木造建物の防音設計

木造の防音設計は、生活や楽器など音の周波数特性や距離的な減衰効果を考慮して計画することが必要になります。建物構造・空間構成に応じた下地及び空気層の役割、相性の良い防音材や建材選択が重要です。
木材との相性や建物全体で総合的に必要な性能を確保する設計・施工の仕様、施工要領等の計画書の作成が出発点になります。

防音設計に関する全般的な基本事項(主に住宅)については、次のページをご参照ください。
→参考: 防音設計の常識(外部リンク)


木造と可聴域の音に関する考え方

一般的な人の可聴音は距離に応じて減衰しますが、減衰効果や予測が難しい低周波の可聴音には要注意です。例えば、普通のピアノ音は概ね30Hzから4500Hz程度の周波数の音が主成分ですが、大型のパイプオルガンは距離的減衰の予測や対策が難しい超低周波音(20Hz以下)を出します。
もちろん、木造には限界がありますが、用途に応じた適切な生活防音や音楽防音室の構築には特段の問題はありません。むしろ、ピアノ室には木造軸組在来工法は最適であり、可変性に富む構造は木造住宅として魅力的です。

一般的な木造家屋では、概ね250Hz以上の中高音は天井裏・床下・壁内の空気層や吸音層において減衰効果が期待できるという前提で防音計画が立案できます。床下換気を確保して吸音層を設けることで防音構造の負担を軽減できます。


木造軸組在来工法のピアノ室における音響・防音の基本

プロのピアニストや調律師が言う「木造ピアノ室は床や壁などが適度に響いて音が伸びるような音響が理想」ということは、床の完全防振が出来たとしても、そのような防音施工は余り意味がないことになります。適度な響きを残すことを前提に木造音楽室を設計することが理想的だと思います。そして、部屋を余り狭くしないコンパクトな防音構造が望まれます。

新築あるいはリフォームにおいて木造音楽防音室を計画している人は、今まで述べてきた留意点を参考に専門家に設計・施工を依頼してみてください。
重低音は主として床・壁面の音源に近い遮音・制振層で軽減し、中高音は天井・壁・床下内部の空間で減衰させる仕様で計画したほうが費用対効果が高くなります。
この情報ページが新築木造住宅や木造音楽室を計画する方々のヒントになれば幸いです。


遮音特性を考慮すると石膏ボードより合板が有利

防音設計と防音工事の実践経験から補足します。一般的によく使用される建材に石膏ボードと合板がありますが、木造軸組在来工法には合板のほうが総合的な防音効果が向上します。

石膏ボードは重ねても、遮音上の周波数の弱点が余り改善されませんが、合板はコインシデンスが緩やかで弱点が少ないです。
例えば、石膏ボードは厚くしてもコインシデンスによる落ち込みはきつくなり、低い方の周波数帯にコインシデンスによる遮音低下が顕著になりますが、ラワン合板は厚くするとコインシデンスの周波数が低くなり緩やかになります。
この違いは、木材と石膏ボードの素材の硬さ・柔軟性および製品の組成によるものと考えられます。合板は薄い板を重ねて加工されていますので、構造用合板は特に剛性も粘りも強く面的に構造体を補強できます。

要するに、木造では石膏ボードの使用は少なくして、合板を多用したほうが有利であると言えます。無垢材を重ねる場合でも下地には合板を使用したほうが耐久性が高まります。音響を重視する場合は針葉樹合板が適しています。


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