(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023061446
(43)【公開日】2023-05-02
(54)【発明の名称】吸音材の設置量の算出方法及び算出装置
(51)【国際特許分類】
G10K 11/16 20060101AFI20230425BHJP
E04B 1/82 20060101ALI20230425BHJP
【ＦＩ】
G10K11/16 150
E04B1/82 Z ESW
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021171328
(22)【出願日】2021-10-20
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】増田 潔
【テーマコード（参考）】
2E001
5D061
【Ｆターム（参考）】
2E001DF01
2E001QA02
5D061AA12
5D061AA13
5D061AA22
5D061BB21
5D061CC11
5D061DD06
(57)【要約】 （修正有）
【課題】建築構造物の施工コストを低減可能な、吸音材の設置量の算出方法及び算出装置を提供する。
【解決手段】音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する方法は、音源室に設けられる吸音材の暫定設置量が既に定められており、音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、界壁又は界床を透過して受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルを計算しＳ９、界壁又は界床を透過して受音室に到達する音の音圧レベルの受音室における許容値である受音室許容値と、直接透過音音圧レベルとを基に、音源室内で反射した後に界壁または界床に到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算しＳ１５、上限値を基に暫定設置量からの吸音材の削減量を計算して、吸音材の最低の設置量を計算するＳ１７。
【選択図】図３
【解決手段】音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する方法は、音源室に設けられる吸音材の暫定設置量が既に定められており、音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、界壁又は界床を透過して受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルを計算しＳ９、界壁又は界床を透過して受音室に到達する音の音圧レベルの受音室における許容値である受音室許容値と、直接透過音音圧レベルとを基に、音源室内で反射した後に界壁または界床に到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算しＳ１５、上限値を基に暫定設置量からの吸音材の削減量を計算して、吸音材の最低の設置量を計算するＳ１７。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する方法であって、
前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、
前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算し、
前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算し、
前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材の設置量の算出方法。
前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、
前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算し、
前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算し、
前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材の設置量の算出方法。
【請求項2】
前記上限値ＬｐＴに加え、前記音源室の前記内側表面の面積ＳＳ、前記暫定設置量の前記吸音材が設けられた既設状態における前記音源室の平均吸音率αＳ、前記既設状態における前記音源室の室定数Ｒｓ、前記吸音材の吸音率αｇ、及び、前記既設状態における前記反射透過音の音圧レベルである既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを基に、次式
により、前記削減量ΔＳｇを計算する、請求項１に記載の吸音材の設置量の算出方法。
【数1】
【請求項3】
前記音源から発せられて前記界壁または前記界床に直接到達する直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルを計算し、
前記既設状態において、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算し、
前記直接音音圧レベルと、前記界壁または前記界床において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失と、の差分を基に、前記直接透過音音圧レベルを計算し、
前記既設状態反射音音圧レベルと、前記音響透過損失と、の差分を基に、前記既設状態反射透過音音圧レベルを計算する、請求項２に記載の吸音材の設置量の算出方法。
前記既設状態において、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算し、
前記直接音音圧レベルと、前記界壁または前記界床において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失と、の差分を基に、前記直接透過音音圧レベルを計算し、
前記既設状態反射音音圧レベルと、前記音響透過損失と、の差分を基に、前記既設状態反射透過音音圧レベルを計算する、請求項２に記載の吸音材の設置量の算出方法。
【請求項4】
前記吸音材は板状に形成され、
前記吸音材の前記設置量は、設置面積である、請求項１から３のいずれか一項に記載の吸音材の最低設置量の算出方法。
前記吸音材の前記設置量は、設置面積である、請求項１から３のいずれか一項に記載の吸音材の最低設置量の算出方法。
【請求項5】
複数の周波数帯の各々において、前記吸音材の前記最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな前記候補値を、前記吸音材の前記最低の設置量とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の吸音材の設置量の算出方法。
【請求項6】
同一の前記音源室に対し、前記受音室が複数設けられ、
複数の前記受音室の各々において、前記吸音材の前記最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな前記候補値を、前記吸音材の前記最低の設置量とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の吸音材の設置量の算出方法。
複数の前記受音室の各々において、前記吸音材の前記最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな前記候補値を、前記吸音材の前記最低の設置量とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の吸音材の設置量の算出方法。
【請求項7】
音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する装置であって、
前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、
前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する、直接透過音音圧レベル計算部と、
前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算する、反射透過音音圧レベル上限値計算部と、
前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材設置量計算部と、
を備えている、吸音材の設置量の算出装置。
前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、
前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する、直接透過音音圧レベル計算部と、
前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算する、反射透過音音圧レベル上限値計算部と、
前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材設置量計算部と、
を備えている、吸音材の設置量の算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、吸音材の設置量の算出方法及び算出装置に関する。
【背景技術】
【0002】
建築構造物に関し、例えば、階数が２、３階以上の、戸建てよりも大きな中規模構造物や、それ以上の大きさとなる大規模構造物には、空調機、排風機、ボイラー設備等の機械が設置される、機械室が設けられることがある。機械室に設置された機械は騒音を発するため、機械室に隣接して、静音性が求められるオフィスや会議室等が設けられる場合には、例えば建築構造物の設計時等に、機械室からの騒音が隣接するオフィスや会議室等に与える影響を、評価するのが望ましい。
例えば、非特許文献１には、騒音源と受音点が共に室内にあり、これらが間仕切りにより仕切られた場合の、音圧レベルの評価式が開示されている。また、非特許文献２には、室外に騒音源があって、壁や床等を通過して室に音が入ってくる場合の、音圧レベルの評価式が開示されている。これらのような評価式を用いて、機械室からの騒音の、隣接するオフィスや会議室等への影響を、評価することができる。
例えば、非特許文献１には、騒音源と受音点が共に室内にあり、これらが間仕切りにより仕切られた場合の、音圧レベルの評価式が開示されている。また、非特許文献２には、室外に騒音源があって、壁や床等を通過して室に音が入ってくる場合の、音圧レベルの評価式が開示されている。これらのような評価式を用いて、機械室からの騒音の、隣接するオフィスや会議室等への影響を、評価することができる。
【0003】
ところで、上記のような機械室には、中に設けられる機械が発する騒音の、隣接するオフィスや会議室等への影響を低減するために、グラスウール等の吸音材が、壁などの表面に貼られて設けられる。このような吸音材は、慣習的に、機械室の壁や天井の全面に配されることが多い。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0004】
【非特許文献1】日本建築学会「実務的騒音対策指針(第二版)」、１９９４年４月、ｐ．３０－３１
【非特許文献2】日本音響材料協会「騒音・振動対策ハンドブック」、１９８２年、ｐ．２６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
静音性が求められるオフィスや会議室等の室においては、どの程度の騒音が許されるかの、騒音の許容値が設定され得る。当該許容値は、例えば、ＮＣ値によって表現される。
もし、機械室に隣接する室における騒音が上記の許容値を大きく下回るように、吸音材が過剰に設けられるようであれば、それは、本来必要とされる量よりも多くの吸音材が機械室に設けられている状態である。この過剰に設けられた吸音材を削減することにより、施工コストが低減される余地がある。
しかし、吸音材を削減しすぎてしまうと、隣接する室における騒音が許容値を上回り、許容される以上の騒音が、隣接する室に到達してしまう。
吸音材の適切な設置量を計算して、建築構造物の施工コストを低減することが求められている。
もし、機械室に隣接する室における騒音が上記の許容値を大きく下回るように、吸音材が過剰に設けられるようであれば、それは、本来必要とされる量よりも多くの吸音材が機械室に設けられている状態である。この過剰に設けられた吸音材を削減することにより、施工コストが低減される余地がある。
しかし、吸音材を削減しすぎてしまうと、隣接する室における騒音が許容値を上回り、許容される以上の騒音が、隣接する室に到達してしまう。
吸音材の適切な設置量を計算して、建築構造物の施工コストを低減することが求められている。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、吸音材の適切な設置量を計算することにより、建築構造物の施工コストを低減可能な、吸音材の設置量の算出方法及び算出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明は、音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する方法であって、前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算し、前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算し、前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材の設置量の算出方法を提供する。
音源室から、音源室に隣接する受音室に到達する音は、音源室内の音源から発せられて、音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する直接透過音と、音源から発せられて音源室内で反射した後に界壁または界床に到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する反射透過音とに、分類され得る。ここで、音源室に設けられる吸音材の量は、音源室内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルは、吸音材の量に依存せず、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルが、吸音材の量に依存して変動する。
上記のような構成によれば、このような考察に基づき、音源から発せられて界壁または界床を透過して受音室に到達する音の音圧レベルの、受音室における許容値である、受音室許容値を設定し、受音室許容値と、直接透過音音圧レベルを基に、反射透過音音圧レベルの上限値を計算する。上記のように、直接透過音音圧レベルは、吸音材の量に依存しないため、音源室における音源の位置等から一意に評価可能である。したがって、反射透過音音圧レベルの上限値も、一意に計算することができる。
このように計算された上限値を基に計算される、吸音材の設置量は、これ以上吸音材を削減して反射透過音音圧レベルが上昇すると、受音室に到達する直接透過音と反射透過音の音圧レベルが受音室許容値を越えてしまうような、最低の設置量となる。すなわち、当該最低の設置量の分だけの吸音材を音源室に設けることで、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
ここで、吸音材の、最低の設置量を計算するに際し、吸音材を音源室の内側表面に暫定的に設けた場合の設置量を暫定設置量とし、暫定設置量からの吸音材の削減量を計算する。この、吸音材の削減量の分だけ、暫定設置量から削減された、残りの分量は、吸音材の最低の設置量に相当する。このようにして、吸音材の、暫定設置量からの削減量を計算することで、吸音材の、最低の設置量を計算することができる。
上記のように吸音材の最低の設置量を計算することができるため、吸音材を過剰に設ける必要がなくなる。また、特に天井等の高所に吸音材を設ける場合においては、足場を組む必要が生じ得るが、例えば高所の吸音材を優先的に低減すれば、足場を組む必要性も低減する。したがって、施工コストを低減することができる。
このようにして、吸音材の適切な設置量を計算することにより、建築構造物の施工コストを低減することができる。
音源室から、音源室に隣接する受音室に到達する音は、音源室内の音源から発せられて、音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する直接透過音と、音源から発せられて音源室内で反射した後に界壁または界床に到達し、界壁または界床を透過して受音室に到達する反射透過音とに、分類され得る。ここで、音源室に設けられる吸音材の量は、音源室内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルは、吸音材の量に依存せず、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルが、吸音材の量に依存して変動する。
上記のような構成によれば、このような考察に基づき、音源から発せられて界壁または界床を透過して受音室に到達する音の音圧レベルの、受音室における許容値である、受音室許容値を設定し、受音室許容値と、直接透過音音圧レベルを基に、反射透過音音圧レベルの上限値を計算する。上記のように、直接透過音音圧レベルは、吸音材の量に依存しないため、音源室における音源の位置等から一意に評価可能である。したがって、反射透過音音圧レベルの上限値も、一意に計算することができる。
このように計算された上限値を基に計算される、吸音材の設置量は、これ以上吸音材を削減して反射透過音音圧レベルが上昇すると、受音室に到達する直接透過音と反射透過音の音圧レベルが受音室許容値を越えてしまうような、最低の設置量となる。すなわち、当該最低の設置量の分だけの吸音材を音源室に設けることで、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
ここで、吸音材の、最低の設置量を計算するに際し、吸音材を音源室の内側表面に暫定的に設けた場合の設置量を暫定設置量とし、暫定設置量からの吸音材の削減量を計算する。この、吸音材の削減量の分だけ、暫定設置量から削減された、残りの分量は、吸音材の最低の設置量に相当する。このようにして、吸音材の、暫定設置量からの削減量を計算することで、吸音材の、最低の設置量を計算することができる。
上記のように吸音材の最低の設置量を計算することができるため、吸音材を過剰に設ける必要がなくなる。また、特に天井等の高所に吸音材を設ける場合においては、足場を組む必要が生じ得るが、例えば高所の吸音材を優先的に低減すれば、足場を組む必要性も低減する。したがって、施工コストを低減することができる。
このようにして、吸音材の適切な設置量を計算することにより、建築構造物の施工コストを低減することができる。
【0008】
本発明の一態様においては、前記上限値ＬｐＴに加え、前記音源室の前記内側表面の面積ＳＳ、前記暫定設置量の前記吸音材が設けられた既設状態における前記音源室の平均吸音率αＳ、前記既設状態における前記音源室の室定数Ｒｓ、前記吸音材の吸音率αｇ、及び、前記既設状態における前記反射透過音の音圧レベルである既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを基に、次式
により、前記削減量ΔＳｇを計算する。
上記のような構成によれば、吸音材の削減量を、適切に計算することができる。
【数1】
上記のような構成によれば、吸音材の削減量を、適切に計算することができる。
【0009】
本発明の別の態様においては、前記音源から発せられて前記界壁または前記界床に直接到達する直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルを計算し、前記既設状態において、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算し、前記直接音音圧レベルと、前記界壁または前記界床において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失と、の差分を基に、前記直接透過音音圧レベルを計算し、前記既設状態反射音音圧レベルと、前記音響透過損失と、の差分を基に、前記既設状態反射透過音音圧レベルを計算する。
上記のような構成によれば、音源から発せられて界壁または界床に直接到達する直接音は、界壁または界床を透過する際に、音響透過損失分だけ音圧レベルが低減する。このため、直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、直接透過音音圧レベルを適切に計算することができる。
また、暫定設置量の吸音材が設けられた既設状態において、音源から発せられて音源室内で反射した後に界壁または界床に到達する反射音は、界壁または界床を透過する際に、音響透過損失分だけ音圧レベルが低減する。このため、既設状態における反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、既設状態反射透過音音圧レベルを適切に計算することができる。
上記のような構成によれば、音源から発せられて界壁または界床に直接到達する直接音は、界壁または界床を透過する際に、音響透過損失分だけ音圧レベルが低減する。このため、直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、直接透過音音圧レベルを適切に計算することができる。
また、暫定設置量の吸音材が設けられた既設状態において、音源から発せられて音源室内で反射した後に界壁または界床に到達する反射音は、界壁または界床を透過する際に、音響透過損失分だけ音圧レベルが低減する。このため、既設状態における反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、既設状態反射透過音音圧レベルを適切に計算することができる。
【0010】
本発明の別の態様においては、前記吸音材は板状に形成され、前記吸音材の前記設置量は、設置面積である。
上記のような構成によれば、吸音材は、板状に、すなわち厚さが一定となるように形成されているため、設置面積を計算することで、設置量を計算することができる。
上記のような構成によれば、吸音材は、板状に、すなわち厚さが一定となるように形成されているため、設置面積を計算することで、設置量を計算することができる。
【0011】
本発明の別の態様においては、複数の周波数帯の各々において、前記吸音材の前記最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな前記候補値を、前記吸音材の前記最低の設置量とする。
上記のような構成によれば、計算対象としたどの周波数帯においても、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
上記のような構成によれば、計算対象としたどの周波数帯においても、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
【0012】
本発明の別の態様においては、同一の前記音源室に対し、前記受音室が複数設けられ、複数の前記受音室の各々において、前記吸音材の前記最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな前記候補値を、前記吸音材の前記最低の設置量とする。
上記のような構成によれば、音源室に隣接するどの受音室においても、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
上記のような構成によれば、音源室に隣接するどの受音室においても、受音室に到達する音の音圧レベルを受音室許容値内に抑えることができる。
【0013】
また、本発明は、音源を有する音源室の内側表面に設ける吸音材の設置量を算出する装置であって、前記音源室に設けられる前記吸音材の暫定設置量が既に定められており、前記音源から発せられて、前記音源室に隣接する受音室との界壁または界床に直接到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する、直接透過音音圧レベル計算部と、前記音源から発せられて前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する音の音圧レベルの、前記受音室における許容値である、受音室許容値と、前記直接透過音音圧レベルと、を基に、前記音源から発せられて前記音源室内で反射した後に前記界壁または前記界床に到達し、前記界壁または前記界床を透過して前記受音室に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値を計算する、反射透過音音圧レベル上限値計算部と、前記上限値を基に、前記暫定設置量からの前記吸音材の削減量を計算して、前記吸音材の、最低の設置量を計算する、吸音材設置量計算部と、を備えている、吸音材の設置量の算出装置を提供する。
上記のような構成によれば、吸音材の適切な設置量を計算し、建築構造物の施工コストを低減することができる。
上記のような構成によれば、吸音材の適切な設置量を計算し、建築構造物の施工コストを低減することができる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、吸音材の適切な設置量を計算することにより、建築構造物の施工コストを低減可能な、吸音材の設置量の算出方法及び算出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施形態における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置において、吸音材の設置対象となる音源室と、隣接する受音室を備えた建築構造物の一例の断面図である。
【図2】上記吸音材の設置量の算出装置のブロック図である。
【図3】上記吸音材の設置量の算出方法のフローチャートである。
【図4】適切な吸音材を設置した後の、音源室と受音室の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置において、吸音材の設置対象となる音源室と、隣接する受音室を備えた建築構造物の一例の断面図である。
建築構造物１は、本実施形態においては、階数が２、３階以上の、戸建てよりも大きな中規模構造物である。建築構造物１は、より規模が大きな、大規模構造物であってもよい。
建築構造物１には、空調機、排風機、ボイラー設備等の機械が設置される、機械室が設けられている。機械室に設置された機械は騒音を発する。このため、機械室に隣接して、静音性が求められるオフィスや会議室等が設けられる場合には、例えば建築構造物１の設計時等に、機械室からの騒音が隣接するオフィスや会議室等に与える影響を、評価するのが望ましい。
本実施形態における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、例えば上記のような機械室に吸音材を設けて、機械室から隣接する室への影響を低減するに際し、吸音材の設置量を算出する。
図１は、本発明の実施形態における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置において、吸音材の設置対象となる音源室と、隣接する受音室を備えた建築構造物の一例の断面図である。
建築構造物１は、本実施形態においては、階数が２、３階以上の、戸建てよりも大きな中規模構造物である。建築構造物１は、より規模が大きな、大規模構造物であってもよい。
建築構造物１には、空調機、排風機、ボイラー設備等の機械が設置される、機械室が設けられている。機械室に設置された機械は騒音を発する。このため、機械室に隣接して、静音性が求められるオフィスや会議室等が設けられる場合には、例えば建築構造物１の設計時等に、機械室からの騒音が隣接するオフィスや会議室等に与える影響を、評価するのが望ましい。
本実施形態における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、例えば上記のような機械室に吸音材を設けて、機械室から隣接する室への影響を低減するに際し、吸音材の設置量を算出する。
【0017】
建築構造物１は、音源室２と受音室３を備えている。音源室２は、上記における機械室が相当し、音源室２内に設けられた各機械が、騒音を発する音源６となる。受音室３は、上記におけるオフィスや会議室等の、音源室２に隣接する室である。
受音室３は、音源室２に隣接するのであれば、音源室２の上下、横の、いずれの側に設けられてもよい。例えば、図１における受音室３Ａのように、受音室３Ａが音源室２のひとつ上の階に、平面視したときに音源室２と受音室３Ａがオーバーラップするように設けられて、音源室２の天井を界床４として、音源室２と受音室３Ａが仕切られていてもよい。あるいは、図１における受音室３Ｂのように、受音室３Ｂが音源室２と同一の階に、音源室２の隣に設けられて、音源室２の壁を界壁５として、音源室２と受音室３Ｂが仕切られていてもよい。更には、受音室３が音源室２のひとつ下の階に、平面視したときに音源室２と受音室３がオーバーラップするように設けられて、音源室２の床を界床４として、音源室２と受音室３が仕切られていてもよい。
本実施形態においては、図１において音源室２の上に設けられた受音室３Ａを例として、以下受音室３と記載し、音源室２と受音室３を、音源室２の天井である界床４が仕切るものとして説明する。以下の説明と同様な説明が、受音室３が音源室２の横に設けられて界壁５でこれらが仕切られた場合においても、例えば界床４を適宜、界壁５と読み替えることにより、可能である。または、受音室３が音源室２の下に設けられて、音源室２の床である界床４でこれらが仕切られた場合においても、同様な説明が可能である。
受音室３は、音源室２に隣接するのであれば、音源室２の上下、横の、いずれの側に設けられてもよい。例えば、図１における受音室３Ａのように、受音室３Ａが音源室２のひとつ上の階に、平面視したときに音源室２と受音室３Ａがオーバーラップするように設けられて、音源室２の天井を界床４として、音源室２と受音室３Ａが仕切られていてもよい。あるいは、図１における受音室３Ｂのように、受音室３Ｂが音源室２と同一の階に、音源室２の隣に設けられて、音源室２の壁を界壁５として、音源室２と受音室３Ｂが仕切られていてもよい。更には、受音室３が音源室２のひとつ下の階に、平面視したときに音源室２と受音室３がオーバーラップするように設けられて、音源室２の床を界床４として、音源室２と受音室３が仕切られていてもよい。
本実施形態においては、図１において音源室２の上に設けられた受音室３Ａを例として、以下受音室３と記載し、音源室２と受音室３を、音源室２の天井である界床４が仕切るものとして説明する。以下の説明と同様な説明が、受音室３が音源室２の横に設けられて界壁５でこれらが仕切られた場合においても、例えば界床４を適宜、界壁５と読み替えることにより、可能である。または、受音室３が音源室２の下に設けられて、音源室２の床である界床４でこれらが仕切られた場合においても、同様な説明が可能である。
【0018】
音源室２の内側表面には、音源室２に設けられた音源６が発する音の、受音室３への影響を低減するために、吸音材７が設けられている。吸音材７は、不燃材料で、かつ安価なものが、一般には用いられる。本実施形態においては、吸音材７はグラスウール、またはロックウールである。吸音材７は、他の材料で構成されていても構わない。
特に、本実施形態においては、吸音材７は、例えば５０ｍｍ程度の厚さに、厚さが一定となるように、板状に形成されている。吸音材７は、ガラスクロス等の包装材に包まれている。
このように、吸音材７は一定の厚さに形成されているため、特に本実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置においては、吸音材７の設置面積を計算することにより、吸音材７の設置量を計算する。すなわち、本実施形態における吸音材７の設置量は、設置面積と同義である。
特に、本実施形態においては、吸音材７は、例えば５０ｍｍ程度の厚さに、厚さが一定となるように、板状に形成されている。吸音材７は、ガラスクロス等の包装材に包まれている。
このように、吸音材７は一定の厚さに形成されているため、特に本実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置においては、吸音材７の設置面積を計算することにより、吸音材７の設置量を計算する。すなわち、本実施形態における吸音材７の設置量は、設置面積と同義である。
【0019】
図２は、吸音材の設置量の算出装置１０のブロック図である。吸音材の設置量の算出装置１０は、入力部１１、データベース１２、直接音音圧レベル計算部１３、既設状態反射音音圧レベル計算部１４、直接透過音音圧レベル計算部１５、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７、吸音材設置量計算部１８、及び出力部１９を備えている。
吸音材の設置量の算出装置１０は、コンピュータ装置からなるもので、予め設定されたコンピュータプログラムに基づいた処理を実行することで、吸音材７の適切な設置量を計算する。
吸音材の設置量の算出装置１０は、コンピュータ装置からなるもので、予め設定されたコンピュータプログラムに基づいた処理を実行することで、吸音材７の適切な設置量を計算する。
【0020】
例えば建築構造物１の設計時等においては、例えば図１に示されるように、吸音材７は、慣習的に、音源室２の、壁や天井の全面に配される。多くの場合において、これは、実際に吸音材７が必要とされる量よりも、過剰に多く、設けられた状態である。
本実施形態においては、音源室２に設けられる吸音材７の暫定的な設置量である暫定設置量が、図１に示されるように、吸音材７が過剰に設けられた状態として、事前に定められている。この状態を、吸音材７が既に設置された既設状態としたときに、吸音材の設置量の算出装置１０は、既設状態からの、吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算し、これを吸音材７の適切な設置量とする。
本実施形態においては、音源室２に設けられる吸音材７の暫定的な設置量である暫定設置量が、図１に示されるように、吸音材７が過剰に設けられた状態として、事前に定められている。この状態を、吸音材７が既に設置された既設状態としたときに、吸音材の設置量の算出装置１０は、既設状態からの、吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算し、これを吸音材７の適切な設置量とする。
【0021】
入力部１１は、例えばキーボードやマウス等であり、後に説明するような、吸音材の設置量の算出装置１０の内部において様々な計算に使用するパラメータの入力を受け付ける。
データベース１２は、例えばメモリやハードディスク等の記憶媒体である。データベース１２には、入力部１１によって入力されたパラメータや、直接音音圧レベル計算部１３、既設状態反射音音圧レベル計算部１４、直接透過音音圧レベル計算部１５、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７、及び吸音材設置量計算部１８の各々における計算結果が、適宜保存される。
データベース１２は、例えばメモリやハードディスク等の記憶媒体である。データベース１２には、入力部１１によって入力されたパラメータや、直接音音圧レベル計算部１３、既設状態反射音音圧レベル計算部１４、直接透過音音圧レベル計算部１５、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７、及び吸音材設置量計算部１８の各々における計算結果が、適宜保存される。
【0022】
直接音音圧レベル計算部１３は、音源６から発せられて界床４に直接到達する直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルを計算する。
既設状態反射音音圧レベル計算部１４は、既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算する。
直接透過音音圧レベル計算部１５は、直接音音圧レベルと、界床４において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失と、の差分を基に、音源６から発せられて、受音室３との界床４に直接到達し、界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する。
既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６は、既設状態反射音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達し、界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音の、既設状態における音圧レベルである、既設状態反射透過音音圧レベルを計算する。
反射透過音音圧レベル上限値計算部１７は、音源６から発せられて界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値と、直接透過音音圧レベルと、を基に、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの、上限値を計算する。
吸音材設置量計算部１８は、上限値を基に、暫定設置量からの吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する。
既設状態反射音音圧レベル計算部１４は、既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算する。
直接透過音音圧レベル計算部１５は、直接音音圧レベルと、界床４において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失と、の差分を基に、音源６から発せられて、受音室３との界床４に直接到達し、界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する。
既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６は、既設状態反射音音圧レベルと、音響透過損失と、の差分を基に、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達し、界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音の、既設状態における音圧レベルである、既設状態反射透過音音圧レベルを計算する。
反射透過音音圧レベル上限値計算部１７は、音源６から発せられて界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値と、直接透過音音圧レベルと、を基に、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの、上限値を計算する。
吸音材設置量計算部１８は、上限値を基に、暫定設置量からの吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する。
【0023】
出力部１９は、例えばディスプレイやプリンタ等であり、吸音材設置量計算部１８における計算結果を、外部に出力、表示する。
【0024】
次に、吸音材の設置量の算出装置１０における、吸音材の設置量の算出方法について説明する。
図３は、吸音材の設置量の算出方法の流れを示すフローチャートである。
処理が開始されると（ステップＳ１）、まず、入力部１１が、吸音材の設置量の算出装置１０の内部において様々な計算に使用するパラメータの入力を受け付ける（ステップＳ３）。パラメータは、音源室２と受音室３に関するパラメータ、吸音材７に関するパラメータ、音源室２と受音室３を区画する界床４に関するパラメータ、及び音源室２に設けられる音源６に関するパラメータを含む。
図３は、吸音材の設置量の算出方法の流れを示すフローチャートである。
処理が開始されると（ステップＳ１）、まず、入力部１１が、吸音材の設置量の算出装置１０の内部において様々な計算に使用するパラメータの入力を受け付ける（ステップＳ３）。パラメータは、音源室２と受音室３に関するパラメータ、吸音材７に関するパラメータ、音源室２と受音室３を区画する界床４に関するパラメータ、及び音源室２に設けられる音源６に関するパラメータを含む。
【0025】
音源室２と受音室３に関するパラメータは、音源室２の内側表面の面積Ｓｓ、受音室３の内側表面の面積Ｓｒ、受音室３の平均吸音率αｒを含む。
音源室２と受音室３に関するパラメータは、受音室許容値Ｌｐを、更に含む。受音室許容値Ｌｐは、音源室２の音源６から発せられて界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値、すなわち最大値である。オフィスや会議室等においては、どの程度の騒音が許されるかの、騒音の許容値が設定され得る。当該許容値は、例えば、ＮＣ値によって表現される。例えば、データベース１２内に、受音室３の使用目的（例えば、オフィス、会議室等）と、当該目的において必要とされるＮＣ値、またはｄＢ（デシベル）値等を紐づけておき、受音室３の使用目的を選択すると、自動的にそれがＮＣ値やｄＢ値に変換されて、これが受音室許容値Ｌｐとして使用されるように、吸音材の設置量の算出装置１０を実現するのが望ましい。
音源室２と受音室３に関するパラメータは、受音室許容値Ｌｐを、更に含む。受音室許容値Ｌｐは、音源室２の音源６から発せられて界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値、すなわち最大値である。オフィスや会議室等においては、どの程度の騒音が許されるかの、騒音の許容値が設定され得る。当該許容値は、例えば、ＮＣ値によって表現される。例えば、データベース１２内に、受音室３の使用目的（例えば、オフィス、会議室等）と、当該目的において必要とされるＮＣ値、またはｄＢ（デシベル）値等を紐づけておき、受音室３の使用目的を選択すると、自動的にそれがＮＣ値やｄＢ値に変換されて、これが受音室許容値Ｌｐとして使用されるように、吸音材の設置量の算出装置１０を実現するのが望ましい。
【0026】
吸音材７に関するパラメータは、吸音材７の吸音率αｇを含む。例えば、データベース１２内に、吸音材７の種類と、当該吸音材７の吸音率αｇを紐づけておき、吸音材７の種類を選択すると、自動的に吸音材７の吸音率αｇが設定されるように、吸音材の設置量の算出装置１０を実現するのが望ましい。
【0027】
音源室２と受音室３を区画する界床４に関するパラメータは、界床４において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失ＴＬと、透過面の面積Ｆを含む。
音響透過損失ＴＬは、界床４の表面に音源室２側から入射する入射音が、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射する間における、エネルギーの低減量である。音響透過損失ＴＬは、例えば図１に示されるように、既設状態において界床４に吸音材７が設けられている状態においても、吸音材７を考慮せず、建築構造物１のスラブ等として構築された界床４部分の構造のみに依存して決定される。音響透過損失ＴＬは、コンクリートなどの界床４を構成する材料や、界床４の厚さに依存して、一定の値となる。したがって、例えばデータベース１２内に、界床４の材料、厚さを含む構造と、当該構造における音響透過損失ＴＬの値とを紐づけておき、界床４の構造を選択すると、自動的に当該構造に対応する音響透過損失ＴＬが設定されるように、吸音材の設置量の算出装置１０を実現するのが望ましい。
透過面の面積Ｆは、受音室３が音源室２のひとつ上または下の階に設けられた際には、平面視したときの音源室２と受音室３がオーバーラップした部分の面積である。例えば、図１における受音室３Ａのように、受音室３が平面視したときに音源室２に含まれるような場合においては、受音室３の床の面積が透過面の面積Ｆとなる。また、受音室３Ａの紙面左側に隣接する受音室３Ｃのように、音源室２と受音室３が平面視したときに、一方が他方に含まれないような場合においては、平面視したときの、音源室２と受音室３の重複した部分（図１における面積Ｆ３）が、透過面の面積Ｆとなる。あるいは、音源室２の横に位置する受音室３Ｂの場合には、これらを区画する界壁５の面積が透過面の面積Ｆとなる。
音響透過損失ＴＬは、界床４の表面に音源室２側から入射する入射音が、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射する間における、エネルギーの低減量である。音響透過損失ＴＬは、例えば図１に示されるように、既設状態において界床４に吸音材７が設けられている状態においても、吸音材７を考慮せず、建築構造物１のスラブ等として構築された界床４部分の構造のみに依存して決定される。音響透過損失ＴＬは、コンクリートなどの界床４を構成する材料や、界床４の厚さに依存して、一定の値となる。したがって、例えばデータベース１２内に、界床４の材料、厚さを含む構造と、当該構造における音響透過損失ＴＬの値とを紐づけておき、界床４の構造を選択すると、自動的に当該構造に対応する音響透過損失ＴＬが設定されるように、吸音材の設置量の算出装置１０を実現するのが望ましい。
透過面の面積Ｆは、受音室３が音源室２のひとつ上または下の階に設けられた際には、平面視したときの音源室２と受音室３がオーバーラップした部分の面積である。例えば、図１における受音室３Ａのように、受音室３が平面視したときに音源室２に含まれるような場合においては、受音室３の床の面積が透過面の面積Ｆとなる。また、受音室３Ａの紙面左側に隣接する受音室３Ｃのように、音源室２と受音室３が平面視したときに、一方が他方に含まれないような場合においては、平面視したときの、音源室２と受音室３の重複した部分（図１における面積Ｆ３）が、透過面の面積Ｆとなる。あるいは、音源室２の横に位置する受音室３Ｂの場合には、これらを区画する界壁５の面積が透過面の面積Ｆとなる。
【0028】
音源室２に設けられる音源６に関するパラメータは、音源６の個数Ｎと、各音源６の界床４までの距離ｒｉ（ｉ＝１～Ｎ）、各音源６のパワーレベルＰＷＬｉ（ｉ＝１～Ｎ）を含む。
音源６が発する音は、最短距離で界床４へと到達し、界床４を揺らすことで、受音室３へと到達する。このため、各音源６の界床４までの距離ｒｉは、本実施形態においては、例えば図１において距離ｒ１、ｒ２として示されるように、音源６から界床４までの直線距離である。距離ｒｉは、音源６となる機械を構成する筐体の、界床４側の表面から、界床４までの直線距離であってもよいし、機械の重心であると考えられる位置から、界床４までの直線距離であってもよい。あるいは、機械の中で特に騒音源となり得る部位が特定されているのであれば、当該部位から界床４までの直線距離であってもよい。
入力部１１は、入力された上記のパラメータを、データベース１２に保存する。
本実施形態の吸音材の設置量の算出装置１０及び算出方法は、上記のようなパラメータを基に、後に詳説するように、吸音材７の適切な設置量を計算する。
音源６が発する音は、最短距離で界床４へと到達し、界床４を揺らすことで、受音室３へと到達する。このため、各音源６の界床４までの距離ｒｉは、本実施形態においては、例えば図１において距離ｒ１、ｒ２として示されるように、音源６から界床４までの直線距離である。距離ｒｉは、音源６となる機械を構成する筐体の、界床４側の表面から、界床４までの直線距離であってもよいし、機械の重心であると考えられる位置から、界床４までの直線距離であってもよい。あるいは、機械の中で特に騒音源となり得る部位が特定されているのであれば、当該部位から界床４までの直線距離であってもよい。
入力部１１は、入力された上記のパラメータを、データベース１２に保存する。
本実施形態の吸音材の設置量の算出装置１０及び算出方法は、上記のようなパラメータを基に、後に詳説するように、吸音材７の適切な設置量を計算する。
【0029】
音源６から発せられて界床４に到達する音は、界床４に直接到達する直接音と、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音に分類できる。
既に説明したように、本実施形態の吸音材の設置量の算出装置１０は、音源室２に設けられる吸音材７の暫定的な設置量である暫定設置量が既設状態として事前に定められており、既設状態からの、吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算し、これを吸音材７の適切な設置量とする。このため、吸音材の設置量の算出装置１０は、まずはこの既設状態における、直接音の音圧レベルと、反射音の音圧レベルを計算する。
ここで、音源室２に設けられる吸音材７の量は、音源室２内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接音の音圧レベルは、吸音材７の量に依存せず、反射音の音圧レベルが、吸音材７の量に依存して変動する。したがって、吸音材の設置量の算出装置１０は、直接音の音圧レベルを、吸音材７の量に依存しないものとして計算するとともに、反射音の音圧レベルを、吸音材７の量に依存するものとして計算する。
既に説明したように、本実施形態の吸音材の設置量の算出装置１０は、音源室２に設けられる吸音材７の暫定的な設置量である暫定設置量が既設状態として事前に定められており、既設状態からの、吸音材７の削減量を計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算し、これを吸音材７の適切な設置量とする。このため、吸音材の設置量の算出装置１０は、まずはこの既設状態における、直接音の音圧レベルと、反射音の音圧レベルを計算する。
ここで、音源室２に設けられる吸音材７の量は、音源室２内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接音の音圧レベルは、吸音材７の量に依存せず、反射音の音圧レベルが、吸音材７の量に依存して変動する。したがって、吸音材の設置量の算出装置１０は、直接音の音圧レベルを、吸音材７の量に依存しないものとして計算するとともに、反射音の音圧レベルを、吸音材７の量に依存するものとして計算する。
【0030】
具体的には、吸音材の設置量の算出装置１０においては、ステップＳ３においてパラメータが入力されると、まず、直接音音圧レベル計算部１３が、音源６から発せられて界床４に直接到達する直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルを計算する（ステップＳ５）。
直接音音圧レベル計算部１３は、具体的には、次式（１）により、直接音音圧レベルＬｄを計算する。
直接音音圧レベル計算部１３は、具体的には、次式（１）により、直接音音圧レベルＬｄを計算する。
【数2】
【0031】
次に、既設状態反射音音圧レベル計算部１４が、既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルを計算する（ステップＳ７）。
既設状態反射音音圧レベル計算部１４は、具体的には、次式（２）により、既設状態反射音音圧レベルＬｒを計算する。
上式（２）のＲｓは、音源室２の室定数であり、次式（３）により計算される。
上式（３）のαｓは、既設状態における音源室２の平均吸音率である。音源室２の平均吸音率αｓは、使用される吸音材７の材料に依存した吸音率αｇと、既設状態における当該吸音材７の設置面積等を基に計算される。
このように、既設状態反射音音圧レベルＬｒは、吸音材７の量に依存した値として計算される。
既設状態反射音音圧レベル計算部１４は、具体的には、次式（２）により、既設状態反射音音圧レベルＬｒを計算する。
【数3】
【数4】
このように、既設状態反射音音圧レベルＬｒは、吸音材７の量に依存した値として計算される。
【0032】
次に、直接透過音音圧レベル計算部１５が、音源６から発せられて界床４に直接到達し、界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルを計算する（ステップＳ９）。
音源６から発せられて界床４に直接到達する直接音は、界床４に到達した後、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射するが、この間に音圧レベルが低減する。これを考慮し、直接透過音音圧レベル計算部１５は、次式（４）のように、直接音音圧レベルＬｄと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｄ－ＴＬ）を基に、直接透過音音圧レベルＬｄＴを計算する。
上式（３）のＲｒは、受音室３の室定数であり、次式（５）により計算される。
音源６から発せられて界床４に直接到達する直接音は、界床４に到達した後、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射するが、この間に音圧レベルが低減する。これを考慮し、直接透過音音圧レベル計算部１５は、次式（４）のように、直接音音圧レベルＬｄと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｄ－ＴＬ）を基に、直接透過音音圧レベルＬｄＴを計算する。
【数5】
【数6】
【0033】
次に、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６が、既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達し、界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音の音圧レベルである、既設状態反射透過音音圧レベルを計算する（ステップＳ１１）。
既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音は、界床４に到達した後、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射するが、この間に音圧レベルが低減する。これを考慮し、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６は、次式（６）のように、既設状態反射音音圧レベルＬｒと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｒ－ＴＬ）を基に、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを計算する。
既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音は、界床４に到達した後、界床４を透過して、受音室３側の表面から出射するが、この間に音圧レベルが低減する。これを考慮し、既設状態反射透過音音圧レベル計算部１６は、次式（６）のように、既設状態反射音音圧レベルＬｒと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｒ－ＴＬ）を基に、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを計算する。
【数7】
【0034】
既に説明したように、音源６から発せられて界床４に到達する音は、界床４に直接到達する直接音と、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音に分類できる。したがって、音源６から発せられて受音室３に到達する音も、同様に、上記のような直接透過音と反射透過音に分類され得る。すなわち、受音室３における、音源室２から到達する音の音圧レベルは、直接透過音と反射透過音の各々の、音圧レベルのエネルギー和として表現することができる。ここで、このエネルギー和は、音源室２の音源６から発せられて界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値Ｌｐ以下の値となっている必要がある。
ここで、既設状態においては、吸音材７は、例えば音源室２の壁や天井の全面に配されるように、過剰に設けられているため、既設状態における、反射透過音の音圧レベルである既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴは、基本的には、必要以上に小さな値となっている。このため、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルＬｄＴと、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和は、受音室許容値Ｌｐ以下の値となっているはずである。
次のステップＳ１３において、吸音材の設置量の算出装置１０は、このような状態となっていることを確認する。より詳細には、吸音材の設置量の算出装置１０は、既設状態において、直接透過音音圧レベルＬｄＴと既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和が受音室許容値Ｌｐ以下の値となっているか否かを、次式（７）により判定する。
ここで、既設状態においては、吸音材７は、例えば音源室２の壁や天井の全面に配されるように、過剰に設けられているため、既設状態における、反射透過音の音圧レベルである既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴは、基本的には、必要以上に小さな値となっている。このため、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルＬｄＴと、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和は、受音室許容値Ｌｐ以下の値となっているはずである。
次のステップＳ１３において、吸音材の設置量の算出装置１０は、このような状態となっていることを確認する。より詳細には、吸音材の設置量の算出装置１０は、既設状態において、直接透過音音圧レベルＬｄＴと既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和が受音室許容値Ｌｐ以下の値となっているか否かを、次式（７）により判定する。
【数8】
【0035】
直接透過音音圧レベルＬｄＴと既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和が受音室許容値Ｌｐよりも大きな値となり、音源室２から受音室３に到達する音の音圧レベルが受音室許容値Ｌｐを越えている場合には（ステップＳ１３のＮｏ）、ステップＳ３に遷移し、界床４のより遮音性能が高い構造への変更、吸音材７の材質や厚さの変更等の設計変更を行い、再度、ステップＳ５～Ｓ１１を繰り返す。
【0036】
直接透過音音圧レベルＬｄＴと既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴとのエネルギー和が受音室許容値Ｌｐ以下の値となっている場合には（ステップＳ１３のＹｅｓ）、既設状態からの吸音材７の削減を検討する。
吸音材７を削減すると、直接透過音の音圧レベルは変わらず、反射透過音の音圧レベルのみが上昇する。音源室２から受音室３に到達する音に関しては、上記のように、受音室許容値Ｌｐとして上限値が定められている。本実施形態においては、直接透過音の音圧レベルを固定値として考えたときに、反射透過音の音圧レベルがどれだけ大きくなることが許容されるか、その上限値を計算し、上限値に等しくなる程度まで、吸音材７を削減する。
具体的には、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７は、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴと、を基に、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、次式（８）により計算する（ステップＳ１５）。
上式（８）のように、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴは、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算することにより、計算される。
吸音材７を削減すると、直接透過音の音圧レベルは変わらず、反射透過音の音圧レベルのみが上昇する。音源室２から受音室３に到達する音に関しては、上記のように、受音室許容値Ｌｐとして上限値が定められている。本実施形態においては、直接透過音の音圧レベルを固定値として考えたときに、反射透過音の音圧レベルがどれだけ大きくなることが許容されるか、その上限値を計算し、上限値に等しくなる程度まで、吸音材７を削減する。
具体的には、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７は、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴと、を基に、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、次式（８）により計算する（ステップＳ１５）。
【数9】
【0037】
反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴは、換言すれば、音源室２の吸音材７を、音源室２から受音室３に到達する音の音圧レベルが、上限値である受音室許容値Ｌｐを満たす程度の大きさとなるように、最大限に削減した場合の、反射透過音音圧レベルである。したがって、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴは、式（６）と同様に、次式（９）として表すことができる。
上式におけるＬ´ｒは、音源室２の吸音材７を、音源室２から受音室３に到達する音の音圧レベルが、上限値である受音室許容値Ｌｐを満たす程度の大きさとなるように、最大限に削減した場合の、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界床４に到達する反射音の音圧レベルであり、次式（１０）により表すことができる。
上式におけるＲｐは、吸音材７を削減した後の、音源室２の室定数であり、次式（１１）により表すことができる。
上式（１１）におけるαｐは、吸音材７を削減した後の、音源室２の平均吸音率であり、吸音材７の削減量ΔＳｇと、吸音材７の吸音率αｇを用いて、次式（１２）により表すことができる。
【数10】
【数11】
【数12】
【数13】
【0038】
式（１１）を変形すると、次式（１３）が得られる。
式（１３）を式（１２）に代入し、変形すると、次式（１４）が得られる。
【数14】
【数15】
【0039】
ここで、式（９）から式（６）を減算し、式（２）、式（１０）を適用すると、次式（１５）が得られる。
次式（１６）に示すように、変数Ｂを定義する。
式（１６）を用いて式（１５）を変形すると、次式（１７）が得られる。
式（１７）を式（１４）に代入し、変形すると、次式（１８）が得られる。
【数16】
【数17】
【数18】
【数19】
【0040】
式（１６）として示したように、式（１８）中のＢの値は、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴと、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴにより計算される。
すなわち、吸音材７の削減量ΔＳｇは、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに加え、音源室２の内側表面の面積Ｓｓ、暫定設置量の吸音材７が設けられた既設状態における音源室２の平均吸音率αｓ、既設状態における音源室２の室定数Ｒｓ、吸音材７の吸音率αｇ、及び、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを基に、計算される。
すなわち、吸音材７の削減量ΔＳｇは、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに加え、音源室２の内側表面の面積Ｓｓ、暫定設置量の吸音材７が設けられた既設状態における音源室２の平均吸音率αｓ、既設状態における音源室２の室定数Ｒｓ、吸音材７の吸音率αｇ、及び、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを基に、計算される。
【0041】
このようにして、吸音材設置量計算部１８は、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを基に、吸音材７の削減量ΔＳｇを計算する。
吸音材設置量計算部１８は、既設状態における吸音材７の暫定設置量から吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する。
吸音材設置量計算部１８は、既設状態における吸音材７の暫定設置量から吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する。
【0042】
吸音材の設置量の算出装置１０は、吸音材設置量計算部１８によって計算された、吸音材７の最低の設置量を、出力部１９に出力する。
図４は、適切な吸音材７を設置した後の、音源室２と受音室３の断面図である。図４においては、図１に示された既設状態から、符号８を用いて破線で示された部分の吸音材７が削減されている。
図４は、適切な吸音材７を設置した後の、音源室２と受音室３の断面図である。図４においては、図１に示された既設状態から、符号８を用いて破線で示された部分の吸音材７が削減されている。
【0043】
次に、上記の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置の効果について説明する。
【0044】
本実施形態における、吸音材７の設置量の算出方法は、音源６を有する音源室２の内側表面に設ける吸音材７の設置量を算出する方法であって、音源室２に設けられる吸音材７の暫定設置量が既に定められており、音源６から発せられて、音源室２に隣接する受音室３との界壁５または界床４に直接到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルＬｄＴを計算し、音源６から発せられて界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴと、を基に、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを計算し、上限値ＬｐＴを基に、暫定設置量からの吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する。
音源室２から、音源室２に隣接する受音室３に到達する音は、音源６から発せられて、音源室２に隣接する受音室３との界壁５または界床４に直接到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音と、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音とに、分類され得る。ここで、音源室２に設けられる吸音材７の量は、音源室２内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルＬｄＴは、吸音材７の量に依存せず、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルが、吸音材７の量に依存して変動する。
上記のような構成によれば、このような考察に基づき、音源６から発せられて界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値Ｌｐを設定し、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴを基に、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを計算する。上記のように、直接透過音音圧レベルＬｄＴは、吸音材７の量に依存しないため、音源室２における音源６の位置等から一意に評価可能である。したがって、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴも、一意に計算することができる。
このように計算された上限値ＬｐＴを基に計算される、吸音材７の設置量は、これ以上吸音材７を削減して反射透過音音圧レベルが上昇すると、受音室３に到達する直接透過音と反射透過音の音圧レベルが受音室許容値Ｌｐを越えてしまうような、最低の設置量となる。すなわち、当該最低の設置量の分だけの吸音材７を音源室２に設けることで、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
ここで、吸音材７の、最低の設置量を計算するに際し、吸音材７を音源室２の内側表面に暫定的に設けた場合の設置量を暫定設置量とし、暫定設置量からの吸音材７の削減量ΔＳｇを計算する。この、吸音材７の削減量ΔＳｇの分だけ、暫定設置量から削減された、残りの分量は、吸音材７の最低の設置量に相当する。このようにして、吸音材７の、暫定設置量からの削減量ΔＳｇを計算することで、吸音材７の、最低の設置量を計算することができる。
上記のように吸音材７の最低の設置量を計算することができるため、吸音材７を過剰に設ける必要がなくなる。また、特に天井等の高所に吸音材７を設ける場合においては、足場を組む必要が生じ得るが、例えば高所の吸音材７を優先的に低減すれば、足場を組む必要性も低減する。したがって、施工コストを低減することができる。
このようにして、吸音材７の適切な設置量を計算することにより、建築構造物１の施工コストを低減することができる。
音源室２から、音源室２に隣接する受音室３に到達する音は、音源６から発せられて、音源室２に隣接する受音室３との界壁５または界床４に直接到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音と、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音とに、分類され得る。ここで、音源室２に設けられる吸音材７の量は、音源室２内での音の反射に影響する。したがって、基本的に、直接透過音の音圧レベルである直接透過音音圧レベルＬｄＴは、吸音材７の量に依存せず、反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルが、吸音材７の量に依存して変動する。
上記のような構成によれば、このような考察に基づき、音源６から発せられて界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値Ｌｐを設定し、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴを基に、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを計算する。上記のように、直接透過音音圧レベルＬｄＴは、吸音材７の量に依存しないため、音源室２における音源６の位置等から一意に評価可能である。したがって、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴも、一意に計算することができる。
このように計算された上限値ＬｐＴを基に計算される、吸音材７の設置量は、これ以上吸音材７を削減して反射透過音音圧レベルが上昇すると、受音室３に到達する直接透過音と反射透過音の音圧レベルが受音室許容値Ｌｐを越えてしまうような、最低の設置量となる。すなわち、当該最低の設置量の分だけの吸音材７を音源室２に設けることで、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
ここで、吸音材７の、最低の設置量を計算するに際し、吸音材７を音源室２の内側表面に暫定的に設けた場合の設置量を暫定設置量とし、暫定設置量からの吸音材７の削減量ΔＳｇを計算する。この、吸音材７の削減量ΔＳｇの分だけ、暫定設置量から削減された、残りの分量は、吸音材７の最低の設置量に相当する。このようにして、吸音材７の、暫定設置量からの削減量ΔＳｇを計算することで、吸音材７の、最低の設置量を計算することができる。
上記のように吸音材７の最低の設置量を計算することができるため、吸音材７を過剰に設ける必要がなくなる。また、特に天井等の高所に吸音材７を設ける場合においては、足場を組む必要が生じ得るが、例えば高所の吸音材７を優先的に低減すれば、足場を組む必要性も低減する。したがって、施工コストを低減することができる。
このようにして、吸音材７の適切な設置量を計算することにより、建築構造物１の施工コストを低減することができる。
【0045】
例えば、式（７）をぎりぎり満たすようになるまで、吸音材７の量を適宜変更し、計算を繰り返すことで、吸音材７の設置量を計算することも、理論的には考えられる。
しかし、当該手法によっては、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに対応するような、吸音材７の適切な設置量が計算されないため、当該適切な設置量よりも基本的には多く、吸音材７を配することになる。したがって、吸音材７の設置量が過剰なものとなる場合がある。
また、当該手法は試行錯誤的に処理を繰り返すものとなるため、時間がかかる。
これに比べ、上記のような吸音材の設置量の算出方法及び算出装置においては、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに対応するような吸音材７の適切な設置量を、一度の計算によって求めることができるため、過剰な吸音材７の設置を抑制することができるうえに、計算に時間を要しない。
しかし、当該手法によっては、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに対応するような、吸音材７の適切な設置量が計算されないため、当該適切な設置量よりも基本的には多く、吸音材７を配することになる。したがって、吸音材７の設置量が過剰なものとなる場合がある。
また、当該手法は試行錯誤的に処理を繰り返すものとなるため、時間がかかる。
これに比べ、上記のような吸音材の設置量の算出方法及び算出装置においては、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴに対応するような吸音材７の適切な設置量を、一度の計算によって求めることができるため、過剰な吸音材７の設置を抑制することができるうえに、計算に時間を要しない。
【0046】
また、上記実施形態においては、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算する。
上記のような構成によれば、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算するため、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、受音室許容値Ｌｐと直接透過音音圧レベルＬｄＴとの差として、適切に計算することができる。
上記のような構成によれば、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算するため、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、受音室許容値Ｌｐと直接透過音音圧レベルＬｄＴとの差として、適切に計算することができる。
【0047】
また、上記実施形態においては、上限値ＬｐＴに加え、音源室２の内側表面の面積Ｓｓ、暫定設置量の吸音材７が設けられた既設状態における音源室２の平均吸音率αｓ、既設状態における音源室２の室定数Ｒｓ、吸音材７の吸音率αｇ、及び、既設状態における反射透過音の音圧レベルである既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを基に、式（１６）、式（１８）により、削減量ΔＳｇを計算する。
上記のような構成によれば、吸音材７の削減量ΔＳｇを、適切に計算することができる。
上記のような構成によれば、吸音材７の削減量ΔＳｇを、適切に計算することができる。
【0048】
特に、上記実施形態においては、吸音材７の削減量ΔＳｇを、式（１８）として示したように、簡単な式で計算可能である。式（１８）の計算には大きな計算量を要しないので、表計算ソフト等を使用して、簡易、簡便に、かつ迅速に、削減量ΔＳｇを算出することができる。
また、式（１８）は、上記のような理論的な考察に基づいたものであるため、吸音材７の削減量ΔＳｇを感覚的、または経験的に、あるいは試行錯誤により決定する場合に比べると、計算された値に説得力がある。
また、式（１８）は、上記のような理論的な考察に基づいたものであるため、吸音材７の削減量ΔＳｇを感覚的、または経験的に、あるいは試行錯誤により決定する場合に比べると、計算された値に説得力がある。
【0049】
また、上記実施形態においては、音源６から発せられて界壁５または界床４に直接到達する直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルＬｄを計算し、既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達する反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルＬｒを計算し、直接音音圧レベルＬｄと、界壁５または界床４において音が透過する際の音圧レベルの損失である音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｄ－ＴＬ）を基に、直接透過音音圧レベルＬｄＴを計算し、既設状態反射音音圧レベルＬｒと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｒ－ＴＬ）を基に、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを計算する。
上記のような構成によれば、音源６から発せられて界壁５または界床４に直接到達する直接音は、界壁５または界床４を透過する際に、音響透過損失ＴＬ分だけ音圧レベルが低減する。このため、直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルＬｄと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｄ－ＴＬ）を基に、直接透過音音圧レベルＬｄＴを適切に計算することができる。
また、暫定設置量の吸音材７が設けられた既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達する反射音は、界壁５または界床４を透過する際に、音響透過損失ＴＬ分だけ音圧レベルが低減する。このため、既設状態における反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルＬｒと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｒ－ＴＬ）を基に、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを適切に計算することができる。
上記のような構成によれば、音源６から発せられて界壁５または界床４に直接到達する直接音は、界壁５または界床４を透過する際に、音響透過損失ＴＬ分だけ音圧レベルが低減する。このため、直接音の音圧レベルである直接音音圧レベルＬｄと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｄ－ＴＬ）を基に、直接透過音音圧レベルＬｄＴを適切に計算することができる。
また、暫定設置量の吸音材７が設けられた既設状態において、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達する反射音は、界壁５または界床４を透過する際に、音響透過損失ＴＬ分だけ音圧レベルが低減する。このため、既設状態における反射音の音圧レベルである、既設状態反射音音圧レベルＬｒと、音響透過損失ＴＬと、の差分（Ｌｒ－ＴＬ）を基に、既設状態反射透過音音圧レベルＬｒＴを適切に計算することができる。
【0050】
また、吸音材７は板状に形成され、吸音材７の設置量は、設置面積である。
上記のような構成によれば、吸音材７は、板状に、すなわち厚さが一定となるように形成されているため、設置面積を計算することで、設置量を計算することができる。
上記のような構成によれば、吸音材７は、板状に、すなわち厚さが一定となるように形成されているため、設置面積を計算することで、設置量を計算することができる。
【0051】
また、音源室２は機械が設けられる機械室であり、吸音材７はグラスウールまたはロックウールである。
上記のような構成によれば、吸音材７の設置量の算出方法を、適切に実現することができる。
上記のような構成によれば、吸音材７の設置量の算出方法を、適切に実現することができる。
【0052】
また、本実施形態における、吸音材の設置量の算出装置１０は、音源６を有する音源室２の内側表面に設ける吸音材７の設置量を算出する装置であって、音源室２に設けられる吸音材７の暫定設置量が既に定められており、音源６から発せられて、音源室２に隣接する受音室３との界壁５または界床４に直接到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する直接透過音の音圧レベルである、直接透過音音圧レベルＬｄＴを計算する、直接透過音音圧レベル計算部１３と、音源６から発せられて界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する音の音圧レベルの、受音室３における許容値である、受音室許容値Ｌｐと、直接透過音音圧レベルＬｄＴと、を基に、音源６から発せられて音源室２内で反射した後に界壁５または界床４に到達し、界壁５または界床４を透過して受音室３に到達する反射透過音の音圧レベルである反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを計算する、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７と、上限値ＬｐＴを基に、暫定設置量からの吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、吸音材７の、最低の設置量を計算する、吸音材設置量計算部１８と、を備えている。
上記のような構成によれば、吸音材７の適切な設置量を計算し、建築構造物１の施工コストを低減することができる。
上記のような構成によれば、吸音材７の適切な設置量を計算し、建築構造物１の施工コストを低減することができる。
【0053】
また、反射透過音音圧レベル上限値計算部１７は、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算する。
上記のような構成によれば、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算するため、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、受音室許容値Ｌｐと直接透過音音圧レベルＬｄＴとの差として、適切に計算することができる。
上記のような構成によれば、受音室許容値Ｌｐから、直接透過音音圧レベルＬｄＴを、エネルギー加算により減算して、上限値ＬｐＴを計算するため、反射透過音音圧レベルの上限値ＬｐＴを、受音室許容値Ｌｐと直接透過音音圧レベルＬｄＴとの差として、適切に計算することができる。
【0054】
［実施形態の第１変形例］
次に、上記実施形態として示した吸音材の設置量の算出方法及び算出装置の第１変形例を説明する。本第１変形例における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、上記実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置とは、複数の周波数帯の各々において、吸音材７の最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな候補値を、吸音材７の最低の設置量とする点が異なっている。
複数の周波数帯としては、例えば、中心周波数をそれぞれ６３Ｈｚ、１２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚとした各オクターブバンドを用いるのが好ましい。各周波数帯において、吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、それぞれを設置量の候補値とし、最も削減量ΔＳｇが小さく、すなわち最も多く吸音材７が残るような候補値を、最終的に採用すべき吸音材７の削減量ΔＳｇとして、吸音材７の最低の設置量が決定される。
本第１変形例が、既に説明した実施形態と同様な効果を奏することは言うまでもない。
上記のような構成によれば、計算対象としたどの周波数帯においても、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
次に、上記実施形態として示した吸音材の設置量の算出方法及び算出装置の第１変形例を説明する。本第１変形例における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、上記実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置とは、複数の周波数帯の各々において、吸音材７の最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな候補値を、吸音材７の最低の設置量とする点が異なっている。
複数の周波数帯としては、例えば、中心周波数をそれぞれ６３Ｈｚ、１２５Ｈｚ、２５０Ｈｚ、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚとした各オクターブバンドを用いるのが好ましい。各周波数帯において、吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、それぞれを設置量の候補値とし、最も削減量ΔＳｇが小さく、すなわち最も多く吸音材７が残るような候補値を、最終的に採用すべき吸音材７の削減量ΔＳｇとして、吸音材７の最低の設置量が決定される。
本第１変形例が、既に説明した実施形態と同様な効果を奏することは言うまでもない。
上記のような構成によれば、計算対象としたどの周波数帯においても、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
【0055】
［実施形態の第２変形例］
次に、上記実施形態として示した吸音材の設置量の算出方法及び算出装置の第２変形例を説明する。本第２変形例における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、上記実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置とは、同一の音源室２に対し、受音室３が複数設けられ、複数の受音室３の各々において、吸音材７の最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな候補値を、吸音材７の最低の設置量とする点が異なっている。
例えば、図１において、音源室２に隣接する受音室３として、受音室３Ａ、３Ｂ、３Ｃが設けられている。これら受音室３Ａ、３Ｂ、３Ｃの各々において、音源室２の騒音を考慮しなければならないような場合においては、各受音室３において、吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、それぞれを設置量の候補値とし、最も削減量ΔＳｇが小さく、すなわち最も多く吸音材７が残るような候補値を、最終的に採用すべき吸音材７の削減量ΔＳｇとして、吸音材７の最低の設置量が決定される。
本第２変形例が、既に説明した実施形態と同様な効果を奏することは言うまでもない。
上記のような構成によれば、音源室２に隣接するどの受音室３においても、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
次に、上記実施形態として示した吸音材の設置量の算出方法及び算出装置の第２変形例を説明する。本第２変形例における吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、上記実施形態の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置とは、同一の音源室２に対し、受音室３が複数設けられ、複数の受音室３の各々において、吸音材７の最低の設置量を計算して、それぞれを設置量の候補値とし、当該候補値のなかで、最も大きな候補値を、吸音材７の最低の設置量とする点が異なっている。
例えば、図１において、音源室２に隣接する受音室３として、受音室３Ａ、３Ｂ、３Ｃが設けられている。これら受音室３Ａ、３Ｂ、３Ｃの各々において、音源室２の騒音を考慮しなければならないような場合においては、各受音室３において、吸音材７の削減量ΔＳｇを計算して、それぞれを設置量の候補値とし、最も削減量ΔＳｇが小さく、すなわち最も多く吸音材７が残るような候補値を、最終的に採用すべき吸音材７の削減量ΔＳｇとして、吸音材７の最低の設置量が決定される。
本第２変形例が、既に説明した実施形態と同様な効果を奏することは言うまでもない。
上記のような構成によれば、音源室２に隣接するどの受音室３においても、受音室３に到達する音の音圧レベルを受音室許容値Ｌｐ内に抑えることができる。
【0056】
なお、本発明の吸音材の設置量の算出方法及び算出装置は、図面を参照して説明した上述の実施形態及び各変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態においては、音源室２は機械室であったが、騒音が発し得る室であれば、これに限られない。音源室２は、食堂や、複数の机がパーティションによって区画されて設けられたミーティングスペース等であって構わない。音源室２は、建築構造物１内の部屋に限られず、例えばロビーや通路等であってもよい。
また、上記実施形態においては、吸音材７の暫定設置量からの、吸音材７の削減量を、最低の設置量として計算したが、これに限られない。吸音材７の暫定設置量から、吸音材７の削減量を減算し、これを最低の設置量として計算、出力するようにしてもよいのは、言うまでもない。
また、上記第２変形例においては、複数の受音室３に対して吸音材７の最低の設置量を計算し、最も多く吸音材７が設置されるように、最終的に採用すべき吸音材７の最低の設置量が決定されたが、これに限られない。例えば、複数の受音室３のなかで、最も静音性が求められる受音室３に対して吸音材７の最低の設置量を計算し、これを基に最終的に採用すべき吸音材７の最低の設置量が決定されてもよい。
また、上記実施形態の構成に加え、例えば受音室３が広い部屋である場合などにおいては、受音室３内で受音点を設定し、界壁５または界床４から受音点までの距離で、界壁５または界床４からの音が減衰するように、直接透過音音圧レベルと反射透過音音圧レベルを計算してもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態及び各変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、上記実施形態においては、音源室２は機械室であったが、騒音が発し得る室であれば、これに限られない。音源室２は、食堂や、複数の机がパーティションによって区画されて設けられたミーティングスペース等であって構わない。音源室２は、建築構造物１内の部屋に限られず、例えばロビーや通路等であってもよい。
また、上記実施形態においては、吸音材７の暫定設置量からの、吸音材７の削減量を、最低の設置量として計算したが、これに限られない。吸音材７の暫定設置量から、吸音材７の削減量を減算し、これを最低の設置量として計算、出力するようにしてもよいのは、言うまでもない。
また、上記第２変形例においては、複数の受音室３に対して吸音材７の最低の設置量を計算し、最も多く吸音材７が設置されるように、最終的に採用すべき吸音材７の最低の設置量が決定されたが、これに限られない。例えば、複数の受音室３のなかで、最も静音性が求められる受音室３に対して吸音材７の最低の設置量を計算し、これを基に最終的に採用すべき吸音材７の最低の設置量が決定されてもよい。
また、上記実施形態の構成に加え、例えば受音室３が広い部屋である場合などにおいては、受音室３内で受音点を設定し、界壁５または界床４から受音点までの距離で、界壁５または界床４からの音が減衰するように、直接透過音音圧レベルと反射透過音音圧レベルを計算してもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態及び各変形例で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【0057】
２ 音源室 １２ データベース
３ 受音室 １３ 直接音音圧レベル計算部
４ 界床 １４ 既設状態反射音音圧レベル計算部
５ 界壁 １５ 直接透過音音圧レベル計算部
６ 音源 １６ 既設状態反射透過音音圧レベル計算部
７ 吸音材 １７ 反射透過音音圧レベル上限値計算部
１０ 吸音材の設置量の算出装置 １８ 吸音材設置量計算部
１１ 入力部 １９ 出力部
３ 受音室 １３ 直接音音圧レベル計算部
４ 界床 １４ 既設状態反射音音圧レベル計算部
５ 界壁 １５ 直接透過音音圧レベル計算部
６ 音源 １６ 既設状態反射透過音音圧レベル計算部
７ 吸音材 １７ 反射透過音音圧レベル上限値計算部
１０ 吸音材の設置量の算出装置 １８ 吸音材設置量計算部
１１ 入力部 １９ 出力部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】