JPH0699990B2 - 建築用金属面板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、建築用金属面板に関し、さらに詳しくは、
建築物における金属屋根構造用の横葺き屋根板および縦
葺き屋根板など，または金属外装構造用の外装板および
壁パネルなどに用いる建築用金属面板の改良，特に、長
手方向にブロック状をなすように交互に凹凸加工を施し
て面板凹部および面板凸部を形成してなる面板部を有
し、かつこの面板部の幅方向両側縁部に係止用のハゼ部
を成形した表面意匠付き金属面板部材において、前記各
面板凹部および面板凸部に対し、少なくとも防音性，遮
音性を与えるように改善した建築用金属面板に係るもの
である。

〔従来の技術〕

従来からこの種の建築用金属面板を用いた面構造におい
て、その表面部に露呈されるところの，面構造材に用い
る横葺き屋根板，縦葺き屋根板，または外装材，壁パネ
ルなどの通常形態の金属面板部材での面板部にあって、
その防音性，遮音性などを改善する方法としては、一般
に、この金属面板部材の張設に先立って、シート状をし
た別部材による吸音材，遮音材を下地側の全面に敷設さ
せ、これらの下敷きとなる吸音材，遮音材によってそれ
ぞれの役割り，つまり、吸音，遮音の各作用を果させる
ようにした手段が広く採用されている。

また、前記金属面板部材として、従来から長手方向にブ
ロック状をなすように交互に凹凸加工を施して面板凹部
および面板凸部を形成してなる面板部を有し、かつこの
面板部の幅方向側縁部に係止用のハゼ部を成形させた，
いわゆる表面意匠付きの金属面板部材が知られており、
この金属面板部材における交互に連続した面板凹部およ
び面板凸部については、主として同金属面板部材自体の
外観意匠性を高めるために形成されるが、副次的には、
ハゼ部形成時に金属面に生ずるところの，ポケットウエ
ーブ（すなわち，いわゆる素材自身のもつ歪）を吸収す
るほか、面板部自体により強固な剛性を与えると云う効
果があるもので、この表面意匠付きの金属面板部材にあ
っても、その防音性，遮音性などを改善する方法とし
て、前記と同様な手段が採用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このように前者または後者における各金
属面板部材でのそれぞれの裏面側に対して、吸音材，遮
音材を単に当接させるだけの，いわば間接的にしか過ぎ
ない手段では、前者の通常形態での金属面板部材による
面構造の表面部に露呈される面板部の場合は勿論のこ
と、特に、後者の表面意匠付きの形態での金属面板部材
による面構造の表面部に露呈される面板部の場合にあっ
ては、凹凸加工による面板凹部および面板凸部が交互に
連続されていることから、下敷となる吸音材，遮音材と
の密着性が極めて悪く、殊に、個々の面板凸部に対応す
る部分では、同面板凸部がこれらの各吸音材，遮音材の
表面から浮き上がって比較的大きな空間部を構成するこ
とになり、結果的には、この空間部のために、外部に露
呈された面板部に対して、降雨，降雹などの外部からの
衝撃が加えられると、内部に形成されている空間部との
関係で、こゝでは、一種の太鼓におけると同様な作用，
効果を生じて、比較的大きな騒音を発生すると云う問題
点があった。

従って、この発明の目的とするところは、従来のこのよ
うな問題点に鑑み、特に、長手方向にブロック状をなす
ように交互に凹凸加工を施して面板凹部および面板凸部
を形成してなる面板部を有し、かつこの面板部の幅方向
両側縁部に係止用のハゼ部を成形した，いわゆる表面意
匠付きの金属面板部材において、最も振動し易く、かつ
騒音を発生し易いところの，面板凹部および面板凸部か
らなる面板部に対し、効果的でしかも実際的な騒音防止
対策を講じた，この種の建築用金属面板を提供すること
である。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成させるために、発明者が別途行った実験
によれば、前記表面意匠付きの金属面板部材における面
板部での面板凹部および面板凸部に対して、この金属面
板部材の材料がもつ面密度とは異なった面密度の材料に
よる裏当て部材を貼着した場合，この裏当て部材の面積
が、たとえ各面板凹部および面板凸部の面積一杯に満た
なくとも、これらの両者の固有振動数の相違に基づい
て、相応以上の騒音防止効果を発揮し得ることを確認で
きた。

すなわち，この発明は、長手方向にブロック状をなすよ
うに交互に凹凸加工を施して面板凹部および面板凸部を
形成してなる面板部を有し、かつこの面板部の幅方向両
側縁部に係止用のハゼ部を成形した金属面板部材におい
て、前記金属面板部材の材料がもつ面密度とは異なった
面密度の材料を用い、前記各面板凹部および面板凸部の
面積よりも小さい面積としたシート状の裏当て部材を設
け、前記各ブロック毎の面板凹部および面板凸部の裏面
のほゞ中心部に対し、前記裏当て部材を個別に貼着した
ことを特徴とする建築用金属面板である。

〔作用〕

すなわち，この発明においては、長手方向にブロック状
をなすように交互に凹凸加工を施して面板凹部および面
板凸部を形成してなる面板部を有し、かつこの面板部の
幅方向両側縁部に係止用のハゼ部を成形した金属面板部
材において、前記金属面板部材の材料がもつ面密度とは
異なった面密度の材料を用い、前記各面板凹部および面
板凸部の面積よりも小さい面積としたシート状の裏当て
部材を設け、前記各ブロック毎の面板凹部および面板凸
部の裏面のほゞ中心部に対し、前記裏当て部材を個別に
貼着して構成したので、各面板凹部および面板凸部毎の
個々の振動による騒音の発生を、これらの各面板凹部お
よび面板凸部の裏面の中心部に個別に貼着した裏当て部
材によって抑制し得るのである。

〔実施例〕

以下，この発明に係る建築用金属面板の実施例につき、
第１図ないし第３図を参照して詳細に説明する。

第１図はこの発明の建築用金属面板を横葺き屋根構造に
適用した場合における横葺き屋根板部材の概要構成を示
す一部断面斜視図であり、また、第２図および第３図は
第１図II−II線およびIII−III線部のそれぞれに拡大断
面図である。

すなわち，これらの実施例各図において、符号（１）は
こゝでの金属面板部材としての横葺き屋根板部材であつ
て、この横葺き屋根板部材（１）は、長手方向にブロッ
ク状をなすように交互に凹凸加工を施すことで面板凹部
（3a）および面板凸部（3b）をそれぞれに形成してなる
面板部（２）を有しており、かつこの面板部（２）の幅
方向両側縁部，つまりこの場合は、軒側および棟側に対
応するそれぞれの側縁部に係止用のハゼ部（4a），（4
b）を所定の横断面形状に形成させたもので、従来から
よく知られているように、幅方向に該当する軒側および
棟側の各ハゼ部（4a），（4b）にあつては、これらの軒
側と棟側とに隣接して配置される何れか一方のハゼ部に
他方のハゼ部を相互係合させると共に、所定の吊子部材
などで屋根下地側に引き留め止着させて、所期通りに金
属面構造，こゝでは、屋根面を葺き上げるようにしてい
る。

そして、こゝでの横葺き屋根板部材（１）における長手
方向に交互に連接される各面板凹部（3a）および面板凸
部（3b）については、先にも述べたように、主として同
金属面板部材自体の外観意匠性を高めるために形成され
る一方，副次的に各ハゼ部（4a），（4b）の形成時に金
属面に生ずるポケットウエーブ（素材自身のもつ歪）を
吸収すると共に、これら個々の各面板凹部（3a）および
面板凸部（3b）の周辺，ひいては面板部（２）自体に一
層強固な剛性を与えているのであるが、各面板凹部（3
a）および面板凸部（3b）の個々について見るときは、
恰かも剛性の高い周辺部に対して、自由振動を生じ易い
平板面を形成させたかのような態様になって、これらの
各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）が、使用材料で
ある金属薄鋼板の材質による面密度，板厚，靱性度，そ
れに設定される実効表面積の大きさなどから、それぞれ
に所定の固有振動数（Ａ）および（Ｂ）を持つことにな
る。

また、（５）は前記横葺き屋根板部材（１）の面板部
（２）での金属材料の面密度とは異なった面密度を有す
る異質材料によって形成された裏当て部材であつて、こ
の裏当て部材（５）には、その使用材料に、例えば、相
応の厚さを有して、後述するように、前記面板部（２）
の各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）の裏面に個別
に貼着した状態で、同貼着部分での各面板凹部（3a）お
よび面板凸部（3b）の固有振動数（Ａ），（Ｂ）をそれ
ぞれ充分に変更し得る材質のもの，例えば、これらの各
固有振動数（Ａ），（Ｂ）とは異なると共に、特定の固
有振動数（Ｃ）を有するゴム板，ゴムシート，塩化ビニ
ール板，塩化ビニールシートなどを用い、その形状，お
よび大きさとしては、各面板凹部（3a）および面板凸部
（3b）の厚さ，面積よりも、充分に厚くかつ小さい面積
に設定させたものであることが好ましく、この実施例で
は、使用材料に固有振動数（Ｃ）のゴムシートを用い、
これらの各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）の面積
よりも、小さい面積，例えば、1/2程度の面積のものを
個々に用意する。

しかして、この実施例構成においては、各図に示されて
いるように、前記横葺き屋根板部材（１）での面板部
（２）を形成している固有振動数（Ａ）の面板凹部（3
a），および固有振動数（Ｂ）の面板凸部（3b）のそれ
ぞれの各裏面に対して、その全面積の所定位置，例え
ば、中心位置部分に、前記固有振動数（Ｂ）を有して1/
2程度の面積とした個々の裏当て部材（５）を容易には
脱落しないように個別に貼着させ、これらの両者をそれ
ぞれに一体化させたものである。

従つて、このように構成される実施例においては、横葺
き屋根板部材（１）での面板部（２）を形成している面
板凹部（3a）および面板凸部（3b）の各表面部に関して
は、裏当て部材（５）の貼着以前にそれぞれ固有振動数
（Ａ）および（Ｂ）であつたものが、それぞれの裏面中
心位置への固有振動数（Ｃ）を有する1/2程度の面積の
裏当て部材（５）の個別一体化による貼着によつて、そ
の固有振動数がこれら両者の固有振動数（Ａ），（Ｂ）
と（Ｃ）とを複合させた固有振動数（A,C）および（B,
C）に変化するもので、この結果，このように構成され
る各横葺き屋根板部材（１）によつて葺き上げた横葺き
屋根構造においては、その屋根面，ひいては、各面板凹
部（3a）および面板凸部（3b）からなる面板部（２）に
対して、例えば、降雨，降雹などの外部からの衝撃，風
の擦過外圧などが間断なく加えられた場合、各面板凹部
（3a）および面板凸部（3b）における裏当て部材（５）
が貼着されていない部分と、これが貼着されている部分
との、それぞれの固有振動数（Ａ），（A,C）および
（Ｂ），（B,C）が相互に異なることになるために、こ
の表面各部分のマッスが不均衡化されて、従来，各面板
凹部（3a）および面板凸部（3b）の個々の表面で発生し
ていた振動数（Ａ）および（Ｂ）の各固有振動が、これ
らの表面各部分相互間での各固有振動数（Ａ），（A,
C）および（Ｂ），（B,C）の相違により直接，打ち消さ
れることになって、こゝでは、結果的に各面板凹部（3
a）および面板凸部（3b）の全体を通した振動，すなわ
ち換言すると、騒音の発生が積極的かつ効果的に抑制さ
れるのである。

また、前記各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）にお
ける固有振動数（Ａ），（Ｂ）と裏当て材（12）の固有
振動数（Ｃ）との選択基準としては、前記した両者の面
密度の差以外にも、これらの両者の比重差を根拠にして
選択することができ、これによつても同様な作用，効果
を達成し得る。

また、本発明者の実験に徴するに、面板部（２）を構成
する各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）の面積に対
して裏当て部材（５）の面積をほゞ1/2程度に設定した
場合には、裏当て部材（５）を貼着しなかったときに発
生していた騒音レベルに対し、前記のように裏当て部材
（５）を貼着した場合の騒音レベルの低下率を100％と
すると、その約75％程度の値が得られることを確認し
た。特に、この場合での騒音低下は、建築物の内部に居
住する人間にとってもっとも耳障りな高周波域において
一層顕著であった。

なお、前記裏当て部材（５）の面積を1/4程度に設定し
た場合にあっても、騒音レベルの低下については約60％
を示し、このように各面板凹部（3a）および面板凸部
（3b）の各裏面に対して、面密度の異なる裏当て部材
（５）を個別に貼着することが、騒音抑制の上で、極め
て効果的，ないしは特徴的である点が充分に実証され
た。

また一方、前記各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）
の裏面に対する裏当て部材（５）の貼着位置について
は、この実施例構成にも見られるように、振動発生面で
もある各面板凹部（3a）および面板凸部（3b）の振動中
心部であることが有効であるが、与えられる断面形状の
如何によつては、振動中心部が必ずしも面積中心部に位
置しない場合があるので、可及的に振動中心部を選択す
るか、あるいはまた、振動発生によつて伝搬する振動波
の節点該当部分を選択して貼着するのが望ましい。

なお、前記実施例構成においては、建築用金属面板とし
て横葺き屋根構造用の横葺き屋根板に適用した場合につ
いて述べたが、縦葺き屋根構造用の縦葺き屋根板とか、
外装構造用の外装板および壁パネルなどに対しても全く
同様に適用することができて、同様な作用，効果を得ら
れるのは勿論である。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、この発明によるときは、建築物に
おける屋根構造用の横葺き屋根板および縦葺き屋根板な
ど，または外装構造用の外装板および壁パネルなどに使
用され、長手方向にブロック状をなすように交互に凹凸
加工を施して面板凹部および面板凸部を形成してなる面
板部を有し、かつこの面板部の幅方向両側縁部に係止用
のハゼ部を成形した金属面板部材において、金属面板部
材の材料がもつ面密度とは異なった面密度の材料を用
い、各面板凹部および面板凸部の面積よりも小さい面積
としたシート状の裏当て部材を設けておき、各ブロック
毎の面板凹部および面板凸部の裏面のほゞ中心部に対
し、裏当て部材を個別に貼着したので、各面板凹部およ
び面板凸部毎の個々の振動によって発生していた騒音
が、これらの各面板凹部および面板凸部の裏面中心部分
に個別に貼着した裏当て部材により、それぞれの固有振
動数が変化して、相互に打ち消し合うことになり、結果
的には、面板部の全体振動，すなわち換言すると、騒音
の発生を積極的かつ効果的に抑制し得るのであり、しか
も構造的にも比較的簡単で、容易かつ安価に実施し得る
などの優れた特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の建築用金属面板を横葺き屋根構造に
適用した場合における横葺き屋根板部材の概要構成を示
す一部断面斜視図、第２図および第３図は第１図II−II
線およびIII−III線部のそれぞれに拡大断面図である。 （１）……横葺き屋根板部材（金属面板）、 （２）……面板部、 （3a），（3b）……面板凹部および面板凸部、 （4a），（4b）……軒側，棟側のハゼ部 （５）……裏当て部材。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】長手方向にブロック状をなすように交互に
   凹凸加工を施して面板凹部および面板凸部を形成してな
   る面板部を有し、かつこの面板部の幅方向両側縁部に係
   止用のハゼ部を成形した金属面板部材において、前記金
   属面板部材の材料がもつ面密度とは異なった面密度の材
   料を用い、前記各面板凹部および面板凸部の面積よりも
   小さい面積としたシート状の裏当て部材を設け、前記各
   ブロック毎の面板凹部および面板凸部の裏面のほゞ中心
   部に対し、前記裏当て部材を個別に貼着したことを特徴
   とする建築用金属面板。
2. 【請求項２】金属面板部材と裏当て部材とが、それぞれ
   に異なる比重の材料によって形成されていることを特徴
   とする請求項１に記載の建築用金属面板。
3. 【請求項３】金属面板部材での各面板凹部および面板凸
   部の面積に対して、個々の裏当て部材の面積をほゞ1/2
   程度にしたことを特徴とする請求項１または２の何れか
   に記載の建築用金属面板。