北方型木造住宅の遮音性能 - 及び気密性能

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平 成 5 年 度 卒 業 論 文

北 方 型 木 造 住 宅 の 遮 音 性 能

及 び 気 密 性 能

一 遮 音 性 能 一

北 海 道 大 学 農 学 部 林 産 学 科 木 材 工 学 講 座

高 橋 雅 己

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目 次

【 1 】 緒 言

【 2 】   工 法 別 遮 音 性 能 ( 遮 音 度 に よ る 性 能 比 較 )

【 2 ‑ 1 】 目 的

【 2 ‑ 2 】   実 験 方 法

【 2 ‑ 3 】   速 音 性 能 試 験 結 果 報 告 書 に つ い て

【 2 ‑ 4 】 結 果

【 2 ‑ 5 】 考 察

【 3 】   窓 面 積 及 び 透 過 率 に よ る 性 能 比 較

【 3 ‑ 1 】   目 的 、 比 較 方 法

【 3 ‑ 2 】 結 果 及 び 考 察

【 4 】   実 質 壁 の 透 過 損 矢 及 び 透 過 率 に よ る 性 能 比 較

【 4 ‑ 1 】   目 的 、 比 較 方 法

【 4 ‑ 2 】   結 果 及 び 考 察

【 5 】 室 内 吸 音 力 に よ る 性 能 比 較

【 5 ‑ 1 】   目 的 、 比 較 方 法

【 5 ‑ 2 】   結 果 及 び 考 察

【 6 】 結 言

【 7 】 参 考 文 献

【 1 】

現 代 社 会 に お い て 住 居 を 設 計 し 、 計 画 し 、 施 工 し て い く と い う こ と は 、 単 に 組 み 立 て る と い う 作 業 に 止 ま ら ず そ の 居 住 環 境 性 能 に 対 す る き め 細 か い 配 慮 が 要 求 さ れ 始 め て き て い る 。 な ぜ な ら 、 過 密 化 が 急 速 に 進 み つ つ あ る 現 代 で は プ ラ イ バ シ ー の 確 保 は 、 頻 繁 に 訴 訟 問 題 に 進 展 す る ほ ど で あ り 我 々 が 快 適 な 生 活 を 営 む 上 で 欠 か す こ と の で き な い 基 本 的 要 素 と な り つ つ あ る か ら で あ る 。

そ こ で 、 住 居 を 設 計 す る に あ た っ て ひ と つ 問 題 に な っ て く る の は 住 居 の 遮 音 性 能 で あ る 。 こ こ 数 年 の オ ー デ ィ オ 機 器 の 普 及 に よ る 室 内 側 の 速 音 性 能 は も ち ろ ん の こ と 、 住 宅 の 過 密 化 、 都 市 化 、 交 通 機 関 の 発 展 、 そ し て 暗 騒 音 を 含 め た 屋 外 の 騒 音 は 上 で 述 べ た プ ラ イ パ

シ ー 確 保 の 点 で 、 今 後 さ ら に 重 要 視 さ れ る で あ ろ う 。

ま た 、 近 年 徐 々 に 高 ま り を み せ て い る 省 エ ネ ル ギ ー 運 動 は 、 建 築 材 の 断 熱 性 能 と と も に 住 居 自 体 の 気 密 性 能 の 向 上 を 促 し 、 特 に 東 北 北 海 道 を 中 心 と す る 北 方 型 木 造 住 宅 ( 北 方 型 住 宅 認 定 基 準 に 基 づ い て 設 計 さ れ た 住 宅 で 、 こ れ ま で の 耐 寒 性 や 耐 久 性 に 関 す る 技 術 的 な レ ベ ル ア ッ プ と と も に 居 住 性 能 、 行 並 み へ も 配 慮 し た も の ) は 設 計 上 の 重 要 な ボ イ ン ト と な る は ず で あ る 。

本 研 究 で は 北 方 型 木 造 住 宅 の 遮 音 性 能 及 び 気 密 性 能 を 調 査 し た 訳 だ が 、 気 密 性 能 の 報 告 は 共 同 実 験 者 の 伊 藤 君 に 委 ね る こ と に し 、 本 報 告 は 遮 音 性 能 に 着 目 し て そ の 住 宅 五 法 別 に 比 較 す る こ と に よ り 、 各 工 法 の 評 価 を 目 的 と し た 。 な お 、 北 方 型 木 造 住 毛 の 定 義 に つ い て は 次 ペ ー ジ に 示 す 提 案 式 北 方 型 住 宅 建 設 基 準 に よ る が 、 特 に 遮 音 性

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能 に つ い て の 規 定 は な い 。

本 研 究 を 行 う に あ た り 、 ご 指 導 を 頂 い た 北 海 道 大 学 農 学 部 林 産 学 科 木 材 工 学 講 座 の 平 井 卓 郎 教 授 を は じ め 上 回 恒 司 助 教 授 、 生 回 晴 家 助 手 、 橋 場 マ サ 子 事 務 官 、 ま た 直 接 ご 指 導 を 頂 い た 北 海 道 林 産 試 験 場 性 能 開 発 科 の 石 井 誠 氏 、 な ら び に 共 同 実 験 者 の 伊 藤 貢 生 君 に 深 く 感 謝 す る 次 第 で あ る 。

Jヒ方!:4付:七芯/L本:‖( 敬 4J)が 4正 一体の本 llで あるこ出すすし ft客式北方型住宅建 ☆小 ltでは ユー ザーニーズに合わ 選択rtを広げ図の6つのタイプを 出/L●

必 要不可欠の木本なiにtユーザーのライフスタイル 地 域1■ゆとりなど生活のりに応じた避択水準で構成され 従来の高ⅢⅢ̀確オ,叫とボーナス,p‖も1,米る付 別触交 価ナ空はそし, まま千ⅢI I J でき さらに独 向υ) 白 L t t r i , I ⅢⅢ ( け) 性, ヒ保証とを登録枝村の住 宅性 に1 【証 X は 北 方型 t L 宅うしい証t よるエーザーのるの1 ■品こが 格 備されていまi

北方型住宅輝定彗単(一校型)

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平 面 計 画

it!￨ 付)住宅 の 床 面積 110高以上

口 居 画 の床 面穏 原 則 と して20高 以上

0主 理室の床面積 原 貝Jと して i3高以上

1掛置宅内の収納面積 原則として

LSttX居閣を昧く居室敵 1南f線

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佳再には  流 雇物などを乾燥 するための  必 要を室温 や線気設備を備えた適切な空間を経保すること

∈)基本基準

特記仕様

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4 ) 住宅内階段の階面寸法 播上寸法

公塵高続福t標 垂様とする

(D合望 トイレの手摺捜置 (―破型)認定窪革どおり

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付)ガス誠臓器具の安全設置 (―機型)認定基苺どおり

口 車 庫の 気密性 的 型)認定基革 どあり

僧)単相の3線式 (￢破型,認定茎革どおり

鋼

■)乾線材の使用 (―徴型)認定堅導こおり

口 防腐 防 蟻措 置 (―機型)盟定基申どおり

温 癖 稗 境 計 画

付)熱損失係致 ■5kca/高 hC以 下

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E根天丼02k●oレ市h●以下 彗   0コ kca 7mh●以下 床   曖 kca lヽh[以下 貫他の刺 3kca7市 hC以 下 用日配 とOkOa7耐 ドc以下

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付)語雪空間の確保 (―鮫型)認定軽率どあり

口 ま とま りの あ る空 き 地 (―捜型)認定基準どおり

田 外 肇の 後退距 躍 (―は聖)切定理串とおり

q淋 自B収榊 (―機聖)認定基準とおり

ロオイルタンクの伍顧 (―機型腹 窪諄どおり

8)造絡副の空さ地 (―犠聖)認定基準どおり

惚)塀 脚の高さ (―様型)規定基準どお9

0車 座 スベ ー ス 43記仕様による

温 熱 環 境 計 画

住宅の 気 密

住宅の気密性能の確保については  住 宅の際間相当面 積が5 闘/ 市以下であること

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換 住宅の換気は  必 要な換気重や限気経路を通正に艦保

できるものであること

【 2 ‑ 1 】 目 的

北 方 型 木 造 住 宅 ( 全 2 1 世 帯 ) に お い て 遮 音 試 験 ( 外 部 音 源 法 ) を お こ な い 、 得 ら れ た 速 音 度 に よ っ て 各 工 法 別 に 比 較 検 討 す る 。 な お 、 速 音 度 を 得 る た め の 諸 デ ー タ ( 各 世 帯 の 平 面 図 等 ) は 『外 壁 の 遮 音 性 能 試 験 結 果 報 告 書 』 と し て 整 理 し 本 文 の 最 後 に 記 載 し た 。

【 2 ‑ 2 】 実 験 方 法

一 般 に 住 宅 の 述 音 性 能 を 調 査 す る 測 定 方 法 に は 外 部 音 源 法 と 内 部

音 源 法 と が あ る が 、 今 回 は 外 部 音 源 法 に よ っ て 実 験 対 象 住 宅 の 調 査 を 試 み た 。

( 外 部 音 源 法 に よ る 械1 定 方 法 〉

測 定 装 置 は 、 音 源 装 置 お よ び 受 音 装 置 か ら 構 成 さ れ 、 図 1 に 示 す よ う に 組 み 合 わ せ て 使 用 す る 。 音 源 装 置 は 騒 音 発 生 器 ( リ オ ン 製 ラ ン ダ ム ノ イ ズ ジ ェ ネ レ ー タ ー   S F ‑ 0 5 ) 、 ア ン プ ( ヤ マ ハ 製 イ ン

【 2 】   工 法 別 速 音 性 能 ( 述 音 度 に よ る 性 能 比 較 )

テ グ レ ー テ ッ ド ア ン プ   A ‑ 1 0 0 X ) 、 お よ び 音 源 ス ピ ー 方 ( ヤ

1 2 5 ,   2 5 0 , 5 0 0 ,   l K , 2 K , 4 K ) A P   ( H z )

次 に 、 音 源 ス ピ ー カ の 設 置 は 以 下 の 要 領 で 建 物 の 外 部 に 設 置 す る 。 マ ハ 製 M O D E L   N S 一 L 3 ) か ら 成 り 、 受 音 装 置 は マ イ ク ロ フ

ン ( 室 内 側 : B & K 製 ヨ ン デ ン サ ー マ イ ク ロ フ ォ ン   T y p e 4 1 5 5 、 屋 外 側 : リ オ ン 製 1 イ ン チ 形 コ ン デ ン サ ー マ イ ク ロ フ ォ ン U C ‑ 2 5 ) 、 お よ び 騒 音 計 ( 室 内 側 : B & K 製 モ ジ ュ ー ル 型 精 密 騒 音 計   T y p e 2 2 3 1 、 屋 外 側 ! リ オ ン 製 1 / 3 オ ク タ ー ブ 実 時 間 分 析 器   S A ‑ 2 7 ) か ら 成 る 。 ま た 、 測 定 を お こ な う ォ ク タ

ー ブ バ ン ド の 中 心 周 波 数 は 、 原 則 と し て 次 の 7 周 波 数 と す る 。

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̲       ( 1 ) 滅 1 定 対 象 壁 面 以 外 の 部 分 か ら 室 内 へ の 透 過 音 の 影 響 が で き る だ け 少 な い 位 置 を 選 ぶ 。

( 2 ) 測 定 対 象 壁 面 の 中 心 に お け る 法 線 に 対 し て ほ ぼ 斜 め 4 5 ° の 方 向 で 、 壁 面 の 最 大 辺 長 の 2 倍 以 上 離 れ た 位 置 に 、 音 源 ス ピ ー カ を 測 定 対 象 壁 面 の 中 心 方 向 に 向 け て 設 置 す る 。

( 3 ) 地 面 な ど の 反 射 面 が あ る 場 合 に は 、 音 源 ス ピ ー カ を 反 射 面 上 に 設 置 す る 。

ま た 、 外 部 お よ び 内 部 の 測 定 点 の 設 定 は 図 2 の よ う に お こ な う 。 外 部 マ イ ク ロ フ ォ ン は 外 部 測 定 点 か ら 2 5 0 m m 離 し 測 定 対 象 壁 面 に 対 し て 垂 直 に 設 置 す る 。 内 部 マ イ ク ロ フ ォ ン は 内 部 測 定 点 の 真 上 方 向 約 l m 前 後 に 設 置 す る 。 以 上 に よ り 、 各 対 象 住 宅 の 中 心 周 波 数 ご と の 屋 外 、 室 内 騒 音 レ ベ ル を 測 定 し そ れ ぞ れ の 平 均 値 の 差 か ら 遮 音 度 を 求 め る 。

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【 2 ‑ 3 】 遮 音 性 能 試 験 結 果 報 告 書 に つ い て

今 回 、 本 研 究 で は 全 2 1 世 常 に つ い て 速 音 性 能 試 験 を お こ な っ た 訳 だ が 、 そ の 際 本 研 究 の 目 的 で あ る 工 法 別 の 性 能 比 較 を 容 易 に し 、 か つ 試 験 デ ー タ や l P l 定状 況 、 測 定 結 果 の 検 討 を 簡 便 に お こ な え る よ う 各 世 帯 ご と に 『外 壁 の 遮 音 性 能 試 験 結 果 報 告 書 』 な る も の を 作 成 し

た 。 以 下 に お い て 、 報 告 書 の 内 容 を 説 明 す る 。

< 2 ‑ 3 ‑ 1 > 測 定 状 況 、 滅l 定 条 件

ま す 測 定 現 場 名 、 住 所 、 測 定 年 月 日 、 工 法 等 、 各 世 帯 に つ い て の 必 要 デ ー タ を 記 録 し 、 測 定 方 法 に つ い て 装 置 の 名 称 や 特 性 、 ま た の ち

に 報 告 す る 気 密 性 能 と の 相 関 か ら 換 気 方 法 を 明 記 す る 。 次 に J l 定状 況 と し て 天 候 、 気 温 ( ℃ ) 、 湿 度 ( % ) 、 気 圧 ( h P a ) 、 風 向 風 遠 ( D / s ) を 記 録 し て お く 。

< 2 ‑ 3 ‑ 2 > 音 源 お よ び 測 定 点 位 置 ( 平 面 図 、 立 面 図 )

試 験 状 況 を 視 覚 的 に 理 解 で き る よ う に 、 平 面 図 お よ び 立 面 図 ( 数 世 常 に の み 記 載 ) を 用 い て 音 源 お よ び 湖1 定 点 位 置 を 記 録 し た 。 た だ し 平 面 図 に お け る 音 源 位 置 は 、 正 確 な 位 置 で は な く 騒 音 投 射 方 向 ・方 角 を 理 解 し て も ら う た め の 大 ま か な 仮 の 位 置 で あ る 。

< 2 ‑ 3 ‑ 3 > 試 験 結 果 表

こ れ ま で 説 明 し て き た 実 験 方 法 に よ り 得 ら れ る デ ー タ を 表 に ま と め た も の 。 ま ず 中 心 周 波 数 1 2 5 〜 4 K ( H z ) と A P ( 1 2 5 〜 4 K ま で の 全 て の 周 波 数 ) の 合 計 7 種 類 の 騒 音 レ ベ ル に 対 し 屋 外 ・室 内 と も 5 つ の 測 定 点 に お い て 同 時 に 測 定 す る 。 次 に 外 壁 の 遮 音 度 の 算 出 は 次 式 に よ っ て お こ な う 。

( 1 )

こ こ に 、 D v i 外 壁 の 適 音 度 ( d B )

屋 外 側 濃! 定 点 の 平 均 音 圧 レ ベ ル ( d B ) 室 内 側 測 定 点 の 平 均 音 圧 レ ベ ル ( d B )

( 2 ) 屋 外 お よ び 室 内 各 淑」定 点 に お け る 測 定 値 に つ い て 、 そ れ ぞ れ の 測 定 値 の 最 大 と 最 小 と の 差 が 5 d B 以 内 の 場 合 に は 、 式 ( A ) ま た は 式 ( B ) を 用 い て 平 均 音 圧 レ ベ ル L を 求 め る 。

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( 3 ) そ れ ぞ れ の 測 定 値 の 最 大 と 最 小 と の 差 が 5 d B を こ え る 場 合 は 、 式 ( A ) を 用 い て 平 均 音 圧 レ ベ ル を 求 め る 。

( 4 ) そ れ ぞ れ の 測 定 値 の 最 大 と 最 小 と の 差 が 1 0 d B を こ え る 場 合 は 、 平 均 音 圧 レ ベ ル は 算 出 し な い 。

( 5 ) 音 圧 レ ベ ル の 測 定 結 果 や 平 均 値 は 、 小 数 位 を 四 捨 五 入 す る 。 ま た 屋 外 暗 騒 音 の 影 響 に つ い て は 、 屋 外 平 均 音 圧 レ ベ ル と こ の 屋 外 暗 騒 音 と の 差 が 1 0 d B 以 上 で あ る 場 合 は 実 験 に 支 障 は な い も の と す る 。

< 2 ‑ 3 ‑ 4 > 音 圧 レ ベ ル 差 に 関 す る 遮 音 等 級 の 基 準 周 波 数 特 性 建 築 物 の 遮 音 等 級 は 、 縦 軸 に 平 均 音 圧 レ ベ ル 差 ( d B ) 、 横 軸 に オ ク タ ー ブ 帯 域 中 心 周 波 数 ( H z ) を と る 遮 音 等 級 の 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ を 用 い て 、 各 世 常 の 対 象 壁 面 に 対 す る 遮 音 等 級 を 与 え 、 比 較 で き う る と 同 時 に 個 々 の 評 価 も で き る 。 遮 音 等 級 の 呼 び 方 は グ ラ フ

の 右 縦 軸 に 記 き れ 、 等 級 は グ ラ フ の 基 準 曲 線 に よ っ て 決 定 さ れ る 。 具 体 的 に は 、 対 象 壁 面 の 中 心 周 波 数 ご と の 遮 音 度 を グ ラ フ 上 に 記 し

そ の 最 小 逃 音 度 に 最 も 近 い ( ± 2 d B 以 内 ) 基 準 曲 線 を 選 び 、 そ れ に 対 応 し て 遮 音 等 級 ( D 数 ) が 得 ら れ る 。

【 2 ‑ 4 】 結 果

工 法 、 世 帝 名 、 実 験 対 象 世 帯 の 各 対 象 壁 面 の 音 圧 レ ベ ル 差 に 関 す る 遮 音 等 級 を 表 ‑ 1 に 示 す 。 ま た 各 工 法 別 に 分 け た 遮 音 等 級 の 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ も 図 ‑ 3 ( 計 7 枚 ) と し て 記 載 す る 。 さ ら に 各 オ ク タ ー ブ バ ン ド 中 心 周 波 数 ご と の 平 均 遮 音 度 を 算 出 し て 、 工 法 別 に し た 述 音 等 級 の 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ を 図 ‑ 4 ( 計 7 枚 ) と し て 記 載

し た 。 結 果 と し て 各 工 法 の 平 均 遮 音 等 級 は 、 在 来 工 法 ・ 木 質 パ ネ ル で D ‑ 3 5 、 ツ ー バ イ フ ォ ー   ツ ー バ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル   軽 量 鉄 骨 で D ‑ 3 0 と な っ た 。

【2 ‑ 5 】 考 案

各 工 法 の 比 較 対 象 世 帯 数 は ツ ー バ イ フ ォ ー = 6 世 帯 ( 9 減J 定 壁 面 ) 在 来 工 法 = 9 世 帝 ( 1 2 測 定 壁 面 ) 、 木 質 パ ネ ル = 2 世 帝 ( 2 測 定 壁 面 ) 、 ツ ー パ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル = 1 世 帯 ( 2 測 定 壁 面 ) 、 軽 量 鉄 骨 = 3 世 帯 ( 5 測 定 壁 面 ) 合 計 2 1 世 帯 3 0 測 定 壁 面 と な り 各 工 法 に お い て 測 定 壁 面 数 に ば ら つ き が あ る が 表 ‑ 1 で 得 ら れ た 結 果 か ら 遮 音 等 級 を み て み る と 、 工 法 内 で 同 程 度 の ば ら つ き が み ら れ る

し か し 表 ‑ 1 で は 、 個 別 の 比 較 は し や す い が 工 法 別 の 比 較 は 述 音 等 級 の 平 均 を 算 出 し た だ け で は 大 ま か な も の に な っ て し ま う の で 、 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ を 使 っ て 視 覚 的 に 考 察 す る こ と に し た 。 ま ず 図

‑ 3 で は 本 研 究 の 対 象 世 帯 壁 面 の 遮 音 性 の 特 徴 を 見 い だ す に し て も

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量 的 に F F I B 題が あ る 。 そ こ で 図 ‑ 4 で 調 べ て み る と 、 各 工 法 と も 共 通 し て オ ク タ ー ブ 中 心 周 波 数 1 2 5 〜 2 5 0 ( H z ) で 低 遮 音 度 を と り 、 特 に 軽 量 鉄 骨 に お い て 1 2 5 ( H z ) か ら の 低 下 率 が 高 い 。 5 0 0 ( H z ) 以 降 に つ い て は 各 工 法 と も 山 な り の 曲 線 を 描 き 、 2 k ま た は 4 k で ピ ー ク を と る 。 こ の こ と か ら 各 工 法 と も 高 周 波 数 に 対 応 し た 遊 音 設 計 を し て い る と 思 わ れ る 。 A P 値 や 結 果 を 比 較 し て も 分 か る よ う に 各 工 法 は ほ ぼ 同 程 度 の 遮 音 性 能 で あ る と い え る 。 し か し こ こ で 、 一 工 法 内 の ば ら き に 着 目 し て み る と 、 同 一 世 帯 で あ り な が ら 遮 音 等 級 に 差 の あ る 壁 面 が 幾 つ か あ り 、 そ の 世 帯 の 平 面 図 な ら び に 立 面 図 を み る と 同 一 世 帯 で あ っ て も 窓 面 積 や 測 定 壁 面 面 積 が 異 な っ て い る こ と が わ か り 、 そ れ を 考 慮 す れ ば さ ら に 正 確 な 工 法 別 の 近 音 性 能 比 較 が お こ な え る と 思 わ れ る 。

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工 法 世 帯 名 述 音 等 級

2 × 4 工 法 金 子 邸 (需面)・(東面) D ‑ 2 5 ・ D ‑ 1 5

イ ワ ク ラ ホ ー ム D ‑ 2 5

石 川 邸 D ‑ 3 0

小 笠 原 ( 食堂) 。( 居働 D ‑ 3 0   D ‑ 3 0

司 ハ ウ ス D ‑ 3 5

岩 倉 土 地 ( ￨ 1 面) ・( 東面) D ‑ 3 5 ・ D ‑ 3 5

在 未 工 法 箱 崎 D ‑ 2 5

北 海 壮 建 D ‑ 2 5

し ん た く ダ イ ヮ D ‑ 2 5

土 屋 ホ ー ム D ‑ 3 0

カ ネ 勝 伊 藤 D ‑ 3 0

カ ジ タ 1 ( 居岡) ・( 植 ) D ‑ 3 0   D ‑ 3 0 岡 野 邸 ( 東面) 。( 常面) D ‑ 3 0 ・ D ‑ 3 0

山 地 建 材 店 D ‑ 3 5

カ ジ タ 2 ( 鵜 ) 。( 和畳) D ‑ 3 0 ・ D ‑ 4 0

木 質 パ ネ ル 札 幌 ミ サ ワ ホ ー ム D ‑ 3 0

旭 川 ミ サ ワ ホ ー ム D ‑ 3 0 2X41法 型ホ質パネル 松 本 建 工 ( 居附) 。( 和基) D ‑ 3 5 ・ D ‑ 3 0 軽 量 鉄 骨 セキスイハイム(居円)・(和畳) D ‑ 2 5   D ‑ 3 0

パ ナ ホ ー ム 札 幌 D ‑ 3 0

嶺水ハウス(食堂)・(居冊) D ‑ 2 5   D ‑ 3 5

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図 ‑ 3

○ ― ○   ツ ー バ イ フ オ ー

□         回   在 来 工 法

△         △   木 質 パ ネ ル

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図 ‑ 4

○

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●   軽 量 鉄 骨

ツ ー バ イ フ ォ ー

在 来 工 法

木 質 パ ネ ル

ツ ー バ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル

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【 3 】 窓 面 積 及 び 透 過 率 に よ る 性 能 比 較

【 3 ‑ 1 】 目 的 、 比 較 方 法

一 般 に 、 あ る 壁 面 が 透 過 損 失 の 異 な る 者F 分 で 構 成 さ れ て い る と き 、

そ の 総 合 透 過 損 矢 は 次 式 で 与 え ら れ る 。

R = 1 0 × l   o g 1 0 [ S / ( S l   , 1 + S 2 ・ 7 2 ) ] こ こ で 、 R : 壁 の 総 合 透 過 損 失 ( d B )

S . 対 象 壁 面 総 面 積 ( 正 )

S l   l 対 象 壁 面 積 ( ボ ) 、 S 2 : 対 象 窓 面 積 ( ボ ) τ l : 対 象 壁 の 透 過 率 、 「 2 , 対 象 窓 の 透 過 牽 こ の 式 か ら も わ か る よ う に 、 総 合 透 過 損 失 に 影 響 す る の は 各 部 の 透 過 率 「 と そ の 面 積 S の 積 で あ り 、 S l   , 1 ま た は S 2   r 2 を 小 さ く す れ ば 遮 音 度 す な は ち 壁 の 速 音 性 能 が た か ま る 。 今 回 測 定 し た 世 帯 の 対 象 壁 面 に あ つ た 窓 は 全 て P V C ペ ア ガ ラ ス を 使 用 し て お り

よ っ て τ 2 の 値 は 全 世 帯 一 律 で あ る 。 一 方 S 2 ・ τ 2 の 値 は S l ・ 7 1 の 値 よ り か な り お お き い の で 、 一 般 的 に 「 1 の 値 を 小 さ く す る よ り も S 2   r 2 の 値 を 小 さ く す る ほ う が 住 宅 の 遮 音 性 能 を 高 め る や す い と さ れ て い る 。 よ っ て 、 対 象 壁 面 中 の 窓 面 積 S 2 の 割 合 を 各 対 象 壁 面 ご と に 算 出 し き き ほ ど の 表 ‑ 1 の 遮 音 等 級 と 照 ら し 合 わ せ て 、 さ ら に 各 工 法 別 の 遮 音 性 能 を 比 較 し て み た 。

【 3 ‑ 2 】 結 果 と 考 察

工 法 、 世 帯 名 ( 窓 面 積 の 割 合 の 高 い 順 ) 、 述 音 等 級 、 窓 面 積 の 割 合 を 表 ‑ 2 と し て 記 載 し た 。 ま ず 同 一 世 帯 で 測 定 対 象 壁 面 を 2 面 も っ て い る 世 常 に 着 目 し て み る と 、 金 子 邸 ( ツ ー バ イ フ ォ ー エ 法 ) で は 窓 面 積 の 小 さ い 壁 面 が 遮 音 等 級 が た か く な る 推 測 ど お り の 結 果 を え

た が 、 岩 倉 土 地 ( ツ ー パ イ フ ォ ー エ 法 ) 、 カ ジ タ 1 ,   2 ‐ 岡 野 邸 ( 在 来 工 法 ) や 松 本 建 材 ( ツ ー バ イ フ ォ ー 型 本 質 パ ネ ル ) 、 セ キ ス イ ハ イ ム ・積 水 夕ヽウ ス ( 軽 量 鉄 骨 ) の よ う に 窓 面 積 が お お き い ほ う が 逆 に 速 音 等 級 が 高 く な っ て い る ケ ー ス も あ っ た 。 ま た 同 一 二 法 で 窓 面 積 の 割 合 が 低 い 世 帯 と 高 い 世 帯 と を 取 り 上 げ 述 音 等 級 を 比 較 し て み て も 大 差 は な い こ と か ら 、 単 純 に 窓 面 積 の 割 合 だ け で は 性 能 判 断 は 不 足 で あ る こ と が 分 か っ た 。 よ っ て 軽 量 鉄 骨 の 世 帯 は 平 均 的 に 窓 面 積 の 割 合 が 高 い わ り に 遮 音 等 級 が 高 い と い え る ほ か は 各 工 法 と も 際 立 っ た 特 徴 は み ら れ な か っ た 。 そ の 理 由 を 考 え て み る と 、 各 世 帯 の 実 質 壁 面 積 の 差 は 無 視 で き る 範 囲 の も の で は な く 、 よ っ て S l

7 1 の 値 も 考 慮 す べ き だ っ た 点 に あ り 、 窓 面 積 の 割 合 に よ る 比 較 ほ 実 質 壁 面 積 が ほ ぼ 等 し い 少 数 の l a l 定対 象 壁 面 に 限 っ て 有 効 で あ る こ と に な り 、 工 法 別 の 述 音 性 能 を 正 確 に 判 断 す る の は 困 難 で あ る と 思 わ れ る 。 そ こ で 、 今 度 は 測 定 対 象 壁 面 の 実 質 壁 面 積 と 壁 の 透 過 率 に 着 目 し て 比 較 を 試 み た 。

表 ‑ 2

工 法 世 帯 名 述 音 等 級 窓 面 積 割 合 ( % ;

4 工 法

, す

小 笠 原 ( 食堂) ・( 朋 ' ^{D‑30・ D‑3( 31 3・  33〔}

司 ハ ウ ス D ‑ 3 5 28

イ= ワ ク ラ ホ ー ム ^{D ‑ 2 5}

金 子 邸 ( 南面) 。( 獅 ' ^{ll‑25̀D‑1〔 6 0・  19 1} 岩 倉 土 地 ( ) , 而) 。( 東面: ^{D‑35・ D‑3【} 12 4・  0

石 川 邸 D ‑ 3 0 7

在 来 工 法 岡 野 邸 ( 束面) 。( 脚 ! D‑30・ D‑3( 25 9・  45

北 海 壮 建 D ‑ 2 5 41

カ ネ 勝 伊 藤 〔) ‑ 3 0 35

カ ジ タ 1 ( 即 ) 。( 和ユ D‑30。 D‑3〔 30 4・  39

山 地 建 材 店 D ‑ 3 5 38

土 屋 ホ ー ム D ‑ 3 0 31

カ ジ タ 2 ( 洋畳) ・( 和室 ^{D‑30・ D‑4( 0 0  19}

箱 崎 D ‑ 2 5 17

し ん た く グ イ ワ D ‑ 2 5 10

木 質 パ ネ ル 札 幌 ミ サ ワ ホ ー ム D ‑ 3 0 36

旭 サ￨ ミサ ワ ホ ー ム ^{D ‑ 3 0 0}

2X4i法 聖木質パネル 松 本 建 工 ( 居儲) 。( 和ユ￨ D‑35・ D‑3〔 19 6・  18 軽 量 鉄 骨 積lk′ヽウス(食堂)。(艦円, ^{D‑25・ D‑3} 37 2, 65

パ ナ ホ ー ム 札 幌 D と 3 0 42

セキスイハイム(居倒)・(和を ^{D‑25・ D‑3 ０４ 8 26}

【 4 】 実 質 壁 の 透 過 複 失 及 び 透 過 率 に よ る 性 能 比 較

【 4 ‑ 1 】 目 的 、 比 較 方 法

【3 】 を う け て 、 速 音 度 か ら 窓 の 影 響 を 取 り 除 く 即 ち 実 質 壁 の 透 過 損 失 及 び 透 過 率 に よ っ て 工 法 別 の 近 音 性 能 比 較 を お こ な う 。

先 の 【 3 ‑ 1 】 に あ る 、 壁 及 び 窓 面 積 と 壁 及 び 窓 の 透 過 率 に よ っ て 遮 音 度 を 求 め る 式 を , 1 ( 実 質 壁 の 透 過 率 ) に つ い て 変 形 す る と 、

r l = 一―上打7 両十 全二 r 2

S l   1 0       S i

と な り 、 各 対 象 壁 面 の 実 質 壁 の 透 過 率 が 得 ら れ 、 さ ら に 次 式 に よ り 各 対 象 壁 面 の 実 質 壁 の 透 過 損 矢 が 与 え ら れ る 。

R l = 1   0   X   l o g 1 0 ( 1 / r l )

こ こ で 、 R の 値 は 【 5 ‑ 1 】 で 用 い ら れ て い る 式 か ら 算 出 し 、 室 内 吸 音 力 A の 値 は 全 世 帯 共 通 と し て 以 下 の 値 を 使 用 し た 。

m IIク 1 2 5 2 5 0 5 0 0 l K 2 K 4 K

室 内 吸 音 力 ^{6     0 7     0 7     5 8     0 9     0 9     0} ま た な の 透 過 率 お よ び 透 過 損 失 に つ い て は 、【3 】 で 述 べ た よ う に 全 世 帝 共 通 に ペ ア ガ ラ ス を 使 用 し て お り 、 窓 枠 の 素 材 は P V C ま た は 木 製 で あ る こ と か ら 、 い く つ か の P V C ペ ア ガ ラ ス 透 過 率 ・ 透 過 損 失 、 木 製 ペ ア ガ ラ ス 透 過 率 ・ 透 過 損 失 の 実 験 例 デ ー タ の 平 均 値 を 使 用 し た 。

d B Hク 1 2 5 2 5 0 5 0 0 l K 2 K 4 K

恋 の 透 過 損 失 ^{2 2 2 1 2 5 3 4 3 9 3 2}

窓 の 透 過 率 0 0063: 0 00794 0 0031 0 000391 0 00012( 0 000631 以 上 よ り 、各 対 象 壁 面 の 実 質 壁 の 透 過 損 失 を 算 出 し 、基 準 周 波 数 特 性

グ ラ フ に よ っ て 比 較 を お こ な う 。

【4 ‑ 2 】 結 果 お よ び 考 察

工 法 、 世 帯 名 、 中 心 周 波 数 別 の 実 質 壁 の 透 過 損 矢 を 表 ‑ 3 に 示 す 。 ま た 、 各 工 法 で 中 心 周 波 数 ご と に 実 質 壁 の 透 過 損 矢 を 平 均 し 、 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ に プ ロ ッ ト し た も の を 図 ‑ 5 ( 計 7 枚 ) に 示 す 。 表 ‑ 3 に あ る 横 練 の 部 分 は 【4 ‑ 1 】 の 式 か ら 実 質 壁 の 透 過 率 て 1 を 計 算 し た 結 果 、 負 の 値 を と り 実 質 壁 の 透 過 損 失 R l を 算 出 で き な か っ た 箇 所 で あ る 。 実 質 壁 の 透 過 率 τ l が負 な る こ と は 論 理 的 に も 現 象 的 に も あ り え な い こ と で は あ る が 、 考 え ら れ る 理 由 と し て は 実 質 壁 の 透 過 率 7 1 の 算 出 は 数 値 的 に 微 小 な 単 位 で 変 化 し て し ま う の で 、 外 部 音 源 法 に お け る い く つ か の 欠 点 ( 回 り 込 み 音 や 反 射 音 、 室 内 吸 音 力 等 ) の わ ず か な 影 響 に お お き く 左 右 さ れ て し ま う 点 に あ る と 思 わ れ る 。 さ ら に 表 ‑ 3 か ら 高 周 波 数 域 で の 負 の 値 が 多 い 点 で 各 工 法 が 特 に 高 周 波 数 対 応 の 設 計 を 施 し て い る と も い え る 。 以 上 の こ と か ら 精 度 の 高 い 比 較 は 望 め な い が 、 工 法 別 の お お ま か な 特 徴 並 び に 傾 向 は つ か あ る 。 図 ‑ 5 で 工 法 別 に 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ を 見 て 分 か る と お り 各 工 法 と も 図 ‑ 4 同 様 右 上 が り の 傾 向 を 示 し て お り 、 重 ね た グ ラ フ か ら ツ ー バ イ フ ォ ー ‐在 来 工 法   ツ ー バ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル は 傾 向 的 に 似 て い て や や ツ ー バ イ フ ォ ー が 全 体 的 に 述 音 性 が 低 い 。 ま た 木 質 パ ネ ル や 軽 量 鉄 骨 も 傾 向 的 に 似 て い て 双 方 各 周 波 数 で ば ら つ き が 大 き い 。 傾 向 的 に 以 上 の 事 が い え る が 、 比 較 対 象 数 に 工 法 間 で 差 が 大 き い た め 遮 音 性 能 比 較 は 困 難 で あ る 。 よ っ て 次 に 各 対 象 壁 が 同 レ ベ ル で 比 較 で う る 条 件 で 性 能 比 較 を お い な い た い 。

表 ‑ 3

工 法 世 帯 名 実 質 壁 の 透 過 損 矢 R l ( d B )

125 250 500 lk 21 4k

2 × 4 工 法 金 子 邸 (稿面)・(東而 12・ 20・ 【36・ 21 42・ 2f 50・ 31 一 ・5t イ ワ ク ラ ホ ー ム 4i

０ち 2 3〔 5i

石 サ￨邸 ^０４ 34 4( 4〔

′!ヽ笠 原 (食堂)・(居倒 25・ ― 21

司 ハ ウ ス ^０４

岩 倉 土 地 ( 靴面) ・( 輸 一 ・2r 一 ・2( 32・ 2に一 。3t 35・ 31 一 ・4(

在 来 工 法 箱 崎 2 ^︐４ 4

北 海 壮 建 2 2 4

し ん た く ダ ィ ヮ 2〔

土 屋 ホ ー ム 41 6 4ゼ

カ ネ 勝 伊 藤 ^{2て 2t} 3, 3

カ ジ タ 1 ( 翻 ) ・( 和畳;4 0 ・ 一 24・ 2〔

岡 野 邸 は 面) 。( 輌 21・ 3 24・ 2( 33・ 4〔 ・4ィ 山 地 建 材 店

カ ジ タ 2 ( 洋雪) , ( 和畳!26・ 2t 36。 2′4 6 ・ 一 56・ 4( 61・ 4( 64・ 一

木 質 パ ネ ル 札 幌 ミ サ ワ ホ ー ム 2! 41 48

旭 川 ミ サ ワ ホ ー ム 2〔 2t 3t 41 51 5(

2X41法 型ホ質パネ, 松 本 建 工 ( 居倒) ・( 確 ;26・ 一 27・ 3'

軽 量 鉄 骨 セキスイハイム(居榊)・(1畳 )一 ・3[ 24・ 2f 32・ 3【一 ・3, ― 。4て

バ ナ ホ ー ム 札 幌 21 5〔

積水′ヽウス(食堂)。(居尉) ¹

図 ‑ 5

○         ○   ツ ー バ イ フ ォ ー

□         回   在 来 工 法

△         △   木 質 パ ネ ル

▽         ▽   ツ ー バ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル

0         ●   軽 量 鉄 骨

口 ｒ ｌ ｌ ｌ

d 5   0

) 6 0 実   質   壁   の   透 過   損   矢

1  0 2 0 3 0 4 0

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B  ) 6 0 実 質   岸   ―   携   渦   言長   矢

1 0       2 0       3 0       4 0

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オ ク タ ー ブ 中 心 周 波 数

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￨     ヽ      ￨       , 1     、       十       i

l   ヽ         十       1 1     ヽ        十       1

￨       ￨       ￨     ｀         十       1

1       i       l         ヽ       ￨       ￨

…   ￨     ￨     ￨ ‑ 0 1     1

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( 5 0 実  質  津  の  張  過  損  失

1 0      2 0      3 0      4 0

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オ ク タ ー ブ 中 心 周 波 数

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【 5 】 室 内 吸 音 力 に よ る 性 能 比 較

【 5 ‑ 1 】 目 的 、 比 較 方 法

報 告 書 に 記 載 さ れ た 遮 音 度 の 値 は 外 部 音 源 法 で 正 確 な 遮 音 性 能 を 得 る 際 の い く つ か の 弊 害 を 無 視 し た も の で あ り 、 今 回 は そ の 弊 害 の ひ と つ で あ る 室 内 吸 音 力 を 考 慮 し た 性 能 比 較 を お こ な う 。 こ こ で い う 室 内 吸 音 力 と は 対 象 壁 面 を 透 過 し た 音 が 室 内 受 音 マ イ ク ロ フ ォ ン に 届 く 前 に 、 床 や 室 内 壁 、 天 丼 等 に 吸 収 さ れ て し ま う 現 象 で 、 こ れ を 述 音 度 に 加 算 す る す れ ば さ ら に 正 確 な 性 能 比 較 が 望 め る 。 具 体 的 に は 次 式 に よ り 壁 の 総 合 透 過 損 失 を 算 出 し 、 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ に よ っ て 比 較 を お こ な う 。

R = ( L o 一 L i ) ■ 1 0 × 1 0 8 1 0 ( S / A ) こ こ で 、 R : 壁 の 総 合 透 過 損 矢 ( d B )

L o 一 L i , 各 中 心 周 波 数 ご と の 速 音 度 ( d B ) S   t 対 象 壁 面 総 面 積 ( 古 )

A : 室 内 吸 音 力 ( ボ )

【 5 ‑ 2 】 結 果 及 び 考 察

工 法 、 世 帯 名 、 中 心 周 波 数 別 の 壁 の 総 合 透 過 損 失 を 表 ‑ 4 に 示 す 。 ま た 、 各 工 法 で 中 心 周 波 数 ご と に 壁 の 総 合 透 過 複 失 を 平 均 し 、 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ に プ ロ ッ ト し た も の を 図 ‑ 6 ( 計 7 枚 ) に 示 す 。 先 の 近 音 度 に よ る 基 準 周 波 数 特 性 グ ラ フ の 図 ‑ 4 と 比 べ る と 、 よ り 各 中 心 周 波 数 で の 工 法 問 差 の 大 小 が は っ き り と 現 れ 、 比 較 の 信 頼 度 が 高 く な っ た こ と が 分 か る 。 図 ‑ 6 か ら 、 1 2 5 ( H Z : 以 下 略 ) で ば ら つ き が 大 き い が 遮 音 度 が 高 い 工 法 ほ ど 2 5 0 で の 低 下 が 激 し い 。 つ ぎ に 2 5 0 〜 5 0 0 で は 各 工 法 間 で 差 は ほ と ん ど な く 、 同 レ

Ｆ︲

ベ ル の 遮 言 性 を も つ と 言 え る 。 l K 〜 4 K ( 室 内 吸 音 力 の A P 値 が 得 ら れ な か っ た た め 、 R の A P 値 は 省 い た ) に お い て は 、 ば ら つ き が み ら れ る が 図 ‑ 4 同 様 2 K ま た は 4 K に ピ ー ク を も つ 山 な り の 曲 線 に な っ た 。 以 上 か ら 全 周 波 数 を 通 し て 見 て み る と ツ ー バ イ フ ォ ー と 在 来 工 法 と が 遮 音 度 の 変 化 が 穏 や か な 点 に お い て 非 常 に 似 た 性 能 を も ち 、 ツ ー パ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル と 軽 量 鉄 骨 も 特 に 1 2 5 〜 2

5 0 お よ び 2 K 〜 4 K で の 遮 音 度 の 低 下 率 が 大 き い 点 で 他 二 法 と 区 別 で き 、 木 質 パ ネ ル は l K 〜 2 K で の 述 音 性 が 比 較 的 低 レ ベ ル な 点 で 他 工 法 と 区 別 で き る 。 最 後 に 遮 音 等 級 は 全 二 法 で D ‑ 8 5 と な り 等 級 的 に は 同 レ ベ ル で あ る こ と が 分 か っ た 。

表 一 4

工 法 世 帯 名 壁 の 総 合 透 過 損 失 R ( d B )

125 250 500 Ik 21 41

2 文 4 工 法

金 子 邸 ( 需 面ル ( R 面 '

イ ヮ ク ラ ホ ー ム 3【 21 21 3【 41

石 川 抵B ^{21 ９４ 31 4【 41}

小 笠 原 ( 食堂) ・( 酬 i26・ 3' 2 2 ・2 4 35'4[ 48・ 5( 51・ 5モ 5 2 ・5 2

司 ハ ウ ス ^{０４ ９０ 3 44 41}

岩 倉 土 地 ( 化面) ・( 東面 ^{31・ 2/} 29・ 2t 30・ 3i 41 4〔 36・ 41 42・ 4,

在 来 工 法 ^{箱 崎 3〔 ０４ 4て 4 4〔}

北 海 壮 建 ^{０″ ４０ 31 2}

し ん た く ダ イ ワ 1 2〕

９︐ 4(

力４ 4

土 屋 ホ ー ム ^{21 3〔 3【 4 4(}

カ ネ 勝 伊 藤 ^{０４ ０４ 2〔 ０︐ 4 4:}

カ ジ タ 1 ( 脚 ) ・( 和と,29・ 31 24・ 2〔 39・ 4: 44・ 4 48・ 4 44・ 4【

岡 野 邸 ( 束面) 。( 繭 2 3 ・2 ( 24・ 2( 33・ 3t 33・ 4 46・ 4 51 4〔

山 地 建 材 店 ^{3を 3 4 5t 4【}

カ ジ タ 2 ( 洋雪) ・( 1 , 畳26・ 2{ 36・ 2 45・ 3 55。 3t 60・ 4を 63・ 4t

木 質 パ ネ ル 札 幌 ミ サ ワ ホ ー ム ^{31 3 4 4(}

旭 川 ミ サ ワ ホ ー ム ^{０４ 3( 31 3 4 4〔}

2X4工 法型木賀′｀ネ￨ 松 本 建 工 ( 届冊) ・( に ,^{26・ 3} 24・ 3( 31・ 3〔43・ 4〔48・ 4〔 43・ 4t 軽 量 鉄 骨 セキスイハイム(居冊)・(1‖雪 34・ 3i 28・ 2( 34・ 3〔45・ 3( 53・ 44 ^{■力 4t}

パ ナ ホ ー ム 札 幌 ^{2i 2ィ 3 3に 4( 4/}

憶ll′ヽウス(食堂)・(尼倒!33・ 2( 28。 2( 38・ 3 44・ 4て 53・ 4t 52・ 4【

○

□

△

▽

●

図 ‑ 6

○  ツ ー バ イ フ ォ ー

□   在 来 工 法

△   木 質 パ ネ ル

▽   ツ ー バ イ フ ォ ー 型 木 質 パ ネ ル

●   軽 量 鉄 骨

「―

津     ―   総   て会卜  透   過   損   失   R      (  d   B  )

0       1   0       2   0       3   0       4   0       5   0       6   0

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中 町 例時 り ０     り ０ ０     中 添      時 ス       ト 本

オ ク タ ー ブ 中 心 周 波 数

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十 一 日

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￨― 田 ― 十

￨       ￨   ｀ 十      1       ｀

￨       ￨       ヽ

■     十 一 日= ―

,       i       ｀ 1       !       ヽ 十      1         ヽ 1       1       ｀ l       i       ヽ

￨       ￨       、

￨       ￨       、1 1       1       ヽ

￨     十 ―

申

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十               一              一

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B  ) 6 0 摩   の   総 合 透 過 損   失

1 0      2 0      3 0

申 呻 切哨 切 〇     り ０ ０     ︼本