都市環境騒音の伝搬予測におけるハイブリッド音場シミュレーション手法の開発と応用

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都市空間における建築内部における静穏な音環境を実現するためには、居住空間の設計において、適切な建築部材を設定し、適切な方法で配置・施工することが肝要である。この際に、界壁・窓サッシなどの建築部材の遮音性能を精度よくシミュレートできる解析手法があれば非常に有益であり、実設計への援用も可能となる。本研究は、波動音響シミュレーションによって、壁体の遮音性能を精度よくシミュレートでき、かつ居室内へ漏洩する外部騒音や隣室などで発生する家屋内の騒音を実際に体験できるシステムの構築を目的としている。本年度の成果を以下に示す。(1)FDTD法による音響振動連成解析手法の解析精度向上に関する検討を行った。本年度は、建築空間でしばしば用いられる石膏ボードの損失係数を把握する実験を行い、当結果を遮音解析に反映させることにより、精度向上を行った。(2)窓サッシに生じる微細な音響的隙間を解した音響伝搬を計算するための解析コードの精度向上を行った。昨年度まで用いた解析手法の難点であった、異なる離散化幅を有するメッシュの境界部位における差分計算方法に工夫を加えることによって、不等間隔メッシュ構造を有する音場シミュレーションの解析精度向上を行った。(3)上記(1)および(2)の手法を併用して、窓サッシの遮音性能の解析を行った。(4)昨年まで行った可聴化シミュレーションに加えて、窓サッシやドア、界壁等から漏洩する騒音の可聴化を試み、当システムの適用範囲を広げることができた。