試験に出ろ 管工事施工管理技士

学科編・1−6 一般基礎 (音・振動・防音・防振)


 少しだけ希望の光が見えてきたような気がしないでもありません。 “一般基礎の部” は今日を入れてあと2回くらいで何とかなりますかね?…という気がしないでもなくて、ま、ここが終わったところで全体の5分の1程度なんですけどね。まだまだ先は長いですなぁ。。。

『 音・振動 』

・ 人間の耳で聴くことができる音の周波数は、一般に2020000Hzである。
NC曲線とは騒音の評価に用いる曲線で、騒音を分析して周波数別に音圧レベル許容値を示したものである。低音ほど高い音圧レベルが許容されている。
音速は空気の温度や気圧により変化するが、15℃の大気圧における空気中では約 340m/s である。

 人間の耳に聞こえる音の範囲、いわゆる可聴範囲20〜20000Hz であると。 課長20歳のOLを囲って、月2万。…って、いや、ケチな課長ですな。 で、NC曲線というのはですね、ここに書いてある通りだと思います。NCというのが何の略なんだかよく分かりませんが、とにかくまあ、周波数別に音圧レベルの許容値を示したものであると。音圧というのはまあ、音量のようなものだと思うんですが、 宗派別(周波数別)怨霊(音量)の曲芸(曲線)は、ノー・キャラメル(NC)。…って、キャラメル1個のお駄賃にも値しないような酷い出し物だったんでしょう。ま、所詮は怨霊の芸ですからね。多くを期待するほうが間違っていると思います。で、周波数と許容レベルの関係でありますが、低音ほど高い音圧レベルが許容されていると。なるほど。カン高いキンキン声というのは耳障りだったりしますからね。ギャルであれば高音のアニメ声って、けっこう萌え萌え♪…という気もするんですが、高い声のおっさんというのは気持ち悪いから嫌です。 で、音速。いわゆるマッハと呼ばれる速度でありますが、ま、だいたい秒速 340mくらいであると。 まっぱ三枝和尚(340)、びょ〜っ(秒速)と走る。 ま、秒速で走れば一瞬なので、フリチンでもさほど問題ないような気はしますけどね。

・ 音の強さを直接測定することは困難であり、一般に音圧を測定して音圧レベルで表すが、平面波の場合はこれが音の強さのレベルに等しい。音圧が10倍になると、音圧レベルは20dB大きくなる。

 音圧音圧レベルですか。何がどう違うのかよくわからんのですが、とにかくまあ音圧が10倍になると音圧レベルは20倍になると。どうしてなのかというと、そういうものだからとしか言いようが無いんですが、音圧というのはどうも語呂がよくないので音量に言い換えるとして。 怨霊ジュバ(10倍)っと、霊媒(レベル)を二重バット(20倍)で殴打。…って、いや、二重バットでジュバっと殴っちゃいましたか。ワケわかんないですねー。

・ 音の強さは、音の進行方向に垂直な平面内の単位面積中を単位時間に通過する音のエネルギーをいう。
・ 音を測定する場合は、対象音より暗騒音が10dB以上小さいときは、一般に暗騒音を考慮しなくてもよい。
・ 室の残響時間とは、室内の平均音圧レベルが60dB減衰する時間のことであり、室容積と室内総吸音力の関数である。このため、発生音の音圧レベルの大きさには無関係である。

 暗騒音というのはアレです。暗い騒音のことです。新しい発電機を設置したりすると、その騒音測定を行うことになるんですが、発電機を止めた状態で周囲の騒音を測定するのが暗騒音ということになります。昼間だと周囲の工場が稼動中だったり、前の道路を車がビュンビュン走ったりして正しい暗騒音が測れないので、大抵は夜暗くなってから測定することになります。で、対象音より暗騒音が 10dB以上小さい時はですね、暗騒音は無視してもいいんですね。いや、ちっとも知りませんでした。いや、どういう意味なのか今ひとつよくわからんのですけどね。 ああん、そぉーんなぁ(暗騒音)、ジュン(10)ってなっているのに、無視するなんてぇ。…って、確かにジュンと潤ってしまう状況のまま無視されるというのはツライですよね。 で、最後。残響時間。何だかこう音圧レベルが大きいほど残響時間も長くなるような気がするんですが、関係ないんですなー。60dBという数値まで必要かどうかは知りませんが、六条(60)麦茶、最強(残響)。…って、ま、確かに麦茶といえば六条麦茶!…という気はしますけどね。

『 防音・防振 』

マスキング効果は小さな音が別の大きな音によって聞こえなくなる現象をいう。これは大きい音によって音の最小可聴値が変わるためであるが、その作用は周波数が近い音に対して大きい
・ 一般的に低周波域では一重壁が、中・高音域では、中空二重壁が遮音上有利となる。
・ 塀の内側に居るのに、塀の向こう側の声が聞こえるのは、音の回折性のためである。
・ 一般的に、一重壁の透過損失は、壁の単位面積当たりの質量(面密度)が大きくなるほど、また、周波数が大きくなるほど大きくなる。つまり、壁の質量周波数の積に依存するわけである。これを質量則と呼び、周波数1オクターブ当たりdBの勾配で値が増加する。

 マスキングというのはアレですよね。鱒の王様です。鱒の王様マスキング宗派近い者を大きく重用。ま、確かに宗教観が近い者を贔屓にしたい気持ちは分かりますよね。 次。いきなりこんなところを空白にされて、何を答えるねん?…という感じなんですが、えーと、壁です。安普請のビジネスホテルは壁が薄くて、すけべビデオの音声が筒抜けになるので、隣室に人の気配が感じられる場合はなかなか音声を大きくして堪能することが出来ないんですが、あれはですね、一重壁だからいかんのですよね。壁を二重にして間に空気層を設けた中空二重壁なら遮音効果も高まるんじゃないか?…という気がするんですが、周波数によっては一概にそうとも言えないんですな。低音域は一重壁中・高音域は中空二重壁が効果的なんだそうで、ま、確かに声が図太いおっさんなのに、オメメがぱっちり二重瞼だったりすると妙に気持ち悪いですからね。対して、高音ロリ声、二重瞼のぱっちりオメメ♪…というのは非常にキュートな気がして、いいと思います。

 で、次。塀の内側に居るのに、塀の向こう側の声が聞こえるのは、ただ単に塀が薄くて声が通過しているだけではないか?…という気もするんですが、回折性のためだったんですね。何だかこう、音が回りこんだり、屈折したりするんでありましょう。痒ぃ、節子さんはクラミジアらしい。…って、いや、近所のおばはん達には何を言われているか分かったものではありませんな。聞こえないと思っても、ちゃんと塀の内側の節子さんの耳には届いております。 で、最後の一文。ここに書かれていることはですね、今ひとつよくわかりません。空欄が多すぎて、どこがポイントなのかもよくわかりません。これを読んでいる限り、一重壁は周波数が高いほど遮音効果が高くなるような気がして、先ほどのロリ声二重ギャルとは話が矛盾しますよね。何だか頭が混乱しちゃうので、この話は無かったことにしておきましょう。

遮音とは、空気中を伝播する音の経路の途中に材料をおいて、入射する音のエネルギーを遮断し、透過する音のエネルギーを低減することであり、この目的に使用する材料を遮音材と呼ぶ。遮音材の性能を示す尺度として透過損失が用いられ、この値が大きいほど遮音性能がよいことになる。なお、透過損失は単位面積当たりの質量が大きい材料ほど大きくなる。
吸音とは、空気中を伝わってくる音の当たる壁面に材料をおき、入射した音のエネルギーを材料中で熱エネルギーに変換し、反射する音のエネルギーを抑制しようというもので、これに使われる材料を吸音材といい、吸音材の性能を示す尺度として吸音率がある。吸音材としては、ロックウールグラスウールなどが使用されるが、これら繊維材料の吸音性能は、その厚さ、密度、背後の空気層の大小などに関係するが、一般に低音域に比較して中高音域の吸収率のほうが大きくなる。

 えーと、遮音吸音。なにやらごちゃごちゃと書いてありますが、出題のポイントはただひとつ。吸音材は低音域よりも中高音域のほうが効果的。これだけ押えておけば大丈夫です。いや、多分。 キュオ〜ンと高い音を吸音する。…って、いや、キュオ〜ンという意味のない擬音語は必要ないような気もするんですが、キュオ〜ンというのは何だか高い音のような感じがするので、記憶のポイントとしておきましょう。

・ 内張りエルボは、吸音材による吸音効果とエルボの反射による減衰効果を利用するものである。
・ 内張りダクトは、ダクトの内側に吸音材を張ったもので、低周波数よりも高周波数の騒音に対する消音効果が大きい
・ マフラー形消音器は、音の共鳴作用により消音を行うもので、特定の周波数付近の騒音の消音に効果がある。
・ 消音ボックスは、吸音材による吸音効果とボックス出入口における断面変化による音の反射を合わせた消音効果がある。

 内張りエルボというのは前張りのようなものですかね? いや、 “張り” のところしか合っていないからたぶん関係ないと思いますが、前張りエロ坊キュオ〜ン反射的に鉄棒で懸垂。…って、どうしていきなり鉄棒運動を始めるのかよくわからんのですが、エロ坊と鉄棒で韻を踏んでいるから、ま、いいとして。 で、高音域に効果的なのは、キュオ〜ンの吸音材の特性だから納得はいきますよね。 で、続いてマフラー形消音器。あなたはもう忘れたかしら、赤い手ぬぐいマフラーにして、2人で行った横丁の風呂屋♪…って、いや、この歌で言うマフラーと、マフラー形消音器とは別物だと思いますけどね。消音器のマフラーは硬いから首には巻きにくいし、高温になるから首筋に火傷はするしー。 で、消音器のほうのマフラーはですね、共鳴作用によって音を減衰させるだそうです。今日、姪マフラーをくれた。いや、いい姪っ子ですな。いや、襟巻きではなくて、レディース上がりの姪が古い族グルマのマフラーをくれたのかも知れませんが、いずれにせよ有難いことだと思います。 で、最後に消音ボックス。ま、形状は違えど、原理は内張りエルボと同じですよね。小4僕さ前張りエロ坊と同じやね。いや、小学4年生にしてエロ坊と同じとは、将来有望ですね。

・ 機械の強制振動数が基礎の固定振動数に等しいときには共振状態になり、伝達力が非常に大きくなるので裂けなければならない。通常、基礎の固有振動数は機器の強制振動数の3分の1程度になるように選ぶ。
・ 一般に防振ゴムは、金属バネに比べてたわみ量が小さいので、ばね定数が大きい
・ 金属ばねは、防振ゴムに比べて変形量を大きくとることができるが、減衰が小さいために共振が尖鋭に出ることや、サージング(コイルばね自信の共振現象)が出やすいなどの欠点もある。必要に応じてダンパーなどを併用するなど、何らかの減衰要素を付与することを考慮しなければならない。
・ 防振ゴムは、数多くの対象に適応しやすいように種々の形状のものがあり、騒音絶縁性がよく、適切な選択により振動絶縁性も確保できる。

 キショい(基礎)神童(振動)、奇怪(機械)な神童と同じでは、狂信(共振)。キショいのはサブ〜ン(3分の1)。 最近、意味のない擬音語に頼り過ぎぢゃないか?…と思われるかも知れませんが、仕方ないじゃん、他に思いつかないしー。 で、続いては防振ゴム金属バネばね定数という言葉が登場しておりますが、これはバネに重りをぶら下げた時、その重さをバネの伸びで割った値でありますな。びよ〜んと景気よく伸びてくれたほうが、いかにもバネやな。…といった気分が盛り上がるような気がするんですが、バネ定数というのは逆なんですね。伸びないほどバネ定数は大きくなるようです。 基礎の場合は伸びというより、上から荷重がかかるから “たわみ” ということになるんですが、たわみ量が大きいほど、ばね定数は小さくなると。今ひとつ納得しかねるところがありますが、 そういう定義なので仕方ありません。タワケ(たわみ)、納豆のネバネバを小さくするとは。 納豆はネバネバが命ですからね。いや、僕は納豆嫌いなので、ネバネバだろうとノンネバだろうと、駄目なものは駄目なんですけど。 で、防振ゴムと金属バネ、どちらがより大タワケかというのは何となく分かりますよね。金属バネは派手にびよ〜んと伸びたり縮んだりしますが、防振ゴムというのはちょっぴり地味に変形するだけですもんね。

 で、他にも何だかごちゃごちゃと書いてありますが、後半部のポイントはただひとつ。金属バネにはダンパーを併用しよう。…と、それだけ押えておけば大丈夫です。 ダンパで納豆菌ネバネバ(金属バネ)。 ダンパというのはですね、ダンスパーティの略ですよね。ダンスには腰の粘りが大切なので、納豆菌のネバネバが有効だと思います。ま、納豆を食べても腰ではなくて、口の中がネバネバになるだけのような気もするんですけどね。

・ 遠心送風機の据付において、Vベルトの心出しは、Vベルト車の外側端面に直定規を当てて調整する。
基礎の固有振動数は、防振装置のバネ定数に比例するためバネ定数の小さい防振材料を使用することによって、小さくすることができる。金属バネは、防振ゴムに比べバネ定数が小さく、基礎の固有振動数を小さくすることが出来る。そのため振動伝達率は小さくなり、振動絶縁効率が良くなる。
・ 送風機の防振における強制振動数は、一般に送風機の軸回転数とする。
・ 遠心送風機の基礎の大きさは、高さが150300o、幅は架台より100200o大きくする。
・ 防振基礎の振動伝達率は、加振力と設置床への伝達力の比であり、機器の強制振動数を基礎の固有振動数で除した値を、より大きくすると振動伝達率は1より小さくなり床への伝達力を小さくすることができる。つまり、基礎の固有振動数を小さくするか、あるいは強制振動数(軸回転数)の大きい機器のほうが振動を絶縁しやすいことになる。

 えーと、遠心送風機のVベルトの心出し。普通、芯出しという字を使うような気がするんですが、原文ママで心出し。Vベルト車の外側端面に直定規を当てて調整してください。えーと、とりあえず “外側” というのがポイントなんですかね? ベラと(ベルト)一緒に回り。 妖怪人間と一緒に営業活動ですかー。ご苦労さまです。 で、次。機械の強制振動数。機械が運転するとですね、ブルブルと振動するわけなんですが、その振動数は回転体の場合には軸回転数と同じであると。グルグルが、ブルブルに変わるシビレフグ。…といったところですかね?いや、使ってみたことはないのでよくわからんのですが、シビレというくらいだから、あるいは電気的な刺激も加味されるのかも知れませんね。

 で、遠心送風機の基礎の大きさ。 んなものまで出題されるのかどうかはサダカではないんですが、えーと、高さは150〜300mm幅はベースより100〜200o大きく…でありますか。数字が4つも出てきて面倒なことこの上ないんですが、〜の後ろの数字はいずれも前の数字の2倍なので、前だけ覚えて、さらに倍。…という方針でまいりましょう。 高い(高さ)イチゴは(150)葉っぱ(幅)が大きくひゃ〜っ(100)。さらに倍。 さすがに高いイチゴだけあって、葉っぱがひゃ〜っとさらに倍なんですね。さすがです。 で、最後に防振基礎の振動伝達率の問題。基礎の固有振動数を小さくするか、あるいは強制振動数(軸回転数)の大きい機器のほうが振動を絶縁しやすい…というところがポイントです。基礎の固有振動数が小さいほうがいい。…というのは何となく分かるんですが、強制振動数の大きい機器のほうが振動を絶縁しやすいというのはちょっと意外ですね。ちょっと意外なので引っ掛け問題として出題されがちなんですが、奇怪な神童(機械振動)多数につき、絶縁はたやすい。いくら頭がよくたって奇怪な子供というのは嫌なので、どんどん親子の縁を切ったほうがいいと思います。

 とまあそういうことで、今日のところはおしまい。

( つづく♪ )

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