KR100397668B1

KR100397668B1 - 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트

Info

Publication number: KR100397668B1
Application number: KR10-2000-0062612A
Authority: KR
Inventors: 영식 전; 석주 최
Original assignee: 주식회사 세이빈엔지니어링; 전영식
Priority date: 2000-10-24
Filing date: 2000-10-24
Publication date: 2003-09-19
Also published as: KR20020031855A

Abstract

본 발명은 폴리머폴리올 OHV 30~40중량부, 트리올 OHV 60중량부, 디올 OHV 30~40 중량부인 폴리올 100중량부, 체인증량제(chain extender) 7~10중량부(MW 200~300), 실리콘 정포제 0.2~0.5중량부, 촉매 0.05~1중량부 및 이소시안네이트와 반응시켜 발포개스를 발생시키기 위한 물 0.5~1 중량부에 대하여, 미리 제조된 이소시안네이트 함유량 18%인 MDI 프레폴리머 80중량부를 순차로 혼가 발포시키고 판상(sheet)으로 경화시켜, 고체음 전달계에 설치하여 실내설비소음 수준을 NC-25 이하로 낮추는 비중 0.35~0.45인 변기소음 방진시트이다.

Description

화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트 {Structural-born sound isolation sheet for water closet chamber-pot}

본 발명은 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트에 관한 것이다.

공동주택에 있어서 주거 환경을 개선하기 위하여 상층 혹은 인접세대의 욕실, 화장실, 펌프류 등의 사용시 펌프 ·배수관로계, 급수급탕설비, 변기, 월플욕조에서 발생되는 소음 및 진동을 낮추어야 할 것이 요구되고있다.

국내에는 주거용 건물의 급 ·배수 설비소음과 관련하여 대한주택공사에서 설계목표치(NC-35)가 제안된 설정된바 있다.

그러나 이 설계 목표치는 설계자, 시공자, 사용자의 의견을 충분이 수렴하여 설정된 것이 아니고 또한 기술적인 문제점도 지적되고 있어 현실적으로 적용되지 못하고 있는 실정이다.

일본에서는 건축학회를 중심으로 급 ·배수 설비소음과 공조설비소음 등 건물에 부속된 설비 기기류에서 발생하는 실내소음 정도를 N값과 dB(A)값으로 설정하여 평가하고 있다.

한편, 국제적으로는 설비소음을 포함한 실내소음 평가방법으로서 도1의 NC(Noise Criteria) 곡선에 의한 평가가 주류를 이루고 있으며, 실용도별 권장치는 주택의 경우 NC-25 ~ NC-30 정도이다.

화장실 변기 발생음은 대체로 도2 화장실 변기 발생음의 전파도와 같다. 즉, 소변시의 발생음은 변기 유수면에서 발생하는 방뇨 낙하음(이하 방뇨음), 변기 세정음 및 배수관의 방사음으로 구성된다.

또한 대변시에는 수직관에서 오물 낙하음이 발생할 수 있으며 소변시와 마찬가지로 세정음과 배수관 방사음이 발생한다. 기타 수세시의 발생음으로서 급수전과 배수관의 음을 들 수 있다.

소변시의 방뇨음과 세정음의 전파경로는 자기세대 거실로 전파하는 공기음으로서 변기에서 발생한 음은 문 또는 벽을 투과하여 거실로 전파되고, 고체음으로서 변기 또는 배수관에서 바닥과 벽 관통부를 경유하여 거실로 전달된다. 동일층 타세대로의 전파되는 음은 상기 자기 세대내의 전파와 같은 공기음과 고체음이 인접세대 거실로 전파된다. 이때 고체음의 영향이 더 크다. 끝으로 아래층 세대로의 전파하는 음은 변기 또는 배수관에서 하층 세대에 고체음으로 전파된다. 고체전파의 영향은 직하층이 가장 크지만 직하 세대로의 경로와 마찬가지로 바로 아래층 옆세대에도 영향을 미칠 수 있다. 이들 경로에서 공기전파음의 영향은 적다. 이외에도 배수횡주관 지지부 또는 횡인관 지지부의 유수음이 고체음으로서 전파되는 경우가 있는데, 이들 유수음은 직하층 세대만 국한되지 않고, 수개층 아래 세대에도 문제를 일으키는 경우가 있다. 이상의 소음전파경로중에는 도3의 변기소음 전파 분포 그래프와 같이 화장실 직하층 세대와 대각 방향 세대 영향이 크고, 민원의 대부분은 이들 계통의 소음이다. 더 나아가 자기 세대내의 소음전파에 대해서도 엄하게 평가하는 경향이 있다.

본 발명은 상기한 화장실 변기 소음의 중에서 고체음으로 전달되는 화장실 고체음 차단용 변기소음 방진시트를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 구체적인 목적은 변기 또는 배수관으로부터 바닥과 벽 관통부를 경유하는 고체음, 변기 또는 배수관에서 하층 세대에 전달되는 고체음, 배수횡주관 지지부 또는 횡인관 지지부의 유수음이 전달되는 고체음 등을 차단하기 위하여 고체음 전달계와 건축물 사이에 설치하여 고체음의 실내소음 수준을 NC-25 이하로 낮추는 비중이 0.35~0.45인 화장실 고체음 차단용 변기소음 방진시트를 제공함에 있다.

도1은 NC(Noise Criteria) 곡선 그래프

도2는 변기 발생음의 전파도

도3은 공동주택관련 소음문제 발생빈도 조사 그래프

도4는 본 발명 변기소음 방진시트의 단면도

도5 본 발명 방진시트의 설치상태도

도6은 욕실과 안방의 소음 측정치를 도6에 NC 평가곡선상에 표시한 그래프

도7은 본 발명 변기소음 방진시트에 초유연 발포스트를 적층한 상태 단면도

<도면 주요 부호의 설명>

1:변기소음 방진시트 2:폴리우레탄 발포체

본 발명은 고체음 전달계에 설치하여 중진동음이 주 성분인 실내소음 진동수준을 NC-25 이하로 낮추는 비중 0.35~0.45인 화장실 고체전달음 차단용 시트(1)이다.

더 나아가 본 발명은 고체전달음 차단용 시트(1)의 일면에 비중 0.2이하의 고체음 전달측 밀착용 초유연 발포시트(2)를 적층하여 중진동음에 수반되는 경진동음을 차단함과 동시에 시공성과 밀착성이 개선된 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트를 제공한다.

본 발명은 고체진동 전달계와 건축물 사이에 설치하여 중진동음이 주 성분인 실내소음 진동수준을 NC-25 이하로 낮추는 비중이 0.35~0.45인 화장실 고체전달음 차단용 시트(1)를 다음과 같이 제조하였다.

본 발명 방진시트는 폴리올 100 중량부에 대해서 체인증량제 7~10중량부(분자량 200~300); 실리콘 정포제 0.2~0.5중량부; 촉매 0.05~1중량부; 물(이소시안네이트와 반응시켜 발포개스를 발생시킴) 0.5~1 중량부; 및 미리 제조된 디페닐메탄이소시안네이트(이소시안네이트함유량 18%)인 프레폴리머 80중량부;를 순차로 혼가하면서, 발포기를 이용하거나 혹은 핸드믹싱으로 발포시키고 몰드에서 소망하는 형태로 경화시켜 제조한다.

본 발명 상기 폴리올은, 스티렌모노머에서 합성되고, 분자량 6000~6500, 하이드록실값 25~40인 폴리머폴리올(Ⅱ) 30~40중량부와; 트리메티롤프로판메타크릴레이트로 합성된 폴리올로서 분자량 3000~4000 이고, 하이드록실값 20~160이고, 관능기수 2~3인 트리올(Ⅲ) 60중량부와; 에틸렌글리콜에서 합성된 폴리올로서 분자량 3000~40000이고, 하이드록실값 20~160이고, 광능기수 2인 디올(Ⅳ) 30~40 중량부;로 합성되는 폴리올(Ⅰ)이다.

상기 디페닐메탄이소시안네이트 프레폴리머는 디페닐메탄이소시안네이트에 아래와 같이 폴리에테르를 가하여 합성한다.

재료 : 이소시안네이트함량 33%인 디페닐메탄이소시안네이트 + 폴리에테르;

이소시안네이트와 폴리올의 반응비 : 2 대 1;

반응시간 : 1.5시간;

이와같이 합성하여 상기 이소시안네이트함량 18%인 디페닐메탄이소시안네이트 프레폴리머(Ⅴ)를 제조한다.

본 발명 상기 고체음 차단 변기소음 방진시트의 조성을 다음과 같이 다시 기술할 수 있다.

재료들의 중량부는 배합비이다.

폴리머폴리올(Ⅱ) 30~40 중량부,

트리올(Ⅲ) 60 중량부,

디올(Ⅳ) 30~40 중량부로 되는,

폴리올(Ⅰ) 100 중량부에 대하여;

분자량 200~300인 체인 증량제 7~10 중량부,

실리콘정포제 0.2~0.5 중량부,

촉매 0.5~1 중량부,

물 0.5~1 중량부,

이소시안네이트 함유량 18%인 디페닐메탄이소시안네이트 프레폴리머(Ⅴ) 80 중량부;본 발명 변기소음 방진시트의 실시예는 다음과 같다.

실시예 1 :

방진시트의 제조

1) 재료

폴리머폴리올(Ⅱ) 40 중량부,

트리올(Ⅲ) 45 중량부,

디올(Ⅳ) 15 중량부,

부탄디올 7 중량부,

물 1.5 중량부,

1.4디아자(2,2,2)바이사이클로옥탄(Debco 33LV) 0.4 중량부,

실리콘 정포제 0.6 중량부,

디페닐메탄이소시안네이트 프레폴리머(Ⅴ) 82 중량부;2) 제조법상기 조성비의 재료를 순차 발포기에 투입하고 혼가하여 발포시킨 후 몰드에서 판상으로 성형하여 발포체 방진시트(1)를 제조하였다.

3) 실시예 1에서 제조된 방진시트의 물리적 특성

시험방법을 괄호속에 기재함.

비중 0.40g/㎤ (KSM3014-96)

인장강도 13kgf/㎠ (KSM3014-96)

스프링경도 31 (KSM6660-96)

신장율 300% (KSM3014-96)

압축영구변형율 2.2% (KSM3014-96)

반발탄성율 41% (KSM6518-96)

연소성 이상없음 (KSM3808-97)

열전도율 0.059 Kcal/mhc (KSL9016-95 평판 열계류법)고체음의 주 성분인 중진동음이 비중 0.40g/㎤인 발포체에 입사되면 그 에너지 대부분이 소멸되었다.4) 이용시험

상기 본 발명 실시예 1에서 얻은 방진시트(1)를 고체진동 전달측에 밀착되게 도5와 같이 설치하고 A사에서 시공하는 입주 바로 직전의 공동주택 현장 3개 단지(대치동원, 남가좌재개발, 홍제14구역 재개발)에 시공하고 설비소음에 대한 현황을 측정하였다.

각세대 공용욕실과 부부욕실의 상층세대 양변기를 사용할 경우, 직하층 세대의 거실, 안방 및 욕실내에 발생하는 소음을 측정하여 기존 설비소음의 현황을 분석하고 평가하였다. 또한, 홍제 14구역 재개발아파트 30평형대 2개 샘플세대에는 공동주택에 있어서 설비소음 문제의 주요 원인이 되고있는 양변기 소음을 저감시키기 위한 대책으로서,

① 변기 방진 (본 발명 방진시트),

② 소음 저감용 특수 엘보와 횡주관 사용 (유수음 저감설비),

③ 욕실 천장속 흡음 처리 (공기음 차단설비),

등의 사항에 대한 시공을 실시하여 그에 따른 소음저감효과를 조사하였다. 이들 결과를 종합하면 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 변기소음은 위 3개사항의 소음이 종합된 것으로서 현장 부설 또는 소음 측정에서 상기 사항 ①을 독립하여 적용 할 수 없는 특성이 있다.

5) 소음측정

① 설비소음 저감대책을 실시하지 않은 기존 아파트에서 양변기를 사용시, 직하층 거실이나 안방에 발생되는 소음은 NC-38(45dBA) 이상으로서 본 발명 과제의 목표수준 NC-30을 초과하는 것으로 나타났다. 여기서 NC-38은 상층 양변기 사용 후, 물탱크에 급수중 혹은 급수 완료하는 시간을 직하층 안방에서 확실하게 알 수 있는 수준의 소음이다.

② 직상층 변기와 관련되는 배수 엘보와 횡주관을 저소음형으로 교체한 후, 변기사용시의 발생소음을 측정한 결과 , 안방은 NC-38, 거실은 NC-33 로 나타났다. 이 결과치는 고체음의 주 성분인 중진동음이 비중 0.40g/㎤ (KSM3014-96)의 발포체에 입사되어 효과적으로 소멸됨을 보인것이다. 이에 병행하여 변기 사용시에 발생되는 소음이 본 과제 목표수준을 만족시키기 위해서는 저소음형 엘보나 횡주관 교체 이외의 추가적인 저감대책이 병행되어야 하는 소음이다.

③ 양변기와 욕실바닥 사이에 특수 방진시트를 삽입하고, ②와 동일하게 엘보와 횡주관을 저소음형으로 교체한 후, 양변기 사용시의 발생소음을 측정한 결과는 NC-22 로 나타났다. 여기서 NC-22란 야간(밤9~10시경) 조용한 홍제 14구역 재개발 아파트 현장의 소음 수준으로서, 귀를 집중하여 들어도 상층 양변기 사용유무를 거의 확인할 수 없었다.

④ 상기 ③의 시공 외에 욕실 천장내부에 특수하게 만든 흡음재를 설치하는 경우, 욕실내부의 소음저감에는 효과가 있으나, 양변기 사용시의 발생소음이 주로 고체전파음이기 때문에 거실이나 안방의 소음저감에는 효과가 작게 나타났다.

⑤ 본 발명 방진시트를 직상층 양변기에 설치하고 직하층에서 실내소음을 측정한 결과를 표1에 보이고, 표1의 욕실과 안방 측정치를 도6에 NC 평가곡선상에 표시하였다.

<표 1>

구분	부부욕실	공용욕실	비고
구분	안방	욕실내	비고	거실	욕실내
기존(대책무)	NC-3845.0dBA	NC-5051.5dBA	-	NC-4951.1dBA	남가좌110동203호
	NC-3841.9dBA	NC-5051.9dBA	-	NC-5352.6dBA	남가좌11동206호
	NC-3537.1dBA	NC-4750.1dBA	NC-3836.3dBA	NC-4751.2dBA	홍제105동601호
횡주관엘보교체	NC-3837.2dBA	NC-4346.9dBA	NC-3335.8dBA	NC-4548.8dBA	홍제105동502호
변기방진 횡주관 엘보교체	NC-2228.5dBA	NC-4447.5dBA	-	-	홍제105동501호
변기방진 횡주관엘보방진 천정흡음	-	-	NC-2428.7dBA	NC-3641.7dBA	홍제105동501호

이상의 결과는 시공이 거의 완료되어 입주 직전에 있는 세대내의 설비소음 현황파악에 주안점을 두고 얻어진 결과이다. 다만, 홍제 14구역 재개발아파트 현장에서는 본 발명 과제와 관련한 샘플시공을 통한 실험기회를 제공해 주어 변기 소음저감을 위한 귀중한 기술자료를 얻을 수 있었다.

실시예 2

고체음 전달측 부재와의 밀착 조건을 개선하고 중진동음에 수반되는 경진동음을 소멸시키기 위하여 비중 0.2이하의 초유연 발포체(2)를 제조하고, 이 발포체를 실시예 1의 고체음 차단용 방진시트(1)에 도7과 같이 겹쳐 도5와같이 시공한 결과 고체음 전달측 부재와의 밀착성 및 시공성이 개선되고 경진동음의 감소가 확인되었다.

1) 초유연 발포체의 제조

폴리올 (Nixol SRF300 한국폴리올사 제품) 100 중량부,

실리콘정포제 0.5 중량부(L-580),

촉매 (1.4디아자(2,2,2)바이사이클로옥탄) 1.0 중량부,

색소 2.0 중량부,

상기 재료 103.5 중량부에 대해서,

이소시안네이트 40중량부 (NCO35.5%)

이소시안네이트와 폴리올의 배합비 : 100 대 402) 제조법상기 재료를 발포기에 순차 투입하여 혼가하고 발포시킨 후 몰드에서 판상으로 성형하여 초유연 발포체 시트(2)를 제조하였다.

아래는 실시 예2 초유연발포체의 물리적 성질로서 시험방법을 괄호안에 기재하였다.

비중 0.109 g/㎤ (KSM3014-96)

회복속도 12 sec (자사방법)

상기와 같이 본 발명은 화장실 변기 소음의 중에서 고체음으로 전달되는 화장실 고체음 차단 변기소음 방진시트를 제공하는 것으로서, 변기 또는 배수관으로부터 바닥과 벽 관통부를 경유하는 고체음, 변기 또는 배수관에서 하층 세대에 전달되는 고체음, 배수횡주관 지지부 또는 횡인관 지지부의 유수음이 전달되는 고체음 등을 차단하기 위하여 고체음 전달계와 건축물 사이에 설치하여 중진동음이 주 성분인 변기의 소음 진동수준을 NC-25 이하로 낮추는 비중이 0.35~0.45인 고체음 차단 변기소음 방진시트를 제공하는 것이다.

Claims

(정정) 폴리머폴리올 30~40중량부, 트리올 60중량부 및 디올 30~40 중량부의 화합물인 폴리올 100 중량부와; 체인증량제 7~10중량부(분자량 200~300)와, 실리콘 정포제 0.2~0.5중량부와, 촉매 0.05~1중량부; 및 물 0.5~1 중량부에 대하여 이소시안네이트 함유량 18%인 디페닐메탄이시안네이트 프레폴리머 80중량부를 순차로 혼가하면서 발포시키고 판상으로 경화시켜 얻는 비중 0.35~0.45인 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트.
(정정) 제1항에 있어서, 상기 디페닐메탄이소시안네이트 프레폴리머는

이소시안네이트함량 33%인 디페닐메탄이소시안네이트와 폴리에테르를 반응비 2 대 1로 반응시켜 이소시안네이트함량 18%로 합성된것이 특징인 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트.
(정정) 제1항에 있어서, 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트의 일면에 아래의 고체음 전달측 밀착용 초유연 발포시트를 적층하고, 초유연 발포시트는 폴리올 100중량부, 실리콘정포제 0.5중량부, 촉매1.0 중량부, 색소 2.0중량부와 이소시안네이트 40중량부를 순차 혼가하고 발포, 경화시켜 얻는 비중 0.2 이하의 시트인 는 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트.