KR100523872B1 - 방진칩을 사용한 단열방진 바닥재의 시공 방법과 그 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스티로폼칩이나 폐타이어 분말과 같이 단열성과 방진성을 가진 가볍고 작은 방진칩과 접착제인 액상의 바인더를 살포하여 다층 건물의 층간 바닥에 단열방진 바닥재를 시공하는 방법과 그 장치에 관한 것이다.

본 발명의 방법은, 방진칩 저장조, 방진칩 공급수단, 바인더 저장조, 바인더 압송수단 및 입자분사기를 연결한 후, 입자분사기를 시공 장소에 설치하는 단계와; 상기 방진칩 저장조와 바인더 저장조에 방진칩과 액상의 바인더를 채우고, 각 조절 밸브의 개폐 정도를 조정하는 단계와; 컴프레셔와 펌프를 작동시키는 단계와; 입자분사기를 움직여 시공 대상 바닥에 방진칩과 바인더를 살포하는 단계로 이루어지며, 본 발명의 장치는 방진칩 배출량 조절 밸드(V)가 구비된 방진칩 저장조(21)와; 외면에 다수의 바인더 분사노즐(23F)이 구비된 입자분사기(23)와; 방진칩 공급수단(22)과; 유량 조절 밸드(V')가 구비된 바인더 저장조(25)와; 바인더 압송수단(24)으로 구성된다.

본 발명의 장치는, 단열방진층의 두께 조절이 간편하며, 시공 대상 바닥의 형상에 구애받지 않고, 시공 인력의 성력화가 가능하여 시공비의 절감이 가능할 뿐 아니라, 방진칩의 살포가 자유낙하에 의하여 이루어지기 때문에 압축공기에 의한 방진칩이나 바인더 등의 날림이 최소화되어 바인더 및 방진칩의 낭비와 오염이 현저히 감소되는 장점이 있다.

Description

방진칩을 사용한 단열방진 바닥재의 시공 방법과 그 장치{The construction method and apparatus of insulation and vibration absorption material chips on a floor}

본 발명은 방진칩을 사용한 단열방진 바닥재의 시공 방법과 그 장치에 관한 것으로, 더 자세하게는 스티로폼칩이나 폐타이어 분말과 같이 단열성과 방진성을 가진 방진칩과 접착제인 액상의 바인더를 사용하여 다층 건물의 층간 바닥에 시공되는 단열방진 바닥재를 시공할 때, 비교적 가벼운 소재인 상기 방진칩과 바인더를 다층 건물의 고층부까지 손쉽게 급송하여 건축 현장에서 방진칩과 바인더의 날림을 최소화한 상태에서 방진칩과 바인더를 직접 혼합살포하여 단열방진 바닥재를 시공하기 위한 방법과 그 장치에 관한 것이다.

오늘날 우리나라는 전국토의 아파트화라고도 할 수 있을 만큼, 도시와 농촌에 관계 없이 전국 각지에 수 많은 아파트들이 들어서고 있으며, 많은 사람들이 모여살 수 있는 이러한 아파트는 매우 편리한 점들이 있기는 하나, 아파트 단지별 거리가 한정되기 때문에 대향 인접한 아파트의 각 가구별 프라이버시가 보장되기 힘든 문제가 있어 창에 브라인드나 커튼의 설치가 필수적인 단점이 있을 뿐 아니라, 극히 일부를 제외하고는 조망권이 확보되지 않는 단점이 있다.

그리고, 대부분의 아파트는 철골 구조인 일반 사무용 빌딩과 달리 철근 콘크리크 구조로서, 상·하층은 일반 콘크리트 슬라브로 분리되는 형태를 취하고 있어 다음과 같은 문제를 갖고 있다.

상기 철골 구조는 철골을 중심으로 하여 상층의 바닥과 하층의 천정이 분리된 구조로서 상층에 있는 사람들의 움직임에 의한 상층 바닥의 진동과 소음이 하층의 천정으로 전달되지 않고, 전달된다고 하여도 매우 미미한 정도이기 때문에 하층에 있는 사람들은 상층 사람들의 움직임을 알 수가 없다.

그러나, 일반 공동 주택의 경우는 콘크리트 슬라브 상면에 단열층으로서의 경량기포콘크리트층과 온돌배관이 설치된 후 시멘트로 마감되는 바닥층이 밀착되어 적층된 구조로서, 상기 슬라브 상면에 적층된 바닥층의 상면이 상층의 바닥면이 되고, 슬라브의 저면이 하층의 천정이 되며, 이때 상기 슬라브, 단열층, 바닥층 등이 강성체이기 때문에 상층 바닥의 진동이나 소음 등이 곧바로 하층의 천정으로 전달된다.

따라서, 아파트의 하층에 거주하는 사람들은 상층에 거주하는 사람들의 움직임을 즉시 알 수 있게 되고, 이와 같이 상층 사람들의 움직임을 알 수 있도록 하여 주는, 하층 천정을 통한 진동과 소음은 특히 조용한 저녁 시간에 하층 사람들에게 많은 스트레스를 주고 있으며, 심할 경우에는 상·하층 주민들 간의 감정적인 다툼까지도 유발하게 된다.

상기와 같이 상층의 진동과 소음이 하층으로 그대로 전달되는 현상은 콘크리트 슬라브의 불가피한 문제이나, 그러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 콘크리트 슬라브를 일정 두께 이상으로 시공하도록 하는 방법과, 도 1에 도시된 바와 같이 온돌배관(P)이 설치되는 바닥층(11) 직하의 경량기포콘크리트층(12)과 바닥 슬라브층(14) 사이에 방진재층(13)을 추가하는 방법이 주로 사용된다.

상기의 방법들 중에서, 슬라브의 두께를 시공하는 방법은 슬라브가 두껍고 무거워진 만큼 슬라브가 진동하기 어렵게 되며, 진동이 발생하여도 슬라브 상면으로부터 저면까지 전달되는 정도가 감소되어 상기의 진동과 소음 문제가 경감될 수는 있으나, 건축비가 상승하게 되는 문제가 발생하게 된다.

즉, 슬라브가 두꺼워지는 만큼 슬라브 시공비가 증가하는 동시에 무거워진 슬라브를 지탱하기 위한 벽체의 보강에 따른 시공비의 상승을 초래하게 된다.

그리고, 상기와 같이 방진재층을 추가하는 방법은, 일반적으로 적탕한 탄성을 가진 패드 형태의 방진재를 슬라브 상면에 까는 방식으로 이루어지나, 이 방법은 방진재를 바닥의 형태로 재단하여야 하기 때문에 시공 시간이 길고 번거로우며, 슬라브 상면이 고르지 못할 경우에는 평탄하게 시공하기 어려운 문제가 있다.

그리고, 현재 온난화의 요인이 되고 있는 이산화탄소 배출 감소를 위하여 건축물의 단열 필요성이 점차 증대되고 있으며, 다층 건축물의 경우에는 층간 열관류율 규제가 강화되어 가고 있는 실정이나, 현재의 바닥구조로는 새로운 단열층을 추가하거나, 바닥의 두께를 두껍게 하지 않고는 규정을 만족시키기 어려운 실정이다.

따라서, 층간 단열성과 함께 방진성을 향상시키기 위하여 폐타이어 분말을 사용한 바닥재용 완충재와, 비교적 가벼운 상기 폐타이어 분말을 현장 타설하기 위한 장치가 개발되었으나, 다음과 같은 문제점이 있다.

상기 장치는 폐타이어 분말을 접착시키기 위한 바인더 공급 노즐이 폐타이어 분말 공급용 주관 내에 장착되어 있기 때문에 상기 바인더 노즐이 폐타이어 분말의 먼지로 인해 쉽게 오염되고 막히게 될 수 있으며, 압축 공기와 함께 폐타이어 분말이 분사되기 때문에 상기 압축 공기에 의해 바닥에 살포된 바인더와 폐타이어 분말이 바닥으로부터 튀어 폐타이어 분말 공급용 주관 내로 역류하거나, 벽체 등 주변 환경을 오염시키게 된다.

또한, 분쇄된 스티로폼립과 같이 매우 가벼운 소재를 바닥재에 사용할 경우에는 바닥에 닿자 마자 입자들이 함께 분사되는 압축공기에 날려 타설 작업 자체가 거의 불가능하게 된다.

본 발명은 고층 건물의 층간 단열과 방진을 위하여 폐타이어 분말 등과 같이 가볍고 작은 입자인 방친칩으로 이루어진 단열방진 바닥재를 시공하기 위한 종래 방법과 장치들이 갖고 있는 제반 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 상기 폐타이어 분말 뿐 아니라, 더욱 가벼운 분쇄 스티로폼칩까지도 고층까지 손쉽게 급송하여 타설할 수 있는 시공 방법과 장치를 제공함에 본 발명의 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적은 망으로 이루어진 입자분사기에 의해 달성된다.

본 발명의 장치를 구성하는 상기 입자분사기는, 특히 비중이 1 이하인 스티로폼칩이나 폐타이어 분말과 같은 작은 방진칩 입자들을 압축공기로 운반하고 분사하는 경우, 시공 대상 바닥면에 방진칩이 살포되는 시점에서 압축공기에 의한 상기 방진칩 입자들의 날림이 거의 발생되지 않으면서도 균일하게 살포되도록 하기 위한 방진칩 분사수단이다.

상기 입자분사기는, 다수의 로드가 각각 동일 원호상의 한 곳을 수직관통하도록 축 방향으로 배열된 프레임이 원통형 두 연결관을 연결하고, 다수의 로드들로 구성된 상기 프레임의 외면에 망이 씌워지므로써 일정 길이의 프레임 중앙부는 직경이 일정하나, 상기 프레임 중앙부의 양단부로부터 상기 두 연결관의 연결부까지는 각각 직경이 감소하는 대략 원통형의 형상을 하며, 압축공기와 함께 급송되는 방진칩들은 상기 입자분사기의 일측선단부로 인입된 후, 타측선단부를 통하여 바닥으로 살포되는 구조이다.

이때, 상기 망은 금속이나 합성수지 등 그 재질에 제한받지는 않는다.

그리고, 상기 입사분사기는 스티로폼칩, 폐타이어 분말 등의 방진칩들과 압축공기가 입사되어 오는 입구인 일측단부가 상부에, 상기 스티로폼칩 등이 배출되는 타측단부가 하부에 오도록 바닥에 대하여 대략 직립한 상태로 사용된다.

즉, 상기 입자분사기의 일측단부로 방진칩들과 함께 입사된 압축공기는 입사 즉시 입사분사기의 외면을 이루고 있는 망을 통하여 외부로 빠져나가게 되고, 압축공기에 의한 압송력이 제거된 방진칩들은 상기 입사분사기의 상부 일측단부측으로부터 하부 타측단부측으로 압축공기에 의한 날림이 없이 자유낙하하여 바닥에 살포된다.

상기 입자분사기를 포함한 본 발명 방진칩을 사용한 단열방진 바닥재의 시공 장치는, 상기 입자분사기 외에 방진칩 저장조와, 컴프레셔가 구비된 방진칩 공급수단과, 방진칩들을 접착시키기 위한 바인더 저장조와, 밸브 및 펌프가 구비된 바인더 압송수단으로 구성되며, 각 구성부를 자세히 살펴보면 다음과 같다.

방진칩 저장조는, 하부에 배출량 조절 밸브가 구비된 함체상의 저장수단으로서, 방진칩 공급수단에 연결되어 방진칩이 일정하게 공급될 수 있도록 방진칩을 저장하고 공급량을 조절하여 주는 역할을 한다.

방진칩 공급수단은, 파이프형 노즐과, 그 일측에 연결되는 컴프레셔 및 그 타측에 연결되는 공급배관으로 구성되며, 그 상부는 상기 방진칩 저장조의 하부에 결합된다. 즉, 상기 방진칩 저장조로부터 공급된 방진칩들은 파이프형 노즐의 내부로 떨어지고, 이 방진칩들은 컴프레셔에서 만들어진 압축공기에 의해 상기 파이프형 노즐의 내부로부터 공급배관을 통하여 입자분사기의 일측단부로 분사된다.

바인더 저장조는, 방진칩들을 결속시키기 위한 접착제인 액상의 바인더를 저장하고 공급하기 위한 함체상의 저장수단이며, 그 하부에는 바인더의 배출 유량을 조절하기 위한 밸브가 구비되어 있다.

바인더 압송수단은, 상기 바인더 저장조로부터 배출되는 바인더를 시공현장까지 압송하는 수단으로서, 펌프와 급송배관으로 이루어지며, 상기 입자분사기의 외면에 부착된 바인더 분사노즐에 연결된다.

상기 본 발명의 목적과 기술적 구성을 비롯한 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 설명에 의해 명확하게 이해될 것이다.

도 2에 본 발명 장치의 구성도를, 도 3에 본 발명 장치의 방진칩 공급수단을 구성하는 파이프형 노즐의 부분 개략 단면도를, 도 4에 본 발명 장치를 구성하는 입자분사기의 정·측면도를 도시하였다.

도시된 바와 같이 본 발명의 장치는,

하부에 배출량 조절 밸드(V)가 구비된 함체상의 방진칩 저장조(21)와;

시공 중인 건축물의 바닥에 살포되는 방진칩(C)이 최종 통과하게 되는 일종의 노즐이며, 외면에 다수의 바인더 분사노즐(23F)이 구비된 입자분사기(23)와;

공기를 압축하기 위한 컴프레셔(22A)와, 상기 방진칩 저장조(21)의 배출량 조절 밸드(V)에 상부가 결합되며 상기 컴프레셔(22A)에 연결된 압축공기 분사노즐(N)이 일측단부를 통하여 삽입내장된 파이프형 노즐(22B)과, 상기 파이프형 노즐(22B)의 타측단부로부터 상기 입자분사기(23)의 제1연결관(23C)으로 연결되는 공급배관(22C)로 구성된 방진칩 공급수단(22)과;

유량 조절 밸드(V')가 구비되며 액상의 바인더를 저장하고 공급하기 위한 함체상의 바인더 저장조(25)와;

상기 바인더 저장조(25)의 유량 조절 밸드(V')에 연결되어 바인더를 압송하기 위한 펌프(24B)와, 이 펌프(24B)로부터 상기 입자분사기(23)의 외면에 구비된 바인더 분사노즐(23F)로 연결되는 급송배관(24A)으로 구성된 바인더 압송수단(24)으로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 장치에서 핵심 구성부인 상기 입자분사기(23)는,

상호 동일 축선 상에서 중심이 일치되도록 상호 이격된 상태로 대향하는 원통형의 제1 및 제2 연결관(23C)(23D)과;

제1연결관(23C)과 제2연결관(23D)의 각 일측 원호상 단부를 따라 상호 두 대향단부를 연결하는 다수의 프레임 로드(23A)들과;

상기 제1 및 제2 연결관(23C)(23D) 사이의 프레임 로드(23A)들을 전체적으로 감싸는 망(23B)과;

상기 다수의 프레임 로드(23A)들에 둘려싸여 형성되는 원형 단면의 내부 공간에서 서로 꼬인위치에 있도록 설치되는 다수의 앵글 바(angle bar)들로 이루어진 버퍼(23G, buffer)와;

상기 제2연결관(23D)의 타측단부에 일측단부가 연결되며, 타측단부는 직사각형의 단면형상을 갖는 분사구(23E)와;

상기 망(23B)의 외주면에 축방향을 따라 부착되며 상기 제1연결관(23C)측 일측단부에 바인더 압송수단의 급송배관(24A)이 연결되는 노즐지지관(23F2)과, 노즐지지관(23F2)의 상기 분사구(23E)측 타측단부에 결합되는 노즐팁(23F1)으로 이루어진 다수의 바인더 분사노즐(23F)로 구성된다.

그리고, 상기 제1연결관(23C)의 타측단부에는 방진칩 공급수단(22)을 구성하는 공급배관(22C)이 연결되는 구조이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명 장치를 이용한 단열방진 바닥재의 시공 방법은, 방진칩 저장조(21), 방진칩 공급수단(22), 바인더 저장조(25), 바인더 압송수단(24) 및 입자분사기(23)를 연결한 후, 입자분사기(23)를 시공 장소에 설치하는 단계와;

상기 방진칩 저장조(21)와 바인더 저장조(25)에 각각 방진칩과 액상의 바인더를 채우고 각 저장조에 구비된 방진칩 배출량 조절 밸브(V) 및 바인더 유량 조절 밸브(V')의 개폐 정도를 조정하는 단계와;

컴프레셔(22A)와 펌프(24B)를 작동시켜 방진칩과 바인더를 상기 입자분사기(23)로 공급하는 단계와;

입자분사기(23)를 움직여 시공 대상 바닥에 방진칩과 바인더를 살포하는 단계로 이루어진다.

이때, 본 발명의 장치를 구성하는 상기 입자분사기(23)의 작용을 자세히 살펴보면, 컴프레셔(22A)의 압축공기에 의해 방진칩 저장조(21)에 있던 방진칩(C)들은 압축공기와 함께 공급배관(22C)을 따라 상기 제1연결관(23C)을 통하여 입자분사기(23)의 망(23B) 내부로 공급되고, 이때 압축공기는 망(23B)의 무수한 눈을 통하여 외부로 유실된다.

따라서, 빠른 속도로 운반된 방진칩들은 망(23B) 내부에서 그 진행 속도가 급격히 떨어지게 되고, 진행 속도가 다소 빠른 일부 방진칩들은 망(23B) 내부에 설치된 버퍼(23G)에 충돌하여 그 속도가 떨어지게 되며, 이와 같이 입자분사기(23)의 상부 일측단부인 제1연결관(23C)을 통하여 망(23B) 내부로 압축공기와 함께 인입된 방진칩들은 압축공기에 의해 부여되었던 급송력을 잃은 후 하부 타측단부인 분사구(23E)측으로 방진칩들만이 버퍼(23G)를 구성하는 다수의 앵글 바(angle bar)들에 충돌하면서 자유낙하하여 시공 바닥면에 살포되게 된다.

그리고, 상기와 같이 입자분사기로 인입되는 압축공기를 신속히 외부로 배출시킴과 동시에 그 관성력을 신속히 떨어뜨리기 위하여서는, 프레임 로드(23A)들에 의해 이루어진 프레임의 중앙부 직경을 양 단부의 직경보다 크게 하는 것이 바람직하다.

물론, 프레임이 망으로 둘러싸여 프레임 내부로 인입된 압축공기가 망의 눈을 통하여 배출되기는 하나, 망을 이루는 격자가 압축공기의 배출을 어느 정도 방해하게 되기 때문에, 상기와 같이 프레임의 중앙부 직경을 양 단부의 직경보다 크게 하는 것이며, 타측단부의 직경을 프레임의 중앙부 직경으로 유지하지 않고 다시 축소한 것은, 타측단부로 살포되는 방진칩의 집적도를 높여주기 위해서이다.

즉, 타측단부의 직경을 프레임의 중앙부 직경으로 유지하게 되면, 분사노즐내로 입송되는 방진칩의 양에 비하여 방진칩이 살포되는 바닥면의 면적이 넓어져 작업성이 떨어지기 때문이다.

그리고, 다수의 바인더 분사노즐(23F)은 직사각형 단면형상을 하는 분사구(23E) 타측단부의 두 대향 장변 중앙부에 적어도 각각 하나씩 오도록 구비하는 것이 바람직한 바, 이는 방진칩을 살포하기 위하여 상기 입자분사기를 이동시킬 때 그 이동 방향이 보통 상기 분사구(23E) 타측단부의 장변에 대하여 직각인 방향이 되며, 상기 장변에 대하여 직각이 되는 좌·우측에서 바인더를 살포하는 것이 방진칩을 접착시키는데 유리하기 때문이다.

즉, 상기 분사구(23E) 타측단부의 장변에 직각인 일측 방향으로 상기 입자 분사기가 이동하면서 방진칩을 살포하는 경우, 바인더가 뿌려진 바닥에 방진칩들이 살포된 후 살포된 방진칩들 위로 바인더가 다시 뿌려지면서, 즉 바인더-방진칩-바인더와 같은 일연의 순서로 적층살포되므로써 방진칩들의 결합력과 내구성이 좋아지게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 장치는 작고 가벼운 방진칩을 바인더와 함께 고층부까지 손쉽게 급송살포하여 균일한 단열방진층을 시공할 수 있도록 함으로써, 단열방진층의 두께 조절이 간편할 뿐 아니라, 시공 대상 바닥의 형상에 구애받지 않으며, 시공 인력의 성력화가 가능하여 시공비의 절감이 가능할 것으로 기대된다.

그리고, 복수의 바인더 분사노즐을 적용하여 바인더의 바닥부 및 방진칩에 대한 각각의 코팅이 거의 동시에 가능하여 방진칩들의 결속력이 향상되어 단열방진재층의 내구성이 좋아지며, 방진칩의 살포가 자유낙하에 의하여 이루어지기 때문에 압축공기에 의한 방진칩이나 바인더 등의 날림이 최소화되므로써, 바인더 및 방진칩의 낭비와 오염이 현저히 감소되어 작업환경이 개선되며, 작업 후 주변환경 청소 및 정리작업 역시 간편해져 작업시간이 단축되는 장점이 있다.

도 1은 종래의 바닥 구조 단면도.

도 2는 본 발명 일실시예 장치의 구성도.

도 3은 본 발명을 구성하는 일실시예 파이프형 노즐의 부분 개략 단면도.

도 4는 본 발명을 구성하는 일실시예 입자분사기의 사시도.

((도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명))

11. 바닥층 12. 경량기포콘크리트층

13. 방진재층 14. 콘크리트 슬라브

21. 방진칩 저장조 22. 방진칩 공급수단

23. 입자분사기 24. 바인더 압송수단

25. 바인더 저장조

Claims (4)

1. 삭제
2. 삭제
3. 압축공기와 펌프를 이용하여 고층 건물의 바닥면에 바닥재용 조성물과 바인더를 압송 살포하기 위하여, 조성물 저장조(21)와, 조성물 공급수단(22)과, 바인더 저장조(25)와, 바인더 압송수단(24) 및 조성물을 최종 분사하게 되는 입자분사기(23)로 구성된 바닥재의 시공 장치에 있어서,

   상기 입자분사기(23)는, 중심이 일치되도록 상호 이격된 상태로 대향하는 원통형의 제1 및 제2 연결관(23C)(23D)과;

   제1연결관(23C)과 제2연결관(23D)의 각 일측 원호상 단부를 따라 상호 두 대향단부를 연결하는 다수의 프레임 로드(23A)들과;

   상기 제1 및 제2 연결관(23C)(23D) 사이의 프레임 로드(23A)들을 전체적으로 감싸는 망(23B)과;

   상기 다수의 프레임 로드(23A)들에 둘려싸여 형성된 원형 단면의 내부공간에 서로 꼬인위치가 되도록 설치되는 다수의 앵글 바(angle bar)들로 이루어진 버퍼(23G, buffer)와;

   상기 제2연결관(23D)의 타측단부에 일측단부가 연결되며, 타측단부는 직사각형의 단면형상을 갖는 분사구(23E)와;

   상기 망(23B)의 외주면에 축방향을 따라 부착되는 노즐지지관(23F2)과;

   상기 노즐지지관(23F2)의 타측단부에 결합되는 노즐팁(23F1)을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 방진칩을 사용한 단열방진 바닥층재의 시공 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 다수의 프레임 로드(23A)들로 이루어진 프레임의 중앙부 직경은 상기 제1 및 제2 연결관(23C)(23D)의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 방진칩을 사용한 단열방진 바닥층재의 시공 장치.