KR100563097B1 - 건물의 층간소음 저감재 및 그 시공방법 - Google Patents

건물의 층간소음 저감재 및 그 시공방법 Download PDF

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KR100563097B1
KR100563097B1 KR1020050053322A KR20050053322A KR100563097B1 KR 100563097 B1 KR100563097 B1 KR 100563097B1 KR 1020050053322 A KR1020050053322 A KR 1020050053322A KR 20050053322 A KR20050053322 A KR 20050053322A KR 100563097 B1 KR100563097 B1 KR 100563097B1
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송완동
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엠에스건설(주)
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Abstract

개시된 내용은 건물 바닥 또는 벽체에 가해진 충격에 의해 발생되는 소음 및 진동을 흡수하여 이웃한 층의 실내공간으로 전파되는 것을 방지함으로써 생활공간의 정숙성과 쾌적성을 확보할 수 있게 하는 건물의 층간소음 저감재 및 그 시공방법에 관한 것이다. 이러한 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재는 다층 건물의 슬라브 위에 시공되어 건물 바닥에서 발생한 소음 및 진동을 저감하는 층간소음 저감재에 있어서, 상기 슬라브 위에 안착되고, 일정간격으로 장착공들이 천공되며, 발포성 합성수지로 제조되어 경량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 하부완충재; 상기 하부완충재의 장착공들에 삽입장착되어 중량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 다수개의 방진고무; 및 상기 방진고무들이 일정간격으로 배열되어 결합된 상기 하부완충재 위에 장착되어, 위쪽에서 발생되어 전달된 소음과 진동을 일정부분 저감시켜 상기 하부완충재 및 방진고무들로 전달하며, 상판부와 하판부를 수직격벽으로 연결하여 내부에 공동들을 형성한 상부완충재를 구비하여 이루어진다.
건물 소음, 층간 소음, 건물 슬라브, 경량기포 콘크리트, 소음저감재

Description

건물의 층간소음 저감재 및 그 시공방법 {CONSTRUCTION MATERIALS FOR REDUCING NOISE BETWEEN STORIES OF BUILDING AND METHOD FOR CONSTRUCT THE SAME ON THE FLOOR OF BUILDING}
본 발명의 실시예에 관한 상세한 설명은 첨부하는 도면들을 참조하여 이루어질 것이며, 도면에서 대응되는 부분을 지정하는 번호는 같다.
도 1은 일반적인 건물 바닥의 구조를 보여주는 단면도이고,
도 2는 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재의 구성을 보여주는 분리사시도이고,
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2에 도시된 발포성 하부완충재를 위에서 그리고 아래에서 보아 나타낸 사시도들이고,
도 4는 도 2에 도시된 방진고무를 보다 상세하게 나타낸 사시도이고,
도 5는 도 2에 도시된 경질의 상부완충재를 보다 상세하게 나타낸 사시도이고,
도 6은 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재 시공방법을 설명하기 위한 시공단면도이고,
도 7은 도 6을 보다 알기 쉽게 사시도로 나타낸 것이고,
도 8은 본 발명에서 하부완충재의 마감처리과정을 보여주는 평면도이고,
도 9는 본 발명의 시공방법에서 하부완충재와 그 위에 적층되는 상부완충재의 바람직한 배열구조를 나타낸 평면도이고,
도 10은 본 발명에서 도 9와 같이 하부완충재들 위에 상부완충재들을 적층배열한 후 상부완충재의 마감처리과정을 보여주는 평면도이다.
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
40 : 하부완충재 42 : 돌출부
44 : 장착공 50 : 방진고무
52 : 홈 60 : 상부완충재
62 : 상판부 64 : 하판부
66 : 수직격벽 68 : 공동
70 : 벽면완충재 80 : 접착테잎
90 : 경량기포 콘크리트 100 : 마감모르타르
본 발명은 건물의 층간 소음 및 진동을 저감하기 위한 저감재 및 그 시공방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건물 바닥 또는 벽체에 가해진 충격에 의해 발생되는 소음 및 진동을 흡수하여 이웃한 층의 실내공간으로 전파되는 것을 방지함 으로써 생활공간의 정숙성과 쾌적성을 확보할 수 있는 건물의 층간소음 저감재 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 아파트 또는 공동주택 등의 2층이상 건축물의 통상적인 시공방법은 콘크리트 슬라브(slab)를 건물의 층수에 따라 시공하여 기초공사를 완료한 다음 콘크리트 슬라브 위에 난방배관 및 급수배관 등의 파이프를 일정간격으로 배치한 상태에서 자갈과 시멘트 모르타르를 소정두께로 시공하는 것이다.
이와 같이 아파트, 고층빌딩 등과 같은 적층식 다층 건물의 층과 층을 구획하는 슬라브(slab)는 콘크리트만으로 시공됨에 따라 건물의 해당층 내부에서 발생되는 소음, 충격으로 인한 진동이 층간 슬라브층을 통하여 바로 아래층으로 전달된다. 이러한 층간소음의 문제는 위아래층에 사는 입주자들 사이에 불란을 일으킬 소지를 제공할 뿐만 아니라, 편안해야 할 주거공간의 안락함을 해치는 큰 요인으로 작용하게 된다.
즉, 콘크리트 슬라브 위에 시멘트 모르타르를 곧바로 소정두께로 시공함으로 인하여 위층의 움직임 예를 들면, 어린아이들이 뛰거나 또는 물건의 운반시 바닥과 벽등에 가해지는 충격에 의한 소음 및 진동이 다른 공간으로 여과없이 전달되어 소음공해의 원인으로 지적되었다. 이러한 소음문제를 다소나마 개선하고자 도 1과 같은 바닥구조가 제안되었다.
도 1은 일반적인 건물 바닥의 구조를 보여주는 단면도로, 건물은 견고한 외 벽을 구성하도록 철근과 콘크리트로 수직하게 시공되는 벽체(1)와 이 벽체(1)내에서 층간을 구별하도록 철근과 콘크리트로서 수평하게 시공되는 슬라브(3)로 구성되며, 이러한 슬라브(3)를 바닥기초로 하여 설치되는 종래의 바닥구조는 도 1에 도시한 바와 같이 슬라브(3) 위에 단열을 목적으로 하여 설치되는 경량기포 콘크리트층(10)과, 그 위에 난방용 배관(12)이 배설되고 나서, 모르타르(mortar;14)로 마감하는 방식으로 이루어진다.
그러나, 위의 층간 바닥구조는 콘크리트 슬라브 상부에 형성된 경량기포 콘크리트층이 소음을 감쇄시키는 작용을 담당하고 있으나, 경량충격음과 중량충격음 등의 소음을 제대로 흡수하거나 차단하지 못하고 있는 실정이다. 그러므로, 이러한 종래의 바닥구조로 건물을 시공한 경우, 예컨대 위층에서 아이들이 뛰어 다니는 행위에 의해서 바닥에 가해진 충격으로 유발된 소음과 진동은 곧장 아래층으로 전달되고, 그 결과 건물의 쾌적성이 크게 저하되게 된다.
종래에는 위와 같은 소음공해를 해결하기 위하여, 건물의 바닥면을 형성하는 슬라브층 위에 방진과 방음성능이 있는 방진패드를 깔고 그 위에 기포콘크리트층과 모르타르마감층을 차례로 타설(拖設)하여 시공하였다. 이러한 바닥구조는 한국특허 공개번호 제95-32948호에 개시되어 있는데, 그 구조에서는 콘크리트 슬라브로 시공된 건물의 바닥면 위에 결합편이 사방 측면으로 돌출된 방진재를 연속적으로 조립하여 바닥 전체를 덮은 다음, 그 위에 기포콘크리트와 모르타르를 순차적으로 시공하여 층간 소음 및 진동을 차단하고 있다.
그러나, 이 공법에서는 결합편으로 방진재를 서로 조립하여 소음 및 진동을 차단했기 때문에 콘크리트와 시멘트 모르타르의 하중분포가 방진재에 불균일하게 집중되어 방진재가 전구간에서 균일하게 압축되지 않음으로써 바닥층의 수평상태를 유지시키지 못할 뿐만 아니라, 단일 부재로 이루어진 방진재로는 충분한 방음 및 방진 성능을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.
또다른 종래의 예로, 콘크리트 슬라브와 경량기포 콘크리트층 사이에 층간 충격음 차단판을 삽입하는 시공방법이 있다. 이때, 충격음 차단판으로는 건물의 열관류율 법령에 부합하는 단열성 확보를 위해 일반 KS 규격의 스티로폼 제품을 사용하고 있다. 즉, 공동 주택의 층간 바닥구조에 적용되는 층간 충격음 차단판으로서 단열성의 확보와 함께 층간 충격음의 전달을 차단할 목적으로 두께 20mm 가량의 스티로폼을 사용하여 바닥을 시공하고 있다.
그러나, 위와 같이 층간 충격음 차단판으로서 스티로폼을 사용할 경우 손실되는 열을 최소화할 수 있는 효과는 있으나, 소음이나 진동의 흡수 및 차단 효과가 적어 위층의 충격음이 그대로 아래층으로 전달되는 문제점이 있다. 이러한 문제점으로 인해 단열성을 그대로 유지하면서 소음 및 진동을 효과적으로 차단할 수 있는 보다 향상된 성능의 층간소음재가 요구되고 있다.
결과적으로, 이상 설명한 건물 바닥구조로는 여전히 만족할 만한 소음 및 진동의 차단효과를 얻기 어렵고, 따라서 보다 향상된 소음 및 진동의 차단효과를 발휘할 수 있는 층간 소음저감재의 개발 및 그를 이용한 건물바닥 시공방법이 요구되 고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제결점들을 해소하고 상기 기대에 부응하기 위해서 안출한 것으로서, 경량충격을 완화하고 흡음하는 발포성 하부완충재와, 이 발포성 하부완충재에 소정간격마다 장착배열되어 중량충격을 완화하는 방진고무들과, 하부완충재의 상부에 적층되어 위쪽에서 전달되는 충격을 1차적으로 완화하고 소음을 저감하는 플라스틱 재질의 상부완충재로 구성되어 건물 바닥에서 발생한 각종 소음이나 진동을 효과적으로 저감하여 층간 소음으로 인한 불편을 해소하고 쾌적한 주거공간을 유지할 수 있게 하는 건물의 층간소음 저감재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 층간 소음 및 진동을 완벽하게 제거하여 보다 쾌적한 실내공간을 유지하도록 방진 및 방음 성능면에서 우수한 상기 구조의 층간소음 저감재를 각층의 건물 바닥에 효과적으로 시공할 수 있는 건물의 층간소음 저감재 시공방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재는 다층 건물의 슬라브 위에 시공되어 건물 바닥에서 발생한 소음 및 진동을 저감하는 층간소음 저감재에 있어서, 상기 슬라브 위에 안착되고, 일정간격으로 장착공들이 천공되며, 발포성 합성수지로 제조되어 경량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 하부완충재; 상기 하부완충재에 비해 단단하며, 상기 하부완충재의 장착공들에 삽입장착되어 중량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 다수개의 방진고무; 및 상기 방진고무들이 일정간격으로 배열되어 결합된 상기 하부완충재 위에 장착되어, 위쪽에서 발생되어 전달된 소음과 진동을 일정부분 저감시켜 상기 하부완충재 및 방진고무들로 전달하는 경질(硬質)의 상부완충재를 포함한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재 시공방법은 다층 건물의 슬라브 위에 시공되어 건물 바닥에서 발생한 소음 및 진동을 저감하는 층간소음 저감재의 시공방법에 있어서, a) 방진고무들이 일정간격으로 배열장착된 발포성 하부완충재를 상기 슬라브의 전면적을 덮도록 상기 슬라브 상에 다수개 옆으로 연결하여 시공하는 단계; b) 상기 하부완충재 위에 상기 하부완충재들을 완전히 덮도록 상부완충재를 다수개 옆으로 연결하여 시공하는 단계; c) 상기 상부완충재 위에 경량기포 콘크리트를 타설하는 단계; 및 d) 상기 경량기포 콘크리트 위에 마감모르타르를 타설하는 단계를 포함한다.
아파트나 빌라 등의 공동주택에서 사람의 보행, 물건의 낙하 등의 충격이 바닥에 가해질 경우 소음(바닥 충격음)이 발생하게 되고, 이렇게 발생된 소음은 그 아래층의 내부공간으로 전달되어 아래층의 사람에게 큰 피해를 주게 된다.
이러한 소음은 크게 그릇이나 골프공 등의 낙하음, 의자의 이동음과 같이 고 주파수(1∼2.5KHz) 성분의 음을 많이 발생시키는 경량충격음과, 성인보행, 어린이들의 뜀뛰기 등과 같이 저주파수(63∼500Hz) 성분의 음을 많이 발생시키는 중량충격음으로 구분된다.
본 발명의 층간소음 저감재는 위에 설명한 경량충격을 완화시키는 발포성합성수지재질의 하부완충재와, 이 하부완충재에 등간격으로 형성된 장착공들에 중량충격을 완화하는 방진고무들이 장착되어 일체로 슬라브상에 시공된다. 그리고 나서, 방진고무들이 장착된 하부완충재의 상부에 경질의 상부완충재가 적층되어 충격완화와 소음저감 효과를 배가하는 구성이다. 특히, 상부완충재는 경질(硬質) 플라스틱 재질로서 그 내부에 공동(空洞)들이 형성되어 방음성능을 높이고 있다. 이 공동들은 판상체의 상부완충재의 일방향으로 형성되는 직선형상이거나 벌집구조와 같은 형상으로 구현될 수 있다. 이러한 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 아래의 도 2 내지 도 10을 참조하여 상세하게 설명한다.
이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재의 구성을 보여주는 분리사시도이다. 도 3a 내지 도 5는 도 2에 도시된 구성요소들을 하나씩 상세하게 나타낸 도면들로, 구체적으로 도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 발포성 하부완충재를 위에서 그리고 아래에서 각각 보아 나타낸 사시도들이고, 도 4는 도 2에 도시된 방진고 무를 보다 상세하게 나타낸 사시도이고, 도 5는 도 2에 도시된 경질의 상부완충재를 보다 상세하게 나타낸 사시도이다.
본 발명의 층간소음 저감재(30)는 위에 설명한 경량충격을 완화시키는 발포성 합성수지재질의 하부완충재(40)를 구비한다. 이 하부완충재(40)는 합성수지를 발포하여 연질(軟質)로 소정의 탄성을 가지도록 제조되며, 그 재질로는 발포성 비닐 아세테이트(E.V.A), 발포성 폴리에틸렌(E.P.E), 발포성 폴리스틸렌(E.P.S) 중의 어느 하나가 바람직하다. 또한, 하부완충재(40)의 두께(높이)는 20~40mm가 바람직하다. 이 하부완충재(40)는 상면은 평평하고 하면은 돌출부(42)들이 일정간격마다 돌출된 판상으로, 그가 안착되는 건물 슬라브에서 돌출부(42)들의 단부가 슬라브와 접촉하므로 그 하면의 많은 부분이 슬라브로부터 이격된다. 이러한 슬라브와 하부완충재(40)의 이격된 공간은 공기층을 형성하여 소음저감성능 및 완충성을 높인다. 특히, 하부완충재(40)의 돌출부(42)는 도 3b에서 보는 바와 같이 반구형 돌출부(42a) 및 직선형 돌출부(42b)가 적절히 조합되어 구성되는 것이 바람직하다. 이 외에도 돌출부(42)들은 다양한 형상으로 실시가 가능하다. 또한, 돌출부(42)들의 높이는 5~8mm정도가 적합하다. 하부완충재(40)에는 또한 일정간격마다 장착공(44)들이 그 두께방향으로 천공되어 있다. 이 장착공(44)들에는 하부완충재(40)에 비해 단단한 방진고무(50)들이 장착된다. 따라서, 장착공(44)들의 간격은 방진고무(50)들의 배열간격을 고려하여 형성되며, 바람직하게는 200~700mm가 적당하다.
방진고무(50)들은 하부완충재(40)와 동일하거나 거의 비슷한 두께(높이)로 제조되며, 하부완충재(40)에 비해 상당히 작은 크기(넓이)의 원판 형상으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 방진고무(50)들의 재질로는 합성고무인 에틸렌 프로필렌고무(E.P.D.M)가 적합하다. 하부완충재(40)와 방진고무(50)들의 결합은 일예로 본 실시예에서 보는 바와 같이 하부완충재(40)의 원형 장착공(44)에 원판형의 방진고무(50)들이 꽉 끼워져 결합될 수 있다. 이때, 하부완충재(40)와 방진고무(50)는 탄성을 가지고 있으므로 끼워맞춤으로 쉽게 결합이 가능하고 그 결합력도 우수하다. 물론, 장착공(44)과 방진고무(50)들은 사각판형, 오각판형, 육각판형 등의 다각판형상으로 구성하여 결합할 수 있다. 이 원판형의 방진고무(50)들은 그 상하면에 접촉면적을 줄이기 위해 동심원의 홈(52)들이 형성될 수도 있다. 방진고무(50)들은 하부완충재(40)와 결합된 상태로 슬라브상에 시공되며, 하부완충재(40)가 지탱하기 어려운 중량충격을 감당하게 된다. 특히, 방진고무(50)들은 하부완충재(40)에 등간격으로 다수개 장착되어 그 위쪽에서 작용하는 하중을 지탱함으로써 충격이 없는 상태에서는 하부완충재(40)의 기공들이 발포된 상태로 존재하고 하부완충재(40)가 그 돌출부들(42a,42b)로 인해 슬라브로부터 공간층을 형성하고 있는 상태로 존재하게 한다. 이러한 상태에서 충격이 작용하면 방진고무(50)들이 어느정도 압축되면서 그와 함께 결합된 하부완충재(40)도 그에 따라 압축되게 된다.
본 발명의 소음저감재(30)는 방음과 방진 성능을 배가하기 위해 방진고무(50)들이 일정간격으로 장착된 하부완충재(40) 위에 적층되는 상부완충재(60)를 구비하고 있다. 이 상부완충재(60)는 경질(硬質)의 플라스틱 또는 석고 소재로 되어 있으며, 상판부(62)와 하판부(64) 사이에 다수의 수직격벽(66)들이 서로 이격되며 형성되어 상판부(62)와 하판부(64)를 연결함에 의해 공동(68)들을 형성하고 있다. 이 공동(68)들은 도 5에서 보는 바와 같이 수직격벽(66)들이 등간격으로 평행한 직선형태를 이룸으로써 상부완충재(60)의 일측방향을 따라 평행하게 형성된 다수개의 직선형 공동(68)들로 구성될 수 있다. 다른 방법으로, 공동(68)들은 벌집과 같은 하니콤(honeycomb) 형태로 구성될 수 있다. 이러한 내부에 형성된 공동(68)들에 의해 상부완충재(60)는 단단한 구조를 이루면서도 완충력과 방음성을 높일 수 있다. 상부완충재(60)는 경질이면서도 약간의 탄성이 있는 플라스틱 재질이 바람직하며, 보다 바람직하게는 플라스틱 중에서도 폴리 프로필렌(P.P)이 좋으며, 그 두께는 5~10mm정도가 적당하다.
시공편의성을 위해 본 발명의 하부완충재(40)와 상부완충재(60)는 일정크기로 양산되며, 바람직하게는 일정크기의 규격화된 정사각형 또는 직사각형의 판상체로 양산된다. 따라서, 바닥시공면에 맞춰 하부완충재(40)들 및 상부완충재(60)들을 각각 옆으로 연결하여 조립한 다음에는, 그들의 접촉면들을 위에서 접착테잎(미도시)으로 마감하게 된다. 이것은 조립된 틈새로 소음이 전달되는 것을 방지함은 물론 그들 위에 타설되는 경량기포 콘크리트가 그들의 연결틈새로 침투하는 것을 방지하기 위해서다. 또한, 본 발명은 건물벽과 상하부완충재들(40,60)이 직접 접촉하여 벽체으로부터의 진동이나 소음이 전달되는 것을 방지하기 위해서 그들 사이에 벽면완충재(미도시)를 구비한다. 이 벽면완충재는 발포성 합성수지로 제조되 며, 바람직하게는 발포성 폴리에틸렌(E.P.E)이 좋고, 그 두께는 5~10mm 정도가 적합하다. 물론, 위에 설명한 상하부완충재(40,60) 및 벽면완충재는 위에 개시한 재질과 대체가능한 재질로 제조될 수도 있고, 그 두께는 시공면의 폭이나 두께, 또는 용도에 따라 적절하게 변경이 가능하다.
도 6 내지 도 10은 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재 시공방법을 보여주는 도면들이다. 구체적으로, 도 6은 본 발명에 따른 건물의 층간소음 저감재 시공방법을 설명하기 위한 시공단면도이고, 도 7은 도 6을 보다 알기 쉽게 사시도로 나타낸 것이다. 또한, 도 8은 본 발명에서 하부완충재의 마감처리과정을 보여주는 평면도이고, 도 9는 본 발명의 시공방법에서 하부완충재와 그 위에 적층되는 상부완충재의 바람직한 배열구조를 나타낸 평면도이다. 또한, 도 10은 본 발명에서 도 9와 같이 하부완충재들 위에 상부완충재들을 적층배열한 후 상부완충재의 마감처리과정을 보여주는 평면도이다.
이제, 도 6 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 시공방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명의 소음저감재(30)가 시공될 건물 슬라브(바닥면;3)의 면적을 고려하여 하부완충재(40)의 장착공(44)들의 간격을 설계한다. 이에 따라 하부완충재(40)의 장착공(44)들을 천공하고, 이 장착공(44)들에 방진고무(50)들을 장착한다. 이와 같이 방진고무(50)들이 등간격으로 장착된 하부완충재(40)를 건물 슬라브(3) 상에 안착시켜 슬라브(3)의 전구간을 덮는다. 이때, 건물 벽체(1)에 접하는 하부완 충재(40)와 그 벽체(1) 사이에 벽면완충재(70)를 개재하고 하부완충재(40)들을 시공한다. 이 벽면완충재(70)는 벽체(1)로부터 전달되는 진동을 효과적으로 차단하는 기능을 한다. 이와 같이 하여, 건물 슬라브(3)의 전구간에는 다수개의 하부완충재(40)들이 옆으로 연결되어 조립되면서 깔려지게 된다. 이때, 하부완충재(40)의 시공두께는 20~40mm 정도가 적당하다. 하부완충재(40)를 슬라브(3)의 전면적에 깐 후, 단위 하부완충재(40)들의 접촉부위들에 생기는 틈새로 소음이 전달되는 것을 방지하기 위해서 도 8에 도시한 바와 같이 그들의 접촉부위들에 접착테잎(80)을 접착시켜 틈새를 막는 마감처리를 한다. 이렇게 접착테잎(80)으로 단위 하부완충재(40)들의 조립틈새를 막음에 의해 그들의 결합력을 강화시키고 연결부위에서의 강도를 보강한다. 이와 같이 하부완충재(40)를 슬라브(3)상에 시공하면, 하부완충재(40)의 하면에 형성된 돌출부(42)들에 의해 하부완충재(40)와 슬라브(3) 사이에는 공기층을 형성할 수 있는 공간이 마련되어, 소음차단은 물론이고 충격완화에도 큰 효과가 있다.
슬라브(3)상에 하부완충재(40)를 완벽하게 시공하고 나서, 하부완충재(40) 위에 상부완충재(60)를 적층한다. 구체적으로, 도 9에서 보는 바와 같이 다수개가 연결되어 조립된 하부완충재(40; 실선으로 표시)들의 배열방향과 다르게 하여 상부완충재(60; 일점쇄선으로 표시)들을 옆으로 연결하면서 하부완충재(40)들 위에 적층한다. 이렇게 상부완충재(60)들을 하부완충재(40)들의 배열방향과 엇갈리게 배치하면 하부완충재(40)들의 틈새를 효과적으로 차단하는 것은 물론이고 지지하중을 균일하게 분포시키고 지지강도를 높일 수 있다. 특히, 상부완충재(60)는 경질의 플라스틱으로 상판부(62)와 하판부(64) 사이에 공동(68)들이 형성되어 완충 및 흡음을 하며, 그 시공두께(높이)는 5~10mm가 적당하다. 위와 같이 상부완충재(60)를 하부완충재(40)의 전면적에 적층한 후, 단위 상부완충재(60)들의 접촉부위들에 생기는 연결틈새로 소음이 전달되는 것을 방지하기 위해서 도 10에 도시한 바와 같이 그들의 접촉부위들에 접착테잎(82)을 접착시켜 틈새를 막는 마감처리를 한다. 이렇게 접착테잎(82)으로 단위 상부완충재(60)들의 조립틈새를 막음에 의해 연결부위의 강도를 보강함은 물론 후에 타설되는 경량기포 콘크리트(90)가 상부완충재(60)들의 틈새로 유입하는 것을 차단할 수 있다.
상부완충재(60)의 시공이 완료된 다음에는 상부완충재(60) 위에 경량기포 콘크리트(90)를 타설하고 나서, 그 위를 마감모르타르(100)로 마감한다. 이때, 경량기포 콘크리트(90)층과 마감모르타르(100)층 사이에는 온수배관(미도시) 등이 매설될 수 있다. 특히, 경량기포 콘크리트(90)층은 40~60mm가 적당하고, 마감모르타르(100)층은 30~50mm가 적당하다. 물론, 마감모르타르(100)층 위에는 용도에 따라 타일, 원목 등의 장식마감재가 부착된다.
이제, 전술한 도면들을 참조하면서 본 발명의 작용효과에 대해 상세히 설명한다.
앞서 설명한 바와 같은 시공방법에 의해 시공된 소음저감구조는 건물 바닥에 적층시공되는 구조가 벽면완충재(70)를 개재한 상태로 벽체(1)과 결합되어 있으므로, 벽체(1)에서 발생된 진동이나 소음이 건물 바닥으로 전달되지 않는다. 이와 같이 본 발명에 의해 시공된 건물 바닥은 건물 슬라브(3) 뿐만 아니라 벽체(1)에서도 뜬 구조를 이룬다. 따라서, 본 방법에 의해 시공된 후에는 마감모르타르(100)층 위가 실질적으로 건물의 바닥면이 되므로, 아이들이 뛰거나 할 경우 마감모르타르(100)층과 경량기포 콘크리트(90)층을 통해 소음과 진동은 약간 완화되어 상부완충재(60)에 도달된다. 상부완충재(60)는 그 내부의 공동구조에 의해 위에서 전달된 소음을 흡음하면서 진동을 완화시키게 된다. 상부완충재(60)를 통과하며 소음과 진동은 상당량 저감되어 하부완충재(40) 및 방진고무(50)들로 전달된다. 이렇게, 전달된 소음과 진동에서 중량충격에 해당되는 부분은 하부완충재(40)에 비해 단단한 방진고무(50)에서 처리되고, 경량충격에 해당되는 부분은 하부완충재(40)에 의해 처리된다. 즉, 방진고무(50)는 상부완충재(60)로부터 충격이 전달되면 1차적으로 큰 중량충격을 완화하고, 하부완충재(40)가 2차적으로 작은 경량충격을 완화하게 된다. 이때, 하부완충재(40)와 슬라브(3) 사이에는 하부완충재(40)의 돌출부(42) 구조에 의해 공기층이 형성되어 있으므로, 만약 하부완충재(40)를 통과한 미세한 소음이나 진동이 존재할 경우 공기층은 이들을 완전히 차단시켜 건물 슬라브(3)로 전달되는 것을 억제하게 된다.
이상과 같이, 본 소음저감재는 공동(68)들을 갖는 상부완충재(60)에서 소음 및 진동이 상당부분 완화되고 나서, 다시 하부완충재(40)와 방진고무(50)에 의해 소음 및 진동이 세분화되어 저감되는 구조를 가지므로 위층의 건물 바닥에서 발생된 소음이 아래층으로 전도되는 것을 완벽하게 차단할 수 있다.
여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 본 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에 의해서만 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 물론, 균등한 다른 실시예가 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 건물의 층간소음 저감재는 경량충격을 완화하고 흡음하는 발포성 하부완충재와, 이 발포성 하부완충재에 소정간격마다 배열되어 장착되는 방진고무들과, 하부완충재의 상부에 적층되어 충격를 완화하고 소음을 저감하는 내부공동을 갖는 경질(硬質)의 상부완충재로 구성되어 건물 바닥에서 발생한 각종 소음이나 진동을 효과적으로 저감하여 층간 소음으로 인한 불편을 해소하고 쾌적한 주거공간을 유지하게 한다.
또한, 아파트 등과 같은 다층 건물의 내부에서 발생되는 소음, 진동이 층간 슬라브층을 통하여 아래층으로 전달되는 것을 차단함에 따라, 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있어 입주자들에게 신뢰를 얻을 수 있다. 그리고, 시공시 하부완충재들의 연결부(접촉부위)를 접착테잎으로 마감하여 후에 타설되는 콘크리트가 침투하는 것을 방지하므로 완충재들의 사용수명을 연장할 수 있다. 한편, 본 소음저감재는 시공 작업이 간편하고 용이하여 작업시간을 단축할 수 있어 작업성을 향상할 수 있을 뿐만 아니라, 재질 특성상 그 중량이 가벼워 운반 및 시공이 간편하다.
나아가, 본 발명은 하부완충재 및 상부완충재가 이중의 공기층을 형성하므로 우수한 단열효과를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 특히 하부완충재 저면의 돌출부들로 인하여 콘크리트 슬라브와 하부완충재의 접촉면적이 최소화되어 위층에서 발생한 소음이나 진동의 전달이 최소화되고, 이중의 공기층에 의해 충격음이나 소음의 전달이 2단계에 걸쳐 차단됨에 따라 소음이나 충격의 차단 효과가 극대화될 수 있다. 이와 같이, 본 층간소음 저감재는 하부완충재와 상부완충재의 이중구조에서 각각이 공기층을 형성함에 의해 소음 차단과 진동 완화 효과를 배가시켜 보다 쾌적한 실내환경 유지에 기여할 수 있다.

Claims (13)

  1. 다층 건물의 슬라브 위에 시공되어 건물 바닥에서 발생한 소음 및 진동을 저감하는 층간소음 저감재에 있어서,
    상기 슬라브 위에 안착되고, 일정간격으로 장착공들이 천공되며, 발포성 합성수지로 제조되어 경량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 하부완충재;
    상기 하부완충재에 비해 단단하며, 상기 하부완충재의 장착공들에 삽입장착되어 중량충격에 따른 소음과 진동을 저감하는 다수개의 방진고무; 및
    상기 방진고무들이 일정간격으로 배열되어 결합된 상기 하부완충재 위에 장착되어, 위쪽에서 발생되어 전달된 소음과 진동을 일정부분 저감시켜 상기 하부완충재 및 방진고무들로 전달하는 경질(硬質)의 상부완충재를 포함하고,
    상기 상부완충재는 플라스틱 또는 석고 재질의 소정면적을 갖는 판상체로, 상판부와 하판부를 수직격벽으로 연결하여 내부에 공동들이 형성된 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 방진고무들이 장착된 상기 하부완충재는 다수개 옆으로 연결하여 상기 슬라브의 전면적에 적층되며, 상기 상부완충재는 다수개 옆으로 연결하여 상기 하부완충재들 위에 적층되는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 하부완충재의 하면에는 상기 슬라브와 접촉하여 상기 하부완충재와 상기 슬라브 사이에 공기층을 형성하도록 돌출부들이 일정간격으로 돌출하고 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 하부완충재는 소정면적을 갖는 판상체로 그 재질이 발포성 비닐 아세테이트(E.V.A), 발포성 폴리에틸렌(E.P.E), 발포성 폴리스틸렌(E.P.S) 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재.
  5. 삭제
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 건물의 벽체와 접하는 상기 하부완충재 및 상부완충재와 상기 벽체 사이에는 벽체로부터 전달되는 소음이나 진동을 차단하기 위하여 벽면완충재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재.
  7. 다층 건물의 슬라브 위에 시공되어 건물 바닥에서 발생한 소음 및 진동을 저감하는 층간소음 저감재의 시공방법에 있어서,
    a) 방진고무들이 일정간격으로 배열장착된 발포성 하부완충재를 상기 슬라브의 전면적을 덮도록 상기 슬라브 상에 다수개 옆으로 연결하여 시공하는 단계;
    b) 상기 하부완충재 위에 상기 하부완충재들을 완전히 덮도록 상부완충재를 다수개 옆으로 연결하여 시공하는 단계;
    c) 상기 상부완충재 위에 경량기포 콘크리트를 타설하는 단계; 및
    d) 상기 경량기포 콘크리트 위에 마감모르타르를 타설하는 단계를 포함하고,
    상기 a)단계는 상기 슬라브 상에 상기 하부완충재를 시공하기 전에 건물 벽체와 하부완충재 사이에 벽면완충재를 개재하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 제 1항에 따른 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 a)단계는 소정크기의 하부완충재에 소정간격으로 장착공들을 형성하고, 이 장착공들에 방진고무들을 장착시켜 상기 방진고무들이 일정간격으로 배열장착된 하부완충재를 제조하는 단계와,
    상기 슬라브의 면적에 따라 적정 개수의 상기 방진고무들이 장착된 상기 하부완충재를 상기 슬라브 위에 순차적으로 연결하여 시공하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 a)단계와 b)단계 사이에는 상기 슬라브 상에 시공된 상기 하부완충재들의 연결되는 접촉부위에 접착테잎을 부착하여 상기 하부완충재들의 연결틈새를 밀봉하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 방진고무들이 장착된 상기 하부완충재의 시공두께는 20~40mm이고, 상기 상부완충재의 시공두께는 5~10mm이고, 상기 경량기포 콘크리트의 시공두께는 40~60mm이고, 상기 마감모르타르의 시공두께는 40mm인 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
  11. 삭제
  12. 제 7항에 있어서, 상기 b)단계에서 상기 상부완충재들은 상기 하부완충재들의 배열과 엇갈리게 배열되는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
  13. 제 7항 또는 제 12항에 있어서, 상기 b)단계와 c)단계 사이에는 상기 하부완충재들 상에 적층된 상기 상부완충재들의 연결되는 접촉부위에 접착테잎을 부착하여 상기 상부완충재들의 연결틈새를 밀봉하는 단계를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 건물의 층간소음 저감재 시공방법.
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