KR100571539B1 - 흡음 블록 및 그 시공 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 음악실, 체육관, 스튜디오 등에 설치하여 소리가 외부로 새어 나가는 것을 차단하는 흡음 블록 및 그 시공방법에 관한 것으로, 이 흡음 블록은 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아지는 장방형 개구부를 가진 복수개의 단위 구조체가 종횡으로 규칙적으로 배열된 하판과, 상기 단위 구조체들의 각 개구부를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치되는 격자형 상판을 구비한다. 따라서, 재질에 관계없이 구조적으로 음파를 감쇄 및 상쇄시키므로, 금속재 뿐만 아니라 가격이 저렴한 건축 폐자재 등으로도 제조 가능하다.
흡음, 격자, 반사, 감쇄, 상쇄
Description
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡음 블록을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 상측 평면도이다.
도 3은 도 2의 하측 평면도이다.
도 4는 도 1의 일측면도이다.
도 5는 도 1의 타측면도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시에에 따라 2개의 흡음 블록을 적층한 상태를 나타낸 일측 단면도이다.
도 7은 도 6의 타측 단면도이다.
<주요 참조부호에 대한 간단한 설명>
1,2..흡음 블록 10..하판 12..단위 구조체
12a..측벽 14..개구부 14a..측면
15..돌기부 16..홈부 18..슬릿홈
20..돌기 30..상판 34, 36..상판 라인
P1..단위 구조체의 측벽 경계면과 상판 라인의 교차점
P2..상판 라인의 교차점
본 발명은 흡음 블록 및 그 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음악실, 체육관, 스튜디오 등에 설치하여 소리가 외부로 새어 나가는 것을 차단하는 흡음 블록 및 그 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로, 방음에는 두 가지가 있는데 하나는 소리를 흡수하는, 즉 흡음을 통한 방음이고, 다른 하나는 소리를 차폐하는, 즉 차음을 통한 방음이다. 흡음은 주로 스티로폼이나 스펀지, 코르크, 달걀판 등을 이용하며, 차음은 콘크리트와 같은 중량체를 이용한다.
흡음의 원리에 관해 좀 더 자세히 살펴보면, 흡음은 다시 두 가지로 분류할 수 있다. 하나는 소정 물체가 소리를 흡수 및 소멸시키는 원리 예컨대, 스펀지, 코르크 등의 다공성(多孔性) 소재를 이용하여 흡음하는 것이며, 다른 하나는 판재 또는 천 등의 막 진동(膜 振動)을 이용하여 흡음하는 것이다.
하지만, 종래에 사용되고 있는 상기와 같은 흡음재들은 여러가지 문제점을 안고 있다. 예를 들면, 목재나 플라스틱 수지로 된 방음재는 열에 약하여 화재에 취약하다는 문제점이 있으며, 유리섬유나 암면 등은 비산먼지로 인하여 환경오염의 원인이 될 뿐만 아니라 화재시 유독 가스를 발생시킨다는 문제점이 있었다.
또한, 그 밖에도 유리섬유, 암면, 플라스틱 수지 등의 표면에 타공 박판을 부착시킨 타공 구조의 방음패널이 개발되어 있지만, 이 또한 유리섬유나 플라스틱 수지 등이 갖는 본질적인 취약점을 해결하지 못할 뿐 아니라, 시공시 작업이 번거롭고 제조비용이 많이 든다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 재질에 관계없이 구조적으로 음파를 차단할 수 있도록 함과 동시에 그 구조를 단순화함으로써, 시공이 용이할 뿐만 아니라 제조 비용도 크게 낮춘 흡음 블록 및 그 시공방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 흡음 블록은 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아지는 장방형 개구부를 가진 복수개의 단위 구조체가 종횡으로 규칙적으로 배열된 하판과, 상기 단위 구조체들의 각 개구부를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치되는 격자형 상판을 구비한다.
바람직하게, 상기 하판의 개구부는 두께방향으로 30°의 각도를 이루면서 크기가 점진적으로 작아지며, 상기 바닥면에는 각 개구부 주위로 격자 형태의 홈부가 형성되어 있다.
바람직하게, 상기 단위 구조체의 일측벽은 이웃하는 단위 구조체의 일측벽과 삼각형을 형성함과 동시에 이 삼각형 밑변의 길이는 동일선 상의 개구부 폭과 동일하며, 또한 상기 단위 구조체의 길이는 동일선 상의 상판 라인 폭과 동일하다.
아울러, 상기 하판의 바닥면에는 다수의 중첩용 돌기가 설치되고, 나아가 하판 개구부에는 중첩시 위치를 가이드하는 슬릿홈이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아지는 장방형 개구부를 가진 복수개의 단위 구조체가 종횡으로 규칙적으로 배열된 하판과, 상기 단위 구조체들의 각 개구부를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치되는 격자형 상판을 구비한 적어도 2개 이상의 흡음 블록을 서로 엇갈리게 적층하여 시공하되, 어느 흡음 블록의 단위 구조체의 측벽 경계면과 그 위 상판 라인의 교차점(P2)이, 다른 흡음 블록의 상판 라인 교차점(P1)과 동일한 지점에 위치하도록 적층되는 흡음 블록의 시공방법을 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡음 블록 및 그 시공방법을 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 흡음 블록을 나타낸 사시도이며, 도 2는 도 1의 상측 평면도, 도 3은 도 1의 하측 평면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 흡음 블록은 하판(10)과 상판(30)을 구비한다. 이 하판(10)과 상판(30)은 동일한 재질로 만들어 지는데, 예를 들면 금속재인 연철, 알루미늄 또는 그 합금이 바람직하다. 그러나, 본 발명은 재질에 관계없이 그 구조로서 음파를 감쇄 및 상쇄시키는 것이므로, 기타 건축 폐자재나 합성 수지를 활용하여 제조될 수 있음은 물론이다.
상기 하판(10)은 복수개의 단위 구조체(12)가 종횡으로 규칙적으로 배열된 구조를 가진다. 바람직하게, 이 단위 구조체(12)는 장방형의 형태로 이루어지며, 그 내부에 장방형의 개구부(14)를 구비한다. 따라서, 단위 구조체(12)는, 전체적으로 도 3에 도시한 바와 같이, 개구부(14)가 규칙적으로 배열된 격자 형태를 가진다.
이 개구부(14)는 하판(10)의 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아진다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이 상측에서 볼 때는 오목하며, 도 3과 같이 하측에서 볼 때는 볼록하다. 이를 위해, 개구부(14)를 둘러싸고 있는 단위 구조체(12)의 각 측벽(12a, 12b)은 동일한 각도로 경사지게 형성된다. 바람직하게 이 각도는 45°이하이며, 더욱 바람직하게는 30°의 각도를 이룬다. 이 각도가 45°를 초과하거나 25°미만일 경우에는, 흡음 블록의 적층시, 입사되는 음파가 반사되는 음파에 의해 감쇄 및 상쇄되지 않고 그대로 외부로 빠져나가 흡음 효과가 떨어진다.
각 단위 구조체(12)의 일측벽(12a)은 이웃하는 다른 단위 구조체의 일측벽(12b)과 접한다. 바람직하게, 맞닿은 측벽(12a, 12b)은 경사로 의해 삼각형을 형성하게 되는데, 도 2와 같이 하판(10)의 상측에서 볼 때는 경계면이 뾰족한 산 형상의 돌기부(15)를 형성 하고, 도 3과 같이 하판(10)의 하측에서 볼 때는 뾰 족한 골 형상의 홈부(16)를 형성하게 된다. 이때, 삼각형을 이루는 측벽(12a, 12b)의 밑변 즉, 하판(10)의 개구부(14) 사이의 간격(L1)은 동일선 상의 개구부(14) 폭(L2)과 동일한 것이 바람직하다. 이것은, 흡음 블록의 적층시 이 홈부(16)에 다른 흡음 블록의 상판(30)이 위치하게 되는데, 상기와 같이 홈부 사이의 간격(L1)과 개구부의 폭(L2)이 동일하게 형성됨으로써 입사되는 음파의 대부분을 반사할 수 있기 때문이다.
한편, 하판(10)의 바닥면 예컨대, 장방형 개구부(14)의 일측면(14a)에는 도 4에 도시된 바와 같이 슬릿홈(18)이 형성된다. 바람직하게, 이 슬릿홈(18)은 대향하는 개구부의 측면(14a, 14b) 상에 한 쌍으로 마련되는데(도 3 참조), 전체적으로는 규칙적으로 배열된 각 단위 구조체(12)에 있어서 서로 동일한 방향으로 배치되어야 한다. 이 슬릿홈(18)에 의해 흡음 블록은 적층시 정확한 위치로 가이드 된다.
또한, 하판(10)에는 흡음 블록의 적층시 다른 흡음 블록의 상판 위치를 가이드하기 위한 돌기(20)가 설치된다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 돌기(20)는 개구부(14)의 장방향으로는 두 칸 건너마다 하나씩, 그리고 단방향으로는 한 칸 건너 하나씩 총 4개가 형성되었으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 돌기의 위치 및 수량은 흡음 블록을 구성하는 단위 구조체(12)의 수량 및 크기에 따라 적절히 달라지게 된다. 이 돌기(20)의 높이는 흡음 블록의 적층시 위치를 고정시킬 수 있도록 상판(30)의 높이보다 낮은 것이 바람직하다.
한편, 상판(30)은 띠(帶)상의 판재를 격자 형태로 엮은 것으로, 그 간격은 하판(10)의 크기에 따라 달라진다. 예컨대, 도 1, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같 이 상판(30)은 하판(10)을 구성하는 각 단위 구조체(12)들 위에 위치하는데, 바람직하게는 각 단위 구조체(12)의 개구부(14)를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치된다.
다시 말하면, 상판(30)의 격자 교차점(P1)이 개구부(14)의 중심에 위치하게 된다. 또한, 이때 상판(30)의 격자 간격(L3)은 단위 구조체(12)의 동일 방향 거리(L4)와 동일하게 된다.
이상, 본 발명에 따른 흡음 블록의 구조를 상세히 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 상기에서는 하판(10)과 상판(30)을 분리해서 설명했지만, 이들을 주물 등의 방법으로 일체로 가공할 수 있음은 물론이다. 또한, 흡음 블록을 10 ~ 20개의 미니 단위 블록으로 제조한 후, 이를 납땜 등으로 이어 붙여서 필요한 크기의 대형 흡음 블록으로 제조할 수 있음은 물론이다.
그러면, 상기와 같이 제조된 흡음 블록을 시공하는 방법에 대해 도 6 및 도 7을 참조하여 살펴보기로 한다.
본 발명의 흡음 블록을 벽면에 시공하기 위해서는 적어도 2개 이상을 적층해서 사용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 다층으로 적층될 수록 입사되는 음파의 반사파를 많이 형성해 내어 음파를 감쇄 및 상쇄 시킬 수 있기 때문이다. 또한, 방음 효과를 더욱 향상시키기 위해 스티로폼, 스펀지 등의 발포성 합성 수지를 본원 발명의 흡음 블록과 함께 시공할 수도 있다.
우선, 흡음 하고자 하는 공간의 벽면 및 천정에 본 발명의 흡음 블록(1)을 통상적인 고정 방식으로 시공한다. 그리고, 그 위에 다른 흡음 블록(2)을 설치하는 데, 구체적으로는 도 6에 도시한 바와 같이 흡음 블록(1)의 상판 위에 다른 흡음 블록(2)의 하판이 위치하도록 배치한다.
즉, 흡음 블록(2)의 장방향으로는 슬릿홈(18)에 다른 흡음 블록(1)의 상판(30) 제 1라인(34)이 위치하도록 하고(도 6 참조), 단방향으로는 흡음 블록(2)의 홈부(16)에 다른 흡음 블록(1)의 제 2라인(36)이 위치하도록 한다(도 7 참조). 이때, 흡음 블록(2)의 돌기(20)가 다른 흡음 블록(1)의 상판에 걸리도록 한다.
그러면, 도 1에 도시한 바와 같이 흡음 블록(1)의 상술한 산 모양의 경계면과 상판 라인(34)의 교차지점(P2)이 다른 흡음 블록(2)의 상판 라인 교차점(P1)과 일치하게 되고, 그 결과 흡음 블록(2)의 하판 개구부가 다른 흡음 블록(1)의 산 모양 측벽에 의해 완전히 가려지게 되어 입사되는 음파의 대부분을 반사시키게 된다.
또한, 적층시 흡음 블록(1)의 상판 라인(34)은 도 6에 도시된 바와 같이 다른 흡음 블록(2)의 슬릿홈(18) 상에 끼워지는 것이 바람직한데, 이로 인해 적층되는 흡음 블록은 결합 위치를 벗어나지 못하게 되고, 나아가 2층, 3층으로 적층시 최적의 적층 위치에 따라 그 위치를 적절히 조정할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
본 발명에 따른 흡음 블록 및 그 시공방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 흡음 블록은 그 재질에 관계없이 구조적으로 음파를 감쇄 및 상쇄시키는 것이기 때문에, 금속재 뿐만 아니라 가격이 저렴한 건축 폐자재 등으로도 제조 가능하다.
둘째, 단위 구조체를 규칙적으로 배열하여 블록화하기 때문에, 필요에 따라 크기를 가변적으로 제조할 수 있다.
셋째, 단위 블록으로 제조되기 때문에, 시공시 색상을 달리하여 설치함으로써 인테리어적 효과를 살릴 수 있다.
Claims (9)
- 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아지는 장방형 개구부를 가진 복수개의 단위 구조체가 종횡으로 규칙적으로 배열된 하판;상기 단위 구조체들의 각 개구부를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치되는 격자형 상판;을 구비하는 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 1항에 있어서,상기 개구부는 두께방향으로 25°~ 45°의 각도를 이루면서 크기가 점진적으로 작아지는 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 1항에 있어서,상기 하판의 바닥면에는 각 개구부 주위로 격자 형태의 홈부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 1항 내지 제 3항 중 선택된 어느 한 항에 있어서,상기 단위 구조체의 일측벽은 이웃하는 단위 구조체의 일측벽과 삼각형을 형성하며, 이 삼각형 밑변의 길이는 동일선 상의 개구부 폭과 동일한 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 4항에 있어서,상기 단위 구조체의 길이는 동일선 상의 상판 라인 폭과 동일한 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 1항에 있어서,상기 하판의 바닥면에는 다수의 중첩용 돌기가 설치되는 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 제 1항에 있어서,상기 하판 개구부에는 중첩시 위치를 가이드하는 슬릿홈이 형성된 것을 특징으로 하는 흡음 블록.
- 두께방향으로 그 크기가 연속적으로 작아지는 장방형 개구부를 가진 복수개의 단위 구조체가 종횡으로 규칙적으로 배열된 하판과, 상기 단위 구조체들의 각 개구부를 1/4로 등분하도록 하판 위에 배치되는 격자형 상판을 구비한 적어도 2개 이상의 흡음 블록을 서로 엇갈리게 적층하여 시공하되,어느 흡음 블록의 단위 구조체의 측벽 경계면과 그 위 상판 라인의 교차점(P2)이, 다른 흡음 블록의 상판 라인 교차점(P1)과 동일한 지점에 위치하도록 적층되는 것을 특징으로 하는 흡음 블록 시공방법.
- 제 8항에 있어서,상기 어느 하나의 흡음 블록에 형성된 슬릿홈에 다른 하나의 흡음 블록의 상판 라인이 위치하는 것을 특징으로 하는 흡음 블록 시공방법.
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