KR100756414B1 - 건축물의 층간 매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 건축물의 상층과 하층 사이의 슬라브에 장치되어 주로 상층에서 발생되는 충격에 의한 진동이 하층에 전달되는 것이 흡수되도록 하는 층간 매트의 제조비용을 낮출 뿐만 아니라 진동 및 소음의 흡수율이 향상되도록 하는 건축물의 충간 매트에 관한 것으로,

건축물의 상층에서 하층으로 전달되는 진동의 흡수를 위해 슬라브층과 바닥마감층 사이에 개재되도록 형성된 건축물의 층간 매트에 있어서, 슬라브 상측면에 부착된 상태가 유지되도록 소정 두께를 가진 댐핑 시트와; 상기한 댐핑 시트의 상부에 소정의 두께로 발포 형성되는 우레탄 폼과; 상기한 댐핑 시트에 발포된 우레탄 폼을 다수의 셀로 구획하는 종이재질의 하니컴 부재; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

층간 매트, 우레탄 폼, 하니컴 부재, 댐핑 시트

Description

건축물의 층간 매트{Mat to reduce noise and vibration of the building}

도 1은 본 발명에 의해 형성된 층간 매트의 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 층간 매트의 평단면도.

도 3은 본 발명에 의한 층간 매트의 측단면.

도 4는 본 발명에 의한 층간 매트가 제작되는 과정을 설명하기 위한 도면.

도 5는 본 발명에 의한 층간 매트가 시공된 상태의 도면.

도 6 내지 도 7은 종래의 기술을 설명하기 위한 도면.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 층간 매트

20 : 댐핑 시트

30 : 하니컴 부재

32 : 셀

40 : 우레탄 폼

50 : 커버

200 : 슬라브층

210 : 단열재층

220 : 바닥 마감재층

본 발명은 건축물의 층간 매트 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 건축물의 상층과 하층 사이의 슬라브에 장치되어 주로 상층에서 발생되는 충격에 의한 진동이 하층에 전달되는 것이 흡수되도록 하는 층간 매트의 제조비용을 낮출 뿐만 아니라 진동 및 소음의 흡수율이 향상되도록 하는 건축물의 충간 매트에 관한 것이다.

건축물 특히, 주거를 목적으로 하는 건축물의 경우에는 상층에서 하층으로 전달되는 소음에 대한 기준치를 관련 건축법으로 엄격히 규정하고 있을 정도로 아파트, 주상복합건물, 다세대 주택 등 불특정 다수가 함께 생활하는 공간에서 부득이 발생되는 소음 및 진동을 감쇄시키기 위한 장치가 필수적인 것이다.

그 일환으로 건축물의 천정 즉, 상층에서 하층으로 전달되는 소음을 저감하기 위한 공법 및 구조로는, 본원인에 의해서 개발되어 대한민국 특허청에 출원된 등록실용 20-360338호(댐핑층을 이용한 건축물의 천장 소음 차음구조) 및 등록실용 20-378865호(바닥충격음 저감장치) 등에 나타나 있는 바와 같이 별도의 구조물 또는 댐핑공간을 슬라브의 하부측에 형성하는 공법과, 본원인에 의해서 개발되어 대한민국 특허청에 출원된 등록실용 20-378892호(건축물의 바닥충격음 방지구조), 공개특허 10-2005-0000305호(집합건축물에 사용되는 차음 및 제진 기능을 갖는 층간 바닥구조) 및 공개특허 10-2005-0118524호(댐핑층을 이용한 건축물의 방음, 방진 바닥 구조) 등에 나타나 있는 바와 같이 별도의 구조물 또는 댐핑공간을 슬라브의 상부측에 형성하는 공법이 개발 및 적용되고 있는 현실이다.

한편, 진동흡수를 위한 구조물이나 댐핑공간을 슬라브의 하부측에 장치하는 공법보다는 슬라브의 상부측에 장치하는 공법이 대체로 많이 이용되고 있는데, 이는 설치비용이 적게 들 뿐만 아니라 공간의 활용 측면에서도 유리하기 때문이다.

그리고 슬라브의 상부측 및 하부측에 진동감쇄를 위한 구조물 및 댐핑공간으로는 전술한 기술자료에 나타나 있는 형태들 뿐만이 아니라 건축물의 구조, 용도, 공법 등에 따라서 층간 매트를 포함한 다양한 형태의 구조물 또는 댐핑공간이 마련되고 있는 실정이다.

도 6은 종래 건축물에 적용되고 있는 층간 매트의 한 형태를 보인 도면으로서, 이 층간 매트(100)는 하니컴(honeycomb) 형태로 PP(Polypropylene) 등의 합성수지재로 성형된 매트 본체(110)와, 소정의 두께를 가진 판형상으로 그 상부면은 상기 매트 본체(110)의 하측면에 접착된 상태가 유지되며 층간 매트의 시공시에 그 하부면이 슬라브에 부착된 상태가 유지될 수 있는 재질로 된 댐핑 시트(120)를 포함하여 구성된다. 그리고 공장에서 기성품으로 제작된 층간 매트(100)의 유통, 보관 및 용이한 시공을 위하여 댐핑 시트(120)의 하부면에는 댐핑 시트의 하부면을 보호하며 시공시에는 쉽게 제거할 수 있도록 한 비닐재질의 커버(130)가 씌워진 채로 공급되고 있다.

이와 같이 구성된 층간 매트(100)는 도 7에 도시된 바와 같이, 건축물의 슬라브(200)와 단열층(210) 사이에 개재되므로서, 상부층에서의 사람이나 물건의 이동에 따른 각종의 진동이 하부측으로 전달되는 것을 흡수하게 된다. 물론, 층간 매트(100)는 건축물의 시공방식에 따라서 그 시공 위치가 달라질 수 있는 것인데, 기초 슬라브와 경량기포 콘크리트층 사이, 경량기포 콘크리트층과 단열층 사이, 단열층과 바닥 마감재층 사이 등에 적용될 수 있는 것이다.

그런데, 상기한 바와 같은 층간 매트의 경우에 매트 본체가 합성수지재로 성형됨으로 인하여 제작비용 및 공급비용이 상승될 뿐만 아니라, 단열성능이 우레탄 폼이나 스치로폼 및 종이재질 비하여 떨어진다는 점이 단점으로 지적되고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 바와 같이 건축물의 층간 매트로 사용되고 있는 제품의 구성 및 성능을 충분히 검토한 후 그에 따른 문제점으로 지적되고 있는 부분들을 해소하고자 안출된 것으로서, 건축물의 상층과 하층 사이의 슬라브에 장치되어 주로 상층에서 발생되는 충격에 의한 진동이 하층에 전달되는 것이 흡수되도록 하는 층간 매트의 제조비용을 낮출 뿐만 아니라 진동 및 소음의 흡수율이 향상되도록 하는 건축물의 충간 매트를 제공하는 데 목적이 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 발명의 목적달성을 위한 수단으로서, 건축물의 상층에서 하층으로 전달되는 진동의 흡수를 위해 슬라브층과 바닥마감층 사이에 개재되도록 형성된 건축물의 층간 매트에 있어서, 슬라브 상측면에 부착된 상태가 유지되도록 소정 두께를 가진 댐핑 시트와; 상기한 댐핑 시트의 상부에 소정의 두께로 발포 형성되는 우레탄 폼과; 상기한 댐핑 시트에 발포되는 우레탄 폼을 다수의 셀로 구획하는 종이재질의 하니컴 부재; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기한 하니컴 부재는 소정의 두께로 형성되어지되, 댐핑 시트에 우레탄 폼이 발포되는 상태에서 우레탄 폼의 상측에서 하측으로 삽입되어 우레탄 품의 내측에 그 몸체가 수용된 상태로 형성된 것을 본 발명의 또 다른 특징으로 한다.

한편, 상기한 우레탄 폼은 경질 우레탄 또는 반경질 우레탄으로 형성된 것을 특징으로 하며, 상기한 댐핑 시트의 하부면에는 비닐 재질의 커버로 씌워진 것을 특징으로 하며, 상기한 하니컴 부재의 각 셀 상측으로는 우레탄 폼이 돔형상으로 돌출형성된 것을 특징으로 하는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 건축물의 층간 매트의 구성 및 작용에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의해 형성된 층간 매트의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 의한 층간 매트의 평단면도이며, 도 3은 본 발명에 의한 층간 매트의 측단면이고, 도 4는 본 발명에 의한 층간 매트가 제작되는 일부과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 의한 층간 매트가 시공된 상태의 도면이다.

도면에 표시된 도면부호 10은 본 발명에 의해 형성된 층간 매트를 지시하는 것으로서, 본 발명을 설명하기 위한 실시예의 도면에서는 그 크기가 작게 표현되어 있으나 이는 도면의 도시 및 설명의 편의를 위하여 실제 제작되는 층간 매트의 일부만을 절단하여 표시한 것이다.

상기한 층간 매트(10)의 구성요소는 댐핑 시트(20), 종이재의 하니컴 부재(30), 우레탄 폼(40) 및 커버(50)로 구분될 수 있다. 즉, 본 발명에 의한 층간 매트(10)는 본 명세서의 [종래기술의 설명]란 에서 소개된 종래기술에 의한 층간 매트와 비교할 때, 댐핑 시트(20)와 커버(50)의 구조에는 큰 차이가 없지만, 종이재의 하니컴 부재(30)와 우레탄 폼(40)의 구조에는 커다란 차이가 있는 것이다.

따라서, 본 발명의 [상세한 설명]에서는 종래기술에 의한 층간 매트와 본 발명에 의한 층간 매트(10)의 구조 및 작용 측면에서의 차이점과, 그 차이점에 따라서 얻을 수 있는 효과 측면에서 차이점을 위주로 설명하기로 한다.

우선, 본 발명에 의한 층간 매트(10)에는 매트 본체의 형성을 위한 하니컴 부재(30)가 상대적으로 원료가격이 비싼 PP(Polypropylene) 계열의 합성수지재가 사용되지 않고 종이재질로 이루어진다. 매트 본체의 뼈대라 할 수 있는 하니컴 부재(30)가 종이재질로 형성됨에 따른 강도의 저하는 상기 하니컴 부재(30)의 각 셀(32)에 채워지는 우레탄 폼(40)에 의해서 보상될 수 있다.

우레탄 폼(40)은 그 종류 및 장단점이 당업계 종사자들 뿐만 아니라 일반인에게도 널리 알려져 있을 정도로 현대의 산업사회 전반에 걸쳐서 이용되고 있는 것으로, 본 발명에 의한 층간 매트(10)에서는 경질 우레탄(rigid urethane) 또는 반경질 우레탄(semi-rigid urethane) 원료를 포밍(foaming)하여 형성된 것이다. 이와 같이 경질 또는 반경질의 우레탄 폼(urethane foam)으로서 종이재질로 형성된 하니컴 부재(30)의 강성이 보강될 뿐만 아니라, 단열성 및 저온특성이 우수한 우레탄 폼의 특성이 본 발명에 의해 형성된 층단 매트(10)에 그대로 포함될 수 있게 된다.

즉, 이미 방음 및 흡음 시설에 널리 사용되고 있을 정도로 방음 및 흡음 효과가 우수한 종이재 하니컴 부재(30)의 각 셀(32)에 건축자재로서 강도, 열전도율 등의 특성이 우수한 우레탄 재질의 폼(foam)이 채워지게 되므로서, 상기한 층간 매트(10)는 시공되었을 경우 상층에서 하층으로 전달되는 진동 및 소음의 차단 뿐만 아니라 단열효과도 얻을 수 있게 되는 것이다.

층간 시트(10)를 제작 또는 바로 시공하는 과정에서는 방수 및 충격흡수가 가능한 연질의 재질로 형성된 댐핑 시트(20)를 먼저 바닥면에 위치시키고, 댐핑 시트(20)의 상부에 소정의 두께로 고르게 우레탄 폼(40)이 발포되도록 한다. 그리고, 우레탄 폼(40)이 성형되어 완전히 경화되기 이전에 별도로 제작 공급된 종이재 하니컴 부재(30)를 우레탄 폼(40)의 상측에서 하측을 향하여 밀어 넣는 공정을 거치게 된다.

종이재 하니컴 부재(30)의 두께는 우레탄 폼(40)을 형성하는 두께보다 낮은 높이인 것이 좋으며, 종이재 하니컴 부재(30)를 우레탄 폼(40)에 밀어 넣는 공정에서 종이재 하니컴 부재(30)의 하측단은 댐핑 시트(20)에 근접하고 그 상측단은 우레탄 폼(40)에 파묻히는 것이 좋다. 결과적으로, 종이재 하니컴 부재(30)의 각 셀(32)의 상부측으로는 우레탄 폼(40)이 돔(dome) 형상으로 돌출형성된 형태를 이루게 된다.

이와 같이, 우레탄 폼(40)이 댐핑 시트(20)에 발포되는 과정에서 생성된 열에 의해서 우레탄 폼(40)과 댐핑 시트(20)는 일체화되고, 종이재 하니컴 부재(30)는 우레탄 폼(40)에 인서팅(inserting)되어서 서로 하나의 몸체를 이루게 된다.

본 발명에 의한 층간 시트(10)는 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면 등에서 설명되고 있듯이, 건축물에 시공되기 전에 별도의 생산공장에서 완제품으로 제작 및 공급되고 공급된 완제품을 각 시공현장의 사정에 맞추어 적정크기로 재단 또는 연결되어 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 건축물의 시공현장에서 직접 댐핑 시트(20)에 우레탄 폼(40)을 발포 형성하고 종이재 하니컴 부재(30)를 우레탄 폼에 삽입시키는 방식으로도 층간 시트(10)의 제작을 위한 본 발명의 적용이 가능한 것이다.

한편, 제작된 층간 시트(10)의 유통, 보관 및 시공시의 편의성을 위하여 댐핑 시트(20)의 하측면에는 비닐 커버(50)가 종래기술에 의한 층간 매트에서와 같이 형성된다.

이와 같이, 하부면에 비닐 커버가 씌워진 층간 매트(10)를 건축물에 시공하는 과정에서는 층간 매트(10)가 깔릴 슬라브층(200) 부분이 그라인더, 브러쉬, 에어 스프레이 등의 도구로써 평평하고 말끔히 청소된 후에, 하부에 부착되어 있는 비닐 커버(50)를 제거하고 댐핑 매트(20)가 슬라브층(200)의 바닥면에 밀착되도록 한다. 이 과정에서 토치 등을 이용하여 댐핑 시트(20)에 적당한 열을 가하므로서 댐핑 시트(20)가 도 5에 도시된 바와 같이 슬라브층(200)에 보다 밀접히 부착되도록 할 수도 있을 것이다. 층간 시트(10)의 시공이 끝난 후에는 각 건축물의 설계에 따라 경량 콘크리트층, 단열재층(210), 바닥 마감재층(220) 등의 시공이 이어질 수 있는 것이다.

본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 도면 및 설명에서 본 발명에 의한 층간 매트(10)가 시공되는 위치는 슬라브층(200)의 바로 상부면에 시공하는 것으로 설명되고 있으나, [종래기술의 설명]에서 언급되었듯이 층간 매트(10)의 시공위치는 건축물의 건축방식, 용도, 구조 등의 조건에 따라서 달라질 수도 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명에 의해서 형성된 건축물의 층간 매트는 방음 및 흡음을 위한 하니컴 부재가 종이재질로 형성되므로서 종래기술에 의해서 제공되었던 층간 매트보다 제조단가가 상대적으로 적게 들 뿐만 아니라, 종이재 하니컴 부재의 각 셀에 우레탄 폼이 채워진 형태를 이루게 되므로서 건축물의 상하층 간의 단열성능도 우수하게 할 수 있는 커다란 장점이 있는 것이다.

Claims (5)

1. 건축물의 상층에서 하층으로 전달되는 진동의 흡수를 위해 슬라브층과 바닥마감재층 사이에 개재되도록 형성된 건축물의 층간 매트에 있어서,

   슬라브 상측면에 부착된 상태가 유지되도록 소정 두께를 가진 댐핑 시트와;

   상기한 댐핑 시트의 상부에 소정의 두께로 발포 형성되는 우레탄 폼과;

   상기한 댐핑 시트에 발포되는 우레탄 폼을 다수의 셀로 구획하는 종이재질의 하니컴 부재;를 포함하며,

   상기한 하니컴 부재는 소정의 두께로 형성되되, 댐핑 시트에 우레탄 폼이 발포되는 상태에서 우레탄 폼의 상측에서 하측으로 삽입되어 우레탄 폼의 내측에 그 몸체가 수용된 상태로 형성된 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 매트.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,

   상기한 우레탄 폼은 경질 우레탄 또는 반경질 우레탄으로 형성된 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 매트.
4. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기한 댐핑 시트의 하부면에는 비닐 재질의 커버로 씌워진 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 매트.
5. 제 1항 또는 제 3항에 있어서,

   상기한 하니컴 부재의 각 셀 상측으로는 우레탄 폼이 돔 형상으로 돌출형성된 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 매트.

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