KR101162236B1 - 통풍 기능이 구비된 방음벽 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 방음벽 주변의 환경 요소들을 측정하고, 측정 결과에 따라서 방음벽의 일부를 개폐하여 통풍이 가능하도록 구성한 친환경 방음벽을 개시한다. 본 발명은 방음벽에 일정한 거리마다 또는 각 영역마다 설치된 센서에서 소음의 크기, 오염도, 및 풍압 등의 방음벽 주변의 환경 요소들을 측정하여 측정 결과에 따라서 방음벽에 포함된 개폐식 방음벽의 개폐여부 및 개폐 정도를 결정함으로써, 소음의 크기 및 오염도가 작을 때에는 자연적인 바람이 개방된 방음벽을 통해서 통풍되도록 함으로써 친환경적인 방음벽을 제공하는 효과가 나타난다.

Description

통풍 기능이 구비된 방음벽{soundproof wall capable of ventilating}
본 발명은 방음벽에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 주변환경에 따라서 방음벽의 일부를 개폐하여 방음벽을 통해서 통풍이 가능하도록 구현된 방음벽에 관한 것이다.
방음벽이란 도 1a 에 도시된 바와 같이, 도로 또는 철로와 같은 소음발생구역(A)과 주거지역과 같은 보호구역(B) 사이에 설치되어, 소음발생구역(A)에서 생성된 소음을 감쇠시켜 보호구역(B)에 전달되는 소음 분포를 일정수준 이하로 낮추는 소음저감대책용 구조물(100)을 말한다.
종래의 방음벽의 구조는 일체구조로서 형성되기도 하고, 방음판넬에 의한 조립구조로서 설치되기도 한다. 도 1b 는 범용으로 사용되는 방음벽(100)의 일 예를 도시한 도면이다. 도 1b를 참조하면, 방음벽은 도로변을 따라서 설치되는 것으로서, 하부측 콘크리트 구조물(110)의 상부에 소정의 간격을 두고 다수의 지지부(130)를 세워 상기 지지부(130)에 의해서 소정의 높이를 갖는 방음판(120)이 지지될 수 있도록 하여 벽체(140)를 구성하고 있다.
그러나, 이러한 종래의 방음벽(100)은 획일적으로 고정식으로 설치되어 소음 발생구역(A)과 보호구역(B)을 분리함으로써 소음을 차단하고, 도시에 설치된 고정식 방음벽의 경우에는 최근의 친환경 건축 구조물을 설치하는 추세에 부합하지 못할 뿐만 아니라, 도시의 바람이 유동할 수 있는 길을 차단하는 문제점이 존재하고, 해안가나 내륙 지방의 계곡이나 산지에 있는 도로에 설치된 방음벽의 경우에는 태풍이나 돌풍에 자주 노출되어 압에 의해서 파손될 위험이 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 방음벽 주변의 환경 요소를 감지하고, 그 결과에 따라서 자동으로 방음벽의 일부를 개폐하여 통풍이 가능하도록 함으로써, 친환경적이고 내구성이 강한 방음벽을 제공하는 것이다.
상술한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 방음벽은, 방음벽에 설치되어 방음벽이 설치된 주변 환경 요소를 측정하는 복수의 센서들; 제어 신호에 따라서 상기 방음벽에 설치된 개폐식 방음 판넬을 개폐하는 개폐부; 및 상기 센서들로부터 입력된 측정값을 기준값과 비교하여 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐여부를 결정하여, 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐 여부를 지시하는 상기 제어 신호를 상기 개폐부로 출력하는 제어부를 포함한다.
또한, 상기 제어부는 상기 측정값과 상기 기준값간의 차이에 비례하여 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐 정도를 결정할 수 있다.
또한, 상기 방음벽은 복수의 영역으로 구획되고, 상기 제어부는 각 영역에 설치된 센서의 측정값을 이용하여 해당 영역에 설치된 개폐식 방음 판넬의 개폐 여부를 결정할 수 있다.
또한, 상기 개폐식 방음 판넬은 슬라이드 방식으로 개폐될 수 있다.
또한, 상기 개폐식 방음 판넬은 블라인드 방식으로 개폐될 수 있다.
또한, 상기 센서들은 소음의 크기, 오염도, 및 풍압 중 적어도 하나를 측정 할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 소음에 대한 센서 측정값이 기준값보다 작으면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 소음에 대한 센서 측정값이 기준값보다 작으면, 오염도에 대한 측정값을 기준값과 비교하여 상기 오염도에 대한 측정값이 기준값보다 작으면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력할 수 있다.
또한, 상기 제어부는 풍압에 대한 측정값이 기준값보다 크면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력할 수 있다.
본 발명은 방음벽에 일정한 거리마다 또는 각 영역마다 설치된 센서에서 소음의 크기, 오염도, 및 풍압 등의 방음벽 주변의 환경 요소들을 측정하여 측정 결과에 따라서 방음벽에 포함된 개폐식 방음벽의 개폐여부 및 개폐 정도를 결정함으로써, 소음의 크기 및 오염도가 작을 때에는 자연적인 바람이 개방된 방음벽을 통해서 통풍되도록 함으로써 친환경적인 방음벽을 제공하는 효과가 나타난다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다.
도 2 는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음벽의 구성을 도시하는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 방음벽은 센서부(500), 제어부(400), 개폐 부(300), 방음부(200) 및 정보 저장부(600)를 구비하여 구성되고, 방음부(200)는 개폐식 방음판넬(210)과 고정식 방음판넬(220)을 포함한다.
방음부(200)는 일반적인 방음벽과 동일하게, 콘크리트로 구현되는 지지부위에 H형 형강 등으로 구현되는 기본 프레임과 기본 프레임 사이에 삽입되는 방음 판넬을 포함하여 구성된다. 다만, 방음부(200)는 개폐되지 않은 고정식 방음판넬(220)과 개폐부(300)에 의해서 개폐되는 개폐식 방음판넬(210)을 포함하여 구성된다. 다만, 개폐식 방음판넬(210)이 블라인드식으로 구현되는 경우에는 방음부(200)에 포함되는 모든 방음 판넬이 개폐식 방음판넬(210)로 구성될 수도 있다.
또한, 방음부(200)는 일정한 길이에 따라서 또는 내부에 포함된 개폐식 방음판넬(210)의 수에 따라서 복수의 영영들로 구획될 수 있다. 방음부(200)의 구성에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 자세히 후술한다.
센서부(500)는 복수의 센서들로 구성되고, 각 센서들은 복수개의 방음 판넬들이 일렬로 설치된 방음부(200)에서, 방음부(200)의 각 영역마다 일정한 수로 설치된다. 즉, 각 센서는 일정 거리만큼 서로 이격되어 설치되거나, 일정수의 개폐식 방음판넬(210)마다 하나씩 설치될 수 있다.
센서부(500)에 포함되는 각 센서는 소음원을 향하도록 방음부(200)에 고정설치되어 방음벽 주변 환경 요소를 측정하여 측정값을 제어부(400)로 출력한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 센서부(500)는 소음의 크기를 측정한 후, 측정값을 제어부(400)로 출력한다. 또한, 방음벽이 도로변에 설치된 경우에는, 도로에서 발생하는 소음의 크기뿐만 아니라, 소음의 종류, 오염정도, 및 풍압 등을 함께 측정하 여 측정데이터를 제어부(400)로 출력할 수 있다.
정보 저장부(600)는 각 센서의 측정값에 대응되는 기준값을 저장한다. 예컨대, 소음의 크기에 대해서는 다음의 표 1에 예시된 바와 같은 기준값을 저장하고, 소음의 크기 이외에 오염도, 풍압 등과 같은 센서부(500)에서 측정되는 측정값의 기준값을 저장한다. 또한, 정보 저장부(600)는 각 센서의 측정값을 저장할 수 있다.
Figure 112009013627608-pat00001
제어부(400)는 센서부(500)로부터 입력되는 각 센서의 측정값을 정보 저장부(600)에 저장된 기준값과 비교하여 개폐식 방음판넬(210)의 개폐 여부 및 개폐의 정도를 결정하고, 이에 따른 제어 신호를 개폐부(300)로 출력하여, 개폐식 방음판넬(210)을 개방 여부 및 개방 정도를 조절한다.
개폐부(300)는 제어부(400)로부터 입력되는 제어신호에 따라서 개폐부(300)와 연결된 개폐식 방음판넬(210)을 개폐한다. 개폐부(300)는 모터를 이용하여 방음 판넬을 슬라이드식으로 개폐하거나, 블라인드식으로 개폐한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음벽의 동작 과정을 설명한다.
먼저, 센서부(500)에 포함되는 복수의 센서들은 방음벽의 각 영역마다 설치되어 소음의 크기, 오염도, 및 풍압 등을 측정하여 제어부(400)로 출력한다.
제어부(400)는 일정한 시간 간격으로 센서들로부터 소음도, 오염도, 및 풍압 중 적어도 하나에 대한 측정값을 입력받고, 측정값을 사전에 정보 저장부(600)에 저장된 기준값과 비교하여 통풍에 적합한 범위에 포함되지 여부를 조사하고, 통풍에 적합하다고 판단되면 개폐부(300)로 제어신호를 출력하여 개폐식 방음판넬(210)을 개방한다.
정보 저장부(600)에 저장된 기준값은 기준 소음레벨, 매연 등에 대한 오염 레벨, 방음벽에 인가되는 풍력으로부터 방음벽의 파손을 방지하기 위한 풍압 레벨 등의 정보를 저장함은 상술한 바와 같다.
예컨대, 방음벽 주위에서 발생하는 소음의 크기만을 고려하여 방음벽의 개폐를 결정하는 경우에, 제어부(400)는 센서에서 측정된 소음 측정값을 저장부(600)에 저장된 기준값과 비교하여 현재 발생되고 있는 소음의 크기가 기준값보다 작은 경우에는 개폐식 방음판넬(210)을 개방하여 통풍시키고, 측정값이 기준값보다 큰 경우에는 방음 판넬이 밀폐된 상태를 유지한다.
또한, 소음 정도뿐만 아니라, 오염 정도를 함께 고려하여 방음벽의 개폐여부를 결정하는 경우에, 제어부(400)는 1차적으로 센서부(500)로부터 입력된 소음 측정값을 기준값과 비교하여 소음 측정값이 기준값보다 작으면, 2차적으로 오염 측정값을 기준값과 비교하여 오염 측정값이 기준값보다 작은 경우에 개폐식 방음판넬(210)을 개방하여 통풍시키고, 오염 측정값이 기준값보다 큰 경우에는 방음 판넬이 밀폐된 상태를 유지함으로써, 소음의 크기가 작은 경우에도 도로에서 발생하는 아황산가스 등과 같은 공해 물질의 농도가 높은 경우에는 통풍을 차단하여 오염 물질이 주택가 등으로 유입되는 것을 차단한다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음벽은 풍력에 의한 방음벽의 파손을 막기위해서 센서부(500)에서 지속적으로 방음판넬에 인가되는 풍력을 감지하고, 풍력이 기준값 이상으로 상승하는 경우에는 소음 측정값 및 오염도 측정값과 무관하게 방음벽을 개방하여 방음벽의 파손을 예방할 수 있다.
또한, 방음 판넬을 개방하는 경우에는, 방음 판넬을 완전 개방할 수 있고, 측정값의 크기에 따라서 일부만 개방할 수도 있다. 일부만을 개방하는 경우에, 제어부(400)는 기준값과 측정값간의 차이를 계산하고, 기준값과 측정값간의 차이에 비례하여 개방하는 정도를 결정할 수 있다.
또한, 장거리에 걸쳐서 형성된 방음벽의 경우에는, 각 영역별로 소음의 정도, 오염도 및 풍압에 차이가 있을 수 있다. 따라서, 이 경우에는 각 영역마다 설치된 센서의 측정값을 이용하여 해당 영역에 설치된 개폐식 방음판넬(210)의 개폐 여부를 결정할 수 있다.
한편, 본 발명의 방음벽은 상술한 바에 따라서 개폐식 방음판넬(210)이 개방된 후에도 지속적으로 센서 측정값을 기준값과 비교하여, 센서 측정값이 통풍에 적합한 범위를 벗어나는 경우(예컨대, 소음 측정값이 기준값을 초과하는 경우, 오염도 측정값이 기준값을 초과하는 경우, 풍압 측정값이 기준값 미만으로 떨어지는 경우 등)에는 개폐식 방음벽을 다시 차단한다. 이 경우, 방음부(200)에 설치된 모든 개폐식 방음판넬(210)을 차단할 수도 있고, 각 영역별로 일부의 개폐식 방음판넬(210)만을 차단할 수도 있으며, 측정값과 기준값간의 차이의 변화에 따라서 개방 넓이를 감소시켜 일부만을 차단할 수 있다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 개폐식 방음판넬(210)이 설치된 방음벽의 구조를 도시한 도면이다. 도 3에는 슬라이드 방식으로 개폐식 방음판넬(210)이 설치된 예를 도시하였다.
도 3을 참조하면, 슬라이드 방식의 개폐식 방음판넬(210-10)의 하부에는 가이드 레일(210-14)이 설치되어 있고, 가이드 레일(210-14)을 따라서 개폐식 방음판넬(210-10)이 이동된다. 또한, 개폐식 방음판넬(210-10)의 상부에는 상술한 개폐부(300)가 로울러(320)와 모터(310)가 결합되어 구현된다. 로울러(320)는 고무 재질로 형성되어 개폐식 방음판넬(210-10)의 상부와 밀착되도록 설치되고, 모터(310)의 회전에 따라서 개폐식 방음판넬(210-10)을 이동시킨다.
제어부(400)가 개폐식 방음판넬(210-10)을 열거나 닫을 것을 결정하여 이에 대응하는 제어 신호를 발생시키면, 개폐부(300)는 제어 신호에 따라서 모터(310)를 회전시켜 로울러(320)를 통해서 개폐식 방음판넬(210-10)을 열거나 닫는다.
도 4a 및 도 4b 는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 개폐식 방음판넬(210)이 설치된 방음벽의 구조를 도시한 도면이다. 도 4에는 블라인드 방식으로 개폐식 방음판넬(210-20)이 설치된 예를 도시하였다.
도 4a 및 도 4b 를 참조하면, 고정식 방음판넬(220)들 사이에 개폐식 방음판넬(210-20)이 설치되고, 개폐식 방음판넬(210-20)에는 4개의 차단 블라인드(210-21)가 설치되어 있다. 각각의 차단 블라인드(210-21)의 중심에는 회전축(210-22)이 설치되어 있고, 회전축(210-22)은 개폐식 방음판넬(210)의 외부 프레임 내부에 설치된 모터(330)와 벨트(340)에 의해서 연결되어 모터(330)로부터 구동력을 전달받아 회전축(210-22)을 따라서 회전한다.
상술한 개폐부(300)는 모터(330)와 벨트(340)를 포함하여 구성되고, 제어부(400)가 개폐식 방음판넬(210-20)을 열거나 닫을 것을 결정하여 이에 대응하는 제어 신호를 발생시키면, 모터(330)가 구동력을 발생시켜 벨트(340)에 의해서 회전축(210-22)으로 전달하고, 차단 블라인드(210-21)는 모터(330)에서 구동된 만큼 회전축(210-22)을 중심으로 회전하여 완전히 열리거나 닫힐 수 있고, 일부만 열리거나 닫힐 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 특징은 소음의 크기, 오염도 및 풍압 등 방음벽 주변의 환경을 측정하여 방음벽의 일부를 개폐한다는 것에 있고, 방음벽을 개폐하는 구성 자체에 있는 것이 아니므로, 개폐가 가능한 방음벽(개폐식 방음판넬(210))을 구현하는 방식은 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 다양하게 적용이 가능하다.
예컨대, 도 3을 참조하여 상술한 예에서는, 개폐식 방음판넬(210)이 슬라이드 방식으로 구현되었지만 여닫이 방식으로 구현될 수도 있으며, 상술한 예에서는 개폐식 방음판넬(210)을 로울러를 이용하여 개폐하였지만 기어 형식으로 개폐할 수도 있음은 물론이다. 또한, 도 4를 참조하여 상술한 예에서는 차단 블라인드가 수평으로 배열된 예를 설명하였지만, 수직으로 배열되도록 변형될 수도 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1a 및 도 1b는 종래의 방음벽을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방음벽의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 개폐식 방음판넬이 슬라이드 방식으로 설치된 방음벽 구조의 예를 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 개폐식 방음판넬이 블라인드 방식으로 설치된 방음벽 구조의 예를 도시한 도면이다.

Claims (9)

  1. 방음벽에 설치되어 방음벽이 설치된 주변 환경 요소를 측정하는 복수의 센서들;
    제어 신호에 따라서 상기 방음벽에 설치된 개폐식 방음 판넬을 개폐하는 개폐부; 및
    상기 센서들로부터 입력된 측정값을 기준값과 비교하여 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐여부를 결정하여, 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐 여부를 지시하는 상기 제어 신호를 상기 개폐부로 출력하는 제어부를 포함하고,
    상기 센서들은 소음의 크기, 오염도, 및 풍압 중 적어도 하나를 측정하고, 상기 제어부는 상기 측정값과 상기 기준값간의 차이에 비례하여 상기 개폐식 방음 판넬의 개폐 정도를 결정하는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 방음벽은 복수의 영역으로 구획되고,
    상기 제어부는 각 영역에 설치된 센서의 측정값을 이용하여 해당 영역에 설치된 개폐식 방음 판넬의 개폐 여부를 결정하는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 개폐식 방음 판넬은 슬라이드 방식으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 개폐식 방음 판넬은 블라인드 방식으로 개폐되는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 소음에 대한 센서 측정값이 기준값보다 작으면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력하는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는 소음에 대한 센서 측정값이 기준값보다 작으면, 오염도에 대한 측정값을 기준값과 비교하여 상기 오염도에 대한 측정값이 기준값보다 작으면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력하는 것을 특징으로 하는 방음벽.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는 풍압에 대한 측정값이 기준값보다 크면 상기 개폐식 방음 판넬을 개방할 것을 지시하는 제어신호를 상기 개폐부로 출력하는 것을 특징으로 하는 방음벽.
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KR100593839B1 (ko) * 2006-03-17 2006-06-28 주식회사 태원코퍼레이션 친환경적인 도로의 방음벽 구조

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