KR101428760B1

KR101428760B1 - 층간소음 바닥재

Info

Publication number: KR101428760B1
Application number: KR1020140009145A
Authority: KR
Inventors: 김경기
Original assignee: 대광공업(주)
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-08-08

Abstract

본 발명은 종래 바닥시공의 관련 구성을 적극 개선하여 설치 여건 내지 현 바닥구조에 발생되던 소음 및 진동에 대한 모든 문제점을 해결할 수 있는 구조로 이루어지는바, 고층 건축물의 층간마다 구비되는 콘크리트슬라브와 마감모르타르 사이에 층간 발생하는 소음 및 진동을 차단하는 층간소음재(100)에 있어서,
상기 층간소음재(100)는 콘크리트슬라브(60)의 상면에 일정한 간격으로 뜬 공간을 제공하는 3중 구조로 이루어진 수 개의 방진마운트(30);와, 방진마운트에 구비된 결속부(32)로부터 결속되어 안착하는 메인플레이트(10);와, 메인플레이트 상면에 적층되는 단열재(20);와, 단열재의 상면에서부터 메인플레이트의 내부공간까지 관통 체결하여 메인플레이트와 단열재를 일체형으로 구성하는 배관클립(40)으로 이루어지는 것에 특징이 있다.
상기의 구성으로 이루어진 본 발명의 층간소음 바닥재는 각 층에서 발생하는 각종 소음 및 진동을 3중 완충구조의 방진마운트로부터 효과적으로 차단할 수 있어 쾌적한 주거환경을 조성함은 물론, 경량기포콘크리트의 미사용으로 건축물 구조 하중을 절감하여 적극적인 시공비를 절약하며, 수 개의 마운트홈에 의해 마감모르타르의 접합부위 증가에 따라 시공시 발생하는 크랙을 방지하고, 건축물의 내구성을 증대시킬 뿐만 아니라, 동절기 영하의 날씨나 습도가 높은 장마철등 시공이 어려운 환경 조건에서도 시공이 가능한 효과가 있다.

Description

층간소음 바닥재{Material for reducing noise between floors}

본 발명은 2층 이상의 건축물의 층간 바닥구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 층간소음 방지재와 단열재가 일체형으로 구비되고, 층간소음 방지재의 저면에 3중 구조로 이루어진 방진마운트를 결속하여 방음 및 방진효과와 지면과의 고정력을 증대시키도록 하는 층간 소음 바닥재에 관한 것이다.

통상적으로, 다수의 세대가 거주하는 다세대주택과 오피스빌딩과 같은 각 층으로 구분되는 2층 이상 건축물의 층간 바닥 시공방법은 콘크리트 슬라브를 건물의 층수에 따라 시공하여 기초공사를 완료한 후, 콘크리트 슬라브 위에 난방배관을 바닥의 형태에 맞게 설치한 상태에서 자갈과 시멘트 모르타르를 일정 두께로 타설하고 마감재로 마감하는 것으로 이루어졌다. 하지만 다수의 세대가 거주하는 상기의 고층건물은 거주자가 의도치 않게 소음이나 진동을 발생시켜 주변의 거주자들에게 피해를 주는 경우가 종종 발생하게 된다.

예를 들어, 물체의 낙하나 아이들이 뛰면서 발생하는 진동 및 소리는 콘크리트 슬라브를 통해 바로 아랫층으로 전달되며 이것은 곧 소음과 진동으로 아랫층의 거주자는 불쾌함과 불편함을 동시에 느끼게 한다. 또한, 아이들이 뛰어노는 소리를 비롯해 문의 개폐, 기물의 이동이나 설비기기의 가동과 정지음, 그리고 상기에 기재되었듯이 물체의 낙하나 일종의 충격으로부터 발생되는 수 가지의 고체 전달음이 사방으로 전달되고, 이로 인하여 건물 구조체의 표면을 진동시키게되어 아랫층 뿐만 아니라 윗층과 좌우 양측의 이웃에게까지 진동 및 소음으로 피해를 주게 된다.

그러나 종래의 기술을 바탕으로 이루어진 바닥구조는 상기와 같은 문제점으로 발생하는 각종 소음 및 진동을 전혀 차단 할 수 없었기 때문에 문제의 거주자로부터 발생한 소음이나 진동은 고스란히 아랫층을 포함한 주변의 각 거주자들에게 까지 전달되어 피해를 주어야 했다.

근래에는, 이러한 층간소음문제가 다세대주택에서 심하게 대두되어 정부에서는 잦은 층간소음유발행위에 대해 경범죄 처벌법 및 인근 소란죄를 적용하여 범칙금을 부과하겠다고 발표하고, 심지어 층간소음으로 이웃간의 심한 언쟁 및 난투극이 벌어지는 사회문제가 점차 늘어나면서 주택건설기준 등에 관한 법규정이 더욱 강화되었다.

이러한 층간소음의 문제가 대두되며, 이 문제점을 해결하기 위해 각고의 노력으로 이루어진 다양한 방식의 바닥구조가 제공되어왔으며, 현재 가장 많이 사용되는 바닥시공으로는 바닥면에 구비된 콘크리트 슬라브 상부에 경량기포콘크리트층을 타설하고, 타설된 경량기포콘크리트 상단에 난방배관과 마감용 모르타르와 마감재를 순차적으로 적층 구성한 것이다.

하지만, 소음 저하 및 방진과 단열성을 위해 경량기포콘크리트가 사용되었으나 시공에는 많은 문제점과 단점등이 나타났다. 먼저, 설계상의 제품 성능과 실제 타설되고 있는 경량기포콘크리트 제품상의 상당한 괴리현상, 즉 제품의 불균일성이 심하다. 이러한 불균일성은 경량기포콘크리트의 타설시점에서 부각되는 정확한 재료간의 배합, 물시멘트 비적용 등의 정확한 관리가 이루어 지지 못하다는 단점이 있다. 또한, 종래 기술 중 유일한 단열층으로 사용되는 경량기포콘크리트는 잦은 크랙의 발생으로 층간 단열과 차음에 있어 오히려 성능을 저하시키는 요인으로 대두되며, 특히 경량기포콘크리트는 타설 후 한달정도가 경과해야 본격적으로 크랙이 발생하게 되는데, 경량기포콘크리트의 특성을 고려하면 마감모르타르 타설 후 경량기포콘크리트 자체의 큰 건조 수축에 의해 그대로 진행 될 수 밖에 없기 때문에 마감모르타트 아래에서 크랙이 발생하게 되고 이 문제는 고스란히 마감모르타르까지 크랙을 동시 유발 시키게 되는 것이다. 그리고 현재의 경량기포콘크리트는 단열과 축열의 이중적 목적으로 사용되고 있으나, 단열재로서는 발포 폴리스틸렌보다 열전도율이 3배 이상 높아 그 성능을 기대할 수 없으며, 축열 능력 또한 현저히 떨어지기에 경량기포콘크리트는 원래의 목적인 단열 및 차음의 성능을 기대하기 매우 어렵다. 이렇게 공들여 마감까지 끝난 건축물 바닥에 소음 저하를 위한 경량기포콘크리트의 삽입에 의해 오히려 건축물 바닥에 크랙이 발생하거나 바닥 꺼짐 현상이 발생하고, 또한 층간 소음 충격음으로 이웃간의 분쟁이 발생하거나 주거환경이 소음스트레스로 훼손된다면 이는 경제적 사회적으로 크나큰 손실이자 낭비요소가 된다.

이로인해, 층간 소음 및 진동 흡수를 보다 효과적으로 차단하기 위해 콘크리트슬라브와 경량기포 콘크리트 사이에 층간소음 방지제를 추가로 삽입하는 방법이 새로이 제공되고 있다.

종래에 제공되고 있는 층간소음 방지제는 통상 수지 재질로 이루어지고, 저면에 돌기를 형성하여 공기층을 확보하는 뜬바닥 구조가 대표적이며 이러한 뜬바닥구조의 형태를 갖는 종래 기술의 일례로, 대한민국 등록특허 제10-0833656호 "공동주택의 층간 바닥구조"가 개시되어 있다.

하지만 선등록특허는 구조상 매우 복잡한 형태로 이루어져 있으며, 정해진 크기로만 사용이 가능하기에 다양한 건축물 바닥형태에 대응이 불가능하고, 설치시 손이 많이 가는 작업으로 장시간 작업이 이루어지며 기술적 관련으로는 숙달된 작업자만이 설치가 이루어져 인건비가 증대하며, 이로인한 설치비가 비례하게 증가되어 금전적 부담이 매우 크게 작용한다.

이러한 이유로 층간 소음 및 진동은 물론 난방효과에도 뛰어나며, 특히 원재료의 제작단가가 저렴하고, 시공이 용이로운 층간소음 바닥재가 제공되지 않은 바 보다 혁신적인 층간 소음재의 필요성이 대두되고 있다.

본 발명은 상기의 제반 문제점을 보다 적극적으로 해소하기 위하여 창출된 것으로, 실질적인 층간 소음을 분산하고 차단하는 메인플레이트에 단열재를 적층 체결한 일체형으로 구비하여 층간 소음을 적극적으로 저하하고, 특히 상기 메인플레이트 저부에 결속되는 3중 구조로 이루어진 방진마운트를 통해 잔여 소음 및 진동을 완벽하게 차단하고자 하는 것이 해결하고자 하는 과제이다.

또한, 콘크리트 슬라브와 메인플레이트 사이의 방진마운트로부터 뜬바닥구조를 형성하여 공기층을 확보하고, 상기 공기층으로부터 난방열이 공기층을 통해 유동이 이루어질 뿐만 아니라 오랜시간 머물를 수 있도록 하는 것이 다른 해결과제로 한다.

또한, 3중 완충구조로 이루어진 방진마운트의 바닥면에 요철부를 구비하여 바닥 시공 시 또는 시공 후 층간소음재가 이탈되는 것을 미연에 방지하는 것을 다른 해결과제로 한다.

또한, 두 개 이상의 메인플레이트를 연결하기 위해, 메인플레이트의 일 측면에 이음돌기를 형성하고 타 측면에 결속홈을 구비하여 각 각의 메인플레이트의 결속홈에 이음돌기를 결속하여 연결함으로써, 간단한 조립 및 시공이 이루어지는 것을 또 다른 해결과제로 한다.

또한, 층간소음재는 메인플레이트의 연결 시공 후 메인플레이트가 들어갈 수 없는 좁은 지면에 메인플레이트를 절단하여 시공이 가능토록하며, 절단된 메인플레이트가 지면으로부터 수평을 유지할 수 있게, 메인플레이트 저면에 방진마운트가 결속되는 예비결속부를 다수 구비하여 다양한 구조적 형태의 지면에 제공되도록 하는 것이 또 다른 해결과제이다.

또한, 메인플레이트와 적층 체결된 단열재의 상부에 마감모르타르가 타설되는 과정에 있어서, 단열재와 마감모르타르의 접합 면적을 최대로 넓히기 위해 단열재 상면에 마운트홈을 구비하여 바닥에 발생하는 크랙 및 바닥꺼짐 현상을 적극 예방하도록 제공하는 것을 또 다른 해결과제로 한다.

또한, 원터치형 배관클립을 메인플레이트와 단열재를 관통 체결하는 형태로 층간소음재의 견고함을 증대시킴은 물론, 배관클립의 체결부재를 원통형으로 구성하여 360°자유 회전이 가능함에 따라 다양한 바닥형태에도 온수배관 설치가 쉽고 용이하게 이루어지는 것을 또 다른 해결과제로 한다.

상기의 해결 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 층간소음재(100)를 구성함에 있어서, 상기 층간소음재(100)는 콘크리트슬라브(60)의 상면에 일정한 간격으로 뜬 공간을 제공하는 3중 구조로 이루어진 다 수개의 방진마운트(30);와, 방진마운트에 구비된 결속부(32)로부터 결속되어 안착하는 메인플레이트(10);와, 메인플레이트 상면에 적층되는 단열재(20);와, 단열재의 상면에서부터 메인플레이트의 내부공간까지 관통 체결하여 메인플레이트와 단열재를 일체형으로 구성하는 배관클립(40)으로 이루어지는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 메인플레이트(10)는 폴리프로필렌(Polypropylene) 재질의 사각 형태로 형성되되, 메인플레이트의 상측과 우측변에 원기둥으로 이루어진 이음돌기(17)가 하향으로 돌출 형성된 돌기테두리(11)를 구비하고, 하측과 좌측변은 이음돌기가 결속 할 수 있도록 관통 형성되는 결속홈(18)을 구비한 결속테두리(12)를 포함한 것으로, 상기 메인플레이트(10)의 결속홈(18)에 이웃되는 타 메인플레이트의 이음돌기(17)를 결속함으로써 각 각 다단 연결이 이루어지는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 메인플레이트(10)는 내부가 함몰된 형태로 소음 및 난방열을 보관하는 중공부(13)가 형성되고, 중공부(13) 내부에 격자형태로 구획되는 격벽(14)을 형성하여, 각 구획된 중공부(13)로부터 소음 및 난방열을 각 각 분산하여 제거하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 메인플레이트(10)는 저면으로부터 하향 돌출 형성되는 사각형의 지지블록(37);과, 지지블록의 중심부에 통공 형성되는 인입홀(38);이 구비되되, 상기 지지블록(37)은 메인플레이트(10) 저면의 각 모서리부에 구비된 제1슬롯(37-1)에 4개소와, 일 측 제1슬롯(37-1)과 이에 대응하는 타 측 제1슬롯(37-1) 간 중심부에 구비된 제2슬롯(37-2)에 4개소와, 각 제1슬롯(37-1)과 제2슬롯(37-2)간 중심부에 구비된 제3슬롯(37-3)에 8개소와, 저면 중심부에 구비된 제4슬롯(37-4)에 1개소와, 상기 4슬롯(37-4)을 중심으로 상, 하, 좌, 우 의 제5슬롯(37-5)에 각각 1개소씩을 포함한 21개소의 배치에 따라 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지지블록(37)은 제1슬롯(37-1)의 4개소와, 제2슬롯(37-2)의 4개소와, 제4슬롯(37-4)의 1개소를 포함한 총 9개소에 방진마운트(30)를 결속하여 사용이 이루어지는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 지지블록(37)은 메인플레이트(10)의 시공이 불가능한 면적에 메인플레이트(10)를 절단하여 시공함에 따라, 제3슬롯(37-3)의 8개소와, 제5슬롯(37-5)의 4개소를 포함한 총 12개소를 예비용으로 사용하되, 지면과의 수평을 유지하기 위해 선택적으로 방진마운트(30)를 탈부착하여 사용이 이루어지는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 단열재(20)는 발포폴리스타이렌(Expanded polystyrene) 재질로 메인플레이트(10)와 동일한 사각판의 형태로 형성되되, 상면에 원형홈으로 구비된 수 개의 마운트홈(26)과, 그 외 남은 빈 공간에 마운트홈보다 작은 클립유도홈을 포함한 것으로 구성되며, 상기 마운트홈(26)은 마감모르타르(80)의 타설 면적을 넓히고, 클립유도홈(25)은 배관클립(40)의 관통체결을 유도하는 포인트로 사용되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방진마운트(30)는 PVC소재로 이루어진 결속마운트(31);와, EVA소재로 이루어진 방진패드(34);와, PVC소재로 이루어진 요철마운트(35);를 순차적으로 접합시킨 3중 구조로 이루어진 것에 특징이 있다.

또한, 상기 결속마운트(31)는 상면에 원통형으로 돌출된 결속부(32)가 형성되고, 저면은 원형으로 함몰된 저면수용부(33)가 형성되며, 상기 저면수용부(33)에 접착부재를 구비하여 방진패드(34)의 상면을 접착부재로 접합하여 조립되는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 요철마운트(35)는 상면에 원형으로 함몰된 상면수용부(33')가 형성되고, 상면수용부(33')에 접착부재를 구비하여 방진패드(34)의 저면과 접합하며, 요철마운트(35)의 저면은 미끄럼방지용 요철부(36)를 형성하여 지면으로부터 이탈을 방지하는 것에 특징이 있다.

또한, 상기 배관클립(40)은 온수배관(50)을 결속하는 배관결속부(41);와 메인플레이트(10)와 단열재(20)를 관통시켜 체결하는 체결부(42);로 구성되며, 상기 체결부(42)는 하단의 중간지점부터 저면으로 갈수록 좁아지는 형태로 구비되고, 좁아진 저면부터 중간지점까지 일정 두께를 절개하여 메인플레이트(10)와 단열재(20)에 관통 체결 시 체결부(42)가 절개된 두 양단이 상호 접촉하여 인입되고, 인입 후 체결부(42)는 다시 이격되어, 메인플레이트(10)와 단열재(20)간에 탈거가 불가능한 고정결속이 이루어지는 것에 특징이 있다.

상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 의하면, 각 층에서 발생하는 각종 소음 및 진동을 효과적으로 차단할 수 있어 쾌적한 주거환경을 조성함은 물론, 경량기포콘크리트의 미사용으로 건축물 구조 하중을 절감하여 적극적인 시공비를 절약하며, 건축물의 내구성을 증대시킬 뿐만 아니라, 동절기 영하의 날씨나 습도가 높은 장마철등 시공이 어려운 환경 조건에서도 시공이 가능하다. 특히, 콘크리트 슬라브와 메인플레이트 사이의 뜬 공간을 제공하는 방진마운트의 높이는 열역학적으로 난방열이 유동하며 장시간 머무를 수 있는 가장 적합한 높이로 구성되며, 손이 많이 가는 작업중 하나인 난방배관 설치를 원터치 배관클립을 구비함으로써, 작업시간을 보다 효율적으로 단축할 뿐만 아니라 배관클립의 높이를 각기 다른 두가지 형태로 구성하여 다양한 형태의 난방배관 설치가 이루어지는 효과가 있다. 마지막으로 메인플레이트의 연결 시공 후 메인플레이트가 들어갈 수 없는 좁은 지면에는 메인플레이트를 절단하여 시공이 가능하며, 특히 절단된 메인플레이트가 지면으로부터 수평을 유지할 수 있게 메인플레이트 저면에 방진마운트가 결속되는 예비결속부를 다수 구비하여 다양한 형태와 바닥면에도 간편하게 바닥시공이 이루어지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 구성되는 층간소음재 사시도.
도 2는 도 1의 분해 사시도.
도 3은 방진마운트의 분해사시도 및 단면도.
도 4는 메인플레이트의 사시도.
도 5는 단열재의 사시도.
도 6은 배관클립의 사시도.
도 7은 배관클립의 결속위치를 나타낸 사시도 및 단면도.
도 8은 본 발명의 사용상태에 따른 바닥구조층 사시도.
도 9는 종래기술과 본 발명의 사용상태에 따른 비교도.

이하, 첨부도면을 참고하여 본 발명의 구성 및 이로 인한 작용, 효과에 대해 일괄적으로 기술하기로 한다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그 것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 그리고, 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 구성요소를 지칭한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의하여 구성되는 층간소음재 사시도이고, 도 2는 도 1의 분해 사시도이고, 도 3은 방진마운트의 분해사시도 및 단면도이고, 도 4는 메인플레이트의 사시도이고, 도 5는 단열재의 사시도이고, 도 6은 배관클립의 사시도이고, 도 7은 배관클립의 결속위치를 나타낸 사시도 및 단면도이고, 도 8은 본 발명의 사용상태에 따른 바닥구조층에 대한 사시도이고, 도 9는 종래기술과 본 발명의 사용상태에 따른 비교도이다.

본 발명은 건축물 바닥시공의 간소화와 각 층에서 발생하는 소음을 최소화 하기 위해 소음방지재와 단열재를 일체화로 제작하여, 다수의 소음방지재를 각각 다단 연결하는 것으로 바닥시공이 이루어지며, 특히 건축물의 다양한 구조적 형태에도 대응토록 소음방지재를 쉽게 절단하여 사용가능할 뿐만 아니라 콘크리트슬라브와 맞닿는 부분에 방진마운트를 구비하여 뜬바닥 구조를 형성함으로써 완충효과와 층간소음차단효과 및 단열효과의 극대화를 유도할 수 있도록 구성되는 층간소음재(100)에 관한 것이다.

특히, 본 발명의 층간소음재(100)는 건물 내부에서 발생하는 소음 및 진동을 차단하는 것은 물론, 난방열이 의도치않게 외부로 빠져나가는 낭비열을 차단하여 난방비 절감에도 우수한 것임을 주지한다.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 층간소음재(100)는 크게 메인플레이트(10);와, 메인플레이트 상면에 단열재(20);가 적층 결속되고, 저부에는 다 수개의 방진마운트(30);가 선택적으로 결속되어 이루어진다.

도 4에 도시된 바와같이, 상기 메인플레이트(10)는 소재로 인장강도와 충격강도, 표면강도가 우수하고, 내열과 내약품성에 좋은 폴리프로필렌(Polypropylene)을 사용하였으며, 메인플레이트(10)는 가로와 세로의 넓이가 동일한 정사각의 형태로 구성하였다.

상기 메인플레이트(10)는 구조상 상면부와 저면부로 나뉘며, 상면부의 구성요소로는 돌기테두리(11);와, 결속테두리(12);와, 중공부(13);와, 격벽(14);과, 저장부(15);와, 클립인입기둥(16);과, 이음돌기(17);와, 결속홈(18);으로 이루어져있으며, 저면부는 지지블록(37);과, 인입홀(38);을 모두 포함한 것으로 이루어진다.

돌기테두리(11)와, 결속테두리(12)는 정사각형으로 이루어진 메인플레이트(10)의 각 변에 구비되며, 약 10mm의 폭과 1~2mm의 두께로 이루어진 것으로 구성된다. 특히, 돌기테두리(11)는 메인플레이트(10)의 각 변 중 상측과 우측 변에 구비되고, 반대로 결속테두리(12)는 돌기테두리(11)와 대응되는 좌측과 하측에 구비되되, 상기 결속테두리(12)는 돌기테두리(11)보다 약 1~2mm가량 하단에 구비된 다단 높이의 구성으로 이루어져있다.(자세한 형상은 도면4의 확대도로부터 유추할 수 있다.)

중공부(13)는 메인플레이트(10)의 각 변에 1~2mm의 두께를 제외한 내부면이 전부 함몰되어 제공되고, 상기 중공부(13)의 바닥면으로부터 격자형태의 격벽(14)이 구획 형성되며, 이로부터 중공부(13)는 동일한 크기의 칸이 다 수개로 이루어진다.

상기 격벽(14)은 하나의 중공부(13)에 파티션을 제공할 뿐만 아니라, 아래 후술할 단열재(20)에 구비된 격벽홈(22)과 결속하여 메인플레이트(10)와 안착 적층된 단열재(20)의 이탈을 방지한다.

저장부(15)는 중공부(13)의 바닥면에서부터 하단 함몰 형성되는데, 이 때 함몰로 인해 형성된 내부공간은 소음 및 난방열을 보관 할 수 있는 저장부(15)로 제공되는 것이다. 상기 저장부(15)는 정사각형의 함몰된 형태로 다수개의 칸으로 분리된 중공부(13)에 일정 패턴으로 제공되며, 상기 패턴의 위치를 더욱 상세히 설명하면 중공부의 각 모서리측 칸에 1개씩 구비되고, 상기 모서리 칸과 모서리 칸 사이의 칸에 각 3개 씩 구비되고, 마지막으로 메인플레이트(10)의 중심부에 열십자(╋) 형태로 5개가 구비되어 총 21개의 저장부(15)가 제공된다.

클립인입기둥(16)은 저장부(15)와 동일하게 중공부(13)의 바닥면으로부터 원통형의 형태로 돌출 형성되며, 저장부(15)가 구비된 공간을 제외한 남은 모든 공간에 형성된다.

이음돌기(17)는 돌기테두리(11)의 저면에 원형 막대의 형태로 돌출 형성되되, 일정 간격으로 다 수개가 형성되는 것으로 이루어진다.

결속홈(18)은 결속테두리(12)의 상면에 이음돌기(17)의 원 지름만큼 수용홈이 관통 형성된 것으로 상기 이음돌기(17)가 결속 할 수 있도록 이음돌기(17)와 동일한 간격과 위치에 제공되어야 바람직하다.

지지블록(37)은 저장부(15)의 하단 함몰로 인해 메인플레이트(10)의 저면부에 발생한 저장부(15)의 돌출된 부분을 지칭하는 것으로, 상기 지지블록(37)은 아래 후술할 방진마운트(30)를 수용하기 위한 수단으로 사용된다.

인입홀(38)은 지지블록의 중심부에 구비한 작은 통공으로써, 방진마운트(30)의 결속부의 체결을 유도한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 단열재(20)는 소재로 희고 가벼우며, 내수성ㆍ단열성ㆍ방음성ㆍ완충성 등이 우수함은 물론 지면에 매설하여도 메테인가스가 발생하지 않아 친환경적인 발포폴리스타이렌(Expanded polystyrene) 재질을 사용하였으며, 형태는 메인플레이트(10)와 상호 대응토록 동일한 크기의 정사각형으로 구성하였다.

상기 단열재(20)는 크게 상면과 저면에 각기 다른 요소들로 구성되는데, 먼저 메인플레이트(10)와 결속이 이루어지는 저면은 커버부(21);와, 격벽홈(22);과, 하부돌기(23);와, 클립인입홈(24);으로 구성되며, 상면은 클립유도홈(25);과, 마운트홈(26);을 모두 포함한 것으로 구성된다.

커버부(21)는 정사각형으로 이루어진 단열재(20)의 각 변 중 상기 메인플레이트(10)에 상측과 우측 변에 구비된 돌기테두리(11)와 대응되는 상측과 좌측 변에만 제공되며, 각 변의 저면에 하향 돌출된 1~2mm 두께의 사각막대 형태로 이루어진다.

격벽홈(22)은 상기에 기재하였 듯이, 메인플레이트(10)에 구비된 격벽(14)에 결속할 수 있도록, 상기 격벽(14)과 동일한 형태인 3~5mm의 홈으로 이루어지며, 상기 격벽홈(22)으로 인해 단열재(20)의 저면은 메인플레이트(10)의 중공부(13)와 마찬가지로 다 수개의 칸으로 구획된다.

하부돌기(23)는 메인플레이트(10)에 구비된 저장부(13)를 덮기위한 일종의 마개역할을 수행하며, 저장부(13)와 대응할 수 있도록 저장부가 배치된 21개의 동일한 위치에 형성되고, 상기 저장부(13)의 상면을 밀착 결속할 수 있도록 저장부와 동일한 형태로 이루어진다.

클립인입홈(24)은 메인플레이트(10)에 구비된 클립인입기둥(16)을 수용하기 위해 클립인입기둥(16)의 둘레와 대응되는 형태의 원형홈으로 구성되며, 클립인입기둥(16)을 모두 수용할 수 있도록 동일한 배치로 구비된다.

클립유도홈(25)은 단열재(20)의 상면에 클립인입홈(24)과 동일한 크기와 동일한 위치에 원형의 홈으로 구비된다. 상기 클립유도홈(25)은 아래에 후술할 배관클립(40)의 체결을 유도할 수 있도록 포인트 역할을 도모한다.

마운트홈(26)은 마감모르타르가 타설되는 면적을 넓히기 위해 구비한 것으로, 클립유도홈(25)을 제외한 각 빈공간, 즉 단열재(20)의 저면에 구비된 하부돌기(23)와 동일한 위치선상에 약 5~8mm 가량 함몰된 원형의 형태로 구비된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 방진마운트(30)는 층간의 소음을 저하하는 가장 중요한 역할을 수행한다. 특히, 방진마운트(30)의 소재와 형태에 따라 층간에 발생되는 소음이 완화되는 정도가 천차만별이기 때문에 가장 중요한 부분을 차지한다.

그래서 본 발명의 방진마운트(30)는 결속마운트(31);와, 방진패드(34);와, 요철마운트(35);를 순차적으로 적층시킨 3중 구조로 구비했다.

결속마운트(31)는 소재로 강한 표면 물성으로 찍힘, 긁힘, 눌림 등의 물리적인 충격으로부터 내구성이 우수하며, 특히 수분 및 습기에 강해 부식되거나 변질되는 문제가 전혀 없으며, 온도에 의한 비틀림과 변형 또한 없는 폴리염화비닐(Polyvinyl chloride)을 사용하였으며, 특히 결속마운트(31)의 구조로써 상면에 원통형으로 돌출된 결속부(32);가 형성되고, 저면은 원형으로 함몰된 저면수용부(33)가 형성되며, 상기 저면수용부(33)의 내부에 접착부재를 포함한 것으로 구성되며, 아래 후술할 방진패드(34)의 상면과 접합할 수 있게 구성하였다.

상기 방진패드(34)는 소재로 성형성 및 열안정성 유동성이 양호하며, 특히 내후성이 뛰어나고 인장강도 및 신율변화가 적은 에틸렌초산비닐수지(Ethylene vinyl acetate)를 사용하였으며, 마운트(31)의 함몰부에 접착결합되어 층간 발생하는 소음 및 진동을 차단하는 역할을 수행한다.

상기 요철마운트(35)는 결속마운트(31)와 동일한 PVC를 소재로 구비되며, 특히 구조적 특징으로는 상면에 원형으로 함몰된 상면수용부(33')가 형성되고, 상면수용부(33')에 접착부재를 포함하여 방진패드(34)의 저면과 접합하며, 요철마운트(35)의 저면은 미끄럼방지용 요철부(36)를 형성하여 지면으로부터 이탈을 방지할 수 있도록 구성하였다.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 배관클립(40)은 온수배관(50)을 보다 쉽게 설치하기 위하여 본 발명에서 특별히 개량한 360°자율회전이 가능한 원터치 클립형으로써, 배관클립(40)의 구성요소로는 크게 배관결속부(41);와, 체결부(42);로 구성된다.

배관결속부(41)는 건축물의 다양한 구조적 형태에도 온수배관(50)의 설치가 이루어 질 수 있도록 높이가 각기 다른 2가지 형태로 제공되며, 특히 구조적인 형태로 알파벳 "C"의 열린부분이 위로 향한 형태로 온수배관(50)을 열린 부분으로 끼워놓기만 하면 결속되는 원터치형으로 구성된다.

체결부(42)는 배관클립(40)의 하단에 위치한 원통형의 부재를 체결부(42)라 지칭하되, 하단의 중간지점부터 저면으로 갈수록 좁아지는 형태로 구성되고, 상기 좁아진 저면에서부터 중간지점까지 1mm 두께만큼 절개하여, 절개된 양 측면에 힘을 가하면 절개된 두께만큼 양 측면이 상호 접촉하고, 하중을 제거하면 탄성력에 의해 다시 원상태로 복구되는 구성으로 이루어져있다.

도 2에 도시된 바와같이, 본 발명의 층간소음재(100)는 메인플레이트(10)와 메인플레이트 상부에 단열재(20)가 안착되고, 단열재와 메인플레이트를 관통 체결하는 수 개의 배관클립(40)과, 메인플레이트의 저부에 결속되는 3중구조의 방진마운트(30)의 일체 결합으로 구성이 이루어진다.

각 요소의 결합구조를 더욱 상세히 설명하자면, 다음과 같이 이루어진다.

먼저, 메인플레이트(10)와 메인플레이트 상부에 단열재(20)가 안착이 이루어지는 과정에 의해, 메인플레이트(10)의 가장 높은 위치선상에 있는 클립인입기둥(16)이 단열재(20)에 구비된 클립인입홈(24)에 결속되고, 이와 마찬가지로 메인플레이트의 격벽(14)과 단열재의 격벽홈(22)과 결속이 이루어진다. 그리고 메인플레이트(10)에 구비된 중공부(13)의 바닥면과 단열재(20)의 저면이 상호 안착이 이루어지면, 메인플레이트에 구비된 저장부(15) 내부로 단열재에 구비된 하부돌기(23)가 덮게된다.

특히, 단열재(20)에 구비된 커버부(21)가 메인플레이트(10)의 상측과 우측 변에 구비된 돌기테두리(11)에 안착 될 수 있도록 방향을 정확하게 잡고 적층하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 과정으로 안착된 메인플레이트(10)와 단열재(20)는 단열재에 구비된 클립유도홈(25)에 배관클립(40)을 관통 체결 함으로써 더욱 견고하게 밀착 안착이 이루어진다. 상기 체결과정을 더욱 자세히 설명하자면, 배관클립(40)에 형성된 체결부(42)를 상기 클립유도홈(25)에 끼운후 하중을 가해 클립유도홈(25)과 클립인입기둥홈(24) 간에 남은 얇은 막을 뚫게 되며, 이를 통해 클립인입기둥홈(24)에 수용된 클립인입기둥(16)의 내측 지름으로 진입하게 된다. 이 때 내측 지름의 좁은 면으로 체결부(42)의 절개된 부분이 절개된 두께만큼 오므려져 인입되고, 클립인입기둥에 구비된 걸림턱 까지 인입되면 오므려진 체결부가 다시 원상복귀 되며 걸림턱에 완벽한 체결이 이루어진다.

메인플레이트(10) 저면에는 방진마운트(30)를 결합하는데, 먼저 상기 방진마운트(30)는 결속마운트(31);와, 방진패드(34);와, 요철마운트(35);의 3중 구조로 이루어져 있으며 3개 요소 모두 순차적으로 접착부재를 통해 접합된 형태로 구성되며, 상기 방진마운트(30)를 메인플레이트(10)에 결합하기 위해서는 메인플레이트의 저면에 형성된 다 수개의 지지블록(37)과 지지블록의 중심부에 형성된 인입홀(38)에 방진마운트(30)의 결속마운트(31)에 구비된 결속부(32)를 끼어넣는 것으로 체결이 이루어진다. 이 때 층간소음재(100)를 시공하고자 하는 바닥면의 형태에 맞게 선택적으로 21개로 구성되는 지지블록(37) 중 원하는 갯수와 위치에 맞게 선택적으로 결속하여 설치하면 된다. 특히, 메인플레이트(10)의 저면에 돌출 형성된 지지블록(37)의 높이인 5mm와 3중 구조로 이루어진 방진마운트(30)의 총 높이인 25mm를 합하여 30mm가 이루어지는데, 이 30mm는 콘크리트슬라브(60)와 메인플레이트(10) 사이에 뜬 공간을 형성하여 열관류율을 높일 수 있는 최적의 높이를 나타낸다.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 층간소음재(100)의 설치 방법으로는

먼저, 콘크리트슬라브(60)의 이물질과 요철제거 및 평탄작업하고 벽면에 바닥 마감선을 확인하고, PE로 구성되는 측면완충제(70)를 마감모르타르가 도포될 선에 맞춰 밀실하게 설치한다.

그리고 측면완충제(70)의 부착과 동시에 본 발명의 층간소음제(100)의 가장자리에 구비된 이음돌기와 결속홈을 이용해서 촘촘히 설치하고 층간소음제(100)가 들어갈 수 없는 좁은 공간이 남는다면 층간소음제(100)를 남은 공간만큼 절단하여 시공한다.

층간소음제(100)의 설치가 완료되면, 작업자가 위로 올라가서 밟아주거나 물리적인 하중을 주어 콘크리트슬라브(60)와 방진마운트(30)의 접지상태를 다시 한번 확인하며, 더욱 견고하게 설치한다.

설치가 완료된 층간소음제(100)의 상부에 클립유도홈(25)을 통해 배관클립(40)을 관통 체결하고, 다양한 형태의 바닥구조에 맞게 온수배관(50)을 설치한다.

층간소음재(100)와 온수배관(50)의 설치가 모두 종료되면 층간소음재(100)위로 마감모르타르(80)를 바로 타설하고 양생 후 장판이나 강화마루등의 마감재(90)로 마감한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 경량기포콘크리트(110)를 사용한 종래의 기술(A)과 층간소음재(100)를 사용한 본 발명(B)은 시공과정에서도 차이가 있다.

상기 경량기포콘크리트(110) 단열을 위해 사용되지만 시공에는 많은 문제점과 단점등이 발견되었는데, 먼저 설계상의 제품 성능과 실제 타설되고 있는 경량기포콘크리트(110) 제품상의 상당한 괴리현상, 즉 제품의 불균일성이 심하다. 이러한 불균일성은 경량기포콘크리트(110)의 타설시점에서 부각되는 정확한 재료간의 배합, 물시멘트 비적용 등의 정확한 관리가 이루어 지지 못하다는 단점이 있다.

또한, 종래 기술 중 유일한 단열층으로 사용되는 경량기포콘크리트(110)는 잦은 크랙의 발생으로 층간 단열과 차음에 있어 오히려 성능을 저하시키는 요인으로 대두되고 있다. 특히, 경량기포콘크리트(110)는 타설 후 한달정도가 경과해야 본격적으로 크랙이 발생하게 되는데, 경량기포콘크리트(110)의 특성을 고려한다면 마감모르타르(80) 타설 후 경량기포콘크리트(110) 자체의 큰 건조 수축에 의해 그대로 진행 될 수 밖에 없기 때문에 마감모르타르(80) 아래에서 크랙이 발생하게 되고 이런 크랙은 고스란히 마감모르타르에 크랙까지 동시 유발 시키게 되는 것이다.

그리고 현재의 경량기포콘크리트(110)는 단열과 축열의 이중적 목적으로 사용되고 있으나, 단열재로서는 발포 폴리스틸렌보다 열전도율이 3배 이상 높아 그 성능을 기대할 수 없으며, 축열 능력 또한 현저히 떨어지기에 경량기포콘크리트(110)는 원래의 목적인 단열 및 차음의 성능을 기대하기 매우 어렵다.

그러나 본 발명(B)은 경량기포콘크리트(110)와 같이 한달가량 건조를 할 필요가 없기 때문에 우선적으로 시공기간이 현격히 짧아지고, 또한 크랙등과 같은 문제로부터 해방할 수 있다.

특히, 본 발명의 층간소음재(100)와 콘크리트슬라브(60)의 공간 및 간격을 유지하는 3중구조로 이루어진 방진마운트(30)를 통해 열관류율을 높여 난방효과를 극대화 시키고, 방진마운트(30)의 결속마운트(31)를 비롯해 방진패드(34)와 요철마운트(35)로 부터 방음과 방진을 적극적으로 차단할 수 있으므로 그 효과가 더욱 증대된다.

또한, 메인플레이트(10)와 일체형으로 결속된 단열효과에 뛰어난 소재로 이루어진 단열재(20)를 포함함으로써, 건축물 내부로 유도하는 난방열을 더욱 효과적으로 배출하여 짧은 시간내에 건물 내부의 온도를 상승 시킬 수 있어 난방비를 매우 효과적으로 절감할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10. 메인플레이트 11. 돌기테두리
12. 결속테두리 13. 중공부
14. 격벽 15. 저장부
16. 클립인입기둥 17. 이음돌기
18. 결속홈 20. 단열재
21. 커버부 22. 격벽홈
23. 하부돌기 24. 클립인입홈
25. 클립유도홈 26. 마운트홈
30. 방진마운트 31. 결속마운트
32. 결속부 33. 저면수용부
33'. 상면수용부 34. 방진패드
35. 요철마운트 36. 요철부
37. 지지블록 37-1. 제1슬롯
37-2. 제2슬롯 37-3. 제3슬롯
37-4. 제4슬롯 37-5. 제5슬롯
38. 인입홀 40. 배관클립
41. 배관결속부 42. 체결부
50. 온수배관 60. 콘크리트슬라브
70. 측면완충제 80. 마감모르타르
90. 마감재 100. 층간소음재
110. 경량기포콘크리트

Claims

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고층 건축물의 층간마다 구비되는 콘크리트슬라브와 마감모르타르 사이에 층간 발생하는 소음 및 진동을 차단하기 위해 콘크리트슬라브(60)의 상면에 일정한 간격으로 배치되는 방진마운트(30);와, 방진마운트에 구비된 결속부(32)로부터 결속되어 안착하는 메인플레이트(10);와, 메인플레이트 상면에 적층되는 단열재(20);와, 단열재의 상면에서부터 메인플레이트의 내부공간까지 관통 체결하여 메인플레이트와 단열재를 일체형으로 구성하는 배관클립(40)으로 이루어지는 층간소음재(100)에 있어서,
상기 메인플레이트(10)는 저면으로부터 하향 돌출 형성되는 사각형의 지지블록(37);과, 지지블록의 중심부에 통공 형성되는 인입홀(38);이 구비되되, 상기 지지블록(37)은 메인플레이트(10) 저면의 각 모서리부에 구비된 제1슬롯(37-1)에 4개소와, 일 측 제1슬롯(37-1)과 이에 대응하는 타 측 제1슬롯(37-1) 간 중심부에 구비된 제2슬롯(37-2)에 4개소와, 각 제1슬롯(37-1)과 제2슬롯(37-2)간 중심부에 구비된 제3슬롯(37-3)에 8개소와, 저면 중심부에 구비된 제4슬롯(37-4)에 1개소와, 상기 4슬롯(37-4)을 중심으로 상, 하, 좌, 우 의 제5슬롯(37-5)에 각각 1개소씩을 포함한 21개소의 배치에 따라 구성되는 것을 특징으로 하는 층간소음 바닥재.
제4항에 있어서,
상기 지지블록(37)은 제1슬롯(37-1)의 4개소와, 제2슬롯(37-2)의 4개소와, 제4슬롯(37-4)의 1개소를 포함한 총 9개소에 방진마운트(30)를 결속하여 사용이 이루어지는 것에 특징이 있는 층간소음 바닥재.
제4항에 있어서,
상기 지지블록(37)은 메인플레이트(10)의 시공이 불가능한 면적에 메인플레이트(10)를 절단하여 시공함에 따라, 제3슬롯(37-3)의 8개소와, 제5슬롯(37-5)의 4개소를 포함한 총 12개소를 예비용으로 사용하되, 지면과의 수평을 유지하기 위해 선택적으로 방진마운트(30)를 탈부착하여 사용이 이루어지는 것에 특징이 있는 층간소음 바닥재.
제4항에 있어서,
상기 단열재(20)는 발포폴리스타이렌(Expanded polystyrene) 재질로 메인플레이트(10)와 동일한 사각판의 형태로 형성하되, 상면에 마감모르타르(80)의 타설면적을 넓히기 위해 상기 지지블록(37)의 배열과 동일한 위치에 원형의 홈으로 구비된 마운트홈(26)과, 단열재의 상면에서부터 메인플레이트의 내부공간까지 배관클립(40)의 관통 체결을 유도하는 포인트로 사용하기 위한 원형의 클립유도홈(25)으로 구성된 것을 특징으로 하는 층간소음 바닥재.
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제4항에 있어서,
상기 방진마운트(30)는 PVC소재로 이루어진 결속마운트(31);와, EVA소재로 이루어진 방진패드(34);와, PVC소재로 이루어진 요철마운트(35);를 순차적으로 접합시킨 3중 구조로 이루어지되, 방진패드(34)는 결속마운트(31)의 저면에 원형으로 함몰 형성된 저면수용부(33)와, 요철마운트(35)의 상면에 원형으로 함몰된 상면수용부(33')에 각 인입되는 형태로 방진마운트의 총 높이가 25mm인 것을 특징으로 하는 층간소음 바닥재.
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