KR101528779B1

KR101528779B1 - 다기능 층간소음 저감장치

Info

Publication number: KR101528779B1
Application number: KR1020140031127A
Authority: KR
Inventors: 이윤근
Original assignee: 이윤근
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2014-03-17
Publication date: 2015-06-15

Abstract

본 발명은 아파트나 복층구조의 건축구조물의 실내 바닥면을 시공함에 있어, 방진단열 모듈판의 상면에는 다수의 흡음공을 형성하고 흡음공 내부에 흡음고무발포재를 삽입하여 충격음과 같은 경량 층간음을 효율적으로 흡음시킴과 함께 방진단열 모듈판의 상면에 일정 거리로 이격되어 흡음공의 상부를 통과하는 직선으로 성형된 소음분산통로를 형성하여 중량 층간음에 의한 소음을 유도하면서 분산하여 층간소음을 저감하고, 아울러 방진단열 모듈판 상부로 알루미늄 방진부재를 추가로 적층하여 구성하여 층간소음을 또다시 저감하며, 방진단열 모듈판의 하면에 형성된 마운트 삽입공으로는 다수의 방진고무 마운트가 삽입되어 콘크리트 슬래브 상면과 밀접하게 면접하여 적층되지 않고 콘크리트 슬래브 상면과의 사이에 공기층을 형성하여 중량 층간음 뿐만 아니라 경량 층간음 및 진동을 효율적으로 흡수 분산하여 층간소음을 저감하고, 벽면 측면에 형성되는 벽체습음 배출부재와 여기에 형성되는 소음배출공을 통하여 소음 및 습기를 벽체 및 바닥체로 전달하지 않고 실내로 환류시키며, 상기 방진단열 모듈판을 팽창펄라이트, 황토, 벤토나이트, 숯, 이산화티탄 및 무기질 바인더인 액상 규산소듐으로 이루어진 조성물로 제조함으로써 층간소음을 저감하는 흡음성 뿐만 아니라 내열성, 단열성, 흡습성 및 유해물질 흡착성 등의 기능과 효능이 있는 다기능 층간소음 저감장치에 관한 것이다.

Description

다기능 층간소음 저감장치{ A floor noise reduction device }

본 발명은 아파트와 같이 복층구조를 갖는 공동주택 및 건축구조물의 층간소음을 흡수하여 저감하는 층간소음 저감장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 건축구조물의 실내에서 발생하는 소음 및 진동이 바닥체와 벽체를 통해 상,하층 특히 하층으로 전달되는 고체전파소음과 진동을 흡수하고 방출하여 소음 및 진동을 저감시켜 하층으로 전달되는 소음을 최소화함과 동시에, 단열기능을 부가하여 에너지 낭비를 줄이고, 건축구조물의 훼손과 노화를 촉진하는 습기를 예방하여 건축구조물의 내구연한을 증대시키고, 유해물질을 흡착하여 건축물 내부공기를 정화하는 여러 순기능을 발휘하는 다기능 층간소음 저감장치에 관한 것이다.

일반적으로, 아파트와 같은 공동주택이나 건축구조물의 실내 바닥에 가해지는 충격음 등의 소음으로 인해 입주민의 민원과 분쟁이 늘어나는 사회 문제를 해결하고자 공동주택의 층간 소음을 줄이기 위한 방법으로, 층간 발생하는 소음에 대한 규정으로 국토해양부 고시 제2008-58호 규정에 의해 경량 층간음은 58db 이하로, 중량 층간음은 50db 이하로 각각 규정하고 있다. 경량 층간음은 물건 등의 낙하 충격음이나 의자와 같은 집기 등의 이동 마찰음과 같은 고주파수성 소음이며, 중량 층간음은 성인의 보행이나 아동들이 뛰어다니면서 발생하는 저주파수성 소음을 의미한다.

종래에는 복층구조를 가지는 아파트와 같은 공동주택의 바닥 난방 시공방법은 콘크리트 슬래브 상부에 유기화합물인 EPS(발포 폴리스티렌, Extended Polystyren) 계열의 스티로폼을 슬래브 상부 면에 밀착 시공하고 EPS 상부에 경량 기포 콘크리트를 타설하여 양생시킨 후 난방배관을 일정 형상으로 배열한 상태에서 마감모르타르를 일정 두께로 시공하였으나, 이러한 EPS 시공방법은 단열효과는 우수하나 층간소음 특히 중량 층간음을 차단하여 저감시키는 효과는 미흡하고 별도의 공기층이 형성되지 않는 시공방법이어서 난방배관에 의한 상부와 하부의 온도 차이로 인하여 슬래브 상부에 결로현상이 발생하고 일정 시간이 경과하면 EPS 계열은 경화현상이 진행되면서 수축과 경화 및 박리가 발생하면서 층간소음을 방지하는 효과 역시 저하되는 단점이 발생하였다.

이러한 층간소음 문제를 해결하려는 시공방법이 제시되었던 바, 카페트 또는 발포비닐계 등 유연성 소재 상에 바닥마감재를 얹는 표면완충공법, 바닥 슬라브의 중량을 증가시키는 중량 고강성 바닥공법, 바닥 충격음의 전달 경로를 차단하는 뜬바닥공법, 슬라브와 하부층 천정 사이에 공기층을 확보하는 2중천정공법 등이 제시되었다.

현재 대부분의 국내 아파트 구조는 내부 공간 활용이 용이하고 시공비가 저렴하며 시공기간이 단기간인 콘크리트 슬래브와 벽체를 일체로 시공하는 벽식구조로 되어 있어 벽식구조의 아파트에 적합한 공기가 충격음을 흡수하는 뜬바닥공법이 많이 적용되고 있으나, 이는 바닥 구조물을 슬라브로부터 소정 높이에 위치되도록 바닥 구조물을 지지하는 지지대가 필요하고 이 지지대는 바닥 구조물로부터 발생되는 충격음을 그대로 슬라브로 전달하게 되어 층간소음을 저감하는데 한계가 있고, 일정 기간이 경과하면 진동이나 충격음에 대한 탄성지지력이 약화되어 차음효과 또한 저하되는 문제점이 발생하였다.

이와 같은 뜬바닥공법의 문제점은, 첨부된 도 1을 참조하면, 바닥체를 구성하는 슬라브(400) 상에 습기를 차단하는 방수필름(500)을 형성하고 그 위에 공기층(600)이 존재하도록 뜬바닥을 형성하기 위해 복합판상재(300)를 지지하는 버팀재(100) 하부에 버팀재 지지대(200)를 형성하여 시공하게 되는 뜬바닥공법을 사용함으로써 발생하는 문제점인 것이다.

또한, 주거공간 내부에 시공되는 층간소음 방지재는 이러한 차음성, 방음성뿐만 아니라 내구성, 내열성, 단열성 및 내습성 등을 포함하는 다기능을 수행할 수 있는 우수한 층간소음 방지재의 적용도 아울러 요구되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 아파트나 복층구조의 건축구조물의 실내 바닥면을 시공함에 있어, 방진단열 모듈판의 상면에는 다수의 흡음공을 형성하고 흡음공 내부에 흡음고무발포재를 삽입하여 충격음과 같은 경량 층간음을 효율적으로 흡음시킴과 함께 방진단열 모듈판의 상면에 일정 거리로 이격되어 흡음공의 상부를 통과하는 직선으로 성형된 소음분산통로를 형성하여 중량 층간음에 의한 소음을 유도하면서 분산하여 층간소음을 저감하고, 아울러 방진단열 모듈판 상부로 알루미늄 방진부재를 추가로 적층하여 구성하여 층간소음을 또다시 저감하며, 방진단열 모듈판의 하면에 형성된 마운트 삽입공으로는 다수의 방진고무 마운트가 삽입되어 콘크리트 슬래브 상면과 밀접하게 면접하여 적층되지 않고 콘크리트 슬래브 상면과의 사이에 공기층을 형성하여 중량 층간음 뿐만 아니라 경량 층간음 및 진동을 효율적으로 흡수 분산하여 층간소음을 저감하고, 벽면 측면에 형성되는 벽체습음 배출부재와 여기에 형성되는 소음배출공을 통하여 소음 및 습기를 벽체 및 바닥체로 전달하지 않고 실내로 환류시키며, 상기 방진단열 모듈판을 팽창펄라이트, 황토, 벤토나이트, 숯, 이산화티탄 및 무기질 바인더인 액상 규산소듐으로 이루어진 조성물로 제조함으로써 층간소음을 저감하는 흡음성 뿐만 아니라 내열성, 단열성, 흡습성 및 유해물질 흡착성 등의 기능과 효능이 있는 다기능 층간소음 저감장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 다기능 층간소음 저감장치는, 건축구조물의 내부 바닥을 이루는 바닥체의 최하부에 형성되는 콘크리트 슬래브의 상부에 적층되어 위치하면서 사각 형상의 판상으로 형성되어 인접하는 모듈판과 상호 밀착되어 고정되며 그 상면으로는 다수의 흡음공 및 일정 거리로 이격되어 상기 흡음공의 상부를 통과하는 직선으로 성형된 다수의 소음분산통로가 형성되고 그 하면으로는 다수의 마운트 삽입공이 형성된 방진단열 모듈판과, 원기둥 형상으로 형성되어 하부의 직경이 상부의 직경보다 더 크게 2층 구조를 가지면서 상기 방진단열 모듈판의 하면에 형성된 상기 마운트 삽입공에 삽입되는 방진고무 마운트와, 상기 방진단열 모듈판의 상부에 적층되며 위로부터 알루미늄 박판, 뷰틸 고무재 및 발포고무재가 차례로 적층되어 이루어지는 알루미늄 방진부재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 알루미늄 방진부재 상으로 난방배관재를 고정하게 되는 바닥면에 양면테이프가 형성되어 있는 배관고정클립을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 건축구조물의 벽을 이루는 벽체와 바닥을 이루는 바닥체에 위치하는 상기 방진단열 모듈판 사이에는 탄성을 지닌 고무재질 또는 플라스틱 재질로 양면이 이루어지고 양면 사이인 중앙에는 다수의 소음배출공이 형성되어 있는 벽체습음 배출부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방진단열 모듈판은 사각 형상의 어느 한 모서리를 중심으로 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 외부로 확장되어 연장 형성되는 '

' 형상의 제1결속부가 형성되어 있고, 상기 어느 한 모서리의 점대칭인 위치의 다른 한 모서리를 중심으로 하는 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 내부로 절곡되어 형성되어 인접하는 방진단열 모듈판에 형성된 상기 제1결속부의 상부에 대응하여 고정되는 '

' 형상의 제2결속부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, '

' 형상의 상기 제1결속부 상면에는 인접하는 모듈판과 밀착 고정하도록 하는 양면테이프 형태의 방진고무 발포재가 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 흡음공에는 흡음고무발포재가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 알루미늄 방진부재의 뷰틸 고무재 상에는 아크릴 점착제가 도포되어 상기 알루미늄 박판이 상기 뷰틸 고무재에 접착되고, 상기 발포고무재의 하면에는 아크릴 점착체가 도포되어 상기 알루미늄 방진부재가 상기 방진단열 모듈판 상에 접착되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방진고무 마운트는 2층 구조의 원기둥 형상의 그 내부로 하향으로 개방되고 하부의 직경이 상부의 직경보다 크게 형성되는 충격 흡음공간이 형성되어 있고, 상부와 하부에는 각각 다수의 습음배출공이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방진단열 모듈판은 팽창 펄라이트 30~50 중량%, 황토 20~35 중량%, 벤토나이트 8~13 중량%, 숯 5~10 중량%, 이산화티탄 1~3 중량%을 혼합하여 1차 조성물을 조성하고, 혼합된 1차 조성물 100 중량비에 대해 무기질 바인더인 액상 규산소듐을 27~38 중량비로 혼합하여 제조되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 팽창 펄라이트의 직경은 1~3mm이며, 상기 황토의 직경은 0.002~0.005mm이며, 상기 액상 규산소듐의 SiO₂/Na₂O의 몰(mole)비는 3.1~3.4인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 방진단열 모듈판의 두께는 40mm인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 흡음공은 직경이 30mm, 깊이가 20mm인 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 알루미늄 방진부재는 상기 알루미늄 박판의 두께가 50㎛, 뷰틸 고무재의 두께가 1~2mm, 발포고무재의 두께가 6~8mm인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 다기능 층간소음 저감장치는,

방진단열 모듈판의 상면에는 다수의 흡음공을 형성하고 흡음공 내부에 흡음고무발포재를 삽입하여 충격음을 효율적으로 흡음시킴과 함께 방진단열 모듈판의 상면에 일정 거리로 이격되어 흡음공의 상부를 통과하는 사선 형상으로 성형된 소음분산통로를 형성하여 중량 층간음에 의한 소음을 유도하면서 분산하여 층간소음을 저감하고,

아울러 방진단열 모듈판 상부로 알루미늄 방진부재를 추가로 적층하여 구성하여 층간소음을 또다시 저감하며,

방진단열 모듈판의 하면에 형성된 마운트 삽입공에 다수의 방진고무 마운트가 삽입되어 콘크리트 슬래브 상면과 밀접하게 면접하여 적층되지 않고 콘크리트 슬래브 상면과의 사이에 공기층을 형성하여 중량 층간음 뿐만 아니라 경량 층간음 및 진동을 효율적으로 흡수 분산하여 층간소음을 저감하고,

벽면 측면에 형성되는 벽체습음 배출부재와 여기에 형성되는 소음배출공을 통하여 소음 및 습기를 벽체 및 바닥체로 전달하지 않고 실내로 환류시키며,

상기 방진단열 모듈판을 팽창펄라이트, 황토, 벤토나이트, 숯, 이산화티탄 및 무기질 바인더인 액상 규산소듐으로 이루어진 조성물로 제조함으로써 층간소음을 저감하는 흡음성 뿐만 아니라 내열성, 단열성, 흡습성 및 유해물질 흡착성 등이 매우 우수한 효과가 있다.

도 1은 종래의 뜬바닥공법이 적용된 바닥체의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 분해사시도이다.
도 4a 및 4b는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 방진단열 모듈판의 평면도 및 저면도이다.
도 5는 도 4a의 A'-A'선을 따라 취한 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 방진단열 모듈판의 단면도이다.
도 6a 및 6b은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 방진고무 마운트의 사시도 및 단면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 알루미늄 방진부재의 단면도이다.
도 8은 도 2의 B'부분을 확대한 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치의 벽체습음 배출부재의 확대 횡단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치에 대하여 상세하게 설명함에 있어, 본 발명은 하기의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 형태로 구현할 수 있을 것이다. 또한 본 발명의 청구범위 및 명세서에 사용된 용어나 단어는 발명자가 본 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치(A)는, 첨부된 도 2 내지 도 8을 참조하면, 우선 사각 형상의 판상으로 형성되는 방진단열 모듈판(10)이 인접하는 상기 방진단열 모듈판과 상호 밀착되어 고정되어 건축구조물의 내부 바닥을 이루는 바닥체(B)의 콘크리트 슬래브(70) 상부에 적층되어 위치된다. 상기 방진단열 모듈판(10)은 그 상면에 다수의 원형 형상의 흡음공(11)이 형성되어 있다. 상기 흡음공(11)은 그 직경이 30mm이며, 깊이는 20mm이다. 상기 흡음공(11)의 직경이 30mm 이하이면 저주파수성의 중량 층간음의 흡음에 효과적이지 못하며 직경이 30mm 이상이면 휨강도가 약하게 된다는 단점이 있다. 또한 상기 흡음공(11)의 깊이가 20mm 이상이면 고주파수성의 경량 층간음의 흡음 효과는 우수하나 중량 층간음의 흡음 효과는 떨어지게 되는 단점이 발생한다. 상기 흡음공(11)은 본 발명의 실시예에서는 원형으로 형성하는 것이 바람직하나 반드시 이에 한정되는 것은 아니라 그 형상은 사각형이거나 오각형 또는 육각형으로 형성할 수도 있다.

상기 방진단열 모듈판(10)의 상부에는 직선으로 성형된 다수의 소음분산통로(12)가 일정 거리로 이격되어 형성되어 있으며, 상기 소음분산통로(12)는 상기 흡음공(11)의 상부로 통과되어 형성되어 있다. 본 발명의 실시예에서는 상기 소음분산통로(12)는 상기 흡음공(11)의 하나씩 건너서 형성되는 이격 거리를 유지하고 있다. 상기 소음분산통로(12)는 그 단면이 '

' 형상의 다수의 격자형으로 형성되어 상기 흡음공(11)의 상부를 통과하는 직선으로 형성되어 있으며 상기 흡음공(11)에 의하여 흡수하지 못한 층간음을 분산시켜 하부의 바닥체(B) 또는 벽체(W)로 전달되는 소음을 방지하게 된다. 또한 본 발명의 실시예에서는 격자형으로 형성된 상기 소음분산통로(12)는 상기 방진단열 모듈판(10)이 인접하는 모듈판과 연속적으로 조립되기 때문에 상기 소음분산통로(12) 역시 인접하는 방진단열 모듈판의 소음분산통로(12)와 연결되어 그 길이가 충분히 연장되어 층간음의 분산효과가 증대되게 되어 층간음의 저감효과가 상승하게 된다.

또한, 상기 방진단열 모듈판(10)의 사각 형상의 어느 한 모서리를 중심으로 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 외부로 확장되어 연장 형성되는 '

' 형상의 제1결속부(13a)가 형성되어 있고, 상기 한 모서리의 점대칭인 위치의 다른 한 모서리를 중심으로 하는 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 내부로 절곡되어 형성되어 인접하는 방진단열 모듈판에 형성된 상기 제1결속부(13a)의 상부에 대응하여 고정되는 '

' 형상의 제2결속부(13b)가 형성되어 있어, 각각의 상기 제1결속부(13a)와 제2결속부(13b)는 인접하는 방진단열 모듈판의 제2결속부(13b)와 제1결속부(13a)에 밀착되어 면접하면서 고정되게 된다. 이 때 '

' 형상의 상기 제1결속부(13a) 상면에는 인접하는 방진단열 모듈판과의 밀착 고정을 더욱 확실하게 하도록 양면테이프 형태의 방진고무 발포재(16)가 형성되어 있다.

상기 방진단열 모듈판(10)의 상부에 형성되는 원형 형상의 상기 흡음공(11)에는 흡음고무발포재(14)가 삽입된다. 상기 흡음고무발포재(14)는 상기 흡음공(11)과 함께 층간소음과 진동을 흡수하고 흡수되지 않은 층간소음과 진동을 상기 소음분산통로(12)로 전달하여 분산하도록 하여 층간음이 하부로 전달되는 것을 차단하게 된다. 상기 흡음고무발포재(14)는 원형 형상으로 성형된 상기 흡음공(11)에 삽입되기 때문에 그 형상은 원기둥 형상으로 형성되어 간단하게 삽입되게 되며, 앞서 설명한 바와 같이 상기 흡음공(11)이 각형 형상으로 성형되면 이에 삽입되는 흡음고무발포재(14)의 형상 역시 각형의 기둥으로 성형되어 삽입되게 된다.

상기 방진단열 모듈판(10)의 하면에는 다수의 마운트 삽입공(15)이 형성되어 있다. 상기 마운트 삽입공은 후술하는 방진고무 마운트(20)가 삽입되어, 바닥체(B)의 콘크리트 슬래브(70)와 상기 방진단열 모듈판(10)을 소정의 거리로 이격시키고 이에 따라 그 사이에는 공기층(60)이 형성되어 층간음을 흡수하여 저감하게 되고 단열과 결로방지의 효과를 증대하는 역할을 수행하게 된다. 또한 상기 방진고무 마운트(20)에 의해 형성되는 상기 콘크리트 슬래브(70)와 상기 방진단열 모듈판(10) 사이의 공기층(60)은 바닥체(B)의 콘크리트 슬래브(70)로 손실되는 난방열을 차단하고 상기 방진단열 모듈판(10)으로부터 전달되는 진동에너지와 공명음을 흡수하여 하층으로 전달되는 층간음을 저감하게 된다.

상기 방진고무 마운트(20)는 원기둥 형상으로 상부와 하부로 일체로 성형된 2층 구조를 구비하게 되는데, 상부와 하부 각각에는 다수의 습음배출공(21)이 형성되어 있어 상기 방진고무 마운트(20)로 전달되는 진동에너지를 흡수하고 층간음의 공명현상을 차단하고 분산하는 기능을 수행하게 된다. 상기 방진고무 마운트(20)는 하부의 직경이 상부의 직경보다 크게 하여 상기 방진단열 모듈판(10)을 보다 안정적으로 지지하면서 층간소음을 저감하게 되며, 상부의 원기둥은 상기 방진단열 모듈판(10)의 저면에 형성된 상기 마운트 삽입공(15)에 삽입되어 끼움결합하게 된다. 또한, 상기 방진고무 마운트(20)의 내부에는 그 단면이 '

' 형상의 충격흡음공간(22)이 형성되어 있다. 상기 충격흡음공간(22)은 그 단면에서 알 수 있듯이 하부의 직경이 상부의 직경보다 크게 형성하여 전달되는 진동에너지와 공명음을 보다 효율적으로 흡수하고 분산하여 하층으로 전달되는 층간소음을 저감하게 된다.

상기 방진단열 모듈판(10)은 팽창 펄라이트 30~50 중량%, 황토 20~35 중량%, 벤토나이트 8~13 중량%, 숯 5~10 중량%, 이산화티탄 1~3 중량%을 혼합하여 1차 조성물을 조성하고, 혼합된 1차 조성물 100 중량비에 대해 무기질 바인더인 액상 규산소듐을 27~38 중량비로 혼합하여 제조된다. 상기의 원료들은 모두 분말 상태로 교반되어 혼합되고 금형에 투입되어 프레스를 이용하여 소정의 압력으로 가압되어 형성된 연후 건조로에서 건조되어 제조하게 된다.

상기 팽창 펄라이트는 내부에 미세공극을 가지는 구상형의 경량 소입자로 구성되어 경량골재 및 단열재로 이용되며, 비중은 0.2이고 공극율은 90% 이며 열전도율은 0.06 w/mk 이어서 단열, 보온, 흡음 및 불연 등의 목적으로도 사용되고, 본 발명의 실시예에서는 직경이 1~3mm인 것이 사용되고 있다.

상기 황토는 단열성과 보온성이 우수하며 본 발명의 실시예에서는 직경이 0.002~0.005mm인 것이 사용되고 있다.

상기 벤토나이트는 물을 흡수하여 원래 부피의 여러 배로 팽윤되는 특성을 지닌 점토로서 점도가 높아 수분을 흡수하면 겔(gel)과 같은 상태가 된다.

공기정화기 또는 액체여과기의 필터에 사용되는 상기 숯은 유해물질을 포함하는 입자를 걸러내는 일종의 필터재로서, 건축구조물의 실내의 유해물질을 걸러내는 기능을 수행하게 된다.

상기 이산화티탄은 광촉매 기능을 수행한다. 광촉매 효과를 나타내는 물질에는 산화아연, 황화카드뮴, 삼산화텅스텐, 이산화티탄 등이 있지만 이 중에서도 이산화티탄이 물리 화학적으로 가장 안정하고 광활성이 우수하여 광촉매로 가장 널리 사용되고 있으며, 이산화티탄은 입자 크기가 작고 응집 상태가 잘 제어되어 비표면적이 넓을수록 광촉매 활성이 뛰어나다.

상기 액상 규산소듐은 가용성 규산염 중에서 가장 널리 사용되고 있는 무기화합물로서, 물에 용해성이 있기 때문에 물유리(water glass)라고도 불린다. 상기 액상 규산소듐은 친환경 무기질 바인더로서 친환경성, 불연성, 내화학성 등의 장점이 있으며, 본 발명의 실시예에서는 액상 규산소듐의 SiO₂/Na₂O의 몰(mole)비는 3.1~3.4이다. 상기 몰비의 임계치를 초과하여 혼합할 경우에는 경화시간이 길어지면서 강도가 높아져 제조 과정 또는 제조 후 약간의 충격에도 쉽게 파괴되는 문제점이 발생하게 되고, 이와 반대로 임계치 미만으로 혼합되면 다른 성분과의 결합력이 약해져 제조 과정 또는 제조 후 부스러지는 현상과 더불어 분진이 발생하는 문제점이 발생된다.

한편, 일반적으로 복층구조의 건축구조물의 바닥체(B)를 이루는 경량 기포콘크리트는 그 두께가 40mm 정도로 형성되기 때문에, 상기 방진단열 모듈판(10) 역시 그 두께를 40mm로 형성하게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치(A)의 층간음을 더욱 저감하기 위해 상기 방진단열 모듈판(10)의 상부에는 알루미늄 박판(31), 뷰틸 고무재(33) 및 발포고무재(34)가 차례로 적층되어 형성된 알루미늄 방진부재(30)가 위치하게 된다. 상기 알루미늄 방진부재(30)는 층간소음 특히 중량 층간음의 차단 효과가 우수하며 또한 상부에 시공되는 시멘트 마감모르타르(90)의 수분이 상기 방진단열 모듈판(10)에 스며들어 유입되는 것을 방지하게 된다. 상기 알루미늄 방진부재(30)를 구성하는 알루미늄 박판(31), 뷰틸 고무재(33) 및 발포고무재(34)의 적층구조는 상기 뷰틸 고무재(33) 상에 아크릴 점착제(32)가 도포되어 상기 알루미늄 박판(31)이 상기 뷰틸 고무재(33)에 접착되고, 상기 발포고무재(34)의 하면에는 아크릴 점착체(32)가 도포되어 상기 알루미늄 방진부재(30)가 상기 방진단열 모듈판(10) 상에 접착되게 되는 적층구조를 가지며, 또한 상부에 구성되는 난방배관재(80)의 열을 반사하고 단열시키는 기능이 수행하여 에너지 절감에도 도움이 된다.

상기 알루미늄 박판(31)은 차광성, 수증기 차단성, 가스 차단성 및 보향성이 우수하고, 상기 뷰틸 고무재(33)는 기후 변화에 잘 견디고 불포화 결합이 적어 열이나 오존, 산화제에 강하며 전기절연성이 뛰어나고 충격을 잘 흡수하여 충격방지제로 주로 사용되며 탄성체가 잘 결정화하지 않으므로 -50℃ 정도의 낮은 온도에서도 유연성이 있으며 천연고무에 비해 기체투과성이 매우 작아서 전선이나 공업용 건축 재료로도 사용되며, 상기 발포고무재(34)는 스폰지 고무와 달리 라텍스 배합물을 발포시킨 후 혼련하지 않고 그대로 응고시켜 제조한다.

본 발명의 실시예에서의 상기 알루미늄 방진부재(30)는 상기 알루미늄 박판(31)의 두께가 50㎛, 뷰틸 고무재(33)의 두께가 1~2mm, 발포고무재(34)의 두께가 6~8mm로 형성되어 있다.

상기 알루미늄 방진부재(30) 상에는 실내의 온도를 조절하는 난방배관재(80)가 시공되어 고정되어야 하는데, 상기 난방배관재(80)를 고정하기 위한 배관고정클립(40)이 위치하게 된다. 상기 배관고정클립(40)은 그 바닥면에 양면테이프가 형성되어 있어 시공자의 의도에 따라 편리하게 난방배관재(80)를 고정하기 위해 상기 알루미늄 방진부재(30) 상에 접착되어 고정되며, 상기 배관고정클립(40)을 구성하여 시멘트 마감모르타르(90)의 수축 및 균열을 방지하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 배관고정클립(40)은 PE 또는 PP 계열의 플라스틱 사출수지 재질로 형성되어 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 다기능 층간소음 저감장치(A)는 바닥체(B)를 이루는 상기 방진단열 모듈판(10)과 벽체(W) 사이에 탄성을 지닌 고무재질 또는 플라스틱 재질로 양면이 이루어지고 양면 사이인 중앙에는 다수의 소음배출공(52)이 형성되어 있는 벽체습음 배출부재(50)를 더 포함하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 중앙의 소음배출공(52)을 기준으로 벽체(W)와 맞닿는 면은 벽체 발포고무재(51)로 구성되어 충격음과 같은 층간소음과 진동이 벽체로 전달되는 것을 차단하고, 방진단열 모듈판(10)과 맞닿는 면은 벽체 뷰틸 고무재(53)로 구성되어 시멘트 마감모르타르(90)의 수분 침투를 방지하게 된다.

상기 벽체습음 배출부재(50)는 상기 방진단열 모듈판(10)에서 흡수되지 않은 층간소음을 공기층(60)으로 분산하여 층간소음을 차단하게 하고, 또한 공기층(60)에서 발생하는 습기를 소음배출공(52)를 통하여 실내로 유도하여 분산하도록 함으로써 곰팡이 발생을 억제하는 기능도 수행한다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 다기능 층간소음 저감장치(A)를 시공하는 순서는 다음과 같다.

우선, 콘크리트 슬래브(70)로 이루어진 바닥체(B)와 벽체(W)가 형성된 건축구조물에 있어, 먼저 벽체습음 배출부재(50)를 각 벽면의 하단에 시공하여 벽체 시공을 완성한다.

콘크리트 슬래브(70)로 형성된 바닥체(B) 상에 방진고무 마운트(20)가 저면에 삽입된 방진단열 모듈판(10)의 제1결속부(13a) 상에 인접하는 방진단열 모듈판의 제2결속부(13b)를 긴밀하게 밀접하여 고정하게 되면 제1결속부(13a) 상에 형성된 양면테이프 형식의 방진고무 발포재(16)에 의해 방진단열 모듈판(10)은 인접하는 방진단열 모듈판과 접착되어 고정된다. 이 때 방진단열 모듈판(10)의 하부에는 방진고무 마운트(20)에 의해 일정 거리로 이격된 공기층(60)이 형성된다.

이어, 방진단열 모듈판(10) 상에는 알루미늄 박판(31), 뷰틸 고무재(33) 및 발포고무재(34)로 이루어진 알루미늄 방진부재(30)를 적층하게 된다. 알루미늄 방진부재(30)의 하부에는 아크릴 점착제(32)가 도포되어 있어 아크릴 점착제(32)에 의해 알루미늄 방진부재(30)는 방진단열 모듈판(10) 상에 접착되어 고정된다.

알루미늄 방진부재(30) 상에는 실내 온도를 조절하는 난방배관재(80)가 시공되어 설치된다. 설치된 난방배관재(80)의 간격과 위치를 시공자의 의도에 적합하도록 배관고정클립(40)은 난방배관재(80)를 고정하게 된다. 배관고정클립(40)의 바닥면에는 양면테이프가 형성되어 있어 배관고정클립(40)은 양면테이프에 의해 알루미늄 방진부재(30) 상면에 접착되어 고정된다.

난방배관재(80)의 시공 설치가 완료되면, 그 상부로 시멘트 마감모르타르(90)를 타설하고 건조 경화하여 바닥체의 시공을 완료하게 된다.

본 발명에 따른 다기능 층간소음 저감장치는, 건물구조물의 바닥체를 구성하는 사각 형상의 판형 방진단열 모듈판 및 그 구성물로 이루어지는 층간소음 저감장치를 제조하고 시공하는 산업분야에서 동일한 다기능 층간소음 저감장치를 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

A : 다기능 층간소음 저감장치
10 : 방진단열 모듈판 11 : 흡음공
12 : 소음분산통로 14 : 흡음고무발포재
15 : 마운트 삽입공 15 : 방진고무 발포재
20 : 방진고무 마운트 21 : 습음배출공
30 : 알루미늄 방진부재 31 : 알루미늄 박판
33 : 뷰틸 고무재 34 : 발포고무재
40 : 배관고정클립 50 : 벽체습음 배출부재
60 : 공기층 70 : 콘크리트 슬래브
80 : 난방배관재 90 : 마감 모르타르

Claims

건축구조물의 층간소음을 저감하는 다기능 층간소음 저감장치는,
건축구조물의 내부 바닥을 이루는 바닥체의 최하부에 형성되는 콘크리트 슬래브의 상부에 적층되어 위치하면서 사각 형상의 판상으로 형성되어 인접하는 모듈판과 상호 밀착되어 고정되며, 그 상면으로는 다수의 흡음공 및 일정 거리로 이격되어 상기 흡음공의 상부를 통과하는 직선으로 성형된 다수의 소음분산통로가 형성되고, 그 하면으로는 다수의 마운트 삽입공이 형성된 방진단열 모듈판과,
원기둥 형상으로 형성되어 하부의 직경이 상부의 직경보다 더 크게 2층 구조를 가지면서 상기 방진단열 모듈판의 하면에 형성된 상기 마운트 삽입공에 삽입되는 방진고무 마운트와,
상기 방진단열 모듈판의 상부에 적층되며 위로부터 알루미늄 박판, 뷰틸 고무재 및 발포고무재가 차례로 적층되어 이루어지는 알루미늄 방진부재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 알루미늄 방진부재 상으로 난방배관재를 고정하게 되는 바닥면에 양면테이프가 형성되어 있는 배관고정클립을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
건축구조물의 바닥을 이루는 바닥체에 위치하는 상기 방진단열 모듈판과 벽을 이루는 벽체 사이에는 탄성을 지닌 고무재질 또는 플라스틱 재질로 양면이 이루어지고 양면 사이인 중앙에는 다수의 소음배출공이 형성되어 있는 벽체습음 배출부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 방진단열 모듈판은 사각 형상의 어느 한 모서리를 중심으로 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 외부로 확장되어 연장 형성되는 '
' 형상의 제1결속부가 형성되어 있고, 상기 어느 한 모서리의 점대칭인 위치의 다른 한 모서리를 중심으로 하는 인접하는 2변은 계단형으로 하부가 내부로 절곡되어 형성되어 인접하는 방진단열 모듈판에 형성된 상기 제1결속부의 상부에 대응하여 고정되는 '
' 형상의 제2결속부가 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제4항에 있어서,
'
' 형상의 상기 제1결속부 상면에는 인접하는 모듈판과 밀착 고정하도록 하는 양면테이프 형태의 방진고무 발포재가 형성되는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 흡음공에는 흡음고무발포재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 알루미늄 방진부재의 뷰틸 고무재 상에는 아크릴 점착제가 도포되어 상기 알루미늄 박판이 상기 뷰틸 고무재에 접착되고, 상기 발포고무재의 하면에는 아크릴 점착체가 도포되어 상기 알루미늄 방진부재가 상기 방진단열 모듈판 상에 접착되는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 방진고무 마운트는 2층 구조의 원기둥 형상의 그 내부로 하향으로 개방되고 하부의 직경이 상부의 직경보다 크게 형성되는 충격 흡음공간이 형성되어 있고, 상부와 하부에는 각각 다수의 습음배출공이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
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제1항에 있어서,
상기 방진단열 모듈판의 두께는 40mm인 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 흡음공은 직경이 30mm, 깊이가 20mm인 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.
제1항에 있어서,
상기 알루미늄 방진부재는 상기 알루미늄 박판의 두께가 50㎛, 뷰틸 고무재의 두께가 1~2mm, 발포고무재의 두께가 6~8mm인 것을 특징으로 하는 다기능 층간소음 저감장치.