KR101786165B1 - Floor with High Absorption Capability of Interfloor Impact Noise of Building - Google Patents

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Abstract

본 발명은 층간 소음이나 진동을 차단할 수 있는 건물의 바닥 구조에 관한 것으로, 본 발명에 따른 건물의 바닥 구조는 콘크리트 슬라브로 이루어진 기층(10)과; 상기 기층(10)의 상면에 위치하며, 발포우레탄 바인더로 이루어진 탄성층(20)과; 상기 탄성층(20)의 상면에 위치하며 폴리우레탄 콘크리트로 이루어진 흡음층(30) 및; 상기 흡음층(30)의 상면에 위치하는 마감층(40)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성에 의해 본 발명은 층간 소음과 진동을 효과적으로 차단할 수 있으며, 또한 난방효율의 저하를 방지할 수 있다.
The floor structure of a building according to the present invention comprises a base layer (10) made of a concrete slab; An elastic layer 20 located on the upper surface of the base layer 10 and made of a foamed urethane binder; A sound absorbing layer 30 formed on the upper surface of the elastic layer 20 and made of polyurethane concrete; And a finish layer (40) located on the upper surface of the sound-absorbing layer (30).
With the above-described structure, the present invention can effectively block interlayer noise and vibration, and can prevent a decrease in heating efficiency.

Description

층간 소음 차단 성능이 우수한 다공성 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 건물의 바닥 구조{Floor with High Absorption Capability of Interfloor Impact Noise of Building}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a floor structure of a building using porous polyurethane concrete excellent in interlayer noise isolation performance,

본 발명은 층간 소음 및 진동 차단기능이 우수한 다공성 폴리우레탄 콘크리트를 이용한 건물의 바닥 구조에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 아파트나 공동주택 등의 주거용 건물에 있어서 상층 또는 하층에서 발생된 소음이나 진동이 바닥(floor)을 통해 하층 또는 상층으로 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 건물의 바닥 구조에 관한 것이다.
The present invention relates to a floor structure of a building using porous polyurethane concrete excellent in interlayer noise and vibration isolation function, and more particularly, to a floor structure of a building which is superior in noise and vibration generated from upper and lower layers in a residential building such as an apartment, the present invention relates to a floor structure of a building which can effectively prevent the floor from being transmitted to the lower or upper floor through the floor.

최근 건물의 밀집화와 고층화가 이루어지고 있고, 이러한 고층 건물에 있어서는 경량화가 요구되기 때문에 각 층간의 바닥 두께를 두껍게 시공하기가 곤란하며, 이에 따라 건물의 구조적 안정성을 충족할 수 있는 정도의 두께로 바닥을 시공하고 있는 실정이며, 이 경우 상층 또는 하층에서 발생된(층간) 소음이나 진동이 건물의 바닥을 통해 쉽게 상층이나 하층으로 전달될 수 있다.Recently, buildings are becoming more dense and high-rise. In such a high-rise building, since it is required to be light in weight, it is difficult to construct the floor thickness between the respective floors to a high level. In this case, the (floor-to-floor) noise or vibration generated in the upper layer or the lower layer can be easily transmitted to the upper layer or the lower layer through the floor of the building.

특히 주거용 건물에 있어서 층간 소음 및 진동의 발생은 상층 또는 하층 거주자에게 심각한 불편과 스트레스를 줄 수 있고, 이 때문에 최근에는 층간 소음 문제로 상하층간의 거주자들의 분쟁이 빈번히 발생되고 있으며, 심지어 심각한 사회문제로까지 대두되고 있고, 이에 따라 정부에서는 상기와 같은 층간 소음문제를 해결하고, 공동주택의 바닥충격음 차단성능 강화를 위해 바닥 슬래브 두께와 바닥 충격음 성능을 모두 만족하도록 적어도 도 1에 도시된 바와 같은 바닥구조(인정 바닥구조) 이상의 바닥 구조의 시공을 권고하고 있는데, 이 바닥 구조는 도 1에 도시된 바와 같이 일정 두께 이상의 콘크리트 슬라브(100)의 상부에 40 mm 이상 두께의 완충재(200)와 50 mm 이상 두께를 가지는 마감 모르타르(300)를 차례로 적층한 구조로서 바닥의 전체 두께가 두껍기 때문에 층간 소음 및 차단 성능은 종래에 비해 개선되었기는 하지만 여전히 그 성능이 미흡하고, 이를 개선하기 위해서는 바닥 두께를 더 두껍게 시공하여야 하는 문제가 있다.
In particular, the occurrence of interstory noises and vibrations in residential buildings may seriously inconvenience and stress the residents of the upper or lower floors. Therefore, in recent years, disputes between the upper and lower strata have been frequently caused by the interlayer noise problem, In order to solve the above-mentioned interlayer noise problem and to enhance the floor impact sound isolation performance of the apartment house, the floor is required to have at least a floor as shown in FIG. 1 so as to satisfy both the floor slab thickness and the floor impact sound performance. 1, the floor structure is composed of a cushioning material 200 having a thickness of 40 mm or more and a cushioning material 200 having a thickness of 50 mm or more on an upper portion of a concrete slab 100 having a predetermined thickness or more. And a finishing mortar 300 having a thickness equal to or greater than the total thickness of the floor, Since interlayer noise and blocking performance was improved compared to the conventional, but still, and its performance is insufficient, there is a problem that in order to improve this, the construction should be the bottom thickness thicker.

따라서 층간소음 및 진동 문제를 더욱 효과적으로 해결하기 위해 다양한 바닥구조와 시공방법이 연구 개발되고 있다.Therefore, various floor structures and construction methods have been researched and developed to more effectively solve the interlayer noise and vibration problem.

현재 적용되는 있는 바닥구조에 대한 예로서, 먼저 기층의 상부에 난방코일을 설치하여 바닥면을 형성한 다음, 이 바닥면과 일정 간격(공간)을 두고 그 상부에 소음재와 방진재를 설치 시공하는 방법과, 서로 다른 재질로 이루어진 흡음재 및 진동흡수재를 다층으로 적층하여 시공하는 방법 등을 들 수 있는데, 전자의 방법은 공간이 형성되어 있기 때문에 구조적으로 취약할 수 있고, 또한 소음재와 방진재 사이에 틈이 있을 수 있기 때문에 소음 및 방진효과가 미흡할 수 있고, 이에 더하여 바닥의 마감처리가 제대로 이루어지지 않을 경우 공간 내에 미생물 등이 서식할 수 있으며 또한 이들 소음재와 방진재 및 공간이 그 내부에 난방코일이 설치된 바닥 위에 설치되기 때문에 난방코일로부터 공급되는 열에너지가 상부 바닥면에 제대로 전달되지 않는다는 문제점이 있다.As an example of the floor structure currently applied, first, a floor surface is formed by installing a heating coil on the top of a base layer, and then a noise and a dustproof material are installed on the top of the floor with a predetermined space And a method in which a sound absorbing material and a vibration absorbing material made of different materials are stacked in a multilayer structure. The former method may be structurally weak because a space is formed, It is possible that the noise and dustproof effect may be insufficient because there may be a gap, and in addition, if the floor finish treatment is not properly performed, microorganisms may be inhabited in the space, and these noise materials, Since the coil is installed on the floor, the heat energy supplied from the heating coil is not properly transmitted to the upper floor There is a problem.

또한 후자의 방법, 즉 서로 다른 재질로 이루어진 흡음재 및 진동흡수재를 다층으로 적층하는 방식은 기층의 상부에 발포 에틸렌 등의 단열재를 설치한 다음, 그 상부에 난방코일을 설치함으로써 바닥면을 형성한 상태에서 그 상부에 서로 다른 재질로 이루어진 흡음재와 진동흡수재를 복수 층으로 적층하는 방식으로서 단열성능과 층간소음 등을 방지하는 효과가 우수하지만, 바닥층의 높이가 높아짐으로써 층고가 낮아져 실제의 바닥 시공에 적용하는 데에 어려움이 있고, 또한 시공시간과 비용이 많이 든다는 문제점이 있다.
Also, the latter method, that is, a method of laminating a sound absorbing material and a vibration absorbing material made of different materials in multiple layers, is a method in which a heat insulating material such as expanded ethylene is placed on the top of a base layer, A plurality of layers of a sound absorbing material and a vibration absorbing material made of different materials are stacked on the upper part thereof. However, since the height of the bottom layer is increased, the height of the floor is lowered and applied to actual floor construction There is a problem that the construction time and cost are increased.

KRKR 10-050394710-0503947 B1B1 KRKR 10-069231510-0692315 B1B1 KRKR 10-124347910-1243479 B1B1 KRKR 10-065020010-0650200 B1B1

본 발명은 상기와 같은 종래의 바닥 구조가 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 난방효율의 저하를 방지할 수 있으면서도 층간 소음과 진동을 효과적으로 차단할 수 있으며, 또한 구조적으로 강건한 구조의 건물 바닥구조를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the conventional floor structure as described above, and it is an object of the present invention to provide a floor structure of a building structure that can effectively prevent heating noise and vibration, The purpose is to provide.

상기와 같은 본 발명의 목적은 건물의 바닥 구조를, 콘크리트 슬라브로 이루어진 기층과; 기층의 상면에 위치하며, 발포우레탄 바인더로 이루어진 탄성층과; 탄성층의 상면에 위치하며 폴리우레탄 콘크리트로 이루어진 흡음층 및; 흡음층의 상면에 위치하는 마감층으로 구성하는 것에 의해 달성된다.It is an object of the present invention to provide a floor structure of a building, comprising: a base layer made of a concrete slab; An elastic layer formed on the upper surface of the base layer and made of a foamed urethane binder; A sound absorbing layer disposed on the upper surface of the elastic layer and made of polyurethane concrete; And a finish layer positioned on the upper surface of the sound-absorbing layer.

그리고 본 발명에 있어서 발포우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어지고, 주제는 폴리올, 캐스트오일, 흡습제가 포함된 충전재와, 소포제가 포함된 기타성분으로 이루어지며, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지고, 폴리우레탄 콘크리트는 폴리우레탄 바인더에 건설용 골재를 혼합하여 제조한 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the foamed urethane binder is composed of a main component and a curing agent, and the main component thereof is composed of a filler containing a polyol, a casting oil, a moisture absorbent, and other components containing a defoaming agent. The curing agent is composed of polyethylene polyphenylisocyanate, The polyurethane concrete is characterized in that it is composed of a mixture prepared by mixing a polyurethane binder with a construction aggregate.

또한 본 발명은 발포우레탄 바인더에는 탈크, 솔비톨, 또는 소디움벤조에이트로 이루어진 핵제가 추가되는 것을 또 다른 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that a nucleating agent composed of talc, sorbitol, or sodium benzoate is added to the foamed urethane binder.

이에 더하여 본 발명의 발포우레탄 바인더는 주제:경화제의 비율이 6 : 1 내지 8:1의 중량비를 가지는 것을 또 다른 특징으로 한다.In addition, the foamed urethane binder of the present invention is characterized in that the weight ratio of the subject: curing agent ranges from 6: 1 to 8: 1.

본 발명은 건물의 바닥을 기층의 상부에 탄성재질의 건조 폴리우레탄 바인더로 적층하여 시공함으로써 층간 소음과 진동을 효과적으로 차단할 수 있는 동시에 난방효율의 저하를 방지할 수 있다.In the present invention, the floor of a building is laminated with a dry polyurethane binder of an elastic material on the upper part of the base layer, thereby effectively preventing interlayer noise and vibration and preventing the heating efficiency from being lowered.

그리고 본 발명은 건조 폴리우레탄 바인더의 상부에 다공성의 폴리우레탄 콘크리트를 적층하고 그 내부에 난방코일을 설치함으로써 구조적 강건성을 확보할 수 있고, 친환경성 소재인 폴리우레탄 콘크리트를 사용하기 때문에 새집증후군에 대한 영향을 방지할 수 있으며, 또한 폐기시에는 용융시켜 재사용할 수 있기 때문에 재활용이 가능하다는 이점이 있다.According to the present invention, porous polyurethane concrete is laminated on top of a dry polyurethane binder and a heating coil is installed therein to ensure structural robustness. Since polyurethane concrete is used as an environmentally friendly material, And can be reused because it can be melted at the time of disposal, so that there is an advantage that it can be recycled.

또한 본 발명은 층간 소음 및 진동을 흡수 및 차단하기 위해 바닥의 두께를 두껍게 하지 않고도 소음과 진동을 효과적으로 차단할 수 있기 때문에 건물의 층고가 낮아지지 않는다.In addition, since the noise and vibration can be effectively blocked without increasing the thickness of the floor in order to absorb and block the interlayer noise and vibration, the floor height of the building is not lowered.

이에 더하여 본 발명은 잔류변형률과 열관류율이 낮은 건조 폴리우레탄 바인더를 난방코일의 하부에 위치시킴으로써 단열재로서의 기능과 구조재로서의 기능을 확보하고, 이와 더불어 주제와 경화제의 혼합비를 달리함으로써 필요에 따라 요구되는 동탄성 계수를 충족할 수 있기 때문에 설계자유도가 대폭 향상된다.
In addition, the present invention provides a function as a heat insulating material and a function as a structural material by placing a dry polyurethane binder having a low residual strain and a low heat conduction rate at the bottom of a heating coil. In addition, Since the elastic modulus can be satisfied, the degree of freedom of design is greatly improved.

도 1은 종래의 층간 소음 방지를 위한 바닥 구조의 예를 보인 단면도,
도 2는 본 발명에 따른 바닥 구조의 일실시예를 도시한 단면도,
도 3은 본 발명에 따라 건물의 바닥을 견본으로 시공한 사진이다.
1 is a sectional view showing an example of a floor structure for preventing conventional interlayer noise,
2 is a sectional view showing an embodiment of a bottom structure according to the present invention,
FIG. 3 is a photograph showing a floor of a building as a sample according to the present invention.

이하에서는 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 통해 본 발명의 구성과 작용을 더욱 상세히 설명한다.
Hereinafter, the structure and operation of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, which show preferred embodiments.

본 발명은 층간 소음 및 진동 차단 성능이 우수한 건물 바닥 구조를 제공하고자 하는 것으로, 이를 위해 본 발명의 바닥구조는 도 2에 도시된 바와 같이 기층(10), 탄성층(20), 흡음층(30) 및 마감층(40)으로 이루어진다.
As shown in FIG. 2, the floor structure of the present invention includes a base layer 10, an elastic layer 20, a sound-absorbing layer 30 And a finishing layer 40.

기층(10)은 외부 충격이나 하중에도 파손되거나 균열 등이 발생하지 않도록 내부에 철근이 배근된 콘크리트 슬라브(slab)로 이루어진다.
The base layer 10 is made of a concrete slab in which reinforcement is laid so that it is not damaged or cracked even under an external impact or a load.

기층(10)의 상부에는 탄성층(20)이 형성되며, 본 발명의 탄성층(20)은 발포우레탄 바인더로 이루어지며, 20∼40 mm의 두께 범위로 시공된다.An elastic layer 20 is formed on the base layer 10 and the elastic layer 20 of the present invention is formed of a foamed urethane binder and is applied in a thickness range of 20 to 40 mm.

본 발명에 사용되는 발포우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어진 것으로, 이때 주제는 폴리올, 캐스트오일, 흡습제가 포함된 충전재와, 소포제가 포함된 기타성분으로 이루어지고, 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지는데, 이러한 주제에는 실란이 포함될 수 있으며, 이러한 조성에 의해 발포우레탄 바인더는 발포성을 가지는 동시에 더욱 향상된 탄성을 가지게 되므로 소음과 진동을 효과적으로 흡수할 수 있고, 이에 더하여 후술하는 흡음층(30)의 내부에 설치된 난방코일로부터 방사되는 열에너지가 아래쪽의 기층으로 흐르는 것을 차단하는 단열재로서 기능하게 된다.The foamed urethane binder used in the present invention is composed of a main component and a curing agent, wherein the main component is composed of a polyol, a cast oil, a filler containing a moisture absorbent, and other components containing a defoaming agent, and the curing agent is composed of polyethylene polyphenyl isocyanate The foamed urethane binder has foamability and further improved elasticity, so that it is possible to effectively absorb noise and vibration. In addition, the foamed urethane binder has a high elasticity in the inside of the sound-absorbing layer 30 And functions as a heat insulating material for blocking the heat energy radiated from the installed heating coils from flowing to the underlying base layer.

그리고 본 발명은 발포우레탄 바인더가 발포성을 가지기 때문에 시공과정에서 자연스럽게 다공질(porous) 구조가 형성되고, 따라서 흡음과 진동차단 효과를 향상시키기 위해 공극이나 기포를 생성하기 위한 별도의 공정을 추가하지 않아도 되기 때문에 시공절차가 상대적으로 간편하다.Since the foamed urethane binder has foamability, a porous structure is naturally formed in the process of manufacturing the foamed urethane binder. Therefore, a separate process for producing voids or bubbles is not required to improve the sound absorption and vibration blocking effect Therefore, the construction procedure is relatively simple.

이때 발포우레탄 바인더에는 탈크(talc), 솔비톨, 또는 소디움벤조에이트 등의 핵제가 추가될 수 있는데, 이러한 핵제의 추가에 의해 발포우레탄 바인더의 결정화가 촉진되어 빠른 시간에 발포우레탄 바인더의 고형화가 달성됨으로써 건조시간이 단축되며, 또한 발포우레탄 바인더의 결정의 과대화가 방지됨으로써 균일한 강도와 탄성을 기대할 수 있다.
At this time, a nucleating agent such as talc, sorbitol, or sodium benzoate may be added to the foamed urethane binder. The addition of such a nucleating agent accelerates the crystallization of the foamed urethane binder to achieve solidification of the foamed urethane binder in a short period of time The drying time is shortened, and the excessive crystallization of the foamed urethane binder is prevented, so that uniform strength and elasticity can be expected.

발포우레탄 바인더로 이루어진 탄성층(20)의 상부에는 흡음층(30)이 위치하는데, 본 발명의 흡음층(30)은 폴리우레탄 콘크리트로 이루어지고, 이 폴리우레탄 콘크리트의 내부에는 온수가 순환하는 난방코일(31)이 설치되며, 이에 의해 난방코일(31)이 흡음층(30)의 내부에 견고하게 고정된다.The sound-absorbing layer 30 is disposed on the elastic layer 20 made of the foamed urethane binder. The sound-absorbing layer 30 of the present invention is made of polyurethane concrete. A coil 31 is installed so that the heating coil 31 is firmly fixed inside the sound-absorbing layer 30.

본 발명에 사용되는 폴리우레탄 콘크리트는 상기와 같은 조성으로 이루어진 폴리우레탄 바인더에 건설용 골재를 혼합하여 제조한 혼합물로서 이와 같이 폴리우레탄 바인더와 골재로 이루어진 폴리우레탄 콘크리트를 사용하여 흡음층(30)을 시공하는 경우 폴리우레탄 바인더가 골재의 표면을 서로 접착시켜 고정하는 구조로 이루어지기 때문에 골재 사이에 다량의 공간이 형성됨으로써 다공성(porosity)이 대폭 증가되어 전체 용적의 5% 미만의 공극률을 가지는 시멘트 콘크리트에 비해 훨씬 공극률(약 30%)을 가지게 되며, 따라서 이러한 다량의 공간(높은 공극률)에 의해 소음이 공극에 의해 포집되기 때문에 층간 소음이 효과적으로 차단되고, 또한 흡음층(30)이 상기한 바와 같이 골재가 폴리우레탄 바인더에 의해 연속적으로 접착 연결된 구조로 이루어지기 때문에 진동에 대해 강체(剛體, rigid body)로서 작용하는 시멘트 콘크리트에 비해 상대적으로 소프트 바디(soft body)가 되고, 그 결과 진동전달 성능이 떨어지므로 우수한 진동차단 효과를 가지게 된다.
The polyurethane concrete used in the present invention is a mixture prepared by mixing the aggregate for construction with a polyurethane binder having the above composition. The polyurethane concrete comprising the polyurethane binder and the aggregate is used to form the sound-absorbing layer 30 Since the polyurethane binder has a structure in which the surfaces of the aggregates are bonded and fixed to each other, a large amount of space is formed between the aggregates, thereby significantly increasing the porosity of the aggregates. Thus, the cement concrete having a porosity of less than 5% (High porosity), the noise is effectively trapped by the pores, so that the interlayer noise is effectively blocked and the sound-absorbing layer 30 is prevented from being damaged by the above- And the aggregate is continuously bonded by the polyurethane binder Due to the vibration, and the relatively soft body (soft body) relative to the cement concrete that act as a rigid body (剛體, rigid body), and diminish vibration transmission performance as a result will have the excellent vibration isolation effect.

흡음층(30)의 상부에는 마감층(40)이 위치되며, 이러한 마감층(40)은 모르타르나 또는 목재로 이루어진 마감재에 의해 시공된다.
A top layer 40 is disposed on top of the sound-absorbing layer 30, and the top layer 40 is applied by a finish material made of mortar or wood.

이하에서는 상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 건물 바닥을 시공하는 방법에 대해 간략히 설명한다.Hereinafter, a method of constructing the building floor according to the present invention will be briefly described.

먼저 내부에 철근이 배근된 콘크리트 슬라브(slab)의 기층(10)의 상부에 발포우레탄 바인더를 약 20∼40 mm의 두께 범위로 도포한 다음, 약 12시간 동안 건조시켜 탄성층(20)을 형성한 후, 그 상면에 폴리우레탄 바인더에 골재를 혼합하여 제조한 폴리우레탄 콘크리트를 일정 두께로 타설하여 흡음층(30)을 형성한다.The foamed urethane binder is applied to the upper portion of the base layer 10 of the concrete slab in which the reinforcing bars are laid in the inner portion in a thickness range of about 20 to 40 mm and then dried for about 12 hours to form the elastic layer 20 After that, a polyurethane concrete prepared by mixing an aggregate with a polyurethane binder on the upper surface thereof is laid to a certain thickness to form a sound-absorbing layer 30. [

상기 과정에 의해 일정 두께의 흡음층(30)이 형성되고 나면, 흡음층(30)에 난방코일(31)을 설치한 다음, 난방코일(31)의 상부에 다시 폴리우레탄 콘크리트를 타설하여 난방코일을 매립시킨 후 건조시키고, 폴리우레탄 콘크리트가 건조되고 나면 그 상면에 목재 마루나 모르타르를 타설하여 마감하는데, 이때 흡음층(30)의 전체 두께는 그 내부에 일반적으로 폴리에틸렌(PE)관으로 이루어진 난방코일(31)의 직경과 난방코일(41)의 견고한 매립을 고려하여 약 40∼50 mm의 두께를 가지도록 시공된다.
After the sound absorbing layer 30 having a predetermined thickness is formed by the above process, the heating coil 31 is installed on the sound-absorbing layer 30, and then the polyurethane concrete is placed on the upper portion of the heating coil 31, The polyurethane concrete is dried and filled with wood flooring or mortar on the upper surface of the polyurethane concrete. The entire thickness of the sound-absorbing layer 30 is filled with a polyethylene (PE) tube Considering the diameter of the coil 31 and the solid burial of the heating coil 41, it is formed to have a thickness of about 40 to 50 mm.

본 발명자 등은 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 바닥 구조에 있어서 층간 소음 및 진동의 차단 등에 대한 유효성을 확인하기 위하여 KS에 규정된 시험방법에 따라 시험을 행하였으며, 이하에서는 이에 대해 상세히 설명한다.
The inventors of the present invention conducted a test according to the test method defined in KS in order to confirm the effectiveness of the floor structure of the present invention having the above-described construction for interlayer noise and vibration isolation, and will be described in detail below .

본 발명에 따른 바닥 구조에 있어서 층간 소음 및 진동에 대한 차단 성능은 주로 탄성층(20)과 흡음층(30)에 의해 좌우되고, 이 중에서도 특히 탄성층(20)에 의해 더욱 좌우된다.In the bottom structure according to the present invention, the blocking performance against the interlayer noise and vibration is mainly influenced by the elastic layer 20 and the sound-absorbing layer 30, and more particularly by the elastic layer 20.

그리고 층간 소음을 차단하기 위한 완충재 또는 탄성재(본 발명에서 탄성층)에 있어서 흡음 특성과 진동차단 특성을 파악하기 위해서는 주로 동적 하중에 대한 동적 변위의 비를 나타내는 동탄성 계수를 측정하는데, 이는 동탄성 계수가 충격음과 밀접한 관계를 가지고 있는데 따른 것으로 일반적으로 동탄성 계수가 증가함에 따라 전달되는 충격음도 감소한다.In order to understand the sound absorption characteristics and the vibration isolation characteristics in the cushioning material or the elastic material (the elastic layer in the present invention) for shielding the interlayer noise, the dynamic elastic modulus representing the ratio of the dynamic displacement to the dynamic load is mainly measured, The elastic modulus is closely related to the impact sound. Generally, as the dynamic modulus of elasticity increases, the shock noise transmitted also decreases.

그리고 본 발명에 있어서 탄성층(20)은 난방코일(30)이 설치된 부분의 하부에 시공되어 난방코일(31)에 의해 생성된 열에너지를 차단하는 단열재로서도 기능하며, 또한 이러한 탄성층이 과도하게 변형되거나 잔류 변형이 남아 있는 경우 그 상부에 위치하는 모르타르나 폴리에틸렌 콘크리트의 변형이나 균열이 발생될 수 있다.
In the present invention, the elastic layer 20 is also applied to the lower portion of the portion where the heating coil 30 is installed and functions as a heat insulating material for shielding the heat energy generated by the heating coil 31, Or if residual deformation remains, deformation or cracking of the mortar or polyethylene concrete located thereon may occur.

이에 따라 본 발명자 등은 탄성층(20)으로서 기능하는 발포우레탄 바인더에 있어서의 동탄성 계수와, 열관류율 및 잔류변형을 측정하였으며, 이를 위해 발포우레탄 바인더를 건조시켜 두께 25mm, 크기 300×300mm를 가지는 평판 형상의 건조 폴리우레탄 바인더를 시험편으로 제작하여 시험하였고, 시험결과 아래의 표 1에서 확인할 수 있는 바와 같이 동탄성 계수, 열관류율 및 잔류변형 및 모두 우수한 결과를 보였다.Accordingly, the inventors of the present invention measured the dynamic modulus of elasticity, the heat conduction rate and the residual deformation of the foamed urethane binder functioning as the elastic layer 20. For this purpose, the foamed urethane binder was dried to form a layer having a thickness of 25 mm and a size of 300 mm × 300 mm As a result of the test, as shown in the following Table 1, the dynamic modulus of elasticity, the heat conduction rate and the residual strain showed excellent results.

다만, 동탄성 계수가 허용기준에 근접하는 것으로 나타나 추가 시험을 통해 본 발명자 등은 허용기준을 안정적으로 충족할 수 있는 발포우레탄 바인더의 조성비를 분석하였다. However, the dynamic modulus of elasticity is close to the allowable standard, and the inventors of the present invention analyzed the composition ratio of the foamed urethane binder which can stably satisfy the allowable standard through the additional test.

항 목Item 단위unit 시험결과Test result 허용기준Acceptance criteria 동탄성 계수Modulus of elasticity MN/㎥MN / m3 145145 150 이하150 or less 잔류변형Residual strain mmmm 0.10.1 0.3 이하0.3 or less 열관류율Heat conduction rate W/㎡·KW / ㎡ · K 0.250.25 0.81 이하0.81 or less

위 표 1(발포우레탄 바인더의 시험결과)의 시험결과는 발포우레탄 바인더를 주제와 경화제의 조성비를 1 : 10로 혼합하여 제조하였을 때의 결과를 나타낸 것으로, 본 발명자 등은 주제와 경화제의 조성비에 따른 동탄성 계수의 영향을 더욱 평가하고, 또한 본 발명의 발포우레탄 바인더의 성능을 비교하기 위해 주제와 경화제의 조성비를 바꾸어 가면서 시중에서 판매되고 있는 바닥 완충재와 비교 시험하였으며, 시험결과는 아래의 표 2와 같다. 이때 각 시험편의 두께는 공히 20 mm로서 동일한 조건에서 시험하였다.The test results of Table 1 (test results of the foamed urethane binder) show the results when the foamed urethane binder was prepared by mixing the composition of the subject and the curing agent in a composition ratio of 1: 10. In order to compare the performance of the foamed urethane binder of the present invention, the effect of the modulus of dynamic elasticity of the foamed urethane binder of the present invention was compared with that of the commercially available floor cushioning material, 2. At this time, the thickness of each test piece was 20 mm, and the test was performed under the same conditions.

표 2(발포우레탄 바인더의 조성비에 따른 동탄성 계수)의 시험결과로부터 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 탄성층(발포우레탄 바인더)의 경우 열관류율과 잔류변형에 있어 기존의 층간 소음 흡수용 완충재에 비해 매우 우수한 성능을 보였으며, 이때 발포우레탄 바인더를 주제:경화제의 비율을 6 : 1 내지 8:1의 중량비로 혼합하여 제조하는 경우 허용 통탄성 계수를 충족한다. As can be seen from the test results of Table 2 (dynamic elastic modulus depending on the composition ratio of the foamed urethane binder), the elastic layer (foamed urethane binder) according to the present invention exhibits a heat- , Where the foamed urethane binder meets the permissible elastic modulus when it is prepared by mixing the ratio of the subject: hardener in a weight ratio of 6: 1 to 8: 1.

구 분division 동탄성 계수
(MN/m3)
Modulus of elasticity
(MN / m 3 )
잔류변형
(mm)
Residual strain
(mm)
열관류율
(W/㎡·K)
Heat conduction rate
(W / m < 2 > K)
발포우레탄 바인더
(주제:경화제=8:1)
Foamed urethane binder
(Subject: hardener = 8: 1)
82.682.6 0.10.1 0.260.26
발포우레탄 바인더
(주제:경화제=7:1)
Foamed urethane binder
(Subject: hardener = 7: 1)
60.260.2 0.10.1 0.280.28
발포우레탄 바인더
(주제:경화제=6:1)
Foamed urethane binder
(Subject: hardener = 6: 1)
20.320.3 0.10.1 0.280.28
발포폴리스티렌Expanded polystyrene 79.279.2 1.41.4 0.80.8 폴리에스테르Polyester 2.52.5 0.20.2 0.70.7 에틸렌 비닐아세테이트Ethylene vinyl acetate 9.29.2 0.20.2 0.70.7 폴리에틸렌Polyethylene 29.729.7 0.30.3 0.80.8 발포폴리프로필렌Foamed polypropylene 36.536.5 1.61.6 0.70.7

위의 표에서, 완충재로서 가장 일반적으로 사용하는 폴리스틸렌(스티로폼)의 경우 열관류율과 잔류변형이 높은 것으로 나타났는데, 이와 같이 잔류변형이 크다는 것은 지지기능이 약하다는 것을 의미하고, 이 경우 상부에서 충격이 가해지거나 외력이 가해지는 경우 잔류변형에 의해 바닥 모르타르나 흡음층의 균열이나 파손을 유발할 수 있다.In the table above, the most commonly used polystyrene (styrofoam) as a cushioning material shows a high thermal conductivity and residual deformation. Such large residual deformation means that the supporting function is weak. In this case, If applied or an external force is applied, residual deformation may cause cracking or breakage of the floor mortar or sound-absorbing layer.

또한 건축 재료에 있어서 열관류율이 높다는 것은 난방코일을 통해 공급된 열에너지가 완충재를 통해 아래쪽으로 쉽게 방출될 수 있음을 의미하고, 따라서 위 시험에 사용된 종래의 완충재는 본 발명의 발포우레탄 바인더에 비해 단열성능과 진동차단 성능이 낮다는 것을 알 수 있다.In addition, the fact that the heat conduction rate is high in the building material means that the heat energy supplied through the heating coil can be easily discharged downward through the cushioning material. Therefore, the conventional cushioning material used in the above- Performance and vibration isolation performance is low.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 건물의 바닥을 기층의 상부에 다공질의 흡음층과 탄성재질의 발포우레탄 바인더로 적층하여 시공함으로써 난방효율의 저하를 방지할 수 있고 또한 층간 소음과 진동을 효과적으로 차단할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the bottom of a building is laminated on a base layer with a porous sound-absorbing layer and an elastic foam urethane binder, the heating efficiency can be prevented from lowering and the interlayer noise and vibration can be effectively blocked .

10: 기층 20: 탄성층
30: 흡음층 31: 난방코일
40: 마감층
10: Base layer 20: Elastic layer
30: sound-absorbing layer 31: heating coil
40: Finishing layer

Claims (4)

층간 소음이나 진동을 차단할 수 있는 건물의 바닥 구조에 있어서,
건물의 바닥 구조는 콘크리트 슬라브로 이루어진 기층(10)과;
상기 기층(10)의 상면에 위치하며, 발포우레탄 바인더로 이루어진 탄성층(20)과;
상기 탄성층(20)의 상면에 위치하며 폴리우레탄 콘크리트로 이루어진 흡음층(30) 및;
상기 흡음층(30)의 상면에 위치하는 마감층(40)으로 이루어지고,
상기 발포우레탄 바인더는 주제와 경화제로 이루어지고, 상기 주제는 폴리올, 캐스트오일, 흡습제가 포함된 충전재와, 소포제가 포함된 기타성분으로 이루어지며, 상기 경화제는 폴리에틸렌 폴리페닐 이소시아네이트로 이루어지며,
상기 폴리우레탄 콘크리트는 상기 발포우레탄 바인더에 건설용 골재를 혼합하여 제조한 혼합물로 이루어지고,
상기 발포우레탄 바인더에는 탈크, 솔비톨, 또는 소디움벤조에이트로 이루어진 핵제가 추가되면서 주제:경화제의 비율은 6 : 1 내지 8:1의 중량비를 가지는 것을 특징으로 하는 층간 소음 및 진동 차단 성능이 우수한 건물의 바닥 구조.
In a floor structure of a building capable of interlayer noise or vibration,
The floor structure of the building comprises a base layer 10 made of a concrete slab;
An elastic layer 20 located on the upper surface of the base layer 10 and made of a foamed urethane binder;
A sound absorbing layer 30 formed on the upper surface of the elastic layer 20 and made of polyurethane concrete;
And a finish layer (40) located on the upper surface of the sound absorbing layer (30)
Wherein the foamed urethane binder comprises a base and a curing agent, the base comprising a filler comprising a polyol, cast oil, a moisture absorbent, and other components containing a defoaming agent, the curing agent being composed of polyethylene polyphenyl isocyanate,
The polyurethane concrete is composed of a mixture prepared by mixing the foamed urethane binder with the aggregate for construction,
Characterized in that the foamed urethane binder has a weight ratio of the subject: curing agent of 6: 1 to 8: 1 with the addition of a nuclear material consisting of talc, sorbitol or sodium benzoate, Floor structure.
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