KR101929628B1 - 층간소음 차음재 - Google Patents

Abstract

층간소음 차음재에 관한 발명이 개시된다. 개시된 층간소음 차음재는: 콘크리트 슬라브와 바닥재 사이에 구비되어 수직충격파를 감쇄시키는 바닥차음부 및 바닥차음부와 바닥재의 측면에 구비되어 수평충격파를 감쇄시키는 측면차음부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

층간소음 차음재{PLATE FOR SOUND INSULATION}

본 발명은 층간소음 차음재에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아래층의 천정으로 전달되는 수직 충격파는 물론, 벽체를 통하여 하부로 전달되는 수평충격파를 완화, 차음할 수 있는 층간소음 차음재에 관한 것이다.

현재 시공되고 있는 공동주택 등의 건축물은 콘크리트 위에 발포 스트로폼 또는 발포 플라스틱을 깔고 그 위에 기포층으로서 방수 모르타르 및 온돌용 동파이프를 깔고 미장 모르타르와 원목 등의 마감재로 마감하고 있다.

그러나, 이러한 구조는 아파트, 빌라 등과 같은 공동주택의 위층 바닥에서 사람의 보행, 물건의 낙하 등으로 인해 충격이 가해질 때, 바닥슬라브, 천장 또는 벽체를 통해 바닥 충격음이 아래층으로 전달된다.

이러한 바닥충격음은 크게 그릇, 골프공 등의 낙하음, 의자, 책상의 이동음 등과 같이 고주파 성분이 많이 포함되는 경량충격음과 성인의 보행, 어린아이들의 뜀뒤기 등과 같이 저주파의 고에너지를 가지는 중량충격음으로 구분된다.

또한, 아래층과 위층을 구분하는 콘크리트 슬라브는 상층과 하층의 공기 유통을 차단함으로써, 일차적으로 차음기능을 담당한다고 할 수 있으나, 밀도가 강한 콘크리트 구조에 충격이나 진동을 가하게 되면, 음파가 상쇄되지 않고 바닥층이나 벽을 따라 인접한 다른 세대로 전달되는 특성을 가진다.

최근에는 이러한 층간 소음문제가 공동주택에서 심각하게 대두됨에 따라 주택건설기준 등에 관한 규정이 더욱 강화, 개정되기에 이르렀다.

이와 같이, 심각하게 대두되는 층간소음을 줄여 최소화하기 위한 통상적인 층간 바닥구조물들이 개시되어 있는데, 이러한 기존의 통상적인 층간 바닥구조는, 콘크리트 슬라브를 기준으로 상부에 기포콘크리트층이 형성되고, 그 위에 난방용 배관과 마감용 모르타르층이 형성되며, 그 위에 모노륨이나 원목, 타일 등의 장식재로 된 마감층으로 구성된다.

관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제2005-0045164호 (공개일:2005.05.17, 발명의 명칭 : 공동주택 층간 소음방지용 저감재)가 있다.

본 발명의 목적은 아래층의 천정으로 전달되는 수직 충격파는 물론, 벽체를 통하여 하부로 전달되는 수평충격파를 완화, 차음할 수 있는 층간소음 차음재를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 측면차음부가 수직파형으로 형성되는 파형부가 형성되어 수평충격파의 감쇄 성능을 향상시킬 수 있고, 구조적 특징에 의해 시공이 용이한 층간소음 차음재를 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 층간소음 차음재는: 콘크리트 슬라브와 바닥재 사이에 구비되어 수직충격파를 감쇄시키는 바닥차음부와, 상기 바닥차음부와 상기 바닥재의 측면에 구비되어 수평충격파를 감쇄시키는 측면차음부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 바닥차음부는 다른 재질로 이루어지는 복수개의 층으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측면차음부는 상기 바닥차음부와 상기 바닥재로부터 전달된 수평충격파가 상쇄되도록 파형부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 파형부는 수직파형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 수평충격파에 의해 상기 측면차음부로 전달되는 진동에너지를 감쇄시키는 감쇄재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측면차음부에는 상기 바닥재와 상기 바닥차음부로부터 전달되는 수평충격파를 상기 바닥재와 상기 바닥차음부 방향으로 리턴되도록 상단 또는 하단 중 적어도 어느 하나에 형성되는 리턴판이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 측면차음부와 상기 바닥차음부 사이에는 흡음판이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 층간소음 차음재는 아래층의 천정으로 전달되는 수직충격파는 물론, 벽체를 통하여 하부로 전달되는 수평충격파를 완화, 차음할 수 있는 층간소음 차음재를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 측면차음부가 수직파형으로 형성되는 파형부가 형성되어 수평충격파의 감쇄 성능을 향상시킬 수 있고, 구조적 특징에 의해 시공이 용이한 층간소음 차음재를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 시공단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 측면차음부를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 측면차음부측 적층을 보인 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 평단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 차음작용을 보인 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 변형예를 보인 시공단면도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 층간소음 차음재의 일 실시예를 설명한다.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 시공단면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 측면차음부를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 측면차음부측 적층을 보인 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 평단면도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 차음작용을 보인 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 변형예를 보인 시공단면도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재(100)는 바닥차음부(110) 및 측면차음부(120)를 포함한다.

바닥차음부(110)는 콘크리트 슬라브(10)와 바닥재(20) 사이에 구비되어 수직충격파를 감쇄한다. 여기서, 바닥재(20)는 바닥차음부(110)의 상부에 구비되고, 배관이 구비되는 기포콘트리트(22), 기포콘트리트(22)의 상부에 모르타르(24) 및 모르타르(24) 상부에 마감재(26)가 단계적으로 적층되도록 시공하여 이루어져 있다.

그리고, 콘크리트 슬라브(10)는 대부분 철근 콘트리트로 되어 있으며, 현재 공동주택에 적용되는 두께는 150~210mm 정도로 시공하는 것이 일반적이다.

바닥차음부(110)는 도 1에서 도시된 바와 같이 다른 재질로 이루어지는 복수개의 층으로 형성될 수 있다. 일 예로, 바닥차음부(110)는 강성패널, 단열재, 차음시트, 완충패널 등이 적층되어 구성될 수 있다.

측면차음부(120)는 바닥차음부(110)와 바닥재(20)의 측면에 구비되어 수평충격파를 감쇄시킨다. 이러한 측면차음부(120)는 바닥차음부(110), 바닥재(20)와 벽체 사이에 구비된다. 즉, 바닥충격파의 일부인 수평충격파가 바닥면을 타고 사방으로 전달되어 벽체를 타고 하부로 전달되는 것을 방지한다.

이러한 측면차음부(120)는 도 2에서 도시된 바와 같이 밀도가 높은 금속판이나 밀도를 높인 합성수지로 형성될 수 있다. 그리고, 측면차음부(120)는 바닥차음부(110)와 바닥재(20)로부터 전달된 수평충격파가 상쇄되도록 파형부(122)가 형성된다. 파형부(122)는 수직파형으로 형성된다. 즉, 측면차음부(120)의 두께는 0.20 ~ 0.45mm으로 형성되고, 파형부(122) 골의 깊이는 6 ~ 15mm, 피치는 10 ~ 35mm 정도로 하여 차음작용과 이격작용을 한다.

즉, 파형부(122)는 벽체와 측면차음부(120)의 접촉면적을 최소화하여 진동이 전달되는 것을 방지하는 역할을 한다.

한편, 도 6에서 도시된 바와 측면차음부(120)의 파형부(122)는 수평파형으로 형성될 수도 있다.

측면차음부(120)에는 바닥재(20)와 바닥차음부(110)로부터 전달되는 수평충격파를 바닥재(20)와 바닥차음부(110) 방향으로 리턴되도록 상단 또는 하단 중 적어도 어느 하나에 형성되는 리턴판(124)이 형성된다. 즉, 측면차음부(120)는 리턴판(124)을 포함하여 도 2와 도 5에서 도시된 바와 같이 'ㄷ'자 단면 형상을 지닌다. 따라서, 양측으로 전달되는 수평충격파는 상단의 리턴판(124)에 의해 마감재(26)로 리턴되고, 하단의 리턴판(124)에 의해 바닥차음부(110)로 되돌리는 작용을 한다.

리턴판(124)은 측면차음부(120)의 상단과 하단에 굴절되어 형성되고, 하단이 길게 형성된다.

수평충격파에 의해 측면차음부(120)로 전달되는 진동에너지를 감쇄시키는 감쇄재(130)가 구비된다. 감쇄재(130)는 파형부(122)와 벽체가 이루는 공간에 구비되며, 바닥을 타고 수평으로 전달된 진동 에너지를 흡수 감쇄하기 위한 실리카 샌드로 이루어진다.

측면차음부(120)는 차음으로 받은 에너지에 의해 진동하고, 이러한 진동이 감쇄재(130)으로 전달되어 동시에 진동되면서 측면차음부(120)의 진동에너지가 감쇄재(130)의 운동에너지로 변환됨으로써, 진동이 감쇄된다.

도시하지 않지만, 감쇄재(130)는 후술되는 흡음판(140)과 파형부(122) 사이에 구비될 수도 있고, 파형부(122)를 기준으로 전후측에 각각 구비될 수도 있다. 감쇄재(130)가 흡음판(140)과 파형부(122) 사이에 구비되면, 제품의 모듈화가 가능하여 시공성을 향상시킬 수 있다.

측면차음부(120)와 바닥차음부(110) 사이에는 흡음판(140)이 구비된다. 흡음판(140)은 흡음효과가 크고, 휘발성유기화합물(Volatile Organic Compounds;VOCs)이 발생되지 않으며, 중금속이 포함되지 않은 합성수지 폼으로 이루어진다. 이때, 흡음판(140)에는 수지필름(145)이 부착되어 기포콘트리트(22)나 모르타르(24) 타설 시에 수분이 흡음판(140)으로 침투하는 것을 방지한다.

이하, 상기한 구조를 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간소음 차음재의 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 실시예에 따른 층간소음 차음재(100)의 시공을 살펴보면, 벽체에 측면차음부(120)를 설치한다. 이는 도 4에서 도시된 바와 같이 수직파형으로 형성되는 파형부(122)를 갖는 측면차음부(120)를 벽체에 접촉되게 위치하고, 파형부(122)와 벽체 사이 공간에 실리카 샌드로 이루어지는 감쇄재(130)를 충진시키고, 측면차음부(120)의 내면측에는 흡음판(140)을 구비한다. 이때, 흡음판(140)에는 수지필름(145)이 부착된 상태이며, 평판형상인 흡음판(140)은 측면차음부(120)의 상하단에 각각 형성되는 리턴판(124)에 의해 고정될 수 있다.

그리고, 측면차음부(120)의 파형부(122)는 수직파형으로 형성되므로, 공동주택의 각 모서리와 대응되도록 용이하게 굴절될 수 있어 시공성이 향상된다.

이후, 콘크리트 슬라브(10)의 상부에 바닥차음부(110)를 구비한다. 바닥차음부(110)는 상술한 바와 같이 다른 재질로 이루어지는 복수개의 층으로 형성된다. 그리고, 바닥차음부(110)의 상부에 기포콘트리트(22), 모르타르(24)가 타설되고, 모르타르(24)의 상부에는 마감재(26)가 구비되어 시공이 완료된다. 이때, 흡음판(140)에는 수지필름(145)이 구비되어 방수될 수 있다.

이때, 측면차음부(120)의 하단 리턴판(124)은 콘크리트 슬라브(10)와 바닥차음부(110) 사이에 구비되고, 상단 리턴판(124)은 마감재(26)의 상부에 구비된다.

이후, 본 실시예에 따른 층간소음 차음재(100)의 차음작용을 설명하면 다음과 같다. 도 5에서 도시된 바와 같이 공동주택 바닥에 충격이 발생하면, 아래층의 천정으로 전달되는 수직충격파와 바닥면을 따라 수평으로 전달되는 수평충격파가 발생한다.

수직충격파는 마감재(26), 모르타르(24), 기포콘트리트(22)을 지나, 바닥차음부(110)에 의해 감쇄된다. 바닥차음부(110)는 다른 재질로 이루어지는 복수개의 층으로 형성되므로써, 각 재질에 의해 특성에 따라 충격파를 흡음, 차음, 감쇄 작용에 의해 효과적으로 완화, 차단시킨다.

그리고, 수평충격파는 바닥재(20)와 바닥차음부(110)를 따라 수평으로 전달되는데, 측면차음부(120)에 의해 완화, 차단될 수 있다.

이를 자세히 설명하면, 바닥재(20)와 바닥차음부(110)의 수평방향으로 전달되는 수평충격파는 측면차음부(120)로 전달되고, 측면차음부(120)는 파형부(122)가 형성되어 벽체와의 이격작용에 의해 벽체로 수평충격파가 직접 전달되는 것을 차단할 수 있다.

이때, 측면차음부(120)의 내면측에는 흡음판(140)이 형성되어 수평충격파를 1차적으로 완화시킨다.

그리고, 측면차음부(120)로 전달된 수평충격파는 파형부(122)에 의해 진동하면서 진동을 감쇄시킬 수 있다. 또한, 파형부(122)와 벽체가 이루는 공간에는 실리카 샌드로 이루어지는 감쇄재(130)가 충진됨으로써, 수평으로 전달된 진동에너지가 감쇄재(130)의 운동에너지로 변환되어 수평충격파를 효과적으로 완화, 차단할 수 있다.

또한, 측면차음부(120)의 상하단에는 내측 방향으로 굴절된 리턴판(124)이 형성되어 수평충격파를 되돌릴 수 있어 외부로 충격파가 전달되는 것을 방지한다. 즉, 측면차음부(120)에 전달된 진동은 상부 리턴판(124)에 의해 마감재(26)로 전달되고, 하부 리턴판(124)에 의해 바닥차음부(110)로 전달되어, 외부로 전달되는 것을 방지하는 것이다.

이처럼, 수직충격파는 바닥차음부(110)에 의해 완화, 차단하고, 수평충격파는 흡음판(140), 파형부(122), 감쇄재(130)에 의한 운동에너지로의 변환, 리턴판(124)에 의한 리턴작용으로 여러 단계를 거쳐 완화, 차단할 수 있어 층간 소음의 완화, 차음 효과를 극대화할 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 층간소음 차음재에 의하면, 아래층의 천정으로 전달되는 수직충격파는 물론, 벽체를 통하여 하부로 전달되는 수평충격파를 완화, 차음할 수 있고, 특히 수평충격파를 다단으로 완화, 감쇄할 수 있어 차음 효과를 극대화할 수 있으며, 구조적 특징에 의해 시공성을 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 층간소음 차음재 110 : 바닥차음부
120 : 측면차음부 122 : 파형부
124 : 리턴판 130 : 감쇄재
140 : 흡음판 145 : 수지필름

Claims (7)

1. 콘크리트 슬라브와 바닥재 사이에 구비되어 수직충격파를 감쇄시키는 바닥차음부; 및
   상기 바닥차음부와 상기 바닥재의 측면에 구비되어 수평충격파를 감쇄시키는 측면차음부;를 포함하고,
   상기 측면차음부에는 상기 바닥재와 상기 바닥차음부로부터 전달되는 수평충격파를 상기 바닥재와 상기 바닥차음부로 리턴시키는 리턴판이 구비되며,
   상기 리턴판은 상기 측면차음부의 상단에 구비되어 수평충격파에 의한 진동에너지를 상기 바닥재로 전달하는 상부 리턴판 및 상기 측면차음부의 하단에 구비되어 수평충격파에 의한 진동에너지를 상기 바닥차음부로 전달하는 하부 리턴판을 포함하고,
   상기 측면차음부와 상기 바닥차음부의 사이에는 흡음판이 구비되며,
   상기 흡음판은 상기 바닥차음부에 기포콘크리트나 모르타르의 타설시 수분의 침투가 방지되도록 수지필름이 부착되는 것을 특징으로 하는 층간소음 차음재.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 바닥차음부는 다른 재질로 이루어지는 복수개의 층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 층간소음 차음재.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 측면차음부는 상기 바닥차음부와 상기 바닥재로부터 전달된 수평충격파가 상쇄되도록 파형부가 형성되는 것을 특징으로 하는 층간소음 차음재.
   
4. 제 3항에 있어서,
   상기 파형부는 수직파형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 층간소음 차음재.
   
5. 제 1항에 있어서,
   수평충격파에 의해 상기 측면차음부로 전달되는 진동에너지를 감쇄시키는 감쇄재를 포함하는 것을 특징으로 하는 층간소음 차음재.
   
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