KR102013098B1 - 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차음·단열을 위해 사용되는 차음·단열 콘크리트를 1차와 2차로 나누어 그 사이에 반사지를 마련한 반사단열재를 마련하고 마감 모르타르를 시공함으로써 반사단열재의 반사지에 의해 소리의 전달을 차단하는 차음의 효과와 온도를 차단하는 단열의 기능을 더 향상시키게 하기 위해,
건축물의 콘크리트 슬래브 상부에 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트를 순서대로 적층 마련하되 반사지를 상부에 마련한 반사단열를 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트 사이에 마련한 후 그 위로 난방배관을 마련한 마감 모르타르를 시공하도록 하여,
종전 아파트 등의 건축물의 바닥시공시 차음·단열 콘크리트를 일체형에만 의존하여 아파트 등의 건축물에 층간소음과 단열의 효능을 어느정도 확보할 수 있으나 일체형의 차음·단열 콘크리트에 의해 아파트 등과 같은 건축물의 바닥으로 인한 층간소음을 반사지를 상부에 마련한 반사단열재에 의해 건축물의 차음 및 단열 특성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 이점과 반사단열재를 마련하여 단열을 한층 더 용이하게 하는 이점이 있는 것이다.

Description

차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법{CONSTRUCTION METHOD FOR BUILDING FLOOR WITH ENHANCED SOUND BLOCKING AND HEAT INSULATING CHARACTERISTICS}
본 발명은 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차음·단열을 위해 사용되는 차음·단열 콘크리트를 1차와 2차로 나누어 그 사이에 반사지를 마련한 반사단열재를 마련하고 마감 모르타르를 시공함으로써 반사단열재의 반사지에 의해 소리의 전달을 차단하는 차음의 효과와 온도를 차단하는 단열의 기능을 더 향상시키게 하는 차음 및 단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 관한 것이다.
일반적으로 차음과 단열 성능을 함께 구비한 경량 콘크리트 개발은 1996년 이후 최근까지 수많은 업체에서 지속적으로 연구 개발하고 있는 분야로서, 기존 경량 콘크리트 시멘트 슬러리에 비중이 서로 다른 재료, 예를 들어 폴리에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머 칩(Poly ethylene-vinyl acetate copolymer chip), 폴리우레탄 칩(Poly urethane chip), 고무 칩(Rubber chip)등의 소재나 초경량 소재인 폴리 에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머 폼 칩(Poly ethylene-vinyl acetate copolymer foam chip), 폴리우레탄 폼 칩(Poly urethane foam chip), 폴리스티렌 폼 칩(Expandable poly styrene chip : EPS chip), 중공이 있는 발포 필러(Filler)등을 1 내지 3종을 혼합하여 제조되었으나, 서로 다른 재료의 비중 차이로 침전, 부유, 분리, 쏠림 등의 현상으로 현장 타설에 실패하거나, 균질한 제품을 만들 수 없어 중도 포기한 사례가 매우 많았다.
종래의 기술은 차음 성능은 별개로 하였고, 단열 성능과 크랙 방지 목적으로 상기 폴리에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머 폼 칩, 폴리우레탄 폼 칩, 폴리스티렌 폼 칩, 폴리에틸렌 폼 칩, 발포 고무 칩을 단독 또는 2 내지 3종을 혼합 사용하여 경량 기포 콘크리트로서 타설하여 사용해 왔으나, 강화된 단열성능 요구치인 열관류율 07kcal/㎡·h·℃ 이하의 기준 조건을 만족시키기 어려울 뿐만 아니라, 바닥 충격음 차단 즉, 차음 성능 최저요구치인 중량 충격음 50dB(4등급) 이하, 경량 충격음 58dB(4등급) 이하의 기준 조건을 동시에 달성하기에는 사실상 불가능한 상태였다.
최근, 특허 제10-0784978호에서는 발포 우레탄 폼과 폐합성수지를 주성분으로 하는 콘크리트 모르타르의 제조방법에 관한 것으로, 서로 다른 매질의 재료 분리 현상이 없도록 사용한 혼화제로서 수용성 셀룰로즈에텔 계열인 육회색 분말을 첨가한 내용이 있으나, 가격이 고가이고, 1차 배합 원료를 레미콘 공장에서 시멘트 모르타르를 생산해와서 여기에 2차 원료를 재배합하여 시공하는 경우이므로 생산이 이원화되어 있고 분말형 혼화제와 상기 발포 우레탄과 폐합성수지의 분산, 배합이 균일하지 못하며, 타설 방법에도 많은 문제가 있어 현장 시공 능력이 떨어진다는 결점이 있다.
또한, 특허 제10-0562563호에서 개시된 크랙 방지용 경량 기포 콘크리트 조성물의 제조방법을 살펴 보면 혼화제로서 나프탈렌계 축합물을 사용하는 것으로 개시되어 있으며, 공개특허 제10-2004-0043768호인 현장타설용 소음저감형 단열재 및 이의 제조 방법에서의 혼화제는 알루미나계 혼합물 또는 화합물, 석고계 혼합물 또는 화합물로 되어 있으며, 공개특허 제10-2003-0093415호인 강도가 우수한 흡차음재용 경량 기포 콘크리트 및 그 제조 방법에서 사용된 물유리는 콘크리트 양생력 보강재로 사용된 바가 있다.
그러나, 상기에서 열거한 각종 혼화제는 요소계 중합반응물과 규산나트륨을 혼합하여 조성된 본 발명의 혼화제와는 그 계열이 다를 뿐만 아니라 사용 목적 또한 명백히 상이하고, 본 발명에서와 같은 제 물성과 확연한 차이가 있는 것이다.
상기에 열거한 각종 혼화제로는 서로 다른 재료가 혼합된 기포 콘크리트 슬러리의 자태가 재료 분리, 침전, 부유, 쏠림 현상 등으로 재료간 균질한 분산 상태 유지가 어렵고, 현장 타설 설비를 통한 압송 범위가 20층 내지 30층이 한계이며 50층 내지 60층의 초고층 시공 작업이 어렵고, 양생 후 크랙 발생이 빈번하는 등 문제점이 많고, 특히 중요한 차음·단열성의 기준 조건을 동시에 달성할 수 없다는 단점 등을 내포하고 있다.
상기와 같은 이유로, 현재도 단일 제품으로서 차음·단열 콘크리트 제품에 대한 개발을 위해 많은 연구가 진행되고 있으며, 이 분야 기술들은 품질 기준에 미달되는 사례가 많으며 현장 적용에 심대한 어려움을 겪고 있으며, 그러한 사실의 증명은 현재 각 건축 시공회사에서는 기존에서와 같은 이원화 시공 방법인 차음·단열재시공 후 바닥 상면에 경량 기포 콘크리트 시공 방법 즉, 뜬바닥 구조를 채택하고 있는 실정을 통해서 보아도 알 수 있는 것이다.
건축 시공회사의 이원화 시공 방법 채택 이유는 원가 상승요인 때문이며, 차음과 단열 성능이 아무리 우수한 제품을 개발하여도 가격이 높으면 외면 받을 수 밖에 없는 것 또한 업계 내에서는 모두 인지하고 있는 사실이다.
한편 기존의 뜬바닥 시공 방법에서는 콘크리트 슬라브 바닥 상면에 매트형 차음·단열재인 폴리에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머 폼, 폴리스티렌 폼, 폴리우레탄 폼, 폴리에틸렌 폼 등의 발포체 중에서 하나를 시공하고 그 상면에 경량 기포 콘크리트를 타설하여 바닥재를 구성하는 시공 방법을 채택하고 있다.
그러나 이러한 기존의 뜬바닥 시공방법에서 차음과 단열의 효능을 하기 위해 시공하는 일체형의 차음·단열 콘크리트 만으로는 건축물에서 차음 및 단열의 효능을 볼 수 있으나 차음·단열 콘크리트를 일체형으로 형성하면 차음·단열 콘크리트의 특성상 단열의 효과는 어느정도 볼 수 있지만 아파트 등의 바닥시공으로 인한 층간 소음의 효과가 확연하게 나타나기 어려운 실정이며 또한, 최근들어 아파트와 같은 건축물에서 빈번하게 발생하는 층간소음을 줄이기 위해 많은 노력을 하고 있는 실정인 것이다.
특허 제10-0784978호 특허 제10-0562563호 공개특허 제10-2004-0043768호 공개특허 제10-2003-0093415호
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 위와 같이 건축물 내부 바닥 시공방법에서 일체형의 차음·단열 콘크리트를 이용하여 아파트와 같은 건축물에서 빈번하게 발생하는 아파트 등의 건축물 바닥으로 전달되는 층간소음으로 인한 차음의 문제점을 해결 하기 위해,
건축물의 콘크리트 슬래브 바닥 상부에 1차 차음·단열 콘크리트를 시공한 후, 1차 차음·단열 콘크리트의 상면에 반사지를 상부에 마련한 반사단열재를 마련한 후 다시 2차 차음·단열 콘크리트를 깐 후 마감 모르타르를 시공함으로써,
종전의 일체형 차음·단열 콘크리트에서 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트 사이에 마련하여 반사지를 상부에 마련한 반사단열재에 의해 건축물의 차음 및 단열 특성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 건축물의 바닥 시공방법을 발명한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 건축물의 바닥 슬래브(1) 상부로 1차 차음·단열 콘크리트(10) 타설 및 양생단계(A1),
상기 양생된 1차 차음·단열 콘크리트(10) 상부로 반사지(21)를 상부에 마련한 반사단열재(20)를 마련하는 단계(A2),
상기 반사단열재(20)의 반사지(21) 상부로 2차 차음·단열 콘크리트(11) 타설 및 양생단계(A3),
상기 양생된 2차 차음·단열 콘크리트(11) 상부로 마감 모르타르(30) 타설 및 양생단계(A4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 있어서,
삭제
상기 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)는 시멘트 240 내지 360 중량부에 물 300 내지 450 중량부를 배합한 시멘트 슬러리를 준비하는 시멘트 슬러리 준비단계,
상기 시멘트 슬러리 540 내지 810 중량부에 요소계 중합반응물과 규산나트륨을 혼합하여 조성된 혼화제 2 내지 15 중량부를 배합 교반하는 혼화제 배합 시멘트 슬러리 조성 단계,
상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리에 폴리에틸렌 비닐아세테이트 코폴리머 폼 칩, 폴리스티렌 폼 칩, 폴리우레탄 폼 칩, 폴리에틸렌 폼 칩, 고무 발포 칩, 및 중공이 있는 경량 발포 필러 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 발포 칩을 혼합하여 교반하되, 상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리 1000kg 당 상기 발포 칩 200 내지 1,200 ℓ가 혼합되는 발포 칩 배합 시멘트 슬러리 조성 단계,
상기 발포 칩 배합 시멘트 슬러리에 기포희석수를 압축공기와 함께 주입하되, 상기 기포희석수는 상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리 542 내지 825 중량부에 대하여 기포제 1 내지 10 중량부와 물 30 내지 70 중량부가 혼합된 차음·단열 콘크리트 슬러리 조성 단계를 거친 차음·단열 콘크리트 슬러리가 상기 콘크리트 슬래브 바닥 상면에 현장 타설 및 양생된 일체형 차음·단열 콘크리트인 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 혼화제는 물 75 내지 97 중량부에 대하여 산업용 요소(urea) 3 내지 25 중량부를 혼합하여 요소수 용액을 형성한 후, 상기 요소수 용액 100 중량부에 타르크(Talc) 4 내지 30 중량부 및 칼슘 카보나이트(calcium carbonate) 4 내지 30 중량부, 전분(starch) 4 내지 20 중량부, 과산화수소(hydrogen peroxide) 2 내지 8 중량부를 첨가하여 중합반응시킨 후, 중합반응 후의 침전물을 여과 분리한 후, 규산나트륨(Sodium silicate) 150 내지 500 중량부을 배합 교반한 것인 것을 특징으로 하는 것이다.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같이 위와 같이 종전의 일체형 차음·단열 콘크리트를 분리시켜 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트를 순서대로 적층 마련하되 반사지를 상부에 마련한 반사단열를 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트 사이에 마련한 후 그 위로 난방배관을 마련한 마감 모르타르를 시공하도록 하여,
종전 아파트 등의 건축물의 바닥시공시 차음·단열 콘크리트를 일체형에만 의존하여 아파트 등의 건축물에 층간소음과 단열의 효능을 어느정도 확보할 수 있으나 일체형의 차음·단열 콘크리트에 의해 아파트 등과 같은 건축물의 바닥으로 인한 층간소음을 반사지를 상부에 마련한 반사단열재에 의해 건축물의 차음 및 단열 특성을 더욱 향상시킬 수 있도록 하는 이점과 반사단열재를 마련하여 단열을 한층 더 용이하게 하는 이점이 있는 것이다.
도 1은 본 발명의 사용상태를 나타낸 예시도
도 2는 본 발명의 사용상태의 분해한 상태를 나타낸 예시도
도 3은 본 발명의 시공방법의 제조순서를 도시한 순서도
도 4는 본 발명의 1차, 2차 차음·단열 콘크리트 제조방법의 제조 순서를 도시한 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 부여하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 도 1,2에서 보는 바와 같이 건축물 내부 바닥 시공방법에서 차음·단열 콘크리트를 이용하여 아파트와 같은 건축물에서 빈번하게 발생하는 아파트 등의 건축물 바닥으로 전달되는 층간소음으로 인한 차음과 단열을 용이하게 하기 위한 것으로,
건축물의 바닥 콘크리트 슬래브(1)과 교차하는 벽면 콘크리트를 따라 측면 완충재(2)를 시공하게 되며 이와 같은 측면 완충재(2)의 시공은 층간소음 방지 구조에서 일반적인 것이므로 상세한 설명을 생략한다.
상기와 같이 본 발명은 건축물의 콘크리트 슬래브(1) 바닥 상부로 콘크리트 슬래브 바닥 상부에 차음·단열 콘크리트를 시공하고, 상기 시공된 차음·단열 콘크리트의 상면에 마감 모르타르를 시공하는 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 있어서,
상기 차음·단열 콘크리트를 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)로 분리시키고,
상기 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)의 사이에는 반사지(21)를 마련한 반사단열재(20)를 마련하는 것이다.
상기 이러한 본 발명의 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법의 실시예로는 콘크리트 바닥 슬래브(1)를 150 ~ 250mm 시공한 통상적인 건축물의 콘크리트 바닥 슬래브(1) 상부에 1차 차음·단열 콘크리트(10)를 20 ~ 40mm 시공 및 양생하고,
양생된 1차 차음·단열 콘크리트 상면에 반사지(21)를 상면에 마련한 반사단열재(20)를 5 ~ 15mm 마련하고,
상기 반사단열재(20)의 반사지(21) 상부로 2차 차음·단열 콘크리트(11)를 20 ~ 40mm 시공 및 양생시키고,
상기 2차 차음·단열 콘크리트 상부로 마감 모르타르(30)를 30 ~ 60mm시공하는 것이다.
상기 마감 모르타르(30) 시공시 내부에 난방용 난방배관(31)을 마련하도록 하는 것이 바람직하다.
상기 반사지(21)가 상부에 마련한 반사단열재(20)의 실시예로는 재질을 PE, EPS, EVA, 고무패드 중 하나 또는 하나이상으로 결합하여 판형으로 형성하고, 그 상부로 열 또는 빛과 소리의 전달을 차단가능케 은박지를 면상구조로 형성한 반사지(21)를 결합한 것이다.
상기 반사단열재(20)의 재질을 PE, EPS, EVA, 고무패드 중 하나 또는 하나이상으로 결합하여 열을 차단하는 단열의 효능을 한층 더 향상시키게 하고 상기 반사단열재(20)의 상부에 마련한 반사지(21)를 은박지 등의 반사지(21)로 마련하여 열을 반사시키게 하거나 소음을 차단할 수 있도록 하는 것이다.
도 4에서 보는 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)의 제조 방법은 시멘트 슬러리 준비 단계와, 혼화제 배합 시멘트 슬러리 조성 단계, 발포 칩 배합 시멘트 슬러리 조성 단계, 차음·단열 콘크리트 슬러리 조성 단계와, 차음·단열 콘크리트 슬러리 압송 단계와, 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 단계와, 차음·단열 콘크리트 양생 단계를 포함한다.
상기 시멘트 슬러리 준비 단계는, 시멘트 240㎏ 내지 360㎏ 중량부에 물 300㎏ 내지 450㎏ 중량부를 넣고 교반하여 시멘트 슬러리 1ℓ당 08㎏ 내지 16㎏ 중량부가 되도록 시멘트 슬러리를 준비하는 공정(S1)이다.
상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리 조성 단계는, 상기 시멘트 슬러리(S1) 540kg 내지 810 중량부에 혼화제 2㎏ 내지 15㎏ 중량부를 배합, 교반하는 공정(S2)이다.
상기 혼화제는 아래와 같은 방법에 의하여 제조된 혼화제이다.
혼화제를 제조하기 위하여 먼저 요소수 용액을 준비한다.
요소수 용액은 물 75 내지 97 중량부에 대하여 산업용 요소(urea) 3 내지 25 중량부를 혼합하여, 물에 산업용 요소가 녹아들도록 한 것이다. 이에 의하여 요소수 용액의 농도는 3 내지 25 %가 된다.
상기 요소수 용액 100 중량부에 대하여, 유화건조촉진제로서 타르크(Talc) 4 내지 30 중량부와 칼슘 카보나이트(calcium carbonate) 4 내지 30 중량부를 첨가하고, 점증제로서 전분(starch) 4 내지 20 중량부를 첨가하고, 중합반응제로서 과산화수소(hydrogen peroxide) 2 내지 8 중량부를 첨가하여 혼합 교반 및 중합반응시켜 요소계 중합반응물을 조성한다.
상기의 중합반응단계를 거친 뒤에 발생하는 요소계 중합반응물에서 침전물을 여과 분리한 후, 응집제로서 규산나트륨(Sodium silicate)을 상기 요소계 중합반응물과 배합 교반하여, 요소계 중합반응물과 규산나트륨으로 조성된 혼화제를 얻게 된다. 이때 규산나트륨은 요소수 용액 100 중량부에 대하여 150 내지 500 중량부를 배합하게 된다.
상기 요소수 용액과, 타르크와, 칼슘 카보나이트는 후술하는 콘크리트 슬러리가 타설장비의 지상에서 초고층까지의 배관경로를 통과하는 과정에서 유연하게 압송될 수 있도록 하는 윤활기능이 부여되기 위한 것이다.
점증제는 수장 상태인 시멘트 슬러리와 이에 대하여 다른 매질인 발포 칩 등과 상호 작용하는 혼합수의 점도를 올려 결합력을 높이는 작용을 한다.
중합반응제는 조성 성분간의 화학반응을 유도하기 위한 것이다.
응집제는 콘크리트 슬러리를 수장 작업, 즉 셀프레벨링 작업이 가능한 범위 이내로 급결시켜 시멘트 슬러리에 혼합된 서로 다른 매질 간의 이동 속도를 억제시켜 비중차로 인한 혼합물의 침전, 부유, 분리, 쏠림 현상을 근본적으로 차단시키고 최초 배합 분산된 혼합 슬러리 자태를 그대로 유지하는 기능을 하게 된다.
또한 여과 분리되는 침전물은 회수하여 또다른 내화, 난연 제품의 원료로 사용될 수 있다.
다음으로 상기 발포 칩 배합 시멘트 슬러리 조성 단계는, 상기 혼화제가 배합된 시멘트 슬러리(S2)에 발포 칩으로서 폴리에틸렌 비닐 아세테이트 코폴리머 폼 칩, 폴리스티렌 폼 칩, 폴리우레탄 폼 칩, 폴리에틸렌 폼 칩, 고무 발포 칩 및 중공이 있는 경량 발포 필러 중에서 적어도 하나 이상을 혼합하여 교반하는 공정(S3)이다.
이때 혼화제 배합 시멘트 슬러리(S2) 1000kg 당 발포 칩 200ℓ 내지 1,200ℓ가 혼합된다.
상기 차음·단열 콘크리트 슬러리 조성 단계는, 상기 발포 칩이 배합된 시멘트 슬러리(S3)에 기포희석수를 에어콤프레샤에서 생산된 압축공기와 함께 압송하여 혼합 교반하는 공정(S4)이다.
이때 기포희석수는, 기포제 1㎏ 내지 10㎏ 중량부를 물 30㎏ 내지 70㎏ 중량부에 희석시킨 것이다.
상기 S4 공정까지 진행된 시멘트 슬러리를 차음·단열 콘크리트 슬러리라 하고, 이때 슬러리의 플로값은 200±20㎜, 생비중은 600±100g/ℓ, 건조비중 400± 50g/ℓ의 일반물성을 나타낸다.
상기 차음·단열 콘크리트 슬러리 압송 단계는, 현장타설설비 중 파워빌드기 지엠-200(Powerbuild GM-200)형은 유압 피스톤 방식과 에어 압송식의 원리로 구동되며, 압송 압력 20㎏/㎠ 이상의 것으로서 상기 차음·단열 콘크리트 슬러리를 고압 호스를 통해 시공할 층의 시공 현장까지 압송하는 공정(S5)이다.
상기 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 단계는, 상기 S5 공정에서 압송된 차음·단열 콘크리트 슬러리를 시공할 세대의 슬라브 바닥 상면에 토출시켜 시공 먹선 높이까지 밀실하게 충진한 후 수평 가로대로 평면 고르기 작업을 하는 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 공정(S6)이다.
상기 차음·단열 콘크리트 양생 단계는, 상기 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 공정(S6)이 끝난 후 출입구를 차단하고, 외부 충격이나 하중이 가해지지 않도록 조치하고 5℃ 이상의 환경 온도에서 3일이상 양생시키는 차음·단열 콘크리트의 양생 공정(S7)이다.
상기 양생 공정(S7)을 거친 차음·단열 콘크리트는 열전도율은 0075W/m·K, 압축강도는 7일 강도 057N/㎟, 28일 강도 095N/㎟, 경량 규준화 바닥 충격음의 단일 수치 평가량 50dB로서 3등급, 중량 바닥 충격음의 단일 수치 평가량 47dB로서 3등급의 시험 성적을 받은 바 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 구체적인 실시 상태를 설명하기 위한 것일뿐으로 본 발명의 실시예에 의해 권리가 한정되는 것은 아니므로 그 보호 범위를 제한하는 것으로 해석해서는 안된다.
그리고, 상기 본 발명에 사용되는 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트는 일반적인 경량 콘크리트를 사용하거나 발포성으로 시공하여도 무방한 것이다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차음 및 단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법은 도 3에서 보는 바와 같이 건축물의 바닥 슬래브(1) 상부로 1차 차음·단열 콘크리트(10) 타설 및 양생단계(A1),
상기 양생된 1차 차음·단열 콘크리트(10) 상부로 반사지(21)를 상부에 마련한 반사단열재(20)를 마련하는 단계(A2),
상기 반사단열재(20)의 반사지(21)의 상부로 2차 차음·단열 콘크리트(11) 타설 및 양생단계(A3),
상기 양생된 2차 차음·단열 콘크리트(11) 상부로 마감 모르타르(30) 타설 및 양생단계(A4)를 포함하는 것이다.
상기와 같은 방법으로 건축물의 바닥을 시공하게 되면 슬래브(1)의 상부로 먼저 1차 차음·단열 콘크리트(10)를 마련하고 그 위로 반사지(21)를 상부에 마련한 반사단열재(20)를 마련한 후 다시 2차 차음·단열 콘크리트(11)를 마련하도록 하는 것이다.
이때, 본 발명 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)의 제조방법을 실시예에 따라 더욱 자세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)의 슬러리 1㎥를 제조하기 위해 시멘트 240㎏ 내지 360㎏ 중량부에 물 300㎏ 내지 450㎏ 중량부를 넣고 교반하여서 만드는 시멘트 슬러리 배합 단계(S1)와,
다음으로, 차음·단열 콘크리트 슬러리가 타설 설비로 부터 초고층까지 고압 호스를 통과하는 과정에서 유연하게 압송될 수 있는 윤활 기능과, 수장 상태인 시멘트 슬러리와 비중이 서로 다른 재료인 발포 칩의 배합시 작용하는 혼합수의 점도를 올려주는 점증 기능과, 조성 성분간의 화학 반응을 유도하는 중합 반응 기능과, 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 작업 중 셀프 레벨링 작업이 가능한 범위 이내로 응결시켜 시멘트 슬러리에 배합된 발포 칩의 이동 속도를 제어하여 재료간 비중 차이로 인한 혼합물의 침전, 부유, 분리, 쏠림 현상을 차단하는 기능을 제공하는 혼화제를 상기 시멘트 슬러리(S1)에 2㎏ 내지 15㎏ 중량부를 넣고 교반하는 혼화제 배합 시멘트 슬러리 조성 단계(S2)와,
여기에, 발포 칩을 넣되 폴리에틸렌 비닐 아세테이트 폼 칩으로서는 입도 3㎜ 내지 10㎜, 겉보기 밀도 0.03g/㎤ 내지 0.06g/㎤, 열전도율 0.035W/m·K 내지 0.050W/m·K 이하의 일반물성을 나타내는 제품,
폴리스티렌 폼 칩으로서는 입도 2㎜ 내지 5㎜, 겉보기 밀도 0.03g/㎤이하, 열전도율 0.036W/m·K 이하의 일반물성을 나타내는 제품,
폴리우레탄 폼 칩으로서는 입도 3㎜ 내지 10㎜, 겉보기 밀도 0.04g/㎤ 이하, 열전도율 0.038W/m·K 이하의 일반물성을 나타내는 제품,
폴리에틸렌 폼 칩으로서는 입도 3㎜ 내지 10㎜, 겉보기 밀도 0.045g/㎤ 이하, 열전도율 0045W/m·K 이하의 일반물성을 나타내는 제품,
고무 발포 칩으로서는 입도 3㎜ 내지 10㎜, 겉보기 밀도 003g/㎤ 내지 008g/㎤, 열전도율 0.050W/m·K 이하의 일반물성을 나타내는 제품,
그리고 중공이 있는 경량 발포 필러로서는 입도 40㎛ 내지 60㎛, 겉보기 밀도 0.14g/㎤ 이하, 열전도율 0.080W/m·K 이하의 물성을 나타내는 제품군에서 적어도 하나 이상을 혼화제 배합 시멘트 슬러리 1000kg당 200ℓ 내지 1,200ℓ을 넣고 교반하는 발포 칩 시멘트 슬러리 조성 단계(S3)와,
상기 발포 칩이 배합된 시멘트 슬러리(S3)에 기공을 부여하여 경량화와 차음·단열 성능을 향상시키기 위해 기포폼을 배합한다. 기포폼은 기포제 1㎏ 내지 10㎏ 중량부를 물 30㎏ 내지 70㎏ 중량부에 희석시킨 기포희석수를 에어콤프레샤에서 생산된 압축 공기와 함께 압송하여 상기 발포 칩이 배합된 시멘트 슬러리(S3)에 넣고 교반하는 차음·단열 콘크리트 슬러리 조성 단계(S4)와,
상기 S4 공정에서 완성된 차음·단열 콘크리트 슬러리를 현장 시공하기 위하여, 타설 설비인 파워 빌드기의 압송 압력을 20kgf/㎠ 내지 50kgf/2㎠에 위치시키고 고압 호스를 통해 시공작업을 할 층의 현장까지 차음·단열콘크리트 슬러리를 압송하는 단계(S5)와,
상기 S5 공정에서 압송된 차음·단열 콘크리트 슬러리를 시공할 세대의 슬라브 바닥 상면에 토출시켜 시공 먹선 높이까지 밀실하게 충전한 후 수평 가로대로 평면 고르기 작업을 하는 차음·단열 콘크리트 슬러리 타설 단계(S6)와,
상기 S6 공정에서 타설된 차음·단열 콘크리트의 양생 현장은 타설 작업 종료시 즉시 출입구를 차단하고 외부충격이나 하중이 가해지지 않도록 조치하고, 5℃ 이상의 환경 온도에서 3일이상 자연 양생시키는 차음·단열 콘크리트의 양생 단계(S7)의 순서로 진행되고,
상기와 같은 각 단계의 공정을 거쳐 완성된 본 발명의 1차 차음·단열 콘크리트와 2차 차음·단열 콘크리트(11)는 발포 칩과 시멘트의 재료 분리없이 균질한 제품을 제공할 수 있다.
상기 각 단계의 공정은 구분하여 분할하여 실시될 수도 있고, 연속적으로실시될 수도 있다.
상기 설명에서와 같은 순서로 본 발명의 실시예에 의한 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)를 제조하는 것을 특징으로 한다.
이러한 시공방법은 2차 차음·단열 콘크리트(11)의 상면에 내부에 난방배관(31)을 내부에 마련한 마감 모르타르(30)를 시공함으로써 건축물의 바닥 슬래브(1)의 상부로 난방배관(31)을 통한 열기를 하부에 마련한 2차 차음·단열 콘크리트(11)와 반사단열재(20)의 상부에 마련한 반사지(21)에 의해 하부로 열기를 차단시키게 함과 동시에 반사지(21)를 상부에 마련한 반사단열재(20)에 의해 1차 차음·단열 콘크리트(10)로 전달되는 층간소음을 최소화 할 수 있도록 하는 것이다.
1 : 슬래브 2 : 측면 완충재
10 : 1차 차음·단열 콘크리트 11 : 2차 차음·단열 콘크리트
20 : 반사단열재 12 : 반사지
30 : 마감 모르타르 31 : 난방배관

Claims (4)

  1. 건축물의 바닥 슬래브(1) 상부로 1차 차음·단열 콘크리트(10) 타설 및 양생단계(A1),
    상기 양생된 1차 차음·단열 콘크리트(10) 상부로 반사지(21)를 상부에 마련한 반사단열재(20)를 마련하는 단계(A2),
    상기 반사단열재(20)의 반사지(21) 상부로 2차 차음·단열 콘크리트(11) 타설 및 양생단계(A3),
    상기 양생된 2차 차음·단열 콘크리트(11) 상부로 마감 모르타르(30) 타설 및 양생단계(A4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공방법에 있어서,
    상기 1차 차음·단열 콘크리트(10)와 2차 차음·단열 콘크리트(11)는 시멘트 240 내지 360 중량부에 물 300 내지 450 중량부를 배합한 시멘트 슬러리를 준비하는 시멘트 슬러리 준비단계,
    상기 시멘트 슬러리 540 내지 810 중량부에 요소계 중합반응물과 규산나트륨을 혼합하여 조성된 혼화제 2 내지 15 중량부를 배합 교반하는 혼화제 배합 시멘트 슬러리 조성 단계,
    상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리에 폴리에틸렌 비닐아세테이트 코폴리머 폼 칩, 폴리스티렌 폼 칩, 폴리우레탄 폼 칩, 폴리에틸렌 폼 칩, 고무 발포 칩, 및 중공이 있는 경량 발포 필러 중에서 선택된 적어도 하나 이상의 발포 칩을 혼합하여 교반하되, 상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리 1000kg 당 상기 발포 칩 200 내지 1,200 ℓ가 혼합되는 발포 칩 배합 시멘트 슬러리 조성 단계,
    상기 발포 칩 배합 시멘트 슬러리에 기포희석수를 압축공기와 함께 주입하되, 상기 기포희석수는 상기 혼화제 배합 시멘트 슬러리 542 내지 825 중량부에 대하여 기포제 1 내지 10 중량부와 물 30 내지 70 중량부가 혼합된 차음·단열 콘크리트 슬러리 조성 단계를 거친 차음·단열 콘크리트 슬러리가 상기 콘크리트 슬래브 바닥 상면에 현장 타설 및 양생된 일체형 차음·단열 콘크리트인 것을 특징으로 하는 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 혼화제는 물 75 내지 97 중량부에 대하여 산업용 요소(urea) 3 내지 25 중량부를 혼합하여 요소수 용액을 형성한 후, 상기 요소수 용액 100 중량부에 타르크(Talc) 4 내지 30 중량부 및 칼슘 카보나이트(calcium carbonate) 4 내지 30 중량부, 전분(starch) 4 내지 20 중량부, 과산화수소(hydrogen peroxide) 2 내지 8 중량부를 첨가하여 중합반응시킨 후, 중합반응 후의 침전물을 여과 분리한 후, 규산나트륨(Sodium silicate) 150 내지 500 중량부을 배합 교반한 것인 것을 특징으로 하는 차음·단열을 위한 건축물의 바닥 시공 방법.
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