KR102142959B1 - 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용하여 방음판부재를 형성함에 의해 친환경적이고, 방음벽의 조립시 흡음 기능을 갖는 요철부가 직교하는 방향으로 모자이크 형태를 이루게 설치하여 광범위 주파수 대역 및 다양한 입사각의 소음을 효과적으로 흡음할 수 있게 함과 아울러 모자이크 형태의 디자인으로 방음벽의 미관성을 향상시키킬 수 있도록 한 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법을 제공한다.
이러한 본 발명은, 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 설치되는 기초콘크리트 블록; 상기 기초콘크리트 블록에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 설치되는 고강도 강재로 이루어지는 연결부재; 상기 연결부재의 사이에 지지되도록 결합되며, 상기 기초콘크리트 블록에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 설치되는, 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재; 및 상기 방음판부재의 상부로 연속하여 상기 연결부재의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있는 유리판부재;를 포함한다.

Description

폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법{Soundproof wall assembly and method of manufacturing the same}

본 발명은 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용하여 친환경적인 방음판부재를 형성하여 방음벽을 조립함에 의해 방음효과와 개방감 및 시야 확보를 극대화 할 수 있는 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법에 관한 것이다.

산업 발달에 따른 교통수단의 다양화 및 교통량의 증가와 함께 사회 기반 시설의 확충에 따라 공항, 철도, 학교, 아파트, 도로 주변 등에 거주하는 사람들은 각종 차량들에 의한 소음으로 큰 고통을 받고 있다.

이러한 소음 공해는 문명 이기의 부작용으로서, 현대 생활을 살아가는 도시민에 있어 큰 고충거리이며 급기야 각종 민원의 주된 요인이 되고 있다.

따라서, 선진 각국은 물론 여러 나라에서 도로 등 사회 기반 시설을 설계할 때에 거주 지역이나 특정 지역에서 일정 한도 이하로 소음 발생을 줄이기 위한 기준을 제시하고 있으며, 우리나라에서도 환경부에서 그 기준을 마련하고 있다.

소음 차단을 위한 하나의 방법인 방음벽은, 말 그대로 도로와 같은 소음발생지역과 그 주변 지역의 경계부분을 벽체로 가로막도록 구성되는 구조물을 말한다.

종래의 방음벽 구조물은, 양측의 지주 사이에 복수의 방음 패널이 상하방향으로 적층됨으로써 형성된 구조를 취하는 것일 일반적이다.

그러나 고속도로 등에서는 소음원이 다양하며 소음이 불규칙하게 발생하기 때문에, 소음의 주파수 대역 및 입사각이 일정하지 않다.

따라서, 광범위 주파수 대역 및 다양한 입사각의 소음을 효과적으로 흠음하기 위한 방안에 대하여 절실히 요구되고 있는 실정이다.

한편, 종래 방음벽은 도로의 길이방향을 따라서 지면에 고정되는 보강 부재와 이 보강 부재의 상부면에 세워져 일정 간격으로 설치되는 지주 및 이 지주들 사이에서 상하로 배열되어 고정되는 방음판으로 구성되어 있다.

이와 같은 방음벽은 대부분 전 후면이 평면으로 이루어져 있기 때문에, 도로 또는 철로 주변에서 발생하는 소음을 반사시키는 차음효과는 있지만 소음이 부딪치는 표면적이 작아 흡음효과가 미미하다는 단점이 있었다.

또한, 도로 또는 철로 주변에 설치되는 방음벽들은 방음 효과를 증대시키기 위한 기능적인 요소에만 치중되어 외관의 미관성이 떨어지는 단점이 있다.

특히, 종래에는 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용한 방음벽은 없었기 때문에 폐자제가 그대로 버려져 환경 오염이 심한 등의 문제점도 있다.

국내 특허 등록번호 10-0539012호, 소음 흡수 기능이 구비된 중앙분리대. 국내 특허 등록번호 10-1137834호, 중앙분리대용 방음벽.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용하여 방음판부재를 형성함에 의해 친환경적이고, 방음벽의 조립시 흡음 기능을 갖는 요철부가 직교하는 방향으로 모자이크 형태를 이루게 설치하여 광범위 주파수 대역 및 다양한 입사각의 소음을 효과적으로 흡음할 수 있게 함과 아울러 모자이크 형태의 디자인으로 방음벽의 미관성을 향상시키킬 수 있도록 한 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽는, 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 설치되는 기초콘크리트 블록; 상기 기초콘크리트 블록에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 설치되는 고강도 강재로 이루어지는 연결부재; 상기 연결부재의 사이에 지지되도록 결합되며, 상기 기초콘크리트 블록에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 설치되는, 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재; 및 상기 방음판부재의 상부로 연속하여 상기 연결부재의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있는 유리판부재;를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 방음판부재는: 폐타이어분말과 폐플라스틱으로부터 얻은 분말에 우레탄 접착제를 혼합하여 압축 가열후 냉각하여 형성한 내부충진물과, 상기 내부충진물을 감싸도록 설치되어 방음판부재의 겉면을 형성하는 압축폐섬유로 이루어지는 사각형상의 패널; 및 상기 사각 형상의 패널의 일면이 돌출되도록 형성되되, 그 돌출되는 일면은 도로와 대응하는 전면이 돌출되게 형상되고, 돌출 전면에는 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부;를 포함하고, 상기 흡음부에 의해 방음벽 전체가 모자이크 형상을 이루도록 상호 인접 설치되는 패널들이 상호 직교하는 수직 방향과 수평 방향을 이루게 교호적으로 설치되는 것이 바람직하다.

상기 내부충진물은: 분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 얻은 폐수지 패널을 포함하고, 상기 압축폐섬유는: 폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하되, 폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축한 다음, 가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축하여 형성하되, 가열 압축성형기와 냉각프레스에서 패널의 일면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부가 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 연결부재는: 상기 방음판부재의 단부를 탈착 가능하게 결합 고정시킬 수 있도록 상기 방음판부재의 단부 외면에 접하도록 설치되는 일면과 반대면을 구비하고, 상기 일면과 반대면을 연결하도록 상기 일면과 반대면의 중앙에 연결편이 일체로 형성되며, 상기 연결편의 양측으로 방음판부재의 단부가 각각 밀착되도록 결합되는 것이 바람직하다.

상기 연결편과 방음판부재의 사이에는 방음용 패킹부재가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 연결부재의 일면과 반대면의 단부에 각각 내측으로 돌출되도록 형성된 걸림단부; 및 상기 걸림단부에 방음판부재의 단부가 결합될 수 있도록 상기 방음판부재의 단부 외면에 길이 방향을 따라 요입되도록 형성된 걸림레일;을 포함하며, 상기 걸림레일에 상기 걸림단부가 슬라이딩 결합되도록 상기 방음판부재의 단부를 상기 연결부재에 결합 고정시키는 것이 바람직하다.

상기 걸림단부는 소정 경사면을 이루게 형성되고, 상기 걸림레일은 경사면에 대응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

상기 연결부재와 이에 대응하는 방음판부재에는 서로 일치하도록 결합공을 형성하고, 상기 결합공에 결합볼트를 체결하여 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽의 제조방법은, 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 기초콘크리트 블록을 설치하는 단계; 상기 기초콘크리트 블록에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 고강도 강재로 이루어지는 연결부재를 설치하는 단계; 상기 연결부재의 사이에 지지 결합되도록 상기 기초콘크리트 블록에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재를 설치하는 단계; 및 상기 방음판부재의 상부로 연속하여 상기 연결부재의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있도록 유리판부재를 설치하는 단계;를 포함하고, 상기 방음판부재는: 분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 내부충진물인 폐수지 패널을 형성하는 단계; 폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하는 단계; 폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축 단계; 가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축 단계; 및 레이저 또는 워터젯을 이용하여 원하는 크기로 재단하는 단계;에 의해 형성하되, 가열 압축성형기에 의해 가열 압축 단계와, 냉각프레스에 의해 냉각 압축 단계에는, 패널의 일면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부가 형성되도록 압축 성형하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽 및 그 제조방법에 의하면, 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용하여 방음판부재를 형성함에 의해 친환경적인 방음벽을 설치할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 방음벽의 조립시 흡음 기능을 갖는 요철부가 직교하는 방향으로 모자이크 형태를 이루게 설치하여 광범위 주파수 대역 및 다양한 입사각의 소음을 효과적으로 흡음할 수 있게 함과 아울러 모자이크 형태의 디자인으로 방음벽의 미관성을 향상시키킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽의 개략적인 구조를 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1표시의 I-I선 단면도이고,
도 3은 도 2표시의 변형예이고,
도 4는 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에 구비되는 연결부재에 결합되는 방음판부재의 일예를 보인 도면이고,
도 5는 도 4표시에서 연결부재의 단부에 걸림단부가 형성되고 방음판부재에 걸림레일이 형성된 예를 보인 도면이고,
도 6은 도 5표시에서 걸림단부와 걸림레일이 경사지게 형성된 예를 보인 도면이고,
도 7은 도 4표시에서 연결부재와 방음판부재가 결합볼트에 의해 결합되는 예를 보인 도면이고,
도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에 구비되는 방음판부재의 다른 예를 도시한 도면이고,
도 9는 도 8a 내지 도 8b의 방음판부재를 이용하여 모자이크 형상으로 방음벽을 조립하는 예를 보인 도면이고,
도 10은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽이 주변 환경 및 조건에 따라 상호 호환되어 시공된 방음터널의 예를 보인 도면이다.

이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 설명에 앞서, 이하의 특정한 구조 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며, 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, 본 발명의 개념에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시 형태에 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경물, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

첨부된 도 1은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽의 개략적인 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1표시의 I-I선 단면도이고, 도 3은 도 2표시의 변형예이고, 도 4는 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에 구비되는 연결부재에 결합되는 방음판부재의 일예를 보인 도면이고, 도 5는 도 4표시에서 연결부재의 단부에 걸림단부가 형성되고 방음판부재에 걸림레일이 형성된 예를 보인 도면이고, 도 6은 도 5표시에서 걸림단부와 걸림레일이 경사지게 형성된 예를 보인 도면이고, 도 7은 도 4표시에서 연결부재와 방음판부재가 결합볼트에 의해 결합되는 예를 보인 도면이고, 도 8a 내지 도 8b는 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에 구비되는 방음판부재의 다른 예를 도시한 도면이고, 도 9는 도 8a 내지 도 8b의 방음판부재를 이용하여 모자이크 형상으로 방음벽을 조립하는 예를 보인 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽이 주변 환경 및 조건에 따라 상호 호환되어 시공된 방음터널의 예를 보인 도면이다.

이들 도면에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에는 기초콘크리트 블록(100)이 구비되는 것이 바람직하다.

상기 기초콘크리트 블록(100)은 도로의 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 설치되는 것으로, 내부에 기초철근(102)을 배치한 후 콘크리트(104)를 타설하여 형성하는 것이 바람직하다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에는 연결부재(200)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 연결부재(200)는 기초콘크리트 블록(100)에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 설치되어 방음판부재(300)와 유리판부재(400)가 지지되도록 결합시킬 수 있도록 구성된다.

이러한 연결부재(200)는 고강도 강재로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 기초콘크리트 블록(100)에 일체형으로 설치할 수 있다. 즉, 상기 연결부재(200)는 방음판부재(300)의 단부를 탈착 가능하게 결합 고정시킬 수 있도록 고강재 강재로 이루어지며, 상기 방음판부재(300)의 단부 외면에 접하도록 설치되는 일면(212)과 반대면(214)을 구비하고, 상기 일면(212)과 반대면(214)을 연결하도록 상기 일면(212)과 반대면(214)의 중앙에 연결편(216)이 일체로 형성되며, 상기 연결편(216)의 양측으로 방음판부재(300)의 단부가 각각 밀착되도록 결합되도록 하는 것이 바람직하다.

이때, 상기 연결편(216)과 방음판부재(300)의 사이에는 방음용 패킹부재(500)가 구비되는 것이 바람직하다. 이러한 방음용 패킹부재(500)의 설치로 인해 방음 효과를 더욱 극대화 시킬 수 있다.

또한, 상기 연결부재(200)의 일면(212)과 반대면(214)의 단부에는 각각 내측으로 돌출되도록 걸림단부(202)가 형성되는 것이 바람직하고, 상기 걸림단부(202)에 방음판부재(300)의 단부가 결합될 수 있도록 상기 방음판부재(300)의 단부 외면에 길이 방향을 따라 걸림레일(302)이 요입되도록 형성되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 걸림레일(302)에 상기 걸림단부(202)가 슬라이딩 결합되도록 하여 상기 방음판부재(300)의 단부를 상기 연결부재(200)에 결합 고정시킬 수 있다.

이때, 상기 걸림단부(202)는 소정 경사면을 이루게 형성되는 것이 바람직하고, 상기 걸림레일(302)은 경사면에 대응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 연결부재(200)와 이에 대응하는 방음판부재(300)에는 서로 일치하도록 결합공(230)을 형성한 후, 상기 결합공(230)에 결합볼트(240)를 체결하여 결합되도록 할 수도 있다.

이와 같이, 결합볼트(240)를 이용하여 방음판부재(300)를 연결부재(200)에 결합하게 되면, 견고한 상태의 결합력을 갖게 할 수 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에는 방음판부재(300)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 방음판부재(300)는 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 결합되는 것으로, 상기 기초콘크리트 블록(100)에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록(100)과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 설치되는 것이 바람직하다.

이러한 방음판부재(300)는 폐자재를 활용하여 형성하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 방음판부재(300)는 폐타이어분말과 폐플라스틱으로부터 얻은 분말에 우레탄 접착제를 혼합하고 압축 가열 및 냉각하여 형성한 내부충진물(312)과, 상기 내부충진물(312)을 감싸도록 설치되어 방음판부재의 겉면을 형성하는 압축폐섬유(314)로 이루어지는 것이 바람직하다.

이때, 상기 방음판부재(300)는 사각형상의 패널(310)로 형성되는 것이 바람직하고, 상기 사각 형상의 패널(310)의 일면에 흡음부(320)가 형성되는 것이 바람직하다.

상기 흡음부(320)는 패널(310)의 전면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 경사진 장공 형상의 요입홈부(322)가 형성되거나, 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 (324)중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흡음부(320)가 형성되는 패널(310)의 일면은 돌출되도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 도로와 대응하는 패널(310)의 전면이 돌출되도록 형성되고, 그 돌출면에 요입홈부(322) 혹은 삼각 형상의 요철부(324)를 형성하여 흡음부(320)를 구비하는 것이 바람직하다.

특히, 본 발명은 경사진 요입홈부(322) 혹은 삼각 형상의 요철부(324)에 의해 방음벽 전체가 모자이크 형상을 이루도록 설치할 수 있다. 즉, 상호 인접 설치되는 패널의 요입홈부(322) 혹은 삼각 형상의 요철부(324)가 상호 직교하는 수직 방향과 수평 방향을 이루게 교호적으로 설치하여 전체적으로 모자이크 형상의 모양을 갖도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 상기 흡음부(320)의 경사진 장공 형상의 요입홈부(322) 혹은 삼각형상의 요철부(324)가 가로 세로 방향으로 설치됨에 의해, 소음의 입사각에 상관없이 모두 흡음하여 방음 효과를 극대화 시킬 수 있는 장점을 갖는다.

특히, 상기 방음판부재(300)를 구성하는 내부충진물은 분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 얻은 폐수지 패널을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 압축폐섬유는 폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하는 것이 바람직하다.

이와 같은 폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축한 다음, 가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축하여 형성할 수 있다.

이때, 가열 압축성형기와 냉각프레스에서 패널의 일면에 길이 방향을 따라 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부가 형성되도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 요철부를 형성할 수 있는 금형을 이용하면 간단하게 요철부를 형성할 수 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽에는 유리판부재(400)가 구비되는 것이 바람직하다.

상기 유리판부재(400)는 방음판부재(300)의 상부로 연속하여 상기 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있도록 구비되는 것이 바람직하다.

이러한 유리판부재(400)의 단부가 상기 연결부재(200)의 일면(212)과 반대면(214)에 밀착되도록 결합될 수 있게 하고자, 상기 유리판부재(400)의 테두리를 따라 틀체(402)가 구비되고, 그 틀체(402)의 중앙에 상기 유리판부재(400)가 설치되는 바람직하다.

따라서, 상기 틀체(402)가 연결부재(200)의 일면(212)과 반대면(214)에 각각 밀착되도록 결합되게 하여 유리판부재(400)를 간편하게 설치할 수 있다.

본 발명에 따르면, 재활용율이 낮은 폐자재(예를 들어, 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등)를 활용하여 방음판부재(300)를 제작하여 사용함에 의해 친환경이며, 방음판부재(300)의 요입홈부(322) 혹은 요철부(324) 및 유리판부재(400)에 의해 꽉 막힌 기존 방음시설과 달리 모자이크 형태의 방음벽을 설치할 수 있음으로, 방음효과와 개방감 및 시야 확보를 극대화 할 수 있다.

특히, 본 발명은 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 방음벽을 일자 형상의 수직 형태로 설치할 수 있고, 도 3에 도시된 바와 같이 방음벽을 소정 곡면을 이루도록 설치할 수 있으며, 터널과 같은 장소에 본 발명의 방음벽을 설치할 수도 있다.

또한, 본 발명은 도 10에 도시된 바와 같이 주변 환경 및 조건에 따라 상호 호환되어 방음터널로 시공이 가능하다. 즉, 융복합 방음벽 형태로 주변 환경 및 조건에 따라 방음터널로 상호 호환이 가능하여 상황에 따라 유동적으로 방음터널로 변경이 가능하다.

이와 같은 장점을 갖는 본 발명의 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽의 제조방법은, 먼저 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 기초콘크리트 블록(100)을 설치한다. 이후, 기초콘크리트 블록(100)에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 고강도 강재로 이루어지는 연결부재(200)를 설치한다.

이와 같이 설치된 연결부재(200)의 사이에 지지 결합되도록 상기 기초콘크리트 블록(100)에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록(100)과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재(300)를 설치하고, 상기 방음판부재(300)의 상부로 연속하여 상기 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있도록 유리판부재(400)를 설치하여 이루어질 수 있다.

이때, 상기 방음판부재(300)는 분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 내부충진물인 폐수지 패널을 형성하는 단계와, 폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하는 단계로 이루어질 수 있다.

또한, 폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축 단계와, 가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축 단계를 거쳐, 최종적으로 레이저 또는 워터젯을 이용하여 원하는 크기로 재단하여 완성할 수 있다.

이때, 가열 압축성형기에 의해 가열 압축 단계와, 냉각프레스에 의해 냉각 압축 단계에는, 패널의 일면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부가 형성되도록 압축 성형하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 폐섬유와 폐타이어 및 폐플라스틱 등과 같이 재활용율이 낮은 폐자재를 활용하여 방음판부재를 제작함에 의해 친환경이고, 방음판부재의 요철부 및 유리판부재에 의해 꽉 막힌 기존 방음시설과 달리 모자이크 형태의 방음벽을 설치할 수 있어, 방음효과와 개방감 및 시야 확보를 극대화 할 수 있는 장점을 갖는다.

이상에서와 같은 기술적 구성에 의해 본 발명의 기술적 과제가 달성되는 것이며, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나 여기에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것임은 물론이다.

100 - 기초콘크리트 블록 200 - 연결부재
300 - 방음판부재 400 - 유리판부재

Claims (7)

1. 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 설치되는 기초콘크리트 블록(100);
   상기 기초콘크리트 블록(100)에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 설치되는 고강도 강재로 이루어지는 연결부재(200);
   상기 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 결합되며, 상기 기초콘크리트 블록(100)에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록(100)과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 설치되며, 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재(300); 및
   상기 방음판부재(300)의 상부로 연속하여 상기 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 틀체(402)가 구비되며, 상기 틀체(402)의 중앙에 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있는 유리판부재(400)를 포함하되,
   상기 연결부재(200)는:
   상기 방음판부재(300)의 단부를 탈착 가능하게 결합 고정시킬 수 있도록 상기 방음판부재(300)의 단부 외면에 접하도록 설치되는 일면(212)과 반대면(214)을 구비하고, 상기 일면(212)과 반대면(214)을 연결하도록 상기 일면(212)과 반대면(214)의 중앙에 연결편(216)이 일체로 형성되며, 상기 연결편(216)의 양측으로 방음판부재(300)의 단부가 각각 밀착되도록 결합되며,
   상기 일면(212)과 반대면(214)의 단부에 각각 내측으로 돌출되도록 형성된 걸림단부(202); 및
   상기 걸림단부(202)에 방음판부재(300)의 단부가 결합될 수 있도록 상기 방음판부재(300)의 단부 외면에 길이 방향을 따라 요입되도록 형성된 걸림레일(302);을 포함하고,
   상기 걸림레일(302)에 상기 걸림단부(202)가 슬라이딩 결합되도록 상기 방음판부재(300)의 단부를 상기 연결부재(200)에 결합 고정시키며,
   상기 연결편(216)과 방음판부재(300)의 사이에는 방음용 패킹부재(500)가 구비되고,
   상기 방음판부재(300)는:
   폐타이어분말과 폐플라스틱으로부터 얻은 분말에 우레탄 접착제를 혼합하여 압축 가열후 냉각하여 형성한 내부충진물(312)과, 상기 내부충진물(312)을 감싸도록 설치되어 방음판부재(300)의 겉면을 형성하는 압축폐섬유(314)로 이루어지는 사각형상의 패널(310); 및
   상기 사각 형상의 패널(310)의 일면이 돌출되도록 형성되되, 그 돌출되는 일면은 도로와 대응하는 전면이 돌출되게 형상되고, 돌출 전면에는 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부(322) 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부(324) 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부(320)를 포함하고,
   상기 흡음부(320)에 의해 방음벽 전체가 모자이크 형상을 이루도록 상호 인접 설치되는 패널들이 상호 직교하는 수직 방향과 수평 방향을 이루게 교호적으로 설치되며,
   상기 내부충진물(312)은:
   분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 얻은 폐수지 패널을 포함하고,
   상기 압축폐섬유(314)는:
   폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하되,
   폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축한 다음, 가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축하여 형성하되,
   가열 압축성형기와 냉각프레스에서 패널의 일면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부가 형성되도록 하는 것을 특징으로 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 중앙 분리대를 구성할 수 있도록 기초콘크리트 블록(100)을 설치하는 단계;
   상기 기초콘크리트 블록(100)에 일정 간격을 두고 수직하게 배치되도록 고강도 강재로 이루어지는 연결부재(200)를 설치하는 단계;
   상기 연결부재(200)의 사이에 지지 결합되도록 상기 기초콘크리트 블록(100)에 대하여 직교하도록 수직하게 또는 상기 기초콘크리트 블록(100)과 나란하도록 수평하게 연속하여 배치되도록 폐자재를 활용하여 형성한 방음판부재(300)를 설치하는 단계; 및
   상기 방음판부재(300)의 상부로 연속하여 상기 연결부재(200)의 사이에 지지되도록 결합되어 햇빛 투과를 통한 개방감에 의해 시야를 확보할 수 있도록 유리판부재(400)를 설치하는 단계;를 포함하고,
   상기 방음판부재(300)는:
   분쇄기에서 폐플라스틱을 3×3㎝의 크기로 분쇄하고, 분쇄된 폐플라스틱에 폐타이어분말과 우레탄 접착체를 혼합한 후, 가열기에서 250℃ 내지 300℃의 온도로 가열한 다음, 상기 가열기의 가열 온도 보다 낮은 온도로 가열 압축 후 냉각하혀 내부충진물인 폐수지 패널을 형성하는 단계;
   폐섬유를 수거하여 폴리에스터, 면, 기타 섬유로 분류하고, 절단기를 통해 일정한 크기로 절단한 후, 타면기를 통해 섬유를 솜 형태가 되도록 풀어준 다음, 믹싱탱크에 투입시켜 혼합하고, 혼합된 섬유를 카드기와 정면기를 사용하여 일정한 폭과 두께를 갖게 한 후, 성형기를 거쳐 부드럽고 평편한 펠트를 각기 형성하며, 각기 펠트를 니들펀칭기를 이용하여 위아래 긴 바늘로 교차시켜 풀림 섬유가 118g/㎠ 이상의 밀도를 균일하게 갖도록 망상구조로 가결합시켜 폐섬유 패널을 제작하는 단계;
   폐수지 패널의 상부와 하부에 가결합 제작된 폐섬유 패널을 각각 복수개 이상 겹쳐서 적층시키고, 가열 압축성형기를 통해 온도 150℃ 내지 220℃, 압력 100㎏/㎠을 가지고 가열 압축시켜 경화하는 가열 압축 단계;
   가열 압축된 패널을 냉각프레스를 통해 온도 5℃ 내지 15℃, 압력 300㎏/㎠을 가지고 냉각 압축하여 단단하게 경화시켜 고밀도를 이루도록 하는 냉각 압축 단계; 및
   레이저 또는 워터젯을 이용하여 원하는 크기로 재단하는 단계;에 의해 형성하되,
   가열 압축성형기에 의해 가열 압축 단계와, 냉각프레스에 의해 냉각 압축 단계에는, 패널의 일면에 길이 방향을 따라 일정간격으로 형성되는 경사진 장공 형상의 요입홈부 혹은 상호 반복되는 삼각 형상의 요철부 중 어느 하나로 이루어지는 흡음부가 형성되도록 압축 성형하는 것을 특징으로 하는 폐자재를 이용한 흡차음 융복합 방음벽의 제조방법.

Images