KR102159901B1 - 내진 방음벽 구조체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 지진 발생시 방음판의 상,하 움직임을 가이드하면서 상기 방음판의 상,하 움직임을 스프링부재의 탄성력으로 감쇄시키는 가스켓을 구비함으로써, 방음판과 프레임의 분해 및 조립작업의 편의성을 향상시킬 수 있으며, 방음판의 소재를 투명 소재인 접합유리를 채용하더라도 지진 발생시 과도한 상,하 움직임을 제한하여 접합유리인 방음판의 파손을 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 방음판의 상,하 움직임 발생시 개방되는 프레임의 개구부를 마감하여 외부 이물질이 개방된 개구부를 통해 프레임의 내부로 침투되는 것을 예방하도록 그 구조가 개선된 내진 방음벽 구조체에 관한 것이다.

Description

내진 방음벽 구조체{Soundproofed wall structure having earthquake proof function}
본 발명은 내진 방음벽 구조체에 관한 것으로, 특히 지진 발생시 방음판의 상,하 움직임을 가이드하면서 상기 방음판의 상,하 움직임을 스프링부재의 탄성력으로 감쇄시키는 가스켓을 구비함으로써, 방음판과 프레임의 분해 및 조립작업의 편의성을 향상시킬 수 있으며, 방음판의 소재를 투명 소재인 접합유리를 채용하더라도 지진 발생시 과도한 상,하 움직임을 제한하여 접합유리인 방음판의 파손을 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 방음판의 상,하 움직임 발생시 개방되는 프레임의 개구부를 마감하여 외부 이물질이 개방된 개구부를 통해 프레임의 내부로 침투되는 것을 예방하도록 그 구조가 개선된 내진 방음벽 구조체에 관한 것이다.
일반적으로, 도로의 소음을 차단 또는 흡수하기 위해 각종 방음판넬로 구성된 방음벽을 도로변에 설치하여 도로의 소음이 건물 및 거주자에게 직접 영향을 미치는 것을 방지하고 있다.
통상, 흡음형 방음판은 소음의 유입이 가능하도록 전면부에 타공 또는 슬릿가공에 의해 다수개의 통공을 형성하는 전면판 및 상기 전면판과 함께 내부에 공기층 및 흡음재를 감싸는 배면판을 구비하고 측면에 통공을 막아주는 측면판을 구비하는 구조로써, 전면판을 통해 유입된 소음에너지를 내부의 공기층 및 흡음재의 점성에 의해 열에너지로 소산하여 소음의 흡수기능을 수행하게 된다.
또한, 최근에는 방음벽의 소음저감성능을 향상시키기 위하여 방음벽의 상단 소음간섭장치를 설치하여 방음벽의 상단을 지나는 소음에너지를 소멸간섭함으로써 추가적인 소음저감기능을 수행하는 데에 널리 사용하고 있는 추세이다.
통상적인 방음시설은 일정간격으로 도로변에 지주(H빔)들을 세워서 설치하고, 방음판과 고정프레임으로 이루어지는 방음판넬들을 2개의 지주사이에 위로부터 아래로 순차적으로 결합하여 적층시킴으로써 방음벽을 조립하고 있다.
이러한 방음벽은 통상 소정 두께와 치수 규격을 가지도록 사각 평판형으로 제작된 방음판(흡음재가 내장된 흡음형, 투명판의 차음형)이 콘크리트 기초 위에 직립된 상태로 설치된 H-빔이나 I-빔과 같은 강재 지주에 의해 양측단이 지지되도록 길이방향으로 순차 적층된 결합구조에 의해 일정한 면적으로 벽체를 형성하게 된다.
종래 기술에 의한 방음벽은 브래킷을 통해 방음판을 지주에 밀착시킴으로써 방음판을 지주에 설치하는 것이 일반적인데, 이와 같은 경우 지진이 발생하거나 외부로부터 큰 진동인 인가되었을 때 충격력이 흡수되지 못하고 그대로 방음판으로 전달되는바, 방음벽이 변형되거나 파손되는 현상이 빈번하게 발생된다.
물론, 지주와 브래킷과 방음판을 일정 간격 이격시켜 설치하면 지진이 발생하거나 외부로부터 큰 진동이 인가되더라도 방음판이 파손되는 현상을 방지할 수 있지만, 이격 틈새를 통해 소음이 유출될 뿐만 아니라 지주와 브래킷과 방음판 간의 충돌로 인해 소음이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
기존 방음벽과 관련된 선행기술로는 한국 공개특허공보 제10-2012-0119837호 "방음벽"(공개일자 : 2012.10.31)에 개시된 방음벽의 경우에는 간섭슬릿과 흡음재 및 커버부재에 의해 소음이 분할되고 감쇠 및 흡수되어 방음성이 향상되고, 커버부재가 후면판의 양측 및 지주의 외측으로 돌출되어 지주가 외부로 노출되지 않도록 가릴 수 있게 되어 도시의 경관을 저해하지 않도록 하는 유용한 기능을 갖고 있지만, 상,하로 적층 결합되는 후면판들 사이의 틈새를 통해 소음이 외부로 전달되어 방음 성능이 저하되는 단점이 있다.
기존 내진 방음벽과 관련된 다른 선행기술로는 한국 등록특허공보 제10-1912711호 "내진 방음벽 및 그 시공방법"(등록일자 : 2018.10.23)에 개시된 바와 같이, 수직으로 세워지며 폭방향 양측에 인입홈이 형성되는 복수 개의 지주; 플레이트 형상의 방음판; 상기 방음판의 가장자리를 둘러싸도록 장착되어 폭방향 양측이 서로 다른 지주의 인입홈에 삽입되며, 내측에는 프레임탄성부재가 인입되는 내부공간이 마련되고, 상기 내부공간 중 상기 방음판과 대응되는 측에는 상기 방음판의 가장자리가 삽입되는 개방입구가 형성되는 프레임; 상기 인입홈의 바닥면과 상기 프레임의 측단 사이에 압착되어, 상기 프레임이 폭방향으로 움직일 때 압축되면서 진동을 흡수하는 지주탄성부재; 상기 프레임의 외측면 중 상기 개방입구의 일측에 착탈 가능한 구조로 결합되어 상기 개방입구로 삽입된 방음판을 고정시키는 글레이징비드; 상기 방음판 중 상기 개방입구로 삽입되는 측이 삽입되는 삽입홈과, 상기 삽입홈의 입구 외벽으로부터 상기 방음판의 두께방향으로 연장되어 상기 프레임의 외측면과 상기 글레이징비드의 외측면에 안착되는 안착단과, 상기 삽입홈의 입구를 일부 가리도록 상기 삽입홈의 입구 내벽으로부터 연장되는 절첩날개를 구비하는 고무패드; 상기 인입홈의 내벽과 상기 프레임의 외측면 사이에 압입되는 보강탄성부재;를 포함하고, 한 쌍의 지주 사이에 복수 개의 프레임이 상하로 적층되는 구조로 장착되며, 상기 지주는 상기 인입홈의 바닥면으로부터 수평방향으로 돌출되는 거치부를 구비하고, 상기 프레임의 저면에는 상기 거치부가 인입되는 구조로 안착되는 거치홈이 형성되며, 상기 거치부의 돌출 길이는 상기 인입홈의 깊이보다 작게 형성되고, 상기 방음판의 저면에는 상기 프레임과의 마찰력을 감소시키기 위하여 다수 개의 작은 볼로 이루어지는 구름부재가 구비되는 것이다.
상기한 종래 기술의 경우에는 방음판과 프레임 사이에 프레임 탄성부재가 구비되어 있으므로, 상기 방음판의 내진 완충성을 향상시키는 이점이 있는 반면에, 상기 방음판의 유격 폭이 확대됨에 따라 지진 발생시 방음판이 프레임에 부딪힘을 방지하도록 프레임에 방음판의 이동을 가이드하는 가이드구조가 별도로 제작되어야 하므로 제조단가가 상승하게 됨과 아울러, 프레임에 방음판의 가이드구조를 일체로 형성시킬 경우 프레임과 방음판의 조립 및 분해 작업시 작업시간이 오래 걸리게 되는 단점이 있다.
또한, 상기 방음판의 소재를 유리 소재의 투명판에 적용할 경우에는 상기 유리 소재의 방음판이 지진에 의해 과도하게 움직일 경우 충격에 의해 파손될 우려가 있으므로, 일정 강도 범위내의 지진 발생시 방음판측에 탄성적인 유동 간극을 제공함과 아울러 방음판의 이동 범위가 과도하게 이동되지 않도록 제한할 필요가 있다.
그리고, 상기 방음판의 움직임 발생시 방음판이 끼워지는 프레임의 개구부가 개방되면서 외부 이물질이 개방된 개구부를 통해 빗물이나 먼지 등의 이물질이 프레임의 내부로 침투될 수 있으며, 이로 인해 빗물이 프레임 내에 고이게 됨에 따라 악취가 발생하거나, 먼지 등의 이물질로 인해 방음판의 움직임에 제약이 발생하게 되는 단점이 있다.
한국 공개특허공보 제10-2012-0119837호 "방음벽"(공개일자 : 2012.10.31) 한국 등록특허공보 제10-1912711호 "내진 방음벽 및 그 시공방법"(등록일자 : 2018.10.23)
본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 지진 발생시 방음판의 상,하 움직임을 가이드하면서 상기 방음판의 상,하 움직임을 스프링부재의 탄성력으로 감쇄시키는 가스켓을 구비함으로써, 방음판과 프레임의 분해 및 조립작업의 편의성을 향상시킬 수 있도록 그 구조가 개선된 내진 방음벽 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 방음판의 소재를 투명 소재인 접합유리를 채용하더라도 지진 발생시 과도한 상,하 움직임을 제한하여 접합유리인 방음판의 파손을 예방하도록 그 구조가 개선된 내진 방음벽 구조체를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 방음판의 상,하 움직임 발생시 개방되는 프레임 의 개구부를 마감하여 외부 이물질이 상기 개방된 개구부를 통해 프레임의 내부로 침투되는 것을 예방하도록 그 구조가 개선된 내진 방음벽 구조체를 제공하는 데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 방음판의 가장자리를 둘러싸도록 장착되는 프레임과; 상기 방음판의 가장자리에 끼워지도록 결합되고 상기 프레임의 내부에 배치되며 상기 방음판을 탄성 지지하는 스프링부재가 일체로 형성된 지지브라켓; 및 상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓의 스프링부재가 수용되며 상기 지지브라켓의 움직임을 가이드하는 가이드부재;를 구비하며,
상기 지지브라켓은 상기 방음판의 가장자리가 끼워지도록 끼움홈이 형성되고 타측단에 상기 스프링부재가 일체로 형성된 브라켓 몸체와, 상기 브라켓 몸체의 일측단에 수평방향으로 연장되고 상기 프레임의 내측면과 상기 가이드부재의 단부 사이에서 승강동작이 가능한 플랜지부로 구성되어서, 상기 지지브라켓은 상기 끼움홈 내에 상기 방음판의 가장자리가 끼워진 상태로 상기 스프링부재의 탄성 지지력을 브라켓 몸체를 통해 상기 방음판측에 전달하도록 된 것이다.
상기 지지브라켓은 상기 플랜지부가 형성된 일측단으로부터 상기 방음판을 감싸는 형태로 연장되고, 상기 프레임 내에서의 상기 플랜지부의 승강 움직임 높이와 대응되는 높이를 갖는 덮개부를 더 구비한다.
상기 가이드부재는 상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓의 스프링부재가 수용되도록 상기 지지브라켓측으로 개구된 가이드홈부가 형성되어서, 진동 발생시 상기 지지브라켓의 움직임을 가이드함과 아울러, 상기 지지브라켓의 승강동작시 지지브라켓의 플랜지부와 간섭되어 상기 지지브라켓의 승강 범위를 제한하도록 된 것이다.
상기 방음판은 투명한 접합유리 소재인 것이다.
본 발명은 프레임에 방음판의 움직임을 가이드하는 가이드구조를 별도 구비할 필요없이 지지브라켓으로 방음판의 가이드기능과 내진 성능을 같이 구비할 수 있을 뿐만 아니라, 방음판과 프레임의 조립작업시 방음판의 가장자리가 프레임 내에 배치된 지지브라켓의 끼움홈 내에 용이하게 결합되고, 방음판과 프레임의 분리작업으로 방음판과 지지브라켓의 분해작업이 간편하게 이루어지는 유용한 이점을 갖는다.
또한, 본 발명은 플랜지부가 형성되어 지지브라켓의 상,하 승강범위를 제한함으로써, 투명한 유리 소재의 방음판의 과도한 움직임을 방지하여 방음판의 손상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명의 덮개부는 방음판의 상,하 움직임이 발생할 경우, 외부로부터 개방되는 상기 프레임의 개구부를 마감하여 프레임의 내부로 빗물이나 먼지 등의 외부 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 내진 방음벽 구조체를 정면에서 나타낸 구성도.
도 2는 도 1의 측단면도.
도 3은 본 발명 방음판과 지지브라켓 및 상,하부 프레임의 결합구조를 나타낸 단면도.
도 4는 도 3의 분해도.
도 5는 본 발명 방음판의 움직임 동작 전,후상태를 보인 사용상태도.
도 6은 본 발명 지지브라켓의 변형 실시 예를 방음판의 움직임 동작 전,후상태를 구분하여 나타낸 사용상태도.
본 발명에 따른 내진 방음벽 구조체는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 수직으로 세워지며 폭방향 양측에 인입홈(12)이 형성되는 복수의 지주(10)와; 폭방향 양측이 서로 근접된 지주(10)의 인입홈(12)에 삽입되고 방음판(110)의 가장자리를 둘러싸도록 장착되는 프레임과; 상기 방음판(110)의 가장자리에 끼워지도록 결합되고 상기 프레임의 내부에 배치되며 상기 방음판(110)을 탄성 지지하는 스프링부재(220)가 일체로 형성된 지지브라켓(200); 및 상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓(200)의 스프링부재(220)가 수용되며 상기 지지브라켓(200)의 움직임을 가이드하는 가이드부재(300);를 포함하여 이루어진다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 지주(10)는 하단이 지중에 매립되고 수직방향으로 서로 마주보는 폭방향에 프레임이 끼워지는 인입홈(12)이 형성된 구조를 갖는다.
상기 지주(10)의 인입홈(12)에는 방음패널(100)의 가장자리가 끼워지며, 상기 방음패널(100)은 상,하로 적층되어 방음벽을 형성하게 된다.
상기 방음패널(100)은 중앙에 배치되며 사각형 구조의 방음판(110)과, 상기 방음판(110)의 가장자리에 결합되는 프레임으로 구성된다.
상기 프레임은 사각형 형태로 구성된 방음판(110)의 가장자리 부위가 끼워지도록 상,하부 프레임(120,130)과 좌,우측 프레임으로 구성된다.
상기 프레임은 여기서 상,하부 프레임(120,130)을 예로 들어 설명하기로 하되, 좌,우측 프레임에도 서로 대칭되는 구조로 동일하게 상기 지지브라켓(200)과 가이드부재(300)가 각각 구비될 수 있다.
상,하부 프레임(120,130)은 상,하로 서로 마주보는 방향으로 개구부(102)가 형성되고, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 개구부(102)를 통해 방음판(110)이 내부로 진입되는 구조를 갖는다.
상기 상,하부 프레임(120,130)의 내부에는 방음판(110)의 가장자리가 끼움 결합되는 지지브라켓(200)이 배치된다.
상기 방음판(110)은 사각형 단면 구조로서, 투명한 접합유리 소재가 채용된다.
도 4를 참조하면, 상기 지지브라켓(200)은 상기 방음판(110)의 가장자리가 끼워지도록 끼움홈(215)이 형성되고 타측단에 상기 스프링부재(220)가 일체로 형성된 브라켓 몸체(210)와, 상기 브라켓 몸체(210)의 일측단에 수평방향으로 연장되고 상기 프레임의 내측면과 상기 가이드부재(300)의 단부 사이에서 승강동작이 가능한 플랜지부(230)로 구성된다.
상기 지지브라켓(200)은 상기 끼움홈(215) 내에 상기 방음판(110)의 가장자리가 끼워진 상태로 상기 스프링부재(220)의 탄성 지지력을 브라켓 몸체(210)를 통해 상기 방음판(110)측에 전달하도록 된 것이다.
상기 끼움홈(215)은 사각형 단면 구조의 방음판(110) 가장자리 둘레를 감싸는 형태의 홈 형태로 형성되고, 상기 끼움홈(215)의 내주면이 상기 방음판(110)의 가장자리 외측과 밀착되도록 끼워진다.
상기 플랜지부(230)는 상기 방음판(110)의 움직임에 따른 지지브라켓(200)의 연동 움직임이 과도하게 발생할 경우, 상기 개구부(102)와 가이드부재(300)에 간섭됨에 따라 상기 방음판(110) 및 지지브라켓(200)의 이동 거리를 제한하는 기능을 수행하게 된다.
상기 가이드부재(300)는 상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓(200)의 스프링부재(220)가 수용되도록 상기 지지브라켓(200)측으로 개구된 가이드홈부(310)가 형성된 구조를 갖는다.
더 상세하게는 상기 가이드부재(300)는 상기 프레임의 내측으로부터 수직방향으로 연장되는 구조를 갖는다.
상기 가이드부재(300)는 지진 발생시 상기 지지브라켓(200)의 움직임을 가이드함과 아울러, 상기 지지브라켓(200)의 승강동작시 지지브라켓(200)의 플랜지부(230)와 간섭되어 상기 지지브라켓(200)의 승강 범위를 제한하는 기능을 수행하게 된다.
평상시 가이드부재(300)는 상기 스프링부재(220)가 수용되어 상기 지지브라켓(200)을 지지하는 반면에, 지진 발생시 상기 방음판(110)의 움직임에 따라 상기 지지브라켓(200)의 브라켓 몸체(210) 움직임을 가이드부재(300)의 가이드홈부(310) 내에서 가이드하는 기능을 수행하게 된다.
상,하부 프레임(120,130) 중 하부 프레임(130)일 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 방음판(110)의 상,하 움직임에 의해 연동되는 지지브라켓(200)의 브라켓 몸체(210)가 상기 하부 프레임 내에 배치된 가이드부재(300)의 가이드홈부(310) 내에서 상,하로 승강동작된다.
상기 브라켓 몸체(210)의 하강동작시 가이드홈부(310) 내에서 스프링부재(220)가 수축되고 부피가 축소되면서 브라켓 몸체(210)의 가이드홈부(310) 내 진입이 이루어지게 되며, 상기 브라켓 몸체(210)의 상승동작 시에는 수축되어 있던 스프링부재(220)가 복원동작되면서 방음판(110)의 상승동작을 연동되도록 지지하게 된다.
이때, 상기 지지브라켓(200)은 상승동작시 플랜지부(230)가 하부 프레임의 개구부(102) 내측 테두리와 간섭되어 상승동작이 제한되고, 하강동작시 플랜지부(230)가 가이드부재(300)의 상단에 간섭되어 하강동작이 제한됨에 따라 상기 지지브라켓(200)의 상,하 이동 범위가 제한되면서 과도한 승강동작을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
이로 인해 본 발명은 플랜지부(230)가 지지브라켓(200)의 이동 범위를 제한함으로써, 투명한 유리 소재의 방음판(110)의 과도한 움직임을 방지하여 방음판(110)의 손상을 예방할 수 있는 이점을 갖는다.
본 발명은 프레임에 방음판(110)의 움직임을 가이드하는 가이드구조를 별도 구비할 필요없이 지지브라켓(200)으로 방음판(110)의 가이드기능과 내진 성능을 같이 구비할 수 있을 뿐만 아니라, 방음판(110)과 프레임의 조립작업시 방음판(110)의 가장자리가 프레임 내에 배치된 지지브라켓(200)의 끼움홈(215) 내에 용이하게 결합되고, 방음판(110)과 프레임의 분리작업으로 방음판(110)과 지지브라켓(200)의 분해작업이 간편하게 이루어지는 유용한 이점을 갖는다.
도 6은 본 발명 지지브라켓(200)의 변형 실시 예를 나타낸 도면으로서, 앞서 설명한 지지브라켓(200)의 플랜지부(230)가 형성된 일측단으로부터 상기 방음판(110)을 감싸는 형태로 연장되고, 상기 프레임 내에서의 상기 플랜지부(230)의 승강 움직임 높이와 대응되는 높이를 갖는 덮개부(250)가 더 구비된 것이다.
상기 덮개부(250)는 상기 방음판(110)의 상,하 움직임이 발생할 경우, 외부로부터 개방되는 상기 프레임의 개구부(102)를 마감하여 프레임의 내부로 빗물이나 먼지 등의 외부 이물질이 침투되는 것을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.
이를 위해 상기 덮개부(250)는 상기 프레임의 개구부(102)와 가이드부재(300) 간의 높이차와 대응되는 높이를 갖는 것이 바람직하다.
10 : 지주 12 : 인입홈
100 : 방음패널 102 : 개구부
110 : 방음판 120,130 : 상,하부 프레임
200 : 지지브라켓 210 : 브라켓 몸체
215 : 끼움홈 220 : 스프링부재
230 : 플랜지부 250 : 덮개부
300 : 가이드부재 310 : 가이드홈부

Claims (5)

  1. 방음판(110)의 가장자리를 둘러싸도록 장착되는 프레임과;
    상기 방음판(110)의 가장자리에 끼워지도록 결합되고 상기 프레임의 내부에 배치되며 상기 방음판(110)을 탄성 지지하는 스프링부재(220)가 일체로 형성된 지지브라켓(200); 및
    상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓(200)의 스프링부재(220)가 수용되며 상기 지지브라켓(200)의 움직임을 가이드하는 가이드부재(300);를 구비하며,
    상기 지지브라켓(200)은 상기 방음판(110)의 가장자리가 끼워지도록 끼움홈(215)이 형성되고 타측단에 상기 스프링부재(220)가 일체로 형성된 브라켓 몸체(210)와,
    상기 브라켓 몸체(210)의 일측단에 수평방향으로 연장되고 상기 프레임의 내측면과 상기 가이드부재(300)의 단부 사이에서 승강동작이 가능한 플랜지부(230)로 구성되어서,
    상기 지지브라켓(200)은 상기 끼움홈(215) 내에 상기 방음판(110)의 가장자리가 끼워진 상태로 상기 스프링부재(220)의 탄성 지지력을 브라켓 몸체(210)를 통해 상기 방음판(110)측에 전달하도록 된 것을 특징으로 하는 내진 방음벽 구조체.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지브라켓(200)은 상기 플랜지부(230)가 형성된 일측단으로부터 상기 방음판(110)을 감싸는 형태로 연장되고, 상기 프레임 내에서의 상기 플랜지부(230)의 승강 움직임 높이와 대응되는 높이를 갖는 덮개부(250)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 내진 방음벽 구조체.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 가이드부재(300)는 상기 프레임의 내부에 마련되고 상기 지지브라켓(200)의 스프링부재(220)가 수용되도록 상기 지지브라켓(200)측으로 개구된 가이드홈부(310)가 형성되어서,
    진동 발생시 상기 지지브라켓(200)의 움직임을 가이드함과 아울러, 상기 지지브라켓(200)의 승강동작시 지지브라켓(200)의 플랜지부(230)와 간섭되어 상기 지지브라켓(200)의 승강 범위를 제한하도록 된 것을 특징으로 하는 내진 방음벽 구조체.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 방음판(110)은 투명한 접합유리 소재인 것을 특징으로 하는 내진 방음벽 구조체.
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