KR102197950B1 - 층간 소음 방지용 차음 패널, 이를 포함하는 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 적어도 2개 이상이 서로 체결되어, 건축 구조물의 바닥에 시공되는 층간 소음 방지용 차음 패널, 이를 포함하는 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법에 관한 것으로, 상기 차음 패널은, 사각 판 형태를 갖는 플레이트; 상기 플레이트에 종횡으로 일정한 배열을 이루며, 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈; 및 상기 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부;를 포함하여 차음홈의 공동에 의해 윗층과 아래층 사이의 소음 전달이 방지되므로, 층간 소음을 방지할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 층간 소음 방지용 차음 패널, 이를 포함하는 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 건축물의 층간에 소음이 전달되는 것을 방지할 수 있는 조립식 패널 형태의 층간 소음 방지재를 이용하여 빠르고 간편하게 시공할 수 있으며 차음 효과가 우수한 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법에 관한 것이다.
최근 급격한 산업화에 따른 건축물의 조밀화에 따라 주거 형태가 단독주택에서 연립주택이나 아파트 등의 다가구 주택 형태로 변화되고 있는 추세이다.
그러나, 이러한 건축물의 경우 사람의 보행이나 물체의 낙하에 따라 바닥에 가해지는 충격과 그로 인한 소음이나 진동이 아래층에 거의 그대로 전달되는 층간 소음이 발생하여 사회적인 큰 이슈로 대두되고 있다.
일반적으로 윗층과 아랫층은 콘크리트 슬라브에 의해 나뉘어져 있어 일상적인 소음은 콘크리트 슬라브에 의해 차단되나, 윗층 바닥에 충격이 가해지면 콘크리트 슬라브가 음파 전달 매체가 되어 아래층에 층간 소음을 유발한다.
층간 소음은 아랫층에 거주하는 거주자들의 삶의 질을 크게 떨어뜨리고, 나아가서는 층간 소음에 의한 보복성 범죄가 발생하는 등 그 문제성이 점점 심각해지고 있다.
근래에 이런 문제가 크게 이슈화됨에 따라 층간 소음을 방지하는 기술에 대한 관심이 크게 증가하고 있으나, 실질적으로 층간 소음을 현저히 완화시킬 수 있는 바닥재는 아직 개발되지 않은 실정이다.
층간 소음을 방지하기 위한 바닥재로 발포 수지나 발포 고무 제품이 개발되었으나, 바닥재로 활용하기 위한 충분한 강도를 발현하지 못하고, 실질적으로 층간 소음을 방지하는 데 충분한 효과가 없어 실제 층간 바닥재로 활용하기에는 많은 문제점을 갖고 있어 바닥재로써의 강도를 충분히 발현하면서도 층간 소음을 효과적으로 흡수 혹은 방지할 수 있는 층간 소음 방지용 바닥재에 관한 개발이 필요한 시점이다.
본 발명에서는 조립식 패널로 형성되어 빠르고 간편하게 시공될 수 있으며 차음 효과가 우수한 차음 패널, 이를 포함하는 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법을 제공하고자 한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 적어도 2개 이상이 서로 체결되어, 건축 구조물의 바닥에 시공되는 층간 소음 방지용 차음 패널에 관한 것으로, 상기 차음 패널은, 사각 판 형태를 갖는 플레이트; 상기 플레이트에 종횡으로 일정한 배열을 이루며, 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈; 및 상기 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부;를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예는, 건축 구조물의 바닥에 시공되는 층간 소음 방지재에 관한 것으로, 상기 층간 소음 방지재는 서로 결합되는 차음 패널 및 발포폼 패널을 포함하고, 상기 차음 패널은, 사각 판 형태의 플레이트와, 상기 플레이트의 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈을 포함하며, 상기 발포폼 패널은 사각 판 형태의 베이스판과, 상기 베이스판의 하부로 돌출된 복수 개의 돌출부를 포함하며, 상기 차음홈 사이의 오목한 공간에 발포폼 패널의 돌출부가 끼워지는 형태로 차음 패널과 발포폼 패널이 결합되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 차음 패널은, 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 건축 구조물의 바닥에 상기층간 소음 방지재를 시공하는 층간 소음 방지 시공방법에 관한 것으로, 건축 구조물의 바닥에 차음홈의 돌출된 부분이 상부를 향하도록 복수의 차음 패널을 시공하는 차음 패널 시공 단계; 및 기 발포폼 패널의 돌출부를 차음홈 사이의 빈 공간에 끼워 넣어 발포폼 패널과 차음 패널을 결합하는 발포폼 패널 시공 단계;를 포함한다.
상기 차음 패널은, 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부를 포함하고, 차음 패널 시공 단계에서 각 개체가 종횡으로 배열되어, 이웃한 차음 패널과 체결부를 통해 체결될 수 있다.
상기 차음 패널 시공 단계 이전에, 건축 구조물의 바닥에 상기 층간 소음 방지재의 바닥면을 기준으로 대칭되어 배치되도록 층간 소음 방지재의 하부에 층간 소음 방지재를 시공하는 보조 층간 소음 방지재 시공 단계;가 추가로 더 수행될 수 있다.
이때, 상기 차음 패널의 차음홈이 형성되지 않은 플레이트 영역에 적어도 하나 이상의 결합부가 형성되어, 상부와 하부의 차음 패널이 결합부를 통해 고정 결합될 수 있다.
이때, 상기 차음 패널은 암형 차음 패널과 수형 차음 패널을 포함하고, 암형 차음 패널은 결합부가 홀 또는 차음홈과 동일한 방향으로 돌출 형성된 홈을 포함하고, 수형 차음 패널은 결합부가 차음홈과 반대 방향으로 돌출 형성된 돌기를 포함하며, 상부와 하부에 서로 다른 종류의 차음 패널이 배치되어, 상기 홈 또는 홀에 돌기가 끼워져 두 차음 패널이 고정 결합될 수 있다.
본 발명의 층간 소음 방지재는 조립식의 차음 패널을 포함하여 빠르고 간편하게 시공될 수 있으며, 차음 효과가 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차음 패널을 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 체결부(130)의 체결 방식을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 방지재(10)를 간략하게 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 층간 소음 방지 시공방법의 일 예에 따라 시공된 층간 소음 방지재의 단면을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 층간 소음 방지 시공방법의 다른 예에 따라 시공된 층간 소음 방지재의 단면을 도시한 도면이다.
도 2는 체결부(130)의 체결 방식을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 방지재(10)를 간략하게 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 층간 소음 방지 시공방법의 일 예에 따라 시공된 층간 소음 방지재의 단면을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 층간 소음 방지 시공방법의 다른 예에 따라 시공된 층간 소음 방지재의 단면을 도시한 도면이다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 상세히 설명하기에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 함을 밝혀둔다.
본 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 실시될 수도 있고 실질적으로 동시에 실시될 수도 있으며 반대의 순서대로 실시될 수도 있다.
도면에서 제안된 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한, 명세서에서 기술한 "부"란, 특정 기능을 수행하는 하나의 단위 또는 블록을 의미한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예를 살펴본다. 그러나 본 발명의 범주가 이하의 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 당업자라면 본 발명의 권리범위 내에서 본 명세서에 기재된 내용의 여러 가지 변형된 형태를 실시할 수 있다.
본 발명은 층간 소음을 방지할 수 있는 차음 패널, 이를 포함하는 층간 소음 방지재 및 이를 이용한 층간 소음 방지 시공방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차음 패널을 간략하게 도시한 도면으로, 본 발명의 차음 패널(100)은 사각 판 형태를 갖는 플레이트(110); 상기 플레이트(110)에 종횡으로 일정한 배열을 이루며, 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈(120); 및 상기 차음 패널(100)의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부(130);를 포함하여, 적어도 2개 이상의 차음 패널(100)이 서로 체결되어 건축 구조물의 바닥에 시공되어 층간 소음을 방지하는 효과를 나타낸다.
상기 플레이트(110)는 차음 패널의 지지판 역할을 하는 것으로, 차음홈(120)이 형성된 영역을 제외한 플레이트(110) 영역은 판상의 형태를 유지하며 건축 구조물의 바닥과 면접촉하여 차음 패널(100)을 안정적으로 지지할 수 있다.
상기 차음홈(120)은 플레이트(110)의 상부로 돌출된 컵 형태를 갖는다. 구체적으로, 차음 패널(100)을 상면에서 바라보는 경우에는 볼록한 형상으로 관측되고, 하면에서 바라보는 경우에는 오목한 형상으로 관측되는 컵 형태를 가지며, 이와 같이 오목한 부분에 존재하는 공동(A)에 의해 음파 및 진동의 전달이 억제되므로 층간 소음의 완화나 방지 등의 효과를 얻을 수 있다.
이러한 차음홈(120)은 복수 개로 형성되어, 플레이트(110)에 종횡으로 일정한 배열을 이루도록 배치된다. 종방향과 횡방향 모두 동일한 배열을 갖도록 배치될 수 있으며, 이 경우에는 시공시 차음 패널(100)의 전후좌우를 구분하지 않아도 되므로 작업 편의성이 향상될 수 있다.
차음홈(120)의 배열은 각 차음홈(120)들이 서로 이격되어 차음홈(120)의 하부에서 플레이트(110)를 통해 이웃한 차음홈(120)과 연결되도록 배열될 수 있다. 또는 도 1에 도시된 바와 같이 각 차음홈(120)들이 이격되지 않고, 이웃한 차음홈(120)과 맞닿거나 또는 일부 중첩되도록 배열될 수 있으며, 이 경우에는 네 개의 차음홈(120)이 마주보는 영역에서 플레이트(110)를 통해 연결되도록 배열될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
차음홈(120)의 형태는 반구형, 원기둥형, 사각기둥형, 원뿔형 등 특별히 제한되지 않는데, 바람직하게는 도 1에 도시된 바와 같은 반구형의 형태로 형성될 수 있다.
상기 차음 패널(100)은 시공시 이웃한 차음패널(100)과 체결부(130)를 통해 서로 체결되며, 체결부(130)는 차음 패널(100)의 네 모서리에 각각 형성되어 차음 패널(100)의 전후좌우에서 각각 체결이 이루어지게 할 수 있다.
이러한 체결부(130)는 차음홈(120)의 배열에 따라 도 1에 도시된 바와 같이 차음홈(120)에 형성되거나, 플레이트(110)에 형성될 수 있고, 또는 플레이트(110)와 차음홈(120)에 모두 형성될 수도 있다.
또한, 체결부(130)는 차음 패널(100)의 네 모서리에 모두 형성되되, 하나 이상의 체결부(130)가 모서리의 일부 영역에만 형성되거나, 하나의 체결부(130)가 각 모서리의 전체 영역에 형성될 수 있다.
도 2는 체결부(130)의 체결 방식을 예시적으로 도시한 도면이다.
일 예로, 체결부(130)는 차음 패널(100)의 모서리에 형성된 홈일 수 있다. 도 2의 (a)는 체결부(130)가 홈으로 형성된 경우의 체결 방식을 도시한 도면으로, 체결부(130)가 홈인 경우, 일 차음 패널(100)의 홈 형태의 체결부(131)의 오목한 부분에 이웃한 차음 패널(100)의 홈 형태의 체결부(131')의 볼록한 영역이 끼워져 인접한 두 차음 패널(100)이 서로 체결될 수 있다.
본 발명의 차음 패널(100)은 PVC와 같이 자체 휨 성질이 우수한 플라스틱 재질로 형성되어, 두 홈 형태의 체결부(131, 131')가 동일한 형태로 형성되어도 서로 끼워져 결합될 수 있다. 이와 같이 체결되는 경우, 체결부(131, 131')에 의한 결합력을 향상시키기 위해 체결부(131, 131')는 U자 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
더욱 바람직하게는 도 2의 (b)에 제시된 바와 같이 걸림부(S)를 포함하는 U자 형태로 형성되어, 암형 기능을 하는 체결부(131)에 수형 기능을 하는 체결부(131')가 끼워지면 걸림부(S)에 의해 수형 기능을 하는 체결부(131')가 이탈되지 않고 더욱 견고하게 고정될 수 있다.
이와 같은 체결 방식이 적용되는 경우 시공되는 차음 패널(100)의 전후좌우를 구분하지 않아도 시공이 가능하므로, 시공 편의성을 높일 수 있는 장점이 있다.
도 2의 (c)는 상기 체결부(130)가 체결되는 체결 방식의 다른 예를 도시한 것으로, 이 경우, 일 차음 패널(100)에 형성된 돌출부(132)가 인접한 차음 패널(100)에 형성된 홈 또는 홀 형태의 인입부(132')에 인입되는 체결 방식이 적용될 수 있다. 이 경우에는 돌출부(132)가 형성된 위치에 인입부(132')를 위치시켜야 하므로, 시공시 차음 패널(100)의 방향성이 고려되어야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 방지재(10)를 간략하게 도시한 것으로, 상기 층간 소음 방지재(10)는 차음 패널(100)과 차음 패널(100)의 상부에 결합되는 발포폼 패널(200)을 포함한다.
차음 패널(100)은 사각 판 형태를 갖는 플레이트(110)와 상기 플레이트(110)에 종횡으로 일정한 배열을 이루며, 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈(120) 및 상기 차음 패널(100)의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부(130)를 포함한다.
층간 소음 방지재(10)에 포함되는 차음 패널(100)은 앞서 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 차음 패널(100)과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
상기 발포폼 패널(200)은 사각 판 형태의 베이스판(210)과 상기 베이스판(210)의 하부로 돌출된 복수 개의 돌출부(220)를 포함하여, 차음 패널(100)의 상부로 돌출된 차음홈(120)과 발포폼 패널(200)의 하부로 돌출된 돌출부(220)가 서로 맞물려 결합되도록 형성된다.
상기 돌출부(220)는 베이스판(210)의 하면에서 종횡으로 일정한 배열을 갖도록 서로 이격되어 배치되고, 종방향과 횡방향의 이격 간격이 동일하게 형성되도록 배치된다. 이때, 돌출부(220)의 형태는 플레이트(100)의 상부 영역에서 복수의 차음홈(120)들 사이의 오목한 공간을 채울 수 있는 형태라면 특별히 제한되지 않는다.
이러한 발포폼 패널(200)은 고분자 수지를 발포시켜 얻어진 폴리우레탄 폼, 폴리스티렌 폼, 압출 폴리우레탄 폼, 폴리에틸렌 폼 중 적어도 어느 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
발포폼 패널(200)은 이와 같이 내부에 무수한 미세 공극이 존재하는 폼형의 재질로 형성되어, 탄성이 뛰어나므로, 발포폼 패널(200)을 통해 전파되는 음파나 진동을 흡수함으로써 층간 소음을 저감시키는 효과를 갖는다. 뿐만 아니라 열전도도가 낮기 때문에 바닥면 혹은 천장면을 통한 열전달을 최소화하므로, 단열 효과도 나타낼 수 있다.
본 발명의 층간 소음 방지재(10)는 상기 차음 패널(100)의 차음홈(120)에 발포폼 패널(200)의 돌출부(220)가 끼워지며 결합되는 것으로, 차음홈(120) 내부의 공동(A)에 의한 층간 소음 저감 효과에 발포폼 패널(200)에 의한 층간 소음 흡수 효과가 더해져 강력한 차음 효과를 발현하는 장점이 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 층간 소음 방지 시공방법의 일 예에 따라 시공된 층간 소음 방지재의 단면을 도시한 도면이다.
본 발명의 층간 소음 방지 시공방법은, 앞서 설명한 층간 소음 방지재(10)를 이용하므로, 층간 소음 방지재(10)와 관련한 중복되는 설명은 생략한다.
먼저, 본 발명의 일 예에 따른 층간 소음 방지 시공방법은, 건축 구조물의 바닥(C)에 차음홈(120)의 돌출된 부분이 상부를 향하도록 복수의 차음 패널(100)을 시공하는 차음 패널 시공 단계; 및 상기 발포폼 패널(200)의 돌출부(220)를 차음홈(120) 사이의 빈 공간에 끼워 넣어 발포폼 패널(200)과 차음 패널(100)을 결합하는 발포폼 패널 시공 단계;를 포함한다.
상기 차음 패널 시공 단계는, 복수의 차음 패널(100)을 바닥(C)에 종횡으로 배열하여 이웃한 차음 패널(100)들을 체결하여 차음 패널(100)을 시공하는 단계로, 차음 패널(100)들은 각 차음 패널(100)의 모서리에 형성된 체결부(130)를 통해 결합된다.
다음으로, 발포폼 패널 시공 단계는, 복수의 발포폼 패널(200)을 바닥(C)에 시공된 차음 패널(100) 상에 배치하여 시공하는 단계로, 발포폼 패널(200)의 돌출부(220)가 차음 패널(100)의 돌출된 차음홈(120) 사이의 오목한 공간에 인입되도록 발포폼 패널(200)을 차음 패널(100) 상에 끼워 넣어 시공할 수 있다.
이때, 상기 차음 패널 시공 단계와 발포폼 패널 시공 단계 사이에, 선택적으로 차음 패널(100)의 상부면의 적어도 일부 영역에 접착제를 도포하는 접착제 도포 단계;가 추가로 더 수행될 수 있으며, 이와 같이 접착제가 도포됨에 따라 단순히 차음 패널(100)과 발포폼 패널(200)이 구조적인 결합 외에 접착제를 통해 추가적으로 강력하게 접착되므로, 발포폼 패널(200)의 돌출부(220)가 차음 패널(100)과 완벽히 동일한 형태를 갖지 않는 경우에도 차음 패널(100)과 발포폼 패널(200)이 강력하고 안정적으로 고정 결합되어 바닥재로써의 안정성을 향상시킬 수 있다.
이러한 접착제로는, 수성의 접착제가 사용되는 것이 바람직하며, 이와 같은 접착제는 물을 용제로 하기 때문에 휘발성 유기화합물이 포함된 유기용제를 사용하지 않으므로, 대기 오염을 방지하고, 인체에 안전한 장점이 있다. 이러한 접착제로 예를 들어, 수성의 아크릴 접착제, 변성 아크릴 접착제, 우레탄 접착제, 변성 우레탄 접착제, 에폭시 접착제 및 변성 에폭시 접착제로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나 이상의 접착제가 사용될 수 있다.
특히 바람직하게는, 극성 소재와 무극성 소재 모두에 우수한 접착력을 나타내는 수성 아크릴 변성 우레탄 접착제가 사용될 수 있으며, 이러한 수성 아크릴 변성 우레탄 접착제는 충분한 접착력과 작업성, 빠른 건조 시간 등의 확보를 위해 고형분 28~46 중량%인 것이 사용될 수 있다.
이러한 수성 아크릴 변성 우레탄 접착제는, 우레탄 프리폴리머와 적어도 1종 이상의 아크릴 모노머의 반응으로 얻어진 것일 수 있다.
본 발명에 사용되는 수성 우레탄 프리폴리머는 방향족 고리가 포함되지 않아 수분산성이 높으면서도 굴곡성이 우수한 지환족 디이소시아네이트와 에스테르 폴리올, 에테르 폴리올, 디올 및 중화제의 반응으로 얻어진 것일 수 있으며, 일반적인 수성 우레탄 프리폴리머와 달리 경도와 굴곡성 및 탄성이 우수하여 이종물질의 접착제로 사용시 접착 계면에서의 안정성을 높일 수 있는 장점이 있다.
상기 디이소시아네이트는 지환족 디이소시아네이트일 수 있으며, 예를 들어, 이소포론 디이소시아네이트, 4,4'-디시클로헥실메탄디이소시아네이트, 시클로헥실렌디이소시아네이트, 메틸시클로헥실렌디이소시아네이트, 비스(2-이소시아나토에틸)-4-디클로헥센-1,2-디카르복실레이트, 2,5-노르보르난디이소시아네이트 또는 2,6-노르보르난디이소시아네이트일 수 있다.
상기 에스테르 폴리올은, 다가 알코올과 다가산의 반응으로 얻어지는 것으로, 다가 알코올로는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 글리세린 또는 1,6-헥산 디올일 수 있고, 다관능성 산은 카르본산, 세바신산, 아디픽산, 무수프탈산, 테레프탈릭산 또는 이소프탈산일 수 있다.
상기 에테르 폴리올은 폴리옥시에틸렌 글리콜 또는 폴리옥시프로필렌 글리콜일 수 있고, 상기 디올은 예를 들어, 디메틸올프로피온산, 디메틸올부타노익산 또는 메틸렌디에탄올아민일 수 있다.
상기 중화제는 예를 들어, 트리에틸아민일 수 있다.
상기 아크릴 모노머는 접착제 성질을 개선시키기 위해 첨가되는 것으로, 아크릴 모노머로 라우릴메타크릴레이트와 2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트가 포함되는 경우, 우레탄 프리폴리머에 의한 비극성 소재에 대한 접착력을 유지시키며, 접착제의 굴곡성, 극성 소재에 대한 접착력 및 수분산성을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다.
이 경우, 상기 수성 아크릴 변성 우레탄 접착제는, 우레탄 프리폴리머 고형분 100 중량부에 대하여 라우릴메타크릴레이트 7~12 중량부와 2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트 10~16 중량부의 반응으로 얻어진 것일 수 있다.
상기 라우릴메타크릴레이트는 접착제의 탄성을 향상시켜 접착 계면에서 구조물 거동에 의한 접착력 저하를 방지하기 위한 것으로, 7 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 탄성 향상 효과가 미미하고, 12 중량부를 초과하여 포함되는 경우에는 접착제의 강도와 접착력이 저하될 수 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.
2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트는 분자 구조 내에 히드록시기가 포함되어 물에 대한 용해력을 향상시킬 뿐만 아니라 고형분의 분산 상태를 안정적으로 유지시킴으로써 상분리를 방지하며, 극성 소재에 대한 접착력을 높이기 위한 것으로, 반응시 우레탄 프리폴리머 100 중량부에 대하여 10~16 중량부로 포함되는 것이 바람직하며, 10 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 상술한 효과가 미미하고, 16 중량부를 초과하는 경우에는 무극성 소재에 대한 접착력이 저하되는 문제가 있으므로, 상술한 중량 범위 내에서 포함되는 것이 바람직하다.
한편, 상술한 바와 같이 층간 소음 방지재(10)는 단독으로 시공될 수 있으나, 필요에 따라 층간 소음 방지재(10)의 바닥면을 기준으로 층간 소음 방지재(10)와 대칭되어 배치되는 층간 소음 방지재(10')가 층간 소음 방지재(10)의 하부에 추가로 더 설치되는 보조 층간 소음 방지재 시공 단계;가 상기 차음 패널 시공 단계 이전에 추가로 더 수행될 수 있다.
도 5는 이와 같이 본 발명의 다른 예에 따른 층간 소음 방지재의 시공방법에 따라 두 개의 층간 소음 방지재(10, 10')가 대칭되도록 배치되어 시공된 경우의 단면을 도시한 것이다.
이 경우, 두 개의 층간 소음 방지재(10, 10')는 바닥면을 기준으로 하여 서로 대칭되도록 배치되며, 두 층간 소음 방지재(10, 10')의 플레이트(110, 110')의 바닥면이 맞닿아 서로 지지력을 형성할 수 있다.
또한, 상부에 시공된 층간 소음 방지재(10)의 차음홈(120)에 의해 바닥을 향하도록 배치된 공동(A)과, 하부에 시공된 층간 소음 방지재(10')의 차음홈(120')에 의해 상부를 향하도록 배치된 공동(A')이 하나의 공동을 형성하여 보다 향상된 차음 효과를 제공할 수 있다.
상기 보조 층간 소음 방지재 시공 단계는, 앞서 설명한 방식으로 차음 패널(100)과 발포폼 패널(200')을 사전에 1:1로 결합하여 층간 소음 방지재(10')를 조립하는 단계; 및 조립된 층간 소음 방지재(10') 복수 개를 건축 구조물의 바닥(C)에 설치하는 단계;의 2 단계로 수행될 수 있다.
또는, 상기 보조 층간 소음 방지재 시공 단계는, 발포폼 패널(200')의 돌출부(220')가 상부를 향하도록 건축 구조물의 바닥(C)에 복수 개의 발포폼 패널(200')을 종횡으로 설치하는 단계; 및 상기 발포폼 패널(200')의 돌출부(220') 사이의 오목한 공간에 차음홈(120')의 돌출된 부분이 안착되도록 발포폼 패널(200')의 상부에 복수 개의 차음 패널(100')을 설치하는 단계;를 포함하는 2 단계로 수행될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 다른 예에 따른 층간 소음 방지재의 시공방법이 수행되는 경우, 상부에 설치된 층간 소음 방지재(10)와 하부에 설치된 층간 소음 방지재(10')를 서로 고정시키는 결합부(140)가 형성될 수 있다.
상기 결합부(140)는 두 층간 소음 방지재(10, 10')가 서로 맞닿는 각 차음 패널(100, 100')의 플레이트(110, 110')에 형성되어, 상기 층간 소음 방지재(10, 10')는 플레이트(110, 110')에 의해 지지력과 결합력을 형성할 수 있다.
이 경우, 결합부(140)는 하나의 차음 패널에 형성된 인입부와 다른 하나의 차음 패널에 형성된 돌출부로 이루어져, 인입부에 돌출부가 인입되어 고정 결합되는 방식으로 상하에 배치된 두 차음 패널(100, 100') 나아가서는 두 층간 소음 방지재(10, 10')를 결합시킬 수 있다.
상기 차음 패널은, 인입부가 형성되는 암형 차음 패널과 돌출부가 형성되는 수형 차음 패널로 나뉘며, 시공시 암형 차음 패널과 수형 차음 패널이 한 쌍으로 상하부에 배치된다면 어떤 형태의 결합부(140)를 갖는 차음 패널이 상부에 배치되는지는 특별히 제한되지 않는다.
일 예로, 도 5에는 상부에 배치된 층간 소음 방지재(10)의 차음 패널(100)이 암형이고, 하부에 배치된 층간 소음 방지재(10')의 차음 패널(100')이 수형인 것으로 도시하였으며, 이하에서는 이를 기준으로 설명하나, 암형 및 수형 차음 패널의 상하 배치가 이에 제한되는 것은 아니다.
본 실시예에서, 암형인 상부 차음 패널(100)에 형성되는 인입부(141)는 홀 또는 차음홈과 동일한 방향으로 돌출 형성된 홈일 수 있으며, 인입부(141)가 홈 형태인 경우에, 상기 결합부(140)에는 도 2의 (a)를 참조하여 설명한 U자 형태의 체결 방식이 적용될 수도 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명의 구체적인 작용과 효과를 설명하고자 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로서 제시된 것으로, 실시예에 따라 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.
[
제조예
]
에틸렌 글리콜과 무수프탈산을 반응시켜 얻어진 중량평균분자량 1,500의 에스테르 폴리올 167 중량부, 폴리옥시에틸렌 글리콜 133 중량부, 디메틸올프로피온산 20 중량부 및 N-메틸-2-피롤리돈 42 중량부를 혼합하여 60℃로 가열하고, 온도를 유지하며 이소포론 디이소시아네이트 76 중량부를 서서히 투입하고 80℃로 승온하여 우레탄 프리폴리머를 제조하였다. 다음으로, 증류수 550 중량부와 트리에틸아민 12 중량부를 혼합하고 40℃로 가열하여, 온도를 유지하며 상기 우레탄 프리폴리머를 고속으로 교반하며 서서히 투입하여 고형분 31 중량%의 우레탄 프리폴리머 수분산체를 제조하였다.
다음으로, 증류수, 라우릴 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트 및 중합 개시제인 포타슘퍼설페이트를 혼합한 혼합액을 준비하고, 상기 우레탄 프리폴리머 수분산체 600g의 온도를 75℃로 승온하여, 상기 혼합액 55g을 3시간 동안 적하한 뒤 냉각시켜 수분산된 아크릴 변성 우레탄 수지를 제조하였다.
[
실험예
]
아크릴 변성 우레탄 수지 제조시 상기 우레탄 프리폴리머 수분산체와 반응하는 2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트의 함량을 표 1과 같이 변화시켜가며 제조하였다. 제조된 각 조성물은 고형분 30~35 중량%가 되도록 제조하였고, 표 1에 기재된 중량부는 우레탄 프리폴리머 고형분 100 중량부에 대한 중량비를 기재하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 비교예 1 | 비교예 2 | |
| 우레탄 프리폴리머 고형분 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| 라우릴메타크릴레이트 | 9.3 | 9.3 | 9.4 | 9.4 | 9.3 |
| 2-히드록시에틸렌글리콜메타크릴레이트 | 11.0 | 13.6 | 15.2 | 8.6 | 16.8 |
다음으로, 각 접착제 조성물의 장기 저장성, 극성 소재 및 무극성 소재에 대한 접착력을 평가하여 그 결과를 표 2에 기재하였다.
장기 저장성은 각 조성물을 투명한 밀폐용기에 담아 1개월간 상온에서 저장한 뒤 상분리 발생 여부를 육안으로 확인하여 판단하였다.
접착력은 두 필름 사이에 접착제 조성물을 0.03g/cm2의 양으로 도포하고 압착하여 1시간 동안 방치한 뒤, 인장 시험기를 사용하여 1m/min의 박리 속도로 박리 강도를 측정하였으며, 극성 소재인 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름과 무극성 소재인 폴리프로필렌 필름에 대하여 각각 측정하였다.
| 실시예 1 | 실시예 2 | 실시예 3 | 비교예 1 | 비교예 2 | ||
| 장기 저장성 | 상분리안됨 | 상분리안됨 | 상분리안됨 | 상분리발생 | 상분리안됨 | |
| 박리 강도 (gf/25mm) |
극성 소재 | 2,015 | 2,248 | 2,265 | 1,657 | 2,283 |
| 무극성 소재 | 2,236 | 2,097 | 1,958 | 2,437 | 867 | |
상기 실험 결과를 살펴보면, 실시예 1 내지 실시예 3의 경우에는 장기 저장시 상분리의 발생 없이 고형분이 수분산된 상태가 안정적으로 유지되는 것으로 나타났고, 접착력 또한 극성 소재 및 무극성 소재에서 안정적으로 발현되는 것으로 확인되었다.
반면, 비교예 1의 경우에는 장기 저장시 상분리가 발생하여 수분산 된 상태가 안정적으로 유지되지 않았고, 극성 소재에 대한 접착력이 떨어졌으며, 비교예 2의 경우에는 저장성은 양호하나 무극성 소재에 대한 접착력이 현저히 부족한 것으로 나타났다.
따라서, 안정적인 수분산 상태가 유지되면서, 소재의 극성에 관계 없이 양호한 접착력을 확보할 수 있도록 접착제로 우레탄 프리폴리머 고형분 100 중량부에 대하여 라우릴메타크릴레이트 7~12 중량부와 2-히드록시에틸렌글리콜 메타크릴레이트 10~16 중량부의 반응으로 얻어진 수성 아크릴 변성 우레탄 접착제를 사용하는 것이 바람직함을 확인할 수 있었다.
본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 본 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
10: 층간 소음 방지재
100: 차음 패널
110: 플레이트
120: 차음홈
130: 체결부
140: 결합부
200: 발포폼 패널
210: 베이스판
220: 돌출부
100: 차음 패널
110: 플레이트
120: 차음홈
130: 체결부
140: 결합부
200: 발포폼 패널
210: 베이스판
220: 돌출부
Claims (8)
- 삭제
- 건축 구조물의 바닥면 위로 서로 대칭되도록 상하로 맞닿아 배치되는 두개의 층간 소음 방지재(10, 10')는, 각각 차음 패널(100)과 발포폼 패널(200)을 포함하고,
상기 차음 패널(100)은, 사각 판 형태의 플레이트(110); 및 상기 플레이트의 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈(120);을 포함하며,
상기 발포폼 패널(200)은, 사각 판 형태의 베이스판(210); 상기 베이스판의 하부로 돌출된 복수 개의 돌출부(220);를 포함하고,
상기 차음홈(120) 사이의 오목한 공간에 발포폼 패널(200)의 돌출부(220)가 끼워지는 형태로 차음 패널(100)과 발포폼 패널(200)이 결합되며,,
상기 차음 패널(100)의 차음홈(120)이 형성되지 않은 플레이트 영역에 적어도 하나 이상의 결합부(140)가 형성되어, 상부와 하부의 차음 패널(100, 100')이 결합부(140)를 통해 고정 결합되고,
상기 차음 패널(100)은 암형 차음 패널과 수형 차음 패널을 포함하되,
암형 차음 패널은 결합부(140)가 홀 또는 차음홈과 동일한 방향으로 돌출 형성된 홈을 포함하고,
수형 차음 패널은 결합부(140)가 차음홈과 반대 방향으로 돌출 형성된 돌기를 포함하며,
상부와 하부에 서로 다른 종류의 차음 패널이 배치되어, 상기 홈 또는 홀에 돌기가 끼워져 두 차음 패널이 고정 결합되는 것을 특징으로 하는, 층간 소음 방지재. - 제2항에 있어서,
상기 차음 패널은, 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 층간 소음 방지재. - 건축 구조물의 바닥에 제2항 또는 제3항에 기재된층간 소음 방지재를 시공하는 층간 소음 방지 시공방법에 있어서,
건축 구조물의 바닥에 차음홈의 돌출된 부분이 상부를 향하도록 복수의 차음 패널을 시공하는 차음 패널 시공 단계; 및
상기 발포폼 패널의 돌출부를 차음홈 사이의 빈 공간에 끼워 넣어 발포폼 패널과 차음 패널을 결합하는 발포폼 패널 시공 단계;를 포함하고,
상기 차음 패널 시공 단계 이전에, 건축 구조물의 바닥에 상기 층간 소음 방지재의 바닥면을 기준으로 대칭되어 배치되도록 층간 소음 방지재의 하부에 층간 소음 방지재를 시공하는 보조 층간 소음 방지재 시공 단계;가 추가로 더 수행되며,
상기 층간 소음 방지재는 서로 결합되는 차음 패널 및 발포폼 패널을 포함하고,
상기 차음 패널은, 사각 판 형태의 플레이트; 및 상기 플레이트의 상부로 돌출된 컵 형상을 갖는 복수 개의 차음홈;을 포함하되, 상기 차음홈 사이의 오목한 공간에 발포폼 패널의 돌출부가 끼워지는 형태로 차음 패널과 발포폼 패널이 결합되고,
상기 발포폼 패널은, 사각 판 형태의 베이스판; 상기 베이스판의 하부로 돌출된 복수 개의 돌출부;를 포함하며,
상기 차음 패널의 차음홈이 형성되지 않은 플레이트 영역에 적어도 하나 이상의 결합부가 형성되어, 상부와 하부의 차음 패널이 결합부를 통해 고정 결합되고,
상기 차음 패널은 암형 차음 패널과 수형 차음 패널을 포함하되,
암형 차음 패널은 결합부가 홀 또는 차음홈과 동일한 방향으로 돌출 형성된 홈을 포함하고,
수형 차음 패널은 결합부가 차음홈과 반대 방향으로 돌출 형성된 돌기를 포함하며,
상부와 하부에 서로 다른 종류의 차음 패널이 배치되어, 상기 홈 또는 홀에 돌기가 끼워져 두 차음 패널이 고정 결합되는 것을 특징으로 하는, 층간 소음 방지 시공방법. - 제4항에 있어서,
상기 차음 패널은, 차음 패널의 네 모서리에 각각 형성되어 개체간의 체결을 가능하게 하는 적어도 하나 이상의 체결부를 포함하고,
차음 패널 시공 단계에서 각 개체가 종횡으로 배열되어, 이웃한 차음 패널과 체결부를 통해 체결되는 것을 특징으로 하는, 층간 소음 방지 시공방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
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