KR102220440B1 - 건축물의 층간 차음재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상층에서 가해진 충격에 의해 발생되는 소음과 진동에 대한 흡수, 소진 성능이 향상되어 다층건물의 층간소음을 차단하면서, 층간 차음재의 시공작업을 용이하게 하고, 층간차음을 위한 원가를 절감하기 위한 건축물의 층간 차음재에 관한 것이다.

Description

건축물의 층간 차음재{Interlayer sound insulation of buildings}

본 발명은 건축물의 층간 차음재에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 경량충격 또는 중량충격에 의해 발생되는 층간소음과 층간진동을 효율적으로 흡수하기 위한 건축물의 층간 차음재에 관한 것이다.

최근 급격한 산업화에 따라 다세대 주택이나 아파트 등 다층건물이 많이 건설되고 있으나, 생활수준의 향상 및 건축물의 조밀화 등으로 인하여 발생 되는 층간소음을 원인으로 한 분쟁이 증대되고 있다,

이와 관련하여 소음 및 진동에 의한 환경, 보건상의 문제로 인하여 다층 건물 특히, 공동주택의 바닥충격음 차단성능 측정 및 평가방법, 바닥충격음 성능등급의 기준과 소음기준치가 법으로 규제되고 있는 실정이다.

일반적인 다층 건물의 구축방법은 다음과 같다.

먼저 토공이나 지반 다짐 등의 기초공사를 하고, 지반 위에 H형 빔, I형 빔 등의 철골 프레임을 이용하여 건축물의 골격구조를 형성시킨다. 구체적으로 다수의 철골 프레임을 수직 및 수평 방향으로 설치한 다음, 철골 프레임 상호 간을 용접 또는 브라켓 등으로 체결하여 건축물의 골격구조를 형성한다.

다음으로, 수직으로 설치된 철골프레임의 사이에는 벽돌을 조직하거나 또는 거푸집을 설치하여 내부에 철근을 결선한 다음, 콘크리트를 타설, 양생하여 벽체를 구축한다. 그리고 수평으로 설치된 철골 프레임에는 거푸집을 깔고 그 위에 철근을 결선한 다음, 콘크리트를 타설, 양생하여 슬래브(slab)를 구축한다.

이와 같이 콘크리트를 타설 양생한 후 일정기간이 지난 후 거푸집을 해체하면 한 층이 구축된다. 그리고 계속적으로 거푸집의 설치 및 콘크리트 타설, 양생 작업을 수회 반복함으로써 여러 층을 구축한다. 이와 같이 구축된 건축물은, 여러 세대가 거주할 수 있도록 벽체와 슬래브에 의해 구획되어 다층을 가짐과 동시에 하나의 층에는 여러개의 거주 공간으로 구획된다.

소음의 크기는 일반적으로 데시벨(dB)로 표시되는데 환경에 따라 지켜져야 하는 소음의 수준이 정해져 있다. 이를 초과하는 소음일 경우에는 흡음재나 차음재를 사용하여 쾌적한 환경을 조성해 주어야 하며 법규에 제시된 기준을 준수하여야만 한다.

층간 차음재의 법적 기준 중 경량 충격음은 비교적 가볍고 딱딱? 충격에 의한 바닥 충격음을 의미하고 법적 기준은 58dB 이하로 규정되어 있고, 중량충격음은 무겁고 부드러운 충격에 의한 바닥 충격음을 의미하고 법적 기준은 50dB 이하로 규정되어 있다.

다층건물의 경우 다수의 사람들이 함께 생활을 하고 있으므로, 슬래브 바닥을 시공함에 있어서 충간(상층과 하층)의 소음과 진동을 차단하는 것은 매우 중요하다.

상층에서 가해지는 충격 등 구체적으로 사람의 보행, 물건의 낙하, 특히 어린이들의 심한 요동으로 인한 충격 등이 하층에 가해지면 바닥 슬래브, 천장 또는 벽체 등의 바닥구조가 진동함으로써 바닥 충격음이 발생 되고, 이렇게 발생된 음은 여러 위치로 전달되어 구조체의 표면을 진동시킴으로서 직접 방사되는 공기음처럼 아래층 거주자에게 심한 피해를 주게 된다.

따라서 충격흡수를 위한 완충재, 그리고 소음을 소진하기 위한 차음재의 설치는 건축물의 바닥 시공공사에 있어 필수적이다.

그러나 종래 건축물의 층간 차음재는 층간 발생 되는 소음 및 진동을 흡수하는 효과가 미비하여 위층에서 가해지는 소음과 진동을 효율적으로 차단하지 못하는 문제점이 있다. 이에 따라, 하층에 거주하는 입주자는 소음과 진동으로 심한 피해를 입고 있다.

대한민국 특허공개공보 제10-2005-0051998호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 소음과 진동에 대한 흡수, 소진 성능이 향상되어 다층건물의 층간소음을 차단하면서 층간차음을 위한 비용을 절감하기 위한 건축물의 층간 차음재를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재는 건축물의 상층과 하층을 구획하는 구조부; 상기 구조부와 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되는 기포부; 상기 건축물의 난방파이프가 설치되도록 상기 기포부의 상부에 형성되는 모르타르부; 및 상기 건축물의 상층의 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하도록 상기 구조부 와 상기 기포부 사이에 설치되는 차음부;를 포함하고, 상기 차음부는, 상기 구조부의 상부에 설치되는 하부차음부; 및 상기 하부차음부의 상부에서 상기 하부차음부를 수용하도록 설치되는 상부차음부;를 포함하며, 상기 상부차음부와 상기 하부차음부로 형성되는 이중구조에 의해 건축물의 상층에서 발생된 소음이 하층에 전달되는 것을 차단할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 건축물의 벽체와 인접하게 설치되는 상기 차음부와 상기 기포부와 상기 모르타르부가 상기 벽체로부터 이격되게 설치됨에 따라 형성되는 이격부; 및 상기 이격부에 설치되는 측면완충부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부는 발포폴리스틸렌으로 형성되고, 상기 하부차음부는 발포폴리프로필렌으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부는 발포폴리프로필렌으로 형성되고, 상기 하부차음부는 발포폴리스틸렌으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부는, 바디부; 상기 바디부의 둘레를 따라 하부로 연장 형성되는 격벽부; 및 상기 바디부와 상기 격벽부에 의해 형성되는 삽입공간;을 포함하고, 상기 하부차음부는, 베이스부; 및 수평방향을 따라 서로 이격되도록 직렬로 형성되고, 각각 상기 베이스부의 하부에 돌출되어 폭방향을 따라 연장 형성되는 복수의 리브부;를 포함하며, 상기 베이스부는 상기 상부차음부의 상기 삽입공간에 삽입 설치될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부의 바디부는, 각각 상기 바디부의 하부에 오목하게 상기 바디부의 폭방향을 따라 연장 형성되고, 상기 바디부의 수평방향으로 서로 이격되게 형성되는 복수의 세로그루브부; 각각 상기 바디부의 하부에 오목하게 상기 바디부의 수평방향을 따라 연장 형성되고, 상기 세로그루브부와 직교하도록 상기 바디부의 폭방향으로 서로 이격되게 형성되는 복수의 가로그루브부; 각각의 상기 세로그루브부와 각각의 상기 가로그루브부가 직교하는 부분에서 상기 바디부의 하부에 오목하게 형성되는 복수의 교차그루브부; 및 상기 세로그루브부, 상기 가로그루브부 및 상기 교차그루브부가 형성된 부분을 제외한 부분에서 상기 바디부의 하부에 볼록하게 형성되는 복수의 격자부;를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부는, 상기 세로그루브부, 상기 가로그루브부 및 상기 교차그루브부에 의해 형성되는 제1 공간부;를 더 포함하고 상기 하부차음부는, 상기 복수의 리브부 사이에 형성되는 제2 공간부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 구조부, 상기 하부차음부, 상기 상부차음부, 상기 기포부 및 상기 모르타르부의 높이 비율은 4:3:2:2:2가 되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부는, 상기 세로그루브부의 수평방향 길이와 상기 세로그루브부의 수직방향 길이의 비율은 10:1이 되도록 형성되고, 상기 가로그루브부의 폭방향 길이와 상기 가로그루브부의 수직방향 길이의 비율을 10:1이 되도록 형성되며, 상기 세로그루브부의 수평방향 길이와 상기 격자부의 수평방향 길이의 비율이 1:10이 되도록 형성되고, 상기 가로그루브부의 폭방향 길이와 상기 격자부의 폭방향 길이의 비율은 1:10이 되도록 형성되어, 상기 바디부의 하부에 상기 격자부와 상기 제1 공간부가 일정한 패턴을 형성하도록 형성되고, 상기 하부차음부는, 상기 제2 공간부의 수평방향 길이와 상기 제2 공간부의 수직방향 길이의 비율은 1:10이 되도록 형성되고, 상기 제2 공간부의 수평방향 길이와 상기 리브부의 수평방향 길이의 비율은 1:2가 되도록 형성되어, 상기 베이스부의 하부에 상기 리브부와 상기 제2 공간부가 일정한 패턴을 형성하도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부 또는 상기 하부차음부를 형성하는 상기 발포폴리프로필렌의 발포 배율은 15배 이상 내지 80배 이하가 되도록 형성될 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 상부차음부와 상기 하부차음부를 형성하는 상기 발포폴리프로필렌과 상기 발포폴리스틸렌의 두께 비율은 8:2 이상 내지 2:8 이하가 되도록 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재의 바람직한 또 다른 실시예에서, 건축물의 상층과 하층을 구획하는 구조부; 상기 건축물의 난방파이프가 설치되도록 상기 구조부와 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되는 모르타르부; 및 상기 건축물의 상층의 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하도록 상기 구조부 와 상기 모르타르부 사이에 설치되는 차음부;를 포함하고, 상기 차음부는, 상기 구조부의 상부에 설치되는 하부차음부; 및 상기 하부차음부의 상부에서 상기 하부차음부를 수용하도록 설치되는 상부차음부;를 포함하며, 상기 상부차음부와 상기 하부차음부로 형성되는 이중구조에 의해 건축물의 상층에서 발생된 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하고, 상기 구조부, 상기 하부차음부, 상기 상부차음부, 및 상기 모르타르부의 높이 비율은 4:3:3:2가 되도록 형성되고, 상기 차음부는 상기 구조부와 상기 모르타르부 사이에 복수의 층으로 형성될 수 있다.

본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재는 상부차음부와 하부차음부의 이중구조로 형성된 차음부를 구비하고, 상부차음부의 바디부에는 세로그루브부, 가로그루브부, 교차그루브부로 이루어진 제1 공간부가 형성되고, 하부차음부의 베이스부에는 리브부를 구비함에 따라 리브부 사이에 제2 공간부가 형성됨에 따라 위층에서 발생된 소음과 진동이 제1 공간부에서 1차적으로 소진되고, 남은 소음과 진동 또한 제2 공간부에서 2차적으로 소진되어 다층건물의 층간소음을 효율적으로 차단할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재는 상부차음부와 하부차음부의 이중구조로 형성되고, 상부차음부 및/또는 하부차음부의 소재를 발포 폴리프로필렌 및/또는 발포폴리스틸렌을 조합하여 사용함에 따라 차음효과를 향상시키면서 동시에 차음재의 원가비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

더욱이, 본 발명에 의한 건축물의 층간 차음재는 차음효과 및 차음재의 비용절감을 위해 상부차음부와 하부차음부로 형성하면서도, 하부차음부가 상부차음부에 삽입설치되는 구조를 채택함에 따라 하부차음부를 미리 상부차음부에 결합설치한 이후에 건축물의 시공과정에서는 차음재 자체를 일회 시공하면 되도록 하여 시공 작업의 용이성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 차음부의 단면도를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 하부차음부의 사시도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 상부차음부의 사시도를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 차음재의 사시도를 나타낸다.
도 7은 도 5의 A-A 부분을 절단한 단면도를 나타낸다.
도 8은 도 5의 C-C 부분을 절단한 단면도를 나타낸다.
도 9은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
도 10은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
도 11은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
도 12는 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
도 13은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 건축물의 층간 차음재 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타내고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 차음부의 단면도를 나타내고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 하부차음부의 사시도를 나타낸다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 상부차음부의 사시도를 나타내고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 차음재의 사시도를 나타낸다.

도 7은 도 5의 A-A 부분을 절단한 단면도를 나타내고, 도 8은 도 5의 C-C 부분을 절단한 단면도를 나타낸다.

도 9은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이고, 도 10은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.

도 11은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이고, 도 12는 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이다.

도 13은 차음테스트 결과를 나타낸 그래프이고, 도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타내고, 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재의 단면도를 나타낸다.

이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 가로방향, 즉 도 4 내지 도 6에서 X축 방향을 의미하고, "수직방향"이란 수평방향에 대해 직교하면서 높이방향, 즉 도 4 내지 도 6에서 Z축 방향을 의미하며, "폭방향"이란 수평방향과 수직방향에 대해 직교하면서 세로방향, 즉 도 4 내지 도 6에서 Y축 방향을 의미한다. 또한, 상부(상방)이란 "수직방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 4 내지 도 6에서 Z축의 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하부(하방)이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 4 내지 도 6에서 Z축 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다.

도 1 내지 도 13를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)를 설명한다. 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)는 구조부(40), 차음부(30), 기포부(20). 모르타르부(10)를 포함한다.

구조부(40)는 건축물의 상층과 하층을 구획하는 역할을 한다. 또한, 구조부(40)는 구조부(40)의 상부에 차음부(30), 기포부(20) 및 모르타르부(10)가 배열되거나 설치될 수 있는 면)surface)를 제공하는 역할을 한다.

반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 구조부(40)는 구체적으로 콘크리트 슬래이브로 이루어질 수 있다.

기포부(20)는 구조부(40)와 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 기포부(20)는 경량기포 콘크리트로 이루어질 수 있다. 경량기포 콘크리트를 사용하게 되면 건축물의 화재발생시 불에 타지 않아 건축물의 안전성을 높이면서도 강도가 우수하면서 무게를 가볍게 할 수 있다.

모르타르부(10)는 건축물의 난방파이프가 설치될 수 있는 공간을 제공하는 역할을 하고, 기포부(20)의 상부에 형성된다. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만 모르타르부(10)는 시멘트 모르타르(시멘트와 물을 섞은 것) 또는 콘크리트 모르타르(시켄트, 모래,물을 섞은 것)로 이루어질 수 있다.

차음부(30)는 건축물의 상층의 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하는 역할을 한다. 또한 차음부(30)는 구조부(40)와 기포부(20) 사이에 설치된다.

차음부(30)는 상부차음부(31)와 하부차음부(32)를 포함한다.

하부차음부(32)는 차음부(30)의 하부를 구성하고, 구조부(40)의 상부에 설치된다.

상부차음부(31)는 차음부(30)의 상부를 구성하고, 하부차음부(32)의 상부에서 하부차음부(32)를 수용하도록 설치된다.

차음부(30)는 상부차음부(31)와 하부차음부(32)로 형성되는 이중구조를 이루게 되는데 이러한 이중구조에 의해 건축물의 상층에서 발생된 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하는 것을 효율적으로 차단할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)의 차음부(30)의상부차음부(31)는 발포폴리스틸렌(expanded polystyrene,EPS)으로 형성되고, 하부차음부(32)는 발포폴리프로필렌(expanded polypropylene. EPP)으로 형성될 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)의 차음부(30)의 상부차음부(31)는 발포폴리프로필렌(expanded polypropylene. EPP)으로 형성되고, 하부차음부(32)는 발포폴리스틸렌(expanded polystyrene,EPS)으로 형성될 수 있다.

발포폴리프로필렌(expanded polypropylene. EPP) 이란 자동차 부품이나 포장재, 건축재, 단열재 등에 사용되는 첨단 소재로 깨짐성, 유연성 및 내약품성 등이 우수하여 제품 포장의 안정성을 높이고 부피를 소형화하는데 적합한 소재이다.

발포폴리스틸렌(expanded polystyrene,EPS)은 완충재, 보온, 흡음등의 건축재료에 사용되는 소재이다.

그리고, 상부차음부(31)와 하부차음부(32)를 형성하는 발포폴리프로필렌과 발포폴리스틸렌의 두께 비율은 8:2 이상 내지 2:8 이하가 되도록 형성될 수 있다.

즉, 차음부를 상부차음부와 하부차음부의 이중구조로 형성할 때에 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)을 단순히 결합하는 형태의 이중구조가 아닌 상층에서 발생하는 후술하는 바와 같이 소리와 진동이 하층에 전달되는 것을 가장 효과적으로 차단할 수 있는 최적의 두께 비율을 결정하여 상부차음부와 하부차음부를 이중구조로 형성하는 것이다.

또한. 반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 후술하는 바와 같이 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율을 5:5로 형성하는 경우가 가장 차음성능이 우수하게 나타나므로, 본 발명에 의한 상부차음부(31)와 하부차음부(32)를 이중구조로 형성할 때 발포폴리프로필렌(EPP) 또는 발포폴리스틸렌(EPS) 중 어느 한 쪽의 비율이 커지지 않도록 균등하게 형성할 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)는 이격부(50)와 측면완충부(60)를 더 포함한다.

이격부(50)는 건축물의 벽체와 인접하게 설치되는 차음부(30)와 기포부(20)와 모르타르부(10)가 벽체(70)로부터 이격되게 설치됨에 따라 형성되는 공간을 의미한다. 이격부(50)상층에서 가해진 충격에 의해 발상된 소음과 진동이 1차적으로 차음부(30)에 의해 소진되고, 다음으로 이격부(50)에 의해 2차적으로 소진된다. 또한, 이격부(50)를 통과한 소음과 진동은 상층으로 다시 전달되게 되므로 효과적으로 소진 될 수 있다. 이에 따라 본 발명에 따르면, 소음과 진동이 하층으로 전달되는 것이 효과적으로 방지되어 우수한 방음성과 방진성을 구비하게 된다.

측면완충부(60)는 차음부(30)와 기포부(20)와 모르타르부(10)가 벽체(70)로부터 이격되게 설치됨에 따라 형성되는 공간인 이격부(50)에 삽입 설치된다

반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 측면완충부(60)는 발포폴리에틸렌(expanded polyethlene)로 이루어 질 수 있다, 또한, 측면완충부(60)는 상술한 상부차음부(31)와 하부차음부(32)와 같이 2중구조로 형성될 수 있다. 즉, 측면완충부(60)의 벽체(70)와 근접한 부분인 외측부와 측면완충부(60)의 차음부(30)와 근접한 부분인 내측부의 2중구조를 형성할 수 있다.

그리고, 이중구조로 형성된 측면완충부(60)의 외측부는 발포폴리스틸렌(expanded polystyrene,EPS)으로 형성되고, 내측부는 발포폴리프로필렌(expanded polypropylene. EPP)으로 형성될 수 있다.

또한, 이중구조로 형성된 측면완충부(60)의 외측부는 발포폴리프로필렌(expanded polypropylene. EPP)으로 형성되고, 내측부는 발포폴리스틸렌(expanded polystyrene,EPS)으로 형성될 수 있다.

상부차음부(31) 또는 상기 하부차음부(32)를 형성하는 발포폴리스틸렌과 발포폴리프로필렌은 발포 배율은 15배 이상 내지 80배 이하가 되도록 형성될 수 있다. 발포배율이란 발포되기 이전에 비해 몇배나 발포되었는지를 확인하는 척도이다. 일 예로 발포 배율이 40배란 의미는 발포전에 비해 40배로 발포되었다는 것을 의미한다.

도 1을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)의 적층 순서를 살펴본다.

먼저 건축물의 상층과 하층을 구획하는 구조부(40)와 건축물의 벽체를 이루 벽체(70)에 의해 건축물의 층이 형성된다.

벽체(70)에 형성되는 이격부(50)에 측면완충부(60)를 설치한다.

구조부(40)의 상부에는 하부차음부(32)와 상부차음부(31)가 결합된 차음부(30)가 적층 설치되어 상층에서 발생된 소음이나 진동이 하층으로 전달되는 것을 차단하게 된다.

차음부(30)의 상부에는 기포부(20)가 적층 설치되어 건축물 자체의 하중을 경감시키고, 건축물의 화재예방도 가능하며, 기포층을 통한 상층에서 발생된 소음이나 진동이 하층으로 전달되는 것을 어느정도 방지할 수 있다.

기포부(20)의 상부에는 모르타르부(10)가 적층 설치되고, 모르타르부(10)에는 건축물의 난방파이프가 설치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 구조부(40)의 높이(H1), 하부차음부(32)의 높이(H2), 상부차음부(31)의 높이(H3), 기포부(20)의 높이(H4) 및 모르타르부(10)의 높이(H5)의 비율은 4:3:2:2:2가 되도록 형성될 수 있다.

상술한 5개의 층의 높이 비율을 4:3:2:2:2가 되도록 형성하면 상층에서 발생되는 소음이나 잔동이 하층에 전달되는 것을 차단하는 차음효과가 높으면서도, 건축물의 하중을 감소시켜 건축물의 하중을 보강하기 위한 보강설비에 필요한 비용을 절감할 수 있으며 동시에 건축물의 강성을 유지하여 건축물의 안정성을 확보할 수 있다.

도 5를 참조하면, 상부차음부(31)는 바디부(311), 격벽부(317) 및 삽입공간(318)을 포함한다.

바디부(311) 일정한 폭과 길이를 구비하고 상부차음부(31)의 외형을 형성한다.

격벽부(317)는 상기 바디부(311)의 둘레를 따라 하부로 연장 형성된다.

삽입공간(318)은 상기 바디부(311)와 상기 격벽부(317)에 의해 형성되는 공간을 의미한다. 즉, 바디부(311)의 하부에 격벽부(311)에 의해 둘러쌓이는 공간이 형성되어 하부차음부(32)를 수용할 수 있는 공간을 제공하는 역할을 하게 된다.

도 4를 참조하면 하부차음부(32) 베이스부(321)를 구비하고 베이스부(321)에는 리브부(322)가 형성된다.

베이스부(321)는 일정한 폭과 길이를 구비하고 하부차음부(32)의 외형을 형성한다. 또한, 베이스부(321)는 상부차음부(31)의 삽입공간(318)에 삽입 설치된다.

즉, 상부차음부(31)의 삽입공간(318)에 하부차음부(32)의 베이스부(321)사 삽입 설치되게 된다. 이에 따라 이중구조로 형성하여 차음부(30)의 차음효능을 높이면서고 상부차음부에 하부차음부를 삽입함으로서 마치 1개의 차음부를 설치하는 것과 마찬가지로 시공작업을 수행할 수 있어 시공자의 시공작업의 편의성을 높이고, 시공시간을 절감하여 인건비를 포함한 시공비용을 절감할 수 있다.

리브부(322)는 복수개로 형성될 수 있고, 각각의 리브부(322)는 수평방향을 따라 서로 이격되도록 직렬로 형성된다.

또한, 각각의 리브부(322)는 베이스부(321)의 하부에 돌출되게 형성되어 있으며, 각각 돌출되게 형성된 리브부(322)는 폭방향을 따라 연장 형성되어 하부차음부(32)의 폭방향의 길이와 거의 일치하도록 형성된다.

도 5를 참조하면, 상부차음부(31)의 바디부(311)는 세로그루브부(312), 가로그루브부(313), 교차그루브부(314) 및 격자부(315)를 포함한다.

세로그루브부(312)는 복수개로 형성될 수 있고, 각각의 세로그루브부(312)는바디부(311)의 수평방향으로 서로 이격되게 형성된다.

또한, 각각의 세로그루브부(312)는 바디부(311)의 하부에 오목하게 형성되어 있으며, 오목하게 형성된 각각의 세로그루브부(312)는 바디부(311)의 폭방향을 따라 연장 형성되어 상부차음부의 폭방향의 길이와 거의 일치하도록 형성된다.

가로그루브부(313)는 복수개로 형성될 수 있고, 각각의 가로그루브부(313)는바디부(311)의 폭방향으로 서로 이격되게 형성된다.

또한, 각각의 가로그루브부(313)는 바디부(311)의 하부에 오목하게 형성되어 있으며, 오목하게 형성된 각각의 가로그루브부(313)는 바디부(311)의 수평방향을 따라 연장 형성되어 상부차음부의 수평방향의 길이와 거의 일치하도록 형성된다.

교차그루브부(314)는 복수개로 형성될 수 있고, 각각의 교차그루브부(314)는

각각의 세로그루브부(312)와 각각의 가로그루브부(313)가 직교하는 부분에 형성되고, 각각의 교차그루브부(314)는 바디부(311)의 하부에 오목하게 형성된다.

격자부(315)는 복수개가 형성될 수 있고, 격자부(31)는 상기 세로그루브부(312), 상기 가로그루브부(313) 및 상기 교차그루브부(314)가 형성된 부분을 제외한 부분에서 상기 바디부(311)의 하부에 볼록하게 형성된다.

상기 도 4 및 도6을 참조하면, 상부차음부(31)는 제1 공간부(316)을 더 포함하고, 하부차음부(32)는 제2 공간부(323)를 더 포함한다.

제1 공간부(316)와 제2 공간부(323)는 공기층을 형성할 수 있는 공간을 제공하여 상층에서 발생되는 소음이나 진동이 하층에 직접 전달되는 것을 방지하고, 먼저 상부차음부(31)에 형성되는 제1 공간부에 형성된 공기층을 통해 소음이나 진동을 차단한 뒤 남은 소음이나 진동은 하부차음부(32)에 형성되는 제2 공간부에 형성된 공기층을 통해 다시 소진되도록 2중으로 차단함으로서 차음부(30)의 차음효과를 향상시키는 역할을 하게 된다.

제1 공간부(316)는 바디부(311)의 하부에 형성되는 공간이고, 상기 세로그루브부(312), 상기 가로그루브부(313) 및 상기 교차그루브부(314)에 의해 형성되는 공간을 의미한다.

제2 공간부(323)는 베이스부(321)의 하부에 형성되는 공간이고, 베이스부(321)의 하부에 돌출된 복수의 리브부의 사이 사이에 형성되는 공간을 의미한다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 상부차음부(31)는 세로그루브부(312)의 수평방향 길이(D1)와 상기 세로그루브부(312)의 수직방향 길이(D2)의 비율은 10:1이 되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 가로그루브부(313)의 폭방향 길이(D4)와 상기 가로그루브부(313)의 수직방향 길이(D5)의 비율은 10:1이 되도록 형성될 수 있다.

그리고 상기 세로그루브부(312)의 수평방향 길이(D1)와 상기 격자부(315)의 수평방향 길이(D3)의 비율이 1:10이 되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 가로그루브부(313)의 폭방향 길이(D4)와 상기 격자부(315)의 폭방향 길이(D6)의 비율은 1:10이 되도록 형성될 수 있다.

이와 같이 상술한 비율로 구성되면 바디부(311)의 하부에는 격자부(315)와 제1 공간부(316)가 일정한 패턴을 이루면서 형성되게 된다.

또한, 반드시 이에 한정되는 것을 아니지만, 상부차음부(31)의 바디부(311)는 세로그루브부(312), 가로그루브부(313) 및 교차그루브부(314)가 바디부(311)의 하부에 오목하게 형성되어 골을 형성하는 높이가 모두 일치하도록 형성될 수 있다.

이를 통해 바디부(311)의 하부에 돌출되는 격자부(315)의 돌출된 높이를 균일하게 할 수 있고, 세로그루브부(312), 가로그루브부(313) 및 교차그루브부(314)가 형성하는 제1 공간부(316)가 일정한 비율의 공간으로 균일하게 형성될 수 있다. 이에 따라 바디부(311)의 하부에 전체적으로 골고루 균일하게 제1 공간부(316)가 형성될 수 있도록 할 수 있다.

도3 을 참조하면, 하부차음부(32)는 제2 공간부(323)의 수평방향 길이(L1)와 상기 제2 공간부(323)의 수직방향 길이(L2)의 비율은 1:10이 되도록 형성될 수 있다. 또한, 제2 공간부(323)의 수평방향 길이(L1)와 리브부(322)의 수평방향 길이(L3)의 비율은 1:2가 되도록 형성될 수 있다.,

이와 같이 상술한 비율로 구성되면 베이스부(321)의 하부에는 리브부(322)와 제2 공간부(323)가 일정한 패턴을 이루면서 형성되게 된다,

또한, 반드시 이에 한정되는 것을 아니지만, 히부차음부(32)의 베이스부(321)는 복수의 리브부(322)가 베이스부(321)의 하부에 볼록하게 형성되어 돌출 형성되는 돌출된 높이가 모두 일치하도록 형성될 수 있다.

이를 통해 베이스부(321)의 하부에 돌출되는 리브부(322)의 돌출된 높이를 균일하게 할 수 있고, 복수의 리브부(322)가 형성하는 제2 공간부(323)가 일정한 비율의 공간으로 균일하게 형성될 수 있다. 이에 따라 베이스부(321)의 하부에 전체적으로 골고루 균일하게 제2 공간부(323)가 형성될 수 있도록 할 수 있다.

즉, 상술한 비율로 형성되면, 상부차음부(31)는 바디부(311)의 하부에 전체적으로 균일하게 분포되어 있는 제1 공간부를 형성하게 되고, 하부차음부(32)는 베이스부(321)의 하부에 전체적으로 균일하게 분포되어 있는 제2 공간부(323)를 형성하게 된다.

이에 따라 공기층을 형성하여 상층에서 발생되는 소음이나 진동을 소진시키는 제1 공간부(316)가 상부차음부(31)의 전체에 각각 골고루 균일하게 형성될 수 있으므로 제1 공간부(316)에 의해 차음되는 소음이나 진동의 차음의 정도를 일관되게 유지할 수 있고, 제1 공간부(316)의 상부에 적재된 기포부나 모르타르부 등에 의해 제1 공간부(316)에 전달되는 하중이 균일하게 전달되도록 함으로서 하중에 의해 제1 공간부(316)가 파손되어 제1 공간부(316)에 형성되는 공기층이 파괴되는 것을 방지할 수 있다. 이와 동일한 방식으로 제2 공간부(323)가 하부차음부(32)에 전체적으로 골고루 균일하게 형성되어 상술한 제1 공간부가 상부차음부에 전체적으로 골고루 균일하게 형성된 효과와 동일한 효과를 발휘한다.

또한, 상술한 비율로 형성됨에 따라 상부차음부(31)와 하부차음부(32)에 각각 형성되는 복수의 세로그루브부, 복수의 가로그루브부, 복수의 교차그루브부, 복수의 격자부, 및 복수의 리브부의 갯수를 최소화하여 상부차음부와 하부차음부의 강성을 유지하여 설치후에 파손되는 것을 방지할 뿐만아니라 차음부의 이송이나 설치시에 차음부가 손상되거나 파손되는 것을 미연에 방지하여 비용을 절감하며, 균일하게 형성됨에 따라 금형을 통해 대량으로 생산하여 제조단가를 절감할 수 있다.

더욱이, 상술한 비율로 균일하게 형성됨에 따라 다양한 그루브부에 의해 상층에서 발생된 음파의 진폭을 감소하고, 중첩에 의해 발생할 수 있는 음파의 증폭을 방지하여 차음성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

도 9 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)의 재료와 발포배율 및 이에 따른 차음효과(차음성능)를 설명한다.

도 9 내지 도 13에서 X축은 주파수 음역(헤르츠, Hz)를 내고, Y축은 차음률(%)을 나타낸다.

차음률이란 제로베이스(Zero base, 차음재가 설치되지 않은 상태)에서 음파가 통과할 때와 차음재가 설치된 상태에서 음파의 차감률을 의미한다. 즉, 도 9 내지 도 13에서 Y축의 차음률이 높을 수록 차음효과(차음성능)가 높을 것을 의미한다.

또한, 도 9 내지 도 13에서 차음성능이란 해당 주파수(X축)에서 차음률을 갖는 상태의 차음효과를 나타내는 것으로 도 9 내지 도 13의 그래프에 도시된 각 좌표의 하부의 넓이를 사다리꼴법으로 측정하여 산정한 면적을 의미한다.

즉, 도 9 내지 도 13의 그래프에서 각 그래프의 하부의 넓이가 넓을수록 차음성능이 우수한 것을 의미한다. 또한, 125~500Hz는 저음역을 500~2000Hz는 고음역 구간을 의미한다.

도 9에서 속이 흰색으로 비어있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부(31)와 하부차음부(32)로 구성되지 않고 단일층의 차음부로 형성되고, 발포폴리스틸렌(EPS)으로 형성되며, 발포배율은 40배로 측정결과를 나타낸다.

또한, 도 9에서 속이 검은색으로 채워져 있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부(31)와 하부차음부(32)로 구성되고, 상부차음부(31)는 발포폴리프로필렌(EPP)으로 형성되고, 하부차음부(32)는 발포폴리스틸렌(EPS)으로 형성되며, 상부차음부와 하부차음부의 발포배율은 모두 40배로 형성된 상태에서 측정결과를 나타낸다.

종류 및 배율	125~500 Hz에서 차음성능	500~2000Hz에서 차음성능
EPS40배	8,921	35,271
EPP40배+EPS40배	13,259	61,524

도 9 및 표 1에 도시된 것처럼, 저음역 구간이나, 고음역 구간 모두에서 40배의 발포배율을 갖는 EPS로 단일층으로 차음부를 형성하는 것보다, 40배의 발포배율을 갖는 EPP로 상부차음부를 형성하고, 40배의 발포배율을 갖는 EPS로 하부차음부를 형성하는 것이 차음성능이 더욱 높다는 것을 알 수 있다.

도 10에서 속이 흰색으로 비어있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부와 하부차음부로 구성되고, 상부차음부는 발포폴리프로필렌(EPP)으로 형성되고, 하부차음부는 발포폴리스틸렌(EPS)으로 형성되며, 상부차음부와 하부차음부의 발포배율은 모두 40배로 형성된 상태에서 측정결과를 나타낸다.

또한, 도 10에서 속이 검은색으로 채워져 있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부와 하부차음부로 구성되고, 상부차음부는 발포폴리스틸렌(EPS)으로 형성되고, 하부차음부는 발포폴리프로필렌(EPP)로 형성되며, 상부차음부와 하부차음부의 발포배율은 모두 40배로 형성된 상태에서 측정결과를 의미한다.

종류 및 배율	125~500 Hz에서 차음성능	500~2000Hz에서 차음성능
EPP40배+EPS40배	13,559	61,459
EPS40배+EPP40배	11,405	50,671

도 10 및 표 2에 도시된 것처럼, 저음역 구간이나, 고음역 구간 모두에서 상부차음부가 상부차음부는 40배의 발포배율을 갖는 발포폴리프로필렌(EPP)으로 형성되고, 하부차음부는 40배의 발포배율을 갖는 발포폴리스틸렌(EPS)으로 형성되는 것이 차음성능이 더욱 높다는 것을 알 수 있다.

도 11에서 속이 흰색으로 비어있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부와 하부차음부로 구성되지 않고 단일층의 차음부로 형성되고, 발포폴리프리필렌(EPP)으로 형성되며, 발포배율은 40배로 측정결과를 의미한다.

또한, 도 11에서 속이 검은색으로 채워져 있는 점으로 연결된 선은 본 발명의 차음부(30)가 상부차음부와 하부차음부로 구성되지 않고 단일층의 차음부로 형성되고, 발포폴리프리필렌(EPP)으로 형성되며, 발포배율은 60배로 측정된 상태의 결과를 의미한다.

종류 및 배율	125~500 Hz에서 차음성능	500~2000Hz에서 차음성능
EPP40배	10,960	48,661
EPP60배	9,254	45,682

도 11 및 표 3에 도시된 것처럼, 저음역 구간이나, 고음역 구간 모두에서 40배의 발포배율을 갖는 EPP로 단일층으로 차음부를 형성하는 것이 60배의 발포배율을 갖는 EPP로 단일층의 차음부를 형성하는 것보다 차음성능이 더욱 높다는 것을 알 수 있다.

도 12에서 각각의 선은 본 발명의 차음부가 상부차음부와 하부차음부로 구성되지 않고 단일층의 차음부로 형성되고, 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS) 및 에틸렌초산비닐 공중합체(ethylene-vinyl acetate copolymer, EVA) 의 발포배율이 각각 다른 경우이다.

구체적으로, 도 12에 도시된 것과 같이 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율은 각각 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율이 10배, 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율이 20배, 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율이 40배, 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율이 60배, 발포폴리프로필렌(EPP)의 발포배율이 80배인 경우의 측정결과를 나타내고, 발포폴리스틸렌(EPS)은 발포배율이 60배인 경우 측정결과를 나타낸다.

종류 및 배율	125~500 Hz에서 차음성능	500~2000 Hz에서 차음성능	125~2000 Hz에서 차음성능
EPP 10배	9,643	30,181	38,824
EPP 20배	9.480	36,989	42,469
EPP 40배	9,375	40.746	49,867
EPP 60배	8,005	40.998	47,203
EPP 80배	6,304	41,378	46,681
EPS 60배	7,764	38,427	40.191
EVA	4,350	36,565	40,915

도 12 및 표 4에 도시된 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 클수록 고음역대에서 차음성능이 높고, 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 작을 수록 저음역대에서의 차음성능이 높게 나타나는 것을 알 수 있다.

저음역 구간과, 고음역 구간을 모두 포함하는 전체음역(125~2000 Hz)의 차음성능 중 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 10배인 경우에는 저음역의 차음성능은 높지만 상대적으로 고음역에서의 차음성능이 매우 낮아 전체적인 차음성능은 발포폴리스틸렌(EPS)의 발포배율을 60배로 한 경우보다도 낮은 것을 알 수 있다.

그 외 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 10배인 경우를 제외 하고는 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 각각 20배, 40배, 60배, 80배인 경우에는 저음역 구간과, 고음역 구간에 따른 차이는 있으나 전체음역(125~2000 Hz) 차음성능이 높게 나타나는 것을 알 수 있다.

즉, 표 4에서 알 수 있는 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 15배 미만인 경우에는 저음역 구간(125~500 Hz)에서의 차음성능은 높은 편이나 고음역 구간 (500~2000 Hz)에서의 차음성능이 매우 낮아 고음역 구간의 진동이나 소음이 하층에 상당부분이 전달될 수 있고, 최종적으로 전체음역(125~2000 Hz)에서의 차음성능이 감소함에 따라 상층에서 발생된 소음이나 진동을 차단하는 차음기능을 발휘하지 못하는 문제점이 발생한다.

또한, 표 4에서 알 수 있는 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)의 배율이 80배를 초과하는 경우에는 상술한 경우와 반대로 저음역 구간(125~500 Hz)에서의 차음성능이 현저히 낮아 상층에서 발생하는 저음역 구간의 소음이나 진동이 하층에 상당부분이 전달될 수 있고, 최종적으로 전체음역(125~2000 Hz)에서의 차음성능이 감소함에 따라 상층에서 발생된 소음이나 진동을 차단하는 차음기능을 제대로 발휘하지 못하는 문제점이 발생한다.

도 13에서 각각의 선은 본 발명의 차음부가 상부차음부와 하부차음부로 구성되고, 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율에 따른 비율별 차음성능테스트 결과이다.

구체적으로, 도 13에 도시된 비율의 표시는 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 순서로 각각의 소재의 두께 비율을 나타낸 것이다. 일 예로 도 13에서 9:1로 표시된 것은 발포폴리프로필렌(EPP)이 90%이고 발포폴리스틸렌(EPS)이 10%인 두께 비율인 경우를 나타낸다. 그리고 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)이 결합된 총 차음부의 두께는 30T로 일정하게 하여 측정하였다.

종류 및 비율 EPP:EPS	125~500 Hz에서 차음성능	500~2000 Hz에서 차음성능	125~2000 Hz에서 차음성능
10:0	6,725	33.165	39,890
9:1	6,805	33,989	40,693
8:2	7,061	34,062	41,123
6:4	7,464	34,508	41,973
5:5	9,159	36,736	45,894
4:6	8,561	34,242	42,803
2:8	7,258	33,116	40,375
1:9	6,699	27,601	34,299
0:10	6,517	25,385	31,902

도 13 및 표 5에 도시된 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율이 8:2 미만인 경우에는 저음역 구간(125~500 Hz)에서의 차음성능과 고음역 구간 (500~2000 Hz)에서의 차음성능 모두 매우 낮아 전체음역(125~2000 Hz)에서의 차음성능이 감소함에 따라 상층에서의 진동이나 소음이 하층에 전달되는 것을 차단할 수 없는 문제점이 있다.

또한, 도 13 및 표 5에 도시된 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율이 2:8 초과인 경우에는 마찬가지로 저음역 구간(125~500 Hz)에서의 차음성능과 고음역 구간 (500~2000 Hz)에서의 차음성능 모두 매우 낮아 전체음역(125~2000 Hz)에서의 차음성능이 감소함에 따라 상층에서의 진동이나 소음이 하층에 전달되는 것을 차단할 수 없는 문제점이 있다.

즉, 상술한 바와 같이 본 발명은 차음부를 상부차음부와 하부차음부의 이중구조로 형성할 때에 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)을 단순히 결합하는 형태의 이중구조가 아닌 도 13 및 표 5의 결과에 따라 상층에서 발생하는 고음역 구간과 저음역 구간을 포함하는 전체음역 구간에서의 소리와 진동이 하층에 전달되는 것을 가장 효과적으로 차단할 수 있는 최적의 비율을 결정하여 상부차음부와 하부차음부를 이중구조로 형성하는 것이다.

또한. 도 13 및 표 5에서 알 수 있는 것처럼, 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율을 5:5로 형성하는 경우가 가장 차음성능이 우수하게 나타나며, 발포폴리프로필렌(EPP) 또는 발포폴리스틸렌(EPS) 중 어느 한 쪽의 비율이 커지게 되는 경우 차음성능은 낮아지는 것을 알 수 있다.

따라서, 본 발명에 의한 차음부를 상부차음부와 하부차음부의 이중구조로 형성할 때에 발포폴리프로필렌(EPP)과 발포폴리스틸렌(EPS)의 두께 비율은 5:5로 형성되는 것이 가장 바람직하다. 이에 따라 고음역 구간과 저음역 구간을 포함하는 전체음역 구간에서의 소리와 진동이 하층에 전달되는 것을 가장 효과적으로 차단하면서 제조비용과 설치시간을 최소화고, 작업자의 편의를 도모할 수 있다.

도 14 및 도 15를 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)를 설명한다.

도 14 및 도 15에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축물의 층간 차음재(1)는 구조부(40), 차음부(30). 모르타르부(10)를 포함한다.

구조부(40)는 건축물의 상층과 하층을 구획하는 역할을 하고, 본 발명의 일 실시예의 구조부(40)와 동일하다.

모르타르부(10) 건축물의 난방파이프가 설치되도록 상기 구조부(40)와 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되고, 본 발명의 일 실시예의 모르타르부(10)와 동일하다.

차음부(30)는 상기 건축물의 상층의 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하도록 상기 구조부(40) 와 상기 모르타르부(10) 사이에 설치된다.,

차음부(30)는, 본 발명의 일 실시예와 같이 하부차음부(32)와 상부차음부(31)룰 포함하고, 하부차음부(32)는 상기 구조부(40)의 상부에 설치되고, 상부차음부(31)는 상기 하부차음부(32)의 상부에서 상기 하부차음부(32)를 수용하도록 설치된다. 또한, 상부차음부와 상기 하부차음부로 형성되는 이중구조에 의해 건축물의 상층에서 발생된 소음이 하층에 전달되는 것을 차단한다.

본 발명의 다른 실시예는 본 발명의 일실시예와 달리 기포부를 포함하고 있지 않고 대신에 상부차음부와 하부차음부의 높이를 높게 하여 형성하는 차이점이 있다.

도 14를 참조하면, 구조부(40)의 높이(H6), 하부차음부(32)의 높이(H7), 상부차음부(31)의 높이(H8) 및 모르타르부(10)의 높이(H9)의 비율은 4:3:3:2가 되도록 형성될 수 있다.

상술한 4개의 층의 높이 비율을 4:3:3:2:가 되도록 형성하면 상층에서 발생되는 소음이나 잔동이 하층에 전달되는 것을 차단하는 차음효과를 기포층이 없어도 높게 형성될 수 있도록 하고, 건축물의 하중을 감소시켜 건축물의 하중을 보강하기 위한 보강설비에 필요한 비용을 절감할 수 있으며 동시에 건축물의 강성을 유지하여 건축물의 안정성을 확보할 수 있다.

도 15를 참조하면, 차음부(30)는 상기 구조부(40)와 상기 모르타르부(10) 사이에 복수의 층으로 형성될 수 있다. 구체적으로 구조부(40)의 상부에 하부차음부(32)가 적층되고 하부차음부(32)의 상부에 상부차음부(31)가 적층되며, 다시 상부차음부(31)의 상부에 또 다른 하부차음부(32)가 적층되고, 다른 하부차음부(32)의 상부에 다른 상부차음부(31)가 다시 적층되는 순서로 반복하여 복수의 차음부(30)가 적층될 수 있다.

이에 따라 차음부(30)가 구비하는 제1공간부와 제2 공간부가 복수로 형성되면서 상층에서 가해진 충격에 의해 발생되는 소음이나 진동이 하층에 전달되는 것을 보다 효율적으로 차단 할 수 있는 차음성능이 향상된 차음재를 형성할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

1 : 건축물의 층간 차음재, 10 : 모르타르부,
20 : 기포부, 30 : 차음부,
31 : 상부차음부, 311 : 바디부.
312 : 세로그루브부, 313 : 가로그루브부,
314 : 교차그루브부, 315 : 격자부,
316 : 제1 공간부, 317 : 격벽부,
318 : 삽입공간, 32 : 하부차음부,
321 : 베이스부, 322 : 리브부,
323 : 제2 공간부, 40 : 구조부,
50 : 이격부, 60: 측면완충부,
70 : 벽체,

Claims (12)

1. 건축물의 상층과 하층을 구획하는 구조부;
   상기 구조부와 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되는 기포부;
   상기 건축물의 난방파이프가 설치되도록 상기 기포부의 상부에 형성되는 모르타르부;
   상기 건축물의 상층의 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하도록 상기 구조부 와 상기 기포부 사이에 설치되는 차음부;
   건축물의 벽체와 인접하게 설치되는 상기 차음부와 상기 기포부와 상기 모르타르부가 상기 벽체로부터 이격되게 설치됨에 따라 형성되는 이격부; 및
   상기 이격부에 설치되는 측면완충부;를 포함하고,
   상기 차음부는,
   상기 구조부의 상부에 설치되는 하부차음부; 및
   상기 하부차음부의 상부에서 상기 하부차음부를 수용하도록 설치되는 상부차음부;를 포함하며,
   상기 상부차음부와 상기 하부차음부로 형성되는 이중구조에 의해 건축물의 상층에서 발생된 소음이 하층에 전달되는 것을 차단하고,
   상기 상부차음부는 발포폴리스틸렌으로 형성되고 상기 하부차음부는 발포폴리프로필렌으로 형성되거나, 상기 상부차음부는 발포폴리프로필렌으로 형성되고 상기 하부차음부는 발포폴리스틸렌으로 형성되고,
   상기 상부차음부는,
   바디부;
   상기 바디부의 둘레를 따라 하부로 연장 형성되는 격벽부; 및
   상기 바디부와 상기 격벽부에 의해 형성되는 삽입공간;을 포함하고,
   상기 하부차음부는,
   베이스부; 및
   수평방향을 따라 서로 이격되도록 직렬로 형성되고, 각각 상기 베이스부의 하부에 돌출되어 폭방향을 따라 연장 형성되는 복수의 리브부;를 포함하며,
   상기 베이스부는 상기 상부차음부의 상기 삽입공간에 삽입 설치되고,
   상기 상부차음부의 바디부는,
   각각 상기 바디부의 하부에 오목하게 상기 바디부의 폭방향을 따라 연장 형성되고, 상기 바디부의 수평방향으로 서로 이격되게 형성되는 복수의 세로그루브부;
   각각 상기 바디부의 하부에 오목하게 상기 바디부의 수평방향을 따라 연장 형성되고, 상기 세로그루브부와 직교하도록 상기 바디부의 폭방향으로 서로 이격되게 형성되는 복수의 가로그루브부;
   각각의 상기 세로그루브부와 각각의 상기 가로그루브부가 직교하는 부분에서 상기 바디부의 하부에 오목하게 형성되는 복수의 교차그루브부; 및
   상기 세로그루브부, 상기 가로그루브부 및 상기 교차그루브부가 형성된 부분을 제외한 부분에서 상기 바디부의 하부에 볼록하게 형성되는 복수의 격자부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 차음재.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 상부차음부는,
   상기 세로그루브부, 상기 가로그루브부 및 상기 교차그루브부에 의해 형성되는 제1 공간부;를 더 포함하고
   상기 하부차음부는,
   상기 복수의 리브부 사이에 형성되는 제2 공간부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 차음재.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 구조부, 상기 하부차음부, 상기 상부차음부, 상기 기포부 및 상기 모르타르부의 높이 비율은 4:3:2:2:2가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간차음재.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 상부차음부는,
   상기 세로그루브부의 수평방향 길이(D1)와 상기 세로그루브부의 수직방향 길이(D2)의 비율은 10:1이 되도록 형성되고,
   상기 가로그루브부의 폭방향 길이(D4)와 상기 가로그루브부의 수직방향 길이(D5)의 비율을 10:1이 되도록 형성되며,
   상기 세로그루브부의 수평방향 길이(D1)와 상기 격자부의 수평방향 길이(D3)의 비율이 1:10이 되도록 형성되고,
   상기 가로그루브부의 폭방향 길이(D4)와 상기 격자부의 폭방향 길이(D6)의 비율은 1:10이 되도록 형성되어,
   상기 바디부의 하부에 상기 격자부와 상기 제1 공간부가 일정한 패턴을 형성하도록 형성되고,
   상기 하부차음부는,
   상기 제2 공간부의 수평방향 길이(L1)와 상기 제2 공간부의 수직방향 길이(L2)의 비율은 1:10이 되도록 형성되고,
   상기 제2 공간부의 수평방향 길이(L1)와 상기 리브부의 수평방향 길이(L3)의 비율은 1:2가 되도록 형성되어,
   상기 베이스부의 하부에 상기 리브부와 상기 제2 공간부가 일정한 패턴을 형성하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 차음재.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 상부차음부 또는 상기 하부차음부를 형성하는 상기 발포폴리프로필렌의 발포 배율은 15배 이상 내지 80배 이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 차음재.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 상부차음부와 상기 하부차음부를 형성하는 상기 발포폴리프로필렌과 상기 발포폴리스틸렌의 두께 비율은 8:2 이상 내지 2:8 이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간 차음재.
    
    
12. 삭제

Images