KR102513827B1 - 방음터널 제연/배연 환기장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 방음터널 환기장치에 관한 것이다.
본 발명은 도로 양측에 세워지는 소음차단측벽(10)(20)과 상기 소음차단측벽(10)(20)의 상단을 연결하여 내부 공간을 커버하도록 지붕을 이루는 상부덮개(30)로 이루어지는 방음터널에 있어서, 상기 상부덮개(30)에 상향 개방되는 개방홀(32)을 형성하고 상기 개방홀(32)에 환기를 위한 환기구(100)를 설치하며; 상기 환기구(100)는, 상기 개방홀(32) 내벽을 따라 상향으로 돌출되게 세워지며 표면에 안내를 위한 안내홀(122)이 형성되는 지지프레임(120), 상기 지지프레임(120)의 상단에 올려져 개방홀(32)을 커버하게 되며 외측단에 상기 지지프레임(120)의 상단으로부터 외측으로 연장된 연장부(142)를 형성하는 차단프레임(140), 상기 차단프레임(140)의 외측단으로부터 하향으로 전개되어 상기 상부덮개(30)의 표면에 근접 위치되는 수직프레임(160)을 포함한다.
본 발명은 방음터널의 상부덮개가 자연 환기 또는 강제 환기가 가능하도록 함에 따라 방음터널내에서 연기 등 발생시 외부로 신속하게 배출시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

방음터널 제연/배연 환기장치{APPARATUS FOR VENTILATION IN SOUNDPROOF TUNNEL}

본 발명은 방음터널 환기장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 방음터널의 내부에서 각종 오염원에 따른 환기는 물론 차량 사고 발생에 따른 화재로 연기 발생시 연기를 빠르게 배출시킬 수 있도록 함과 더불어 환기구를 통해 배출되는 소음을 최소화시킬 수 있도록 하는 방음터널 제연/배연 환기장치에 관한 것이다.

경제발전 및 주택 밀집화 현상에 따라 고층의 건물이 도로 인근에 세워지고 있고 도로에는 도로 좌우에 세워져 설치되는 방음벽의 한계를 넘어 방음벽 상부를 커버하는 방음터널이 설치되고 있다.

방음터널에는 주행 차량으로부터 발생되는 차량소음, 매연, 먼지 등 각종 오염물질이 발생하게 되고, 이를 해결하고자 방음터널의 좌우 외측벽 및 상부벽에는 환기를 위한 환기공을 설치하여 외부 공기가 유입되도록 하고 있다.

하지만 상기한 환기공의 경우 방음터널 내부에서 발생되는 소음이 그대로 외부로 전달되는 문제점이 있어왔다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 대한민국 특허등록 제10-0726328호로 방음터널의 환기장치가 제시된 바 있다.

이는, 방음터널에서 환기공이 설치된 위치에 소음이 직접 통과하지 못하도록 환기공에 덕트구조물 형태의 소음직접반사방지수단을 추가로 설치한 것이다.

하지만 상기한 경우 소음이 반사만을 통해 배출됨에 따라 소음 흡음의 효과가 전혀 없고 또한 외부로 환기공이 노출된 형태를 취함에 따라 우중시 빗물등이 침투되는 문제점이 있다.

여기서 상술한 배경기술 또는 종래기술은 본 발명자가 보유하거나 본 발명을 도출하는 과정에서 습득한 정보로서 본 발명의 기술적 의의를 이해하는데 도움이 되기 위한 것일 뿐, 본 발명의 출원 전에 이 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 기술을 의미하는 것은 아님을 밝힌다.

KR 실용등록 제20-0472066호 등록일 2014. 03. 27 KR 특허등록 제10-1603192호 등록일 2016. 03. 08 KR 특허공개 제10-2007-0010545호 공개일 2007. 01. 24 KR 특허등록 제10-0726328호 등록일 2007. 06. 01

이에 본 발명자는 상술한 제반 사항을 종합적으로 고려하면서 방음터널 내에서 화재 등 발생시 안전사고에 대한 기술적 한계 및 문제점을 해결하려는 발상에서, 방음터널의 방음 기능은 그대로 유지하면서 자연환기 및 화재 등에 따른 연기 발생시 이를 외부로 신속하게 배출시킬 수 있도록 하는 새로운 구조의 방음터널을 개발하고자 각고의 노력을 기울여 부단히 연구하던 중 그 결과로써 본 발명을 창안하게 되었다.

따라서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 방음터널의 상부 구조물이 자연 환기 또는 강제 환기가 가능하도록 하여 방음터널내에 연기 등 각종 오염원 발생시 외부로 신속하게 배출시킬 수 있도록 함은 물론 터널내의 소음이 환기를 위한 배출 방향으로 이동시 이를 흡수할 수 있도록 하고 더불어 우중시 환기를 위해 개방된 공간으로 외부로부터 빗물이 침투되지 못하도록 하는 방음터널 환기장치를 제공하는데 있는 것이다.

여기서 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제 및 목적은 이상에서 언급한 기술적 과제 및 목적으로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제 및 목적들은 아래의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 목적을 달성 및 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 구체적 수단은, 도로 양측에 세워지는 소음차단측벽과 상기 소음차단측벽의 상단을 연결하여 내부 공간을 커버하도록 지붕을 이루는 상부덮개로 이루어지는 방음터널에 있어서, 상기 상부덮개에 상향 개방되는 개방홀을 형성하고 상기 개방홀에 환기를 위한 환기구를 설치하여 구현할 수 있다.

상기 환기구는, 상기 개방홀 내벽을 따라 상향으로 돌출되게 세워지며 표면에 안내를 위한 안내홀이 형성되는 지지프레임, 상기 지지프레임의 상단에 올려져 개방홀을 커버하게 되며 외측단에 상기 지지프레임의 상단으로부터 외측으로 연장된 연장부를 형성하는 차단프레임, 상기 차단프레임의 외측단으로부터 하향으로 전개되어 상기 상부덮개의 표면에 근접 위치되는 수직프레임을 포함하여 구성할 수 있다.

상기 지지프레임이 개방홀 내경에 맞추어 동일한 형태를 이루도록 하되, 원형 또는 직사각형으로 이루어진 것을 적용함이 바람직하다.

상기 안내홀의 하단이 상기 수직프레임의 하단보다 높은 위치에 형성되도록 하여 외부에서 빗물 등의 낙하시 반사된 수분이 침투되지 못하도록 한다.

상기 안내홀에, 모터 구동에 따른 회전날개를 갖는 배기팬이 구비되도록 하여 강제적 환기가 가능하도록 할 수 있다.

상기 차단프레임의 내벽에 소음을 흡음시키는 흡음체를 적용하여 이동되는 소음이 흡음될 수 있도록 함이 가능할 것이다.

상기 수직프레임의 내벽에 상기 안내홀을 통해 전달되는 소음이 유입되어 흡음 소멸될 수 있도록 흡음유도관체를 설치할 수 있다.

상기 흡음유도관체는, 케이스 및 상기 케이스의 내측에 구비되어 일측 유입구를 통해 유입된 소음이 반사 충돌되면서 소멸될 수 있도록 미로 형태의 유도로를 갖는 미로패널로 구성된 것을 적용할 수 있다.

상기와 같은 목적의 달성과 기술적 과제를 해결하기 위한 수단 및 구성을 갖춘 본 발명은,

첫째; 방음터널의 상부 구조물이 자연 환기 또는 강제 환기가 가능하도록 하여 방음터널내에 연기 등 각종 오염원 발생시 외부로 신속하게 배출시킬 수 있는 장점이 있다.

둘째; 방음터널내의 소음이 환기를 위한 배출 방향으로 이동시 소음 반사를 유도하고 동시에 소음이 흡음할 수 있도록 하여 소음 배출을 최소화 시키는 장점이 있다.

셋째; 우중시 환기를 위해 설치되는 안내홀을 통해 외부로부터 빗물이 전혀 침투되지 못하도록 하는 장점이 있다.

넷째; 강제 환기시 방음터널의 지붕에 마련된 태양광발전장치를 통해 전원을 공급받을 수 있어 경제적 비용을 절감시킬 수 있는 장점이 있다.

다섯째; 강제 환기시 필터를 통과하도록 하여 이물질이 외부로 배출되지 못하도록 필터링 시킬 수 있는 장점이 있다.

여기서 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 국한하지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자가 명확하게 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 방음터널의 환기장치를 도시한 제1실시예,
도 2는 도 1의 확대도,
도 3은 본 발명에 따른 제2실시예로 강제 환기 상태를 도시한 구성도,
도 4는 본 발명에 따른 제3실시예로 소음을 흡음하는 상태를 도시한 구성도,
도 5는 제3실시예의 다른 예로서 소음이 반사 흡음되는 상태를 도시한 구성도.

이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하며 본 발명을 설명하기에 앞서, 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이는 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 개념과 당해 기술분야에서 통용 또는 통상적으로 인식되는 의미로 해석하여야 함을 명시한다. 또한, 본 발명과 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

여기서 첨부된 도면들은 기술의 구성 및 작용에 대한 설명과, 이해의 편의 및 명확성을 위해 일부분을 과장하거나 간략화하여 도시한 것으로, 각 구성요소가 실제의 크기 및 형태와 정확하게 일치하는 것은 아님을 밝힌다.

아울러 본 명세서에서 설명하는 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해해야 한다. 그리고 상단, 하단, 상면, 하면, 또는 상부, 하부, 상측, 하측, 전후, 좌우 등의 용어는 각 구성요소에 있어 상대적인 위치를 구별하기 위해 편의상 사용한 것이다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있다. 즉, 제1, 제2 등의 용어는 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 구성요소는 본 발명의 보호범위를 벗어나지 않는 한에서 제2 구성요소로 명명할 수 있고, 또 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명할 수도 있다.

본 발명은 도 1 또는 도 2의 도시에 의하여 방음터널내에서 발생되는 연기 등을 외부로 배출시킬 수 있도록 하기 위한 방음터널 환기장치에 관한 것이다.

방음터널은, 도로 양측에 세워지는 소음차단측벽(10)(20)과 상기 소음차단측벽(10)(20)의 상단을 연결하여 내부 공간을 커버하도록 지붕을 이루는 상부덮개(30)로 구성된다.

소음차단측벽(10)(20)은, 방음터널의 양쪽 측면을 이루는 것으로, 공지 기술과 같이 지주와 지주 사이에 방음판을 상하로 적층하여 설치한 것을 적용할 수 있다.

상부덮개(30)는, 방음터널의 지붕을 이루는 것으로, 공지와 같이 지주 또는 각종 빔에 방음판을 설치한 것을 적용할 수 있다.

상부덮개(30)는, 본 발명에 따른 핵심 기술이며 방음터널내를 환기시킬 수 있도록 하는 환기구(100)가 설치된다.

상기 환기구(100)는, 상기 상부덮개(30)에서 상향으로 관통 형성된 개방홀(32)에 설치되며, 상기 개방홀(32) 내벽을 따라 상향으로 돌출되게 세워지며 표면에 안내를 위한 안내홀(122)이 형성되는 지지프레임(120)과, 상기 지지프레임(120)의 상단에 올려져 개방홀(32)을 커버하게 되며 외측단에 상기 지지프레임(120)의 상단으로부터 외측으로 연장된 연장부(142)를 형성하는 차단프레임(140), 및 상기 차단프레임(140)의 외측단으로부터 하향으로 전개되어 상기 상부덮개(30)의 표면에 근접 위치되는 수직프레임(160)으로 구성할 수 있다.

상기 개방홀(32)은, 방음터널 전체 길이에 대하여 복수개의 원형, 사각형 또는 방음터널 길이방향에 따른 적어도 하나 이상의 직사각형 등으로 형성할 수 있다.

즉, 방음터널 길이 방향을 따라 한 줄 형태 또는 복수개로 등간격 형성할 수 있다.

상기 지지프레임(120)은, 판상의 구조로 이루어지며 상기 개방홀(32)의 테두리를 따라 세워져 설치되고, 상기 지지프레임(120)의 표면에는 공기 통과를 위한 안내홀(122)이 형성된다.

상기 지지프레임(120)은, 방음벽을 이루는 공지의 소음차단측벽(10)(20)과 같이 복수개의 지주와 지주 사이에 상하로 적층 결합되는 방음판으로 구성할 수 있다. 상기 방음판의 경우 흡음 기능을 갖는 방음판이 적용된다.

상기 차단프레임(140)은, 상기 지지프레임(120)의 상단에 수평하게 올려져 상기 개방홀(32)을 차단하게 되고, 외측 테두리단이 상기 지지프레임(120)의 외형보다 더 연장된 연장부(142)를 형성한다.

상기 수직프레임(160)은, 상기 차단프레임(140)에 형성된 연장부(142)의 단부에서 하향으로 수직하게 형성되는 것으로, 상기 안내홀(122)을 통한 소음이 반사될 수 있도록 함은 물론 바람직하게는, 외부에서 상기 안내홀(122)을 통해 빗물 등이 침투되지 못하도록 하는 것을 방지하게 된다.

여기서, 상기 안내홀(122)은 상기 지지프레임(120)에 형성시, 상기 안내홀(122)의 하측이 상기 수직프레임(160)의 하단보다 높은 위치에 형성되도록 한다.

상기한 경우 외부에서 빗물 등이 발생시 지붕에 반사되는 빗물이 안내홀(122) 방향으로 이동하여 침투되지 못하도록 하게 된다.

이에따라, 방음터널의 내부에서 연기 등이 발생되면 연기가 상부덮개(30)의 개방홀(32)로 이동하게 되고 개방홀(32)을 통과하는 연기는 차단프레임(140)에 부딪히면서 연속해서 안내홀(122)을 통과하게 된다. 이때 연기는 수직프레임(160)에 부딪히고 연속해서 지지프레임(120)의 외벽에 부딪힌 후 상부덮개(30)의 표면과 수직프레임(160) 하단 사이의 구멍을 통해 외부로 이동하게 된다.

한편, 도 3은 본 발명에 따른 환기구(100)의 안내홀(122)에, 강제 환기를 위한 배기팬(200)을 설치한 것이다.

상기 배기팬(200)은, 모터(220) 및 상기 모터(220)의 구동축에 회전날개(240)가 구비되어 이루어지며, 모터(220) 구동에 따른 회전날개(240)의 회전으로 연기를 강제 배기시키게 된다.

이와같은 배기팬(200)은, 회전날개(240)의 회전을 통해 방음터널 내의 연기 등을 외부로 빠르게 배출시키거나 외부 공기를 방음터널내로 빠르게 강제 유입시키도록 하는 경우에 사용할 수 있다.

다른 예로서 상기 배기팬(200)이 상기 안내홀(122)에 설치된 덕트(260)에 설치되도록 할 수 있고, 상기 덕트(260)에는 소음 흡음과 더불어 이물질 필터링 가능한 필터(280)가 설치될 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 또 다른 예(제3실시예)로, 상기 차단프레임(140)의 내벽에 소음을 흡음시키는 흡음체(300)가 설치되도록 함이 바람직할 것이다.

상기 흡음체(300)는, 소음을 흡음하는 스폰지, 글라스올 등의 재료가 선택될 수 있으며, 바람직하게는 기공이 많은 섬유소재가 판상으로 뭉쳐진 것을 이용할 수 있다.

상기한 경우 방음터널내에서 발생되는 소음이 안내홀(122)을 통해 외부로 전달될 때, 차단프레임(140)의 흡음체(300)에 접하면서 흡음체(300)에 형성된 수많은 기공을 통해 흡음되어 소멸된 후 반사된 일부 소음만이 이동되게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 제4실시예로서, 상기 수직프레임(160)의 내벽에, 상기 안내홀(122)을 통해 전달되는 소음을 유입시켜 흡음 소멸시킬 수 있도록 흡음유도관체(400)를 설치할 수 있다.

상기 흡음유도관체(400)는, 케이스(410)와, 상기 케이스(410)의 내측에 구비되어 일측 유입구를 통해 유입된 소음이 반사 충돌되면서 소멸될 수 있도록 미로 형태의 유도로(420)를 갖는 미로패널(430)로 형성된 것을 적용할 수 있다.

상기한 흡음유도관체(400)는 화재 발생시가 아닌 평상시 소음을 흡음하기 위한 것으로, 안내홀(122)을 통과하여 이동하는 소음을 흡음유도관체(400)의 입구로 유도한 다음 반사 재반사를 통해 소멸 또는 내측에 제공된 흠음제를 통해 소음이 흡음하여 소멸시키게 된다.

한편, 상기 상부덮개(30)의 상부에는 태양광발전구조물이 설치되며 상기 모터(220) 등 각종 전기적 장치는 태양광발전구조물을 통한 전기적에너지를 통해 동작되도록 함이 바람직하다.

한편, 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 안에서 예시되지 않은 여러 가지로 다양하게 변형하고 응용할 수 있음은 물론이고 각 구성요소의 치환 및 균등한 타 실시 예로 변경하여 폭넓게 적용할 수도 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백하다.

그러므로 본 발명의 기술적 특징을 변형하고 응용하는 것에 관계된 내용은 본 발명의 기술사상 및 범위 내에 포함되는 것으로 해석하여야 할 것이다.

10,20: 소음차단측벽 30: 상부덮개
32: 개방홀
100: 환기구
120: 지지프레임
122: 안내홀
140: 차단프레임
142: 연장부
160: 수직프레임
200: 배기팬
220: 모터 240: 회전날개
260: 덕트 280: 필터
300: 흡음체
400: 흡음유도관체
410: 케이스 420: 유도로
430: 미로패널

Claims (5)

1. 도로 양측에 세워지는 소음차단측벽(10)(20)과 상기 소음차단측벽(10)(20)의 상단을 연결하여 내부 공간을 커버하도록 지붕을 이루는 상부덮개(30)로 이루어지는 방음터널에 있어서,
   상기 상부덮개(30)에 상향 개방되는 개방홀(32)을 형성하고 상기 개방홀(32)에 환기를 위한 환기구(100)를 설치하며;
   상기 환기구(100)는,
   상기 개방홀(32) 내벽을 따라 상향으로 돌출되게 세워지며 표면에 안내를 위한 안내홀(122)이 형성되는 지지프레임(120), 상기 지지프레임(120)의 상단에 올려져 개방홀(32)을 커버하게 되며 외측단에 상기 지지프레임(120)의 상단으로부터 외측으로 연장된 연장부(142)를 형성하는 차단프레임(140), 상기 차단프레임(140)의 외측단으로부터 하향으로 전개되어 상기 상부덮개(30)의 표면에 근접 위치되는 수직프레임(160)을 포함하여 구성되며;
   상기 안내홀(122)과 상기 수직프레임(160)이 일정 간격을 두고 마주보는 위치에 설치하도록 하되, 상기 안내홀(122)의 하측 위치가 상기 수직프레임(160)의 하단보다 높은 위치에 형성되도록 하고;
   상기 안내홀(122)에, 모터 구동에 따라 회전되는 회전날개를 갖는 배기팬(200)을 구비하며;
   상기 차단프레임(140)의 안쪽 벽면에, 소음을 흡음시키는 흡음체(300)가 구비되도록 하고;
   상기 차단프레임(140)과 수직프레임(160)이 접하는 내벽에, 상기 안내홀(122)을 통해 전달되는 소음이 유입되어 흡음 소멸될 수 있도록 흡음유도관체(400)를 구비하고;
   상기 흡음유도관체(400)는, 케이스(410) 및 상기 케이스(410)의 내측에 구비되어 일측 유입구를 통해 유입된 소음이 반사 충돌되면서 소멸될 수 있도록 미로 형태의 유도로(420)를 갖는 미로패널(430)로 이루어진 것임을 특징으로 하는 방음터널 환기장치.
   
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