KR102623179B1 - 층간소음 완화형 바닥재 구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 층간소음을 완화하기 위한 바닥재 구조에 있어서: 목분, 페놀수지, 유리섬유, 탄산칼슘을 주재로 형성되어 기공부(45)를 구비하는 다공기재(10); 멜라민수지, 니트로셀룰로오스, 페놀수지, 유리섬유를 주재로 형성되어 상기 다공기재(10)의 상측에 밀착되는 화장판재(20); 기공부(45)를 갖춘 완충성의 패드류로 형성되어 상기 다공기재(10)의 하측에 밀착되는 완충패드(30); 및 상기 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30) 사이의 밀착력을 유지하는 접착제(40);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 집합건물에서 층간으로 전달되는 소음을 축소함에 마루의 기능성과 더불어 내구성을 유지하면서 경제적으로 방음 성능을 높이도록 구성하여 쾌적한 환경 조성의 실효성을 보장하는 효과가 있다.
이에 따라, 집합건물에서 층간으로 전달되는 소음을 축소함에 마루의 기능성과 더불어 내구성을 유지하면서 경제적으로 방음 성능을 높이도록 구성하여 쾌적한 환경 조성의 실효성을 보장하는 효과가 있다.
Description
본 발명은 건물의 바닥재 구조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 아파트와 같은 집합건물에서 층간으로 전달되는 소음을 축소하기 위한 층간소음 완화형 바닥재 구조에 관한 것이다.
아파트와 같은 집합건물에서 발생하는 층간소음은 상대적으로 저주파의 중량충격음과 중ㆍ고주파의 경량충격음으로 구분할 수 있다. 먼저 중량충격음(기준 50dB 이하)을 줄이려면 바닥콘크리트의 단면을 두껍게 해야 하지만 일반가정에서 개별적으로 공사하기 어렵고 비용부담도 크다. 반면에 경량충격음(기준 58dB 이하)은 바닥재 선택과 시공방법에 따라 상당히 줄일 수 있다. 신규 공동주택은 물론 기존 공동주택에서도 층간소음에 대한 대책이 요구된다.
이와 관련하여 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 등록특허공보 제1737404호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제2116007호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.
선행문헌1은 본체의 상면에 부착되는 표면패널과, 표면패널의 상면에 도료를 코팅하여 형성된 코팅층과, 본체의 저면에 부착되어, 충격을 완충시켜 소음을 저감시키는 탄성을 갖는 코르크패널로 이루어진 마루판재들을 상호 조립하여 형성된다. 이에, 높은 차음효과의 바닥충격음 감쇠량으로 층간소음의 법적 기준을 만족시키는 효과를 기대한다.
선행문헌2에 제시되는 구성에 의한 복합마루판은 마루판에서 일어나는 경량음을 사전에 흡수함과 동시에 마루판의 무늬가 표출되도록 구성하고, 내부에 흡음층과 소음 확산층을 구성하여 중량음을 흡수 분산하여, 내수, 내열, 내충격성은 물론 정전기 방지와 열전도효율 및 내진동성을 부여하면서도 층간소음을 효율적으로 차단하는 효과를 기대한다.
다만, 상기한 선행문헌에 의하면 마루의 기본 기능, 내구성, 방음성 등의 물성을 모두 높이기 어려운 측면에서 개선의 여지를 보이고 있다.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 아파트와 같은 집합건물에서 층간으로 전달되는 소음을 축소함에 마루의 기능성과 더불어 내구성을 유지하면서 원가상승의 큰 부담 없이 방음 성능을 높이도록 구성하는 층간소음 완화형 바닥재 구조를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 층간소음을 완화하기 위한 바닥재 구조에 있어서: 목분, 페놀수지, 유리섬유, 탄산칼슘을 주재로 형성되어 기공부를 구비하는 다공기재; 멜라민수지, 니트로셀룰로오스, 페놀수지, 유리섬유를 주재로 형성되어 상기 다공기재의 상측에 밀착되는 화장판재; 기공부를 갖춘 완충성의 패드류로 형성되어 상기 다공기재의 하측에 밀착되는 완충패드; 및 상기 다공기재, 화장판재, 완충패드 사이의 밀착력을 유지하는 접착제;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 기공부는 균일한 간격으로 수직으로 연통하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충패드는 기공부와 연통하도록 수평으로 형성되는 슬릿부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 접착제는 2액형의 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합제를 사용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충패드는 하층으로 접착되는 보조부재를 구비하고, 보조부재는 기공부와 연통하는 요홈부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 집합건물에서 층간으로 전달되는 소음을 축소함에 마루의 기능성과 더불어 내구성을 유지하면서 경제적으로 방음 성능을 높이도록 구성하여 쾌적한 환경 조성의 실효성을 보장하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 바닥재의 기본 구조를 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 바닥재의 세부 구조를 나타내는 모식도
도 3은 도 2에 의한 바닥재의 주요부 단면을 나타내는 모식도
도 2는 본 발명에 따른 바닥재의 세부 구조를 나타내는 모식도
도 3은 도 2에 의한 바닥재의 주요부 단면을 나타내는 모식도
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 층간소음을 완화하기 위한 바닥재 구조에 관하여 제안한다. 아파트와 같은 집합건물에 설치되는 마루를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 경량충격음의 감쇠를 요체로 하지만 이에 한정되지 않고 중량충격음의 감쇠에도 유용하다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바닥재를 구성하는 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30) 등이 나타난다.
본 발명에 따른 다공기재(10)는 목분, 페놀수지, 유리섬유, 탄산칼슘을 주재로 형성되어 기공부(45)를 구비하는 구조이다.
다공기재(10)의 목분은 각종 천연목 외에 합판, 섬유판, MDF 등의 인조목을 적절한 입도로 분쇄하여 사용한다. 페놀수지는 페놀, 포르말린, 암모니아수, 메탄올을 혼합한 것을 사용하며 목분의 결합력을 증대하면서 마루 바닥재의 불연성을 부여한다. 유리섬유는 장섬유와 단섬유를 혼합하여 사용하며 바닥재의 강도와 더불어 소음차단 기능을 증대한다. 이외에 첨가제로서 산화마그네슘 분말, 탄산칼슘(CaCO3) 분말, 인산2수소암모늄, 중탄산나트륨, 이산화규소, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘 등을 주재 전체에 대하여 5~10wt% 범위로 혼합한다. 첨가제는 바닥재의 기본적 성질 외에 불연성, 난연성 등을 보강한다.
이때, 다공기재(10)의 기공부(45)는 성형 과정에서 자연 발생되는 동시에 별도의 가공으로 추가된다. 협의적으로 기공부(45)는 후자의 것을 의미하며, 이는 후술하듯이 니들펀칭으로 형성 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면 화장판재(20)가 멜라민수지, 니트로셀룰로오스, 페놀수지, 유리섬유를 주재로 형성되어 상기 다공기재(10)의 상측에 밀착되는 구조를 이루고 있다.
화장판재(20)는 멜라민수지, 니트로셀룰로오스, 페놀수지, 유리섬유를 크라프트지(kraft paper), 모양지(decor paper), 오버레이지(overlay paper) 중의 적어도 하나에 함침하여 HPL(High Pressure Laminate) 형태로 구성한다. 프레스를 이용하여 온도 140∼190 ℃, 단위 압력 50 kg/㎠ 내외, 압착 시간 20∼40분 동안 압착시키는 열가압 성형을 거친다. 화장판재(20)는 마루의 상측(외부)로 노출되는 부분이므로 기공부(45)를 형성하지 않으나 적용 환경에 따라 미세한 크기의 기공부는 적용 가능하다. 화장판재(20)의 기능성을 보완하기 위한 첨가제의 종류와 함량은 전술한 다공기재(10)와 동일한 방식으로 적용한다.
또한, 본 발명에 따르면 완충패드(30)가 기공부(45)를 갖춘 완충성의 패드류로 형성되어 상기 다공기재(10)의 하측에 밀착되는 구조이다.
완충패드(30)는 발포수지, 코르크 등을 선택적으로 사용하여 구성하며 중량충격음의 감쇠에도 기여한다. 발포수지와 코르크를 동시에 사용하는 경우 단순하게 상하로 적층하는 방식 외에 동일 평면에서 교호로 교차하도록 맞물리는 방식도 적용 가능하다. 완충패드(30)의 기공부(45)도 자체에 무수하게 내포되는 동시에 별도의 가공으로 추가될 수 있다. 완충패드(30)의 기공부(45)는 다공기재(10)의 기공부(45)와 연통되는 것이 흡음성 측면에서 유리하다.
또한, 본 발명에 따르면 접착제(40)가 상기 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30) 사이의 밀착력을 유지하는 구조를 이루고 있다.
다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30)는 각각 별도로 성형되고 접착제(40)를 이용하여 설정된 온도ㆍ압력으로 접합된다. 접착제(40)는 다양한 환경에서 높은 접착력을 유지하는 동시에 총휘발성 유기화합물(TVOC), 5종 휘발성유기화합물(5VOCs), 포름알데히드 등의 유해성 물질을 발생하지 않아야 한다. 접착제(40)에 흡차음성을 부여하도록 천연 목분, 섬유, TPE 플레이크 등을 부가할 수 있다. 분말의 경우 입도는 50 ~ 900㎛ 범위로 유지하는 것이 좋다.
설계의 일예로 다공기재(10)는 두께 5.8~7.5㎜ 범위로 하고 화장판재(20)는 두께 0.3~.0.5㎜ 범위로 하고, 완충패드(30)는 두께 2~4㎜ 범위로 하여 바닥재의 두께는 8~10㎜ 범위로 한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 기공부(45)는 균일한 간격으로 수직으로 연통하도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 1에서, 기공부(45)가 다공기재(10)와 완충패드(30)에 걸쳐서 수직으로 형성된 상태를 나타낸다. 기공부(45)는 바닥재의 가로방향으로 균일하면서 세로방향으로 균일하게 배치한다. 바닥재가 장방형인 경우 가로방향과 세로방향의 간격은 다를 수 있다. 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30)를 적층한 상태로 접합한 직후 접착제(40)가 경화되기 전에 니들펀칭으로 기공부(45)를 형성한다. 기공부(45)의 직경은 바닥재의 강도를 만족하는 범위에서 최대로 형성한다. 기공부(45)는 바닥재의 저면에서 다공기재(10)의 중앙 이상까지 연장한다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충패드(30)는 기공부(45)와 연통하도록 수평으로 형성되는 슬릿부(35)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2를 참조하면, 완충패드(30)에 다수의 슬릿부(35)가 일정한 간격으로 수평으로 형성된 상태를 나타낸다. 슬릿부(35)는 완충패드(30)의 상면에서 일정 깊이로 형성되는 것으로 나타내지만 적어도 일부는 완충패드(30)의 전체 높이에 걸치도록 형성될 수도 있다. 물론 다공기재(10) 또는 완충패드(30)의 저면에 슬릿부(35)를 더 형성할 수도 있다. 슬릿부(35)의 폭은 기공부(45)보다 크게 형성하며, 기공부(45)는 슬릿부(35)의 폭의 중앙을 지나도록 연통된다. 하나의 슬릿부(35)에는 다수의 기공부(45)가 교차하도록 연통된다. 바닥재의 화장판재(20)의 일부에서 발생된 충격소음은 기공부(45)와 슬릿부(35)를 통하여 흡수된다.
한편, 도시에는 생략하나 슬릿부(35)의 내면에는 흡음 기능을 보강하도록 파형의 요철을 형성할 수도 있다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 접착제(40)는 2액형의 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합제를 사용하는 것을 특징으로 한다.
접착제(40)의 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA: Ethylene Vinyl Acetate Copolymer)는 친환경성은 물론 충격흡수성, 접착성, 유연성, 방수성, 저온취성 등이 우수하다. EVA 공중합체에서 비닐 아세테이트 함량이 많을수록 접착력이 어느 정도 높아진다. 접착제(40)를 2액형으로 적용하는 경우 바닥재의 적층ㆍ접합 공정 시간을 줄이고 두껍게 형성하기 유리하다. 접착제(40)의 두께가 증가되면 전술한 흡차음성을 부여하기 용이하다.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 완충패드(30)는 하층으로 접착되는 보조부재(50)를 구비하고, 보조부재(50)는 기공부(45)와 연통하는 요홈부(55)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 완충패드(30)의 저면에 밀착되는 보조부재(50)가 나타난다. 보조부재(50)는 바닥재의 차음성을 증대하도록 다공기재(10) 또는 완충패드(30) 보다 기공을 현저하게 축소한 고밀도 소재로 형성한다. 보조부재(50)의 요홈부(55)는 전술한 완충패드(30)의 슬릿부(35)와 동일한 간격으로 배치한다. 요홈부(55)는 역U자형으로 그루우브를 형성하며 기공부(45)와 연통하는 관통공을 구비한다. 이와 같은 구조에 의하면 바닥재를 시공할 때 접착제에 의하여 기공부(45)가 막히는 것을 방지하기 유리하다. 완충패드(30)의 저면에는 요홈부(55)와 대향하는 그루우브(도시 생략)를 갖출 수 있다.
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
10: 다공기재 20: 화장판재
30: 완충패드 35: 슬릿부
40: 접착제 45: 기공부
50: 보조부재 55: 요홈부
30: 완충패드 35: 슬릿부
40: 접착제 45: 기공부
50: 보조부재 55: 요홈부
Claims (5)
- 층간소음을 완화하기 위한 바닥재 구조에 있어서:
목분, 페놀수지, 유리섬유, 탄산칼슘을 주재로 형성되어 기공부(45)를 구비하는 다공기재(10);
멜라민수지, 니트로셀룰로오스, 페놀수지, 유리섬유를 주재로 형성되어 상기 다공기재(10)의 상측에 밀착되는 화장판재(20);
기공부(45)를 갖춘 완충성의 패드류로 형성되어 상기 다공기재(10)의 하측에 밀착되는 완충패드(30); 및
상기 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30) 사이의 밀착력을 유지하는 접착제(40);를 포함하되,
상기 기공부(45)는 다공기재(10), 화장판재(20), 완충패드(30)를 적층한 상태로 접합한 직후 접착제(40)가 경화되기 전에 니들펀칭에 의해 균일한 간격으로 수직으로 연통하도록 형성되고,
상기 완충패드(30)는 다수의 기공부(45)와 교차하며 연통하도록 수평으로 형성되는 슬릿부(35)를 더 구비하며,
상기 완충패드(30)는 하층으로 접착되는 보조부재(50)를 구비하고, 보조부재(50)는 기공부(45)와 연통하는 요홈부(55)를 구비하는 것을 특징으로 하는 층간소음 완화형 바닥재 구조. - 삭제
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 접착제(40)는 2액형의 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합제를 사용하는 것을 특징으로 하는 층간소음 완화형 바닥재 구조. - 삭제
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| KR1020220053825A KR102623179B1 (ko) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 층간소음 완화형 바닥재 구조 |
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