KR19980084656A - Sound insulation composition - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바닥충격음을 효과적으로 감소시켜 거주자의 실내 음환경을 향상시키고, 단열 성능도 함께 발휘케하여 에너지 효율을 높이며, 또한 셀프레벨링 기능을 부여하여 기계화 시공을 가능토록 함으로써 인건비 최소화 및 양생기간 단축에 의해 경제적인 시공이 가능토록 한 차음단열 조성물을 제공하고자 한 것이다.The present invention effectively reduces the floor impact sound to improve the indoor sound environment of the occupants, and also exhibit the heat insulation performance to increase energy efficiency, and also provides a self-leveling function to enable mechanized construction to minimize labor costs and shorten the curing period It is to provide a sound insulation composition to enable economic construction by.
차음단열 조성물은 경량골재 5∼70wt%, 결합제 0.5∼30wt%, 섬유 2∼60wt%를 포함하는 데에 그 특징이 있으며, 선택적으로 셀프레벨링 기능을 부여하기 위한 유동화재를 전체의 0∼10wt%, 경화 성능 향상을 위한 경화제를 0∼10wt%, 시공성을 향상시키기 위한 기타 첨가제를 전체의 0∼3wt% 더 첨가하여 사용할 수 있는 것이다.The sound insulating insulation composition is characterized in that it comprises 5 to 70 wt% of light aggregate, 0.5 to 30 wt% of binder, and 2 to 60 wt% of fiber, and 0 to 10 wt% of the fluidizing agent for selectively giving self-leveling function. 0-10 wt% of the curing agent for improving the curing performance and other additives for improving the workability can be further added to 0 to 3 wt%.
Description
본 발명은 차음단열재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 온돌 등에 적용되어 실내에서 발생하는 바닥충격음을 차단할 수 있음은 물론 바닥 발생열의 층간 단열 특성도 우수한 차음단열 조성물에 관한 것이다.The present invention relates to a sound insulation material, and more particularly, to be applied to ondol and the like to block the floor impact sound generated in the room, as well as to a sound insulation insulation composition excellent in the thermal insulation properties of the floor generated heat.
우리나라는 토지 이용율의 극대화에 따라 공동주택이 차지하고 있는 비중이 날로 커지고 있으며, 공동주택의 규모도 점차 대형화 및 고층화되어 가고 있는 추세에 있다. 1990년 현재 전체 주택중에서 공동주택이 차지하고 있는 비율이 32.1%이며, 서울의 경우에는 공동주택의 점유율이 51.3%에 이르는 실정이다.In Korea, the share of multi-family housing is increasing day by day with the maximization of land use rate, and the size of multi-family housing is gradually increasing in size and height. As of 1990, apartments accounted for 32.1% of the total housing. In Seoul, apartments accounted for 51.3%.
이와 같이 공동주택이 늘어나고, 또한 생활 수준이 향상됨에 따라 실내 거주 환경의 요구수준이 높아지고 있으나, 현실적으로 건축물의 시공시 사람이 거주하는데 필요한 음향절연성이 적극적으로 고려되고 있지 못하는 실정이다.As the number of apartments increases and living standards improve, the demand for indoor living environment is increasing. However, in reality, acoustic insulation required for people to live in construction of buildings is not actively considered.
즉, 우리민족의 전통적인 난방 시스템인 온돌 구조는 지금까지도 널리 이용되고 있으나, 기술적 뒷받침없이 시공의 편리성과 경제성 위주로 개선하여 왔던 바, 음향절연성 분야에 있어서 아직까지도 그 구성, 재료 및 성능 측면에서 개선할 점이 많이 남아 있다.In other words, the traditional Korean heating system, the ondol structure, has been widely used up to now, but it has been improved in terms of convenience and economic feasibility without technical support. Therefore, in the field of acoustic insulation, the construction, material, and performance have yet to be improved. There are many points left.
이를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail as follows.
도 1에 도시된 온돌 구조는 기초 슬라브(10) 위에 경량기포콘크리트 단독으로 또는 모래, 스티로폴 입자 등을 혼합하여 차음단열층(20)을 형성하고 그 위에 난방용 온수관(100)을 배열한 다음 모래와 시멘트로 조성된 몰탈마감층(30)을 타설 형성한 것으로, 가장 일반적으로 널리 쓰이고 있다. 그러나 차음단열층(20)에 쓰인 경량기포콘크리트가 바닥충격음에 대한 차음 및 단열 성능이 크게 떨어지고 또한 시공후 콘크리트 양생 과정에서 크랙이 발생하는 단점을 갖고 있다.The ondol structure shown in FIG. 1 forms a sound insulation layer 20 by mixing lightweight foam concrete alone or by mixing sand, styropol particles, etc. on the foundation slab, and arranging a heating hot water pipe 100 thereon. The mortar finishing layer 30 made of cement is poured and most commonly used. However, the lightweight foam concrete used for the sound insulation layer 20 has a disadvantage in that the sound insulation and insulation performance for the floor impact sound is greatly reduced, and cracks occur during the concrete curing process after construction.
도 2에 도시된 바와 같이 기초 슬라브(10) 위에 스티로폴(21)과 자갈쇄석층(22)으로 된 차음단열층(20), 난방용 온수관(100) 및 몰탈마감층(30)을 적층하여 구성한 온돌 구조의 경우에도 차음단열층(20)의 두께를 변화시켰음에도 불구하고 바닥충격음에 대한 성능면에서 충분치 않으며, 스티로폴(21)에 수직으로 구멍을 만들고 이곳에 몰탈 기둥을 설치하기도 하지만 이 역시도 차음 성능이 떨어져 대부분의 건설업체에서 그 사용을 기피하고 있는 실정이다.As shown in FIG. 2, an ondol formed by stacking a sound insulation layer 20, a heating hot water pipe 100, and a mortar finishing layer 30 formed of a styropole 21 and a gravel crushed layer 22 on a foundation slab 10. Even in the case of the structure, although the thickness of the sound insulation layer 20 is changed, it is not enough in terms of performance on the floor impact sound, and although a hole is vertically formed in the styropole 21 and a mortar pillar is installed there, this also has sound insulation performance. Most construction companies are avoiding its use.
최근에는 도 3에 도시된 바와 같이, 기초 슬라브(10) 위에 고무시트(23)나 고무파쇄물을 설치하고 경량기포콘크리트(24)를 타설하여 차음단열층(20)을 형성하는 온돌 구조가 제시되었지만, 이는 차음 성능면에서 크게 만족스럽지 못할 뿐 아니라 또한 고무시트(23)를 일일이 조립하거나 테이핑하는 작업이 추가됨은 물론 타설시 경량기포콘크리트(24)가 고무시트(23) 밑으로 흘러 들어가는 등 시공상 어려움이 있다.Recently, as shown in FIG. 3, an ondol structure has been proposed in which a rubber sheet 23 or rubber crushed material is installed on a foundation slab and a lightweight foamed concrete 24 is poured to form a sound insulation layer 20. This is not only satisfactory in terms of sound insulation performance, but also in addition to the task of assembling or taping the rubber sheet 23 one by one, as well as difficulty in construction such as lightweight foamed concrete 24 flowing under the rubber sheet 23 during pouring. There is this.
또한 특허 공개 제96-17568호에서 제시된 폐타이어 분쇄물이 혼입된 단열 및 차음용 콘크리트 조성물과 이를 이용한 단열 및 차음바닥 패널의 시공방법은 폐자원의 활용이라는 측면에서 그 효과는 인정되나, 모래와 시멘트가 사운드 브릿지(Sound Bridge)를 형성하여 실질적인 차음 성능의 향상을 기대하지 못할 뿐만 아니라 패널 방식의 건식 시공법인 경우에는 적용하기가 어렵다는 단점을 갖고 있다. 즉, 바닥 슬라브 상태가 실제로는 요철이 심하여 패널 고정이 어렵고 이에 따라 마감몰탈층에 크랙이 발생할 우려가 매우 크고, 또한 건식 패널을 설치하는 공정이 추가됨에 따라 원가 상승이 뒤따르는 문제점이 있다.In addition, the concrete composition for thermal insulation and sound insulation in which waste tire crushed powder is disclosed in Korean Patent Application Publication No. 96-17568 and the construction method of thermal insulation and sound insulation floor panels using the same are recognized in terms of the utilization of waste resources. Cement does not expect substantial improvement in sound insulation performance by forming a sound bridge, and has a disadvantage in that it is difficult to apply in the case of a panel-type dry construction method. In other words, the floor slab is actually difficult to secure the panel due to the unevenness, and there is a high risk of cracking in the finishing mortar layer, and there is a problem that the cost increases as the process of installing the dry panel is added.
특허 공고 제91-338호에 제시된 고전열성 차음단열 온돌 시공방법은, 도 4에 도시된 바와 같이 기초 슬라브(10) 위에 차음단열층(20)으로 모래, 펄프에 석회 혹은 규조토 분말을 혼합하여 건식으로 타설한 차음층(25)과 발포수지제 단열배관판(26)을 설치하는 방법으로서, 국내의 온돌 구조상 차음층이 습식 공정에 의한 시공이 이루어지기 때문에 현실적으로 적용이 어려울 뿐 아니라 모래와 석회가 사운드 브릿지를 형성하기 때문에 차음 성능의 향상을 크게 기대하기 어려울 뿐 아니라, 시공상에 있어 특허 공개 제96-17568호와 같이 건식 패널 방식의 단열배관판을 설치하는 공정이 추가되어 원가 상승이 뒤따르는 문제점이 있다.The high thermal insulation sound insulation thermal insulation ondol construction method disclosed in Patent Publication No. 91-338 is dry by mixing lime or diatomaceous earth powder with sand and pulp with a sound insulation layer 20 on the foundation slab 10, as shown in FIG. As a method of installing the sound insulation layer 25 and the insulating heat insulating pipe plate 26 made of foamed resin, the sound insulation layer is constructed by a wet process due to the ondol structure in Korea. As the bridge is formed, it is difficult to expect a significant improvement in sound insulation performance, and a cost increase is caused by the addition of a process for installing a dry panel type insulation pipe plate such as Patent Publication No. 96-17568. There is this.
그외에도 중량충격음에 대한 대책으로 건축물 바닥의 강성을 높이는 방법이 있으나, 콘크리트 슬라브를 두껍게 하는 것은 건축물의 자중이 증가하므로 건축물 고층화에 따른 경량화에 역행하는 것으로 현실적이지 못하고, 작은 보로서 슬라브를 지지하는 것 또한 마찬가지로 어렵다.As a countermeasure against heavy impact sound, there is a method to increase the rigidity of the floor, but thickening the concrete slab increases the weight of the building, which is not realistic as it is lighter due to the height of the building. It is also difficult as well.
앞에서 살펴보았듯이, 건식패널의 단점을 보완하는 습식 몰탈 방식들에 있어서 바닥충격음에 대한 대책으로 폐타이어 분쇄물이나 발포고무시트 등을 사용하여 약간의 개선을 보였다고는 하나 충분치 못하였으며, 밀도가 높은 골재와 결합재에 의한 사운드 브릿지가 형성되기 때문에 괄목할 만한 효과를 얻지 못하고 있는 것이다.As discussed above, the wet mortars that compensate for the shortcomings of the dry panels were slightly improved by using waste tire grinds or foam rubber sheets as a countermeasure against the floor impact sound. Since the sound bridge is formed by the aggregate and the binder is not getting a remarkable effect.
본 발명은 차음이 주거환경의 질을 결정하는 중요한 인자가 되고 그 중에서도 바닥충격음의 내부차음원이 차음 성능을 좌우하는 요소라는 사실을 기초로 하여 바닥 충격에 의한 소음을 저감시키는 조성물을 제공하고자 한 것이다.The present invention is to provide a composition for reducing the noise caused by the impact on the floor based on the fact that the sound insulation is an important factor in determining the quality of the residential environment, and among them, the internal sound source of the floor impact sound is a factor that determines the sound insulation performance. will be.
즉, 본 발명의 목적은 바닥충격음을 효과적으로 감소시켜 거주자의 실내 음환경을 향상시키고, 단열 성능도 함께 발휘케하여 에너지 효율을 높이며, 또한 셀프레벨링 기능을 부여하여 기계화 시공을 가능토록 함으로써 인건비 최소화 및 양생기간 단축에 의해 경제적인 시공이 가능토록 한 차음단열 조성물을 제공하는 데에 있다.In other words, the object of the present invention is to effectively reduce the floor impact sound to improve the indoor sound environment of the occupants, to exhibit the heat insulation performance to increase energy efficiency, and also to provide a self-leveling function to minimize the labor cost and The present invention is to provide a sound insulation composition that allows economic construction by shortening the curing period.
도 1은 종래 온돌 구조의 제 1 예를 보인 구조 단면도.1 is a structural cross-sectional view showing a first example of a conventional ondol structure.
도 2는 종래 온돌 구조의 제 2 예를 보인 구조 단면도.Figure 2 is a structural cross-sectional view showing a second example of a conventional ondol structure.
도 3은 종래 온돌 구조의 제 3 예를 보인 구조 단면도.Figure 3 is a structural cross-sectional view showing a third example of the conventional ondol structure.
도 4는 종래 온돌 구조의 제 4 예를 보인 구조 단면도.Figure 4 is a structural cross-sectional view showing a fourth example of the conventional ondol structure.
도 5는 본 발명에 따른 차음단열 조성물을 적용한 온돌 구조의 일예를 보인 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view showing an example of the ondol structure to which the sound insulation insulation composition according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 슬라브 20 : 차음단열층10: slab 20: sound insulation layer
21 : 스티로폴 22 : 자갈쇄석층21: Styropol 22: gravel crushed layer
23 : 고무시트 24 : 경량기포콘크리트23: rubber sheet 24: lightweight foam concrete
25 : 차음층 26 : 단열배관판25: sound insulation layer 26: heat insulation pipe
30 : 마감몰탈층 40 : 전열층30: finishing mortar layer 40: heat transfer layer
50 : 차음절연재 100 : 난반용 온수관50: sound insulation material 100: hot water pipe
본 발명의 목적을 달성하기 위한 차음단열 조성물은, 경량골재 5∼70wt%, 결합재 0.5∼30wt%, 섬유 2∼60wt%를 포함하는 데에 그 특징이 있다.The sound insulation insulation composition for achieving the object of the present invention is characterized in that it comprises 5 to 70 wt% of light aggregate, 0.5 to 30 wt% of binder, and 2 to 60 wt% of fiber.
또한 상기 차음단열 조성물은 선택적으로 셀프레벨링 기능을 부여하기 위한 유동화재를 전체의 10wt% 이하, 경화 성능 향상을 위한 경화제를 전체의 10wt% 이하, 시공성을 향상시키기 위한 기타 첨가제를 전체의 3wt% 이하로 더 첨가하여 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the sound insulation composition is 10wt% or less of the total fluidizing agent to selectively provide a self-leveling function, 10wt% or less of the total curing agent for improving the curing performance, 3wt% or less of the other additives to improve the workability It is preferable to further add and use.
이러한 차음단열 조성물은 온돌 등의 시공시 배합수와 믹싱하여 타설하는 것으로, 조성물에 의해 만들어지는 바닥차음층과 벽면 사이에 차음절연재(고무패드 또는 발포수지류 패드)를 더 부착하는 것이 바람직하다.The sound insulating insulation composition is to be poured by mixing with the blended water during construction such as ondol, it is preferable to further attach a sound insulating insulating material (rubber pad or foam resin pad) between the floor sound insulating layer and the wall surface made by the composition.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 5는 본 발명에 따른 차음단열 조성물을 적용한 온돌 구조 시스템의 바람직한 예를 보인 단면도이다. 도면을 참조하면, 기초 슬라브(10) 위에 본 발명에 따른 차음단열 조성물을 배합수와 혼련하여 타설한 차음단열층(20)이 형성되어 있다. 또한 차음단열층(20)과 벽면 사이에는 고무패드, 발포수지류 패드와 같은 차음절연재(50)가 부착되어 있다. 여기서 미설명부호 40은 전열층, 100은 난방용 온수관, 30은 마감몰탈층이다.5 is a cross-sectional view showing a preferred example of the ondol structure system to which the sound insulation insulation composition according to the present invention is applied. Referring to the drawings, the sound insulation layer 20 is formed by kneading and mixing the sound insulation composition according to the present invention on the foundation slab 10. In addition, between the sound insulation layer 20 and the wall surface, a sound insulation insulating material 50 such as a rubber pad and a foamed resin paper pad is attached. Here, reference numeral 40 is a heat transfer layer, 100 is a heating hot water pipe, 30 is a finishing mortar layer.
상기 차음단열층(20)을 형성하는 차음단열 조성물에 대해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the sound insulation composition forming the sound insulation layer 20 will be described in detail.
주재료인 경량골재로는 팽창퍼라이트, 팽창질석, 팽창경석, 광물질에 기포를 함유케한 중공구체 및 광물 생성시 기포가 존재하는 화산재나 부석, 고무칩, EVA칩, 폐타이어분쇄물, 입상스티로폴 등을 1종 이상을 사용한다. 경량골재의 양이 많으면 열전도율과 차음 특성이 우수한 반면에 강도가 약하고 시공시 펌핑이 어려워진다. 반면에 경량골재의 양이 적으면 단열 및 차음 특성이 저하된다.Lightweight aggregates, which are the main materials, include expanded perlite, expanded vermiculite, expanded pumice, hollow spheres containing bubbles in minerals, and volcanic ash, pumice, rubber chips, EVA chips, waste tire grinds, granular styropol, etc. Use at least one. If the amount of light weight aggregate is large, the thermal conductivity and sound insulation characteristics are excellent, but the strength is weak and pumping becomes difficult during construction. On the other hand, if the amount of lightweight aggregate is low, the insulation and sound insulation properties are reduced.
섬유는 차음성능 향상 및 균열 발생을 억제하는 요소로서, 펄프, 면사, 암면, 유리섬유, 탄소섬유, 세라믹섬유, 무기섬유, 폴리에틸렌 섬유, 폴리스틸렌 섬유, 폴리프로필렌 섬유 등으로부터 1종 이상 선택하여 사용한다. 섬유는 사용량이 많으면 배합수가 많이 소모되어 차음단열층의 양생 및 건조가 늦어지는 바, 결국 건축공사 기간이 늘어나는 문제가 발생한다.Fiber is an element that improves sound insulation performance and suppresses cracking, and is selected from one or more of pulp, cotton yarn, rock wool, glass fiber, carbon fiber, ceramic fiber, inorganic fiber, polyethylene fiber, polystyrene fiber, polypropylene fiber, and the like. . When the fiber is used a lot, the number of blended water is consumed, and the curing and drying of the sound insulation layer is delayed, resulting in an increase in the construction period.
구체적으로 섬유는 입자 형태로 사용되며, 바닥충격음의 저감재로서 유용성을 발휘한다. 즉, 바닥층의 상부로부터 전달되는 진동에너지는 섬유입자를 진동시키면서 열에너지로 변환되어 소멸하게 되는 것이다.Specifically, the fiber is used in the form of particles, and exhibits usefulness as a material for reducing the floor impact sound. That is, the vibration energy transmitted from the top of the bottom layer is converted into heat energy while vibrating the fiber particles to be extinguished.
결합제는 경량골재, 섬유와 결합을 이루어 적정한 압축강도로서 차음단열층의 기계적 강도를 유지시키는 역할을 하게 되는 것으로, 포틀랜드 시멘트, 고로 시멘트, 알루미나 시멘트, 마그네시아 시멘트, 석고, 석회, 규산나트륨의 수경성 시멘트 등 무기화학적 결합재; 초산비닐, 라텍스, 실리콘에멀젼, 아크릴에멀젼, 에폭시, 우레탄 등의 유기화학적 결합재; 미분 형상의 플라이 애쉬, 점토, 방해석, 실리카흄 등 물리적 결합재로부터 선택적으로 1종 이상 사용한다. 무기화학 결합재로서 마그네시아와 황산마그네슘을 1.6∼48 : 0.4∼12 중량비로 혼합하여 사용할 수도 있다.The binder is combined with lightweight aggregate and fiber to maintain the mechanical strength of the sound insulation layer with an appropriate compressive strength. Portland cement, blast furnace cement, alumina cement, magnesia cement, gypsum, lime, hydraulic cement of sodium silicate, etc. Inorganic chemical binders; Organic chemical binders such as vinyl acetate, latex, silicone emulsion, acrylic emulsion, epoxy, urethane, etc .; One or more kinds are selectively used from physical binders such as finely shaped fly ash, clay, calcite, and silica fume. Magnesia and magnesium sulfate may be mixed and used in an inorganic chemical binder in a weight ratio of 1.6 to 48: 0.4 to 12.
결합재는 양이 과다하면 강도 및 시공성은 우수하나, 차음 성능이 불량하고 열전도율의 상승을 초래하여 아래층으로 열이 방사되는 문제가 따르며, 반면 결합재의 양이 적으면 강도 및 시공성이 불량하다.When the amount of the binder is excessive, the strength and workability are excellent, but the sound insulation performance is poor and heat conductivity is caused to be lowered due to an increase in the thermal conductivity, while a small amount of the binder is poor in the strength and workability.
상기에서 무기화학적, 유기화학적 결합재는 골재 상호간 혹은 골재와 결합재 혹은 결합재간에 통상의 결합 메카니즘에 의하여 그 결합이 이루어지는 것이고, 물리적 결합재는 결합재의 입도를 매우 작게 함으로써 얻어지는 점성 및 자체 응고성으로 그 결합을 이루는 것이다. 물리적 결합재는 20㎛ 이하의 입자가 전체 입자의 95% 이상이어야 결합재로서의 성능을 발휘할 수 있다.In the above, the inorganic chemical and organic chemical binders are those in which aggregates are bonded to each other or between the aggregates and the binders or the binders by a conventional bonding mechanism, and the physical binders bond the bonds with viscosity and self-solidification obtained by making the particle size of the binder very small. To achieve. The physical binder can exhibit the performance as a binder when the particles of 20 μm or less are 95% or more of the total particles.
본 발명에 따른 차음단열 조성물은 결합재로 시멘트류를 사용해도 우수한 차음 성능을 발휘한다. 그 이유는 골재로서 모래를 사용하고 이에 결합재로 시멘트류를 사용한 경우에는 앞서 설명한 바와 같이 사운드 브릿지를 형성하므로 차음 특성이 나쁘나, 본 발명에서는 다공성의 경량골재를 사용함으로써 위로부터 전달되는 진동에너지가 다공질의 경량골재의 입자 표면을 진동시키고 다시 입자 내부의 공기층이 진동되면서 열에너지로 변환되어 소멸되기 때문이다.The sound insulation insulation composition according to the present invention exhibits excellent sound insulation performance even when cements are used as a binder. The reason for this is that when sand is used as aggregate and cements are used as a binder, the sound bridge is bad because the sound bridge is formed as described above. In the present invention, the vibration energy transmitted from the stomach is porous by using a lightweight lightweight aggregate. This is because the particle surface of the lightweight aggregate is vibrated and the air layer inside the particle is vibrated to be converted into thermal energy and disappeared.
유동화재는 평균입경이 20㎛ 이하인 실리카흄, 알루미나, 규사, 석회 등의 무기질 유동화재, 리그린계, 벤젠계, 나트륨계의 유기질 유동화재, 폴리비닐알콜, 폴리비닐아세테이트중 1종 이상을 전체 조성물에 대하여 10wt% 이하로 사용한다. 이는 차음단열층의 시공시 별도의 미장작업을 하지 않아도 차음단열층의 수평을 잡아주는 역할을 하는 요소로서 슬러리의 유동성을 높여주는 것이다. 이는 과량 사용하면 과도한 계면 활성으로 인하여 차음단열층 시공후 차음단열층이 꺼지는 현상이 발생함은 물론 주재료와 결합제와의 반응을 방해하여 강도저하를 초래한다.The fluidizing material is one or more of inorganic fluidizing materials such as silica fume, alumina, silica, and lime having an average particle diameter of 20 μm or less, liglin-based, benzene-based, organic fluidizing materials of sodium, polyvinyl alcohol, and polyvinylacetate in the whole composition. It is used at less than 10wt%. This is to increase the fluidity of the slurry as a factor that plays a role of leveling the sound insulation layer even when no additional plastering work during the construction of the sound insulation layer. When excessively used, the sound insulation layer is turned off after construction of the sound insulation layer due to excessive surface activity, as well as the reaction between the main material and the binder, resulting in a decrease in strength.
경화제는 차음단열 조성물의 경화시간을 단축하기 위하여 사용하는 것으로, 염화칼슘, 염화제2철, 염화알루미늄, 염화마그네슘과 같은 염화물계, 규불화아연, 규불화마그네슘, 규불화소다와 같은 규불화염계, 인산, 오로소인산염, 피로인산염, 트리메탈인산염, 폴리메탄인산염과 같은 인산염계, 포타슘알루미네이트, 칼슘알루미네이트, 소듐알루미네이트, 칼슘알루미네이트, 칼슘설포알루미네이트, 하소명반석과 같은 알루미네이트계, 황산알루미늄, 황산화철, 황산칼륨, 황산과 같은 황산염계, 질산알루미늄, 질산철과 같은 질산염계; 탄산소다, 탄산칼리, 탄산나트륨, 중탄산나트륨과 같은 탄산염계, 기타 초산, 할로겐화물, 수산화물, 아세트산염, 시트로산염, 타르타르산염 중에서 선택적으로 1종 이상을 선택하여 전체 조성물의 10wt% 이하로 사용한다.The curing agent is used to shorten the curing time of the sound insulation layer, such as chlorides, such as calcium chloride, ferric chloride, aluminum chloride, magnesium chloride, silicides such as zinc silicate, magnesium silicate, sodium silicate, Phosphates such as phosphoric acid, orthophosphate, pyrophosphate, trimetal phosphate, polymethane phosphate, potassium aluminate, calcium aluminate, sodium aluminate, calcium aluminate, calcium sulfoaluminate, aluminate such as calcined rock, Sulfates such as aluminum sulfate, iron sulfate, potassium sulfate, sulfuric acid, nitrates such as aluminum nitrate and iron nitrate; Select one or more of carbonates such as sodium carbonate, calcium carbonate, sodium carbonate, sodium bicarbonate, other acetates, halides, hydroxides, acetates, citrates, and tartarates to be used in 10 wt% or less of the total composition. .
기타 첨가제는 차음단열 조성물의 혼합, 펌핑, 피복 시공상에 있어서, 시공 성능을 향상시키기 위하여 사용하는 것으로, 메틸셀룰로오스, 폴리에틸렌옥사이드, 등으로부터 1종 이상 선택하여 전체 조성물의 3% 이하로 사용한다. 이는 상기 함량보다 많게 사용하면 양생시간이 길어져 다음 공정을 진행하는데 장기간이 소요되는 문제가 따른다.Other additives are used to improve the construction performance in mixing, pumping, and coating the sound insulation composition, and at least one selected from methyl cellulose, polyethylene oxide, and the like is used in 3% or less of the total composition. This increases the curing time if used in more than the above content is a problem that takes a long time to proceed to the next process.
앞에서 살펴보았듯이, 본 발명에 따른 차음단열층은 난방의 측면에서 보면 배관층의 열을 아래층으로 방사되지 않도록 하는 단열재의 역할을 함께 한다. 즉, 차음단열층은 단열성이 우수한 팽창퍼라이트(0.032㎉/mh℃)와 같은 다공질의 경량골재를 함유하고 있어 기존의 온돌 구조에 비해 단열 성능이 우수하다.As described above, the sound insulation layer according to the present invention serves as a heat insulator so that the heat of the pipe layer is not radiated to the lower layer in terms of heating. That is, the sound insulation layer contains porous lightweight lightweight aggregates such as expanded perlite (0.032㎉ / mh ° C.), which has excellent thermal insulation, and has excellent thermal insulation performance compared to conventional ondol structures.
본 발명에 있어서, 경량골재나 섬유의 사용량이 많을수록 바닥충격음에 대한 차음성능은 향상되지만 시공상 적정한 압축강도와 작업성 및 조기 양생이 보장되어야 하므로, 위와 같은 함량으로 재료를 혼합하여 사용하는 것이 좋다.In the present invention, the higher the amount of light aggregates or fibers used, the better the sound insulation performance against the floor impact sound, but the appropriate compressive strength and workability and early curing should be ensured during construction, so it is better to use a mixture of the above materials. .
이러한 차음단열층(20)은 충격에 의한 진동에너지의 발생 과정과 발생된 진동에너지가 바닥을 통해 전달되는 과정과 바닥을 통해 전달된 진동에너지가 아래층의 공기를 진동시켜 음에너지로 변환되는 과정에서 바닥충격음을 효과적으로 감소시키는 역할을 하게 된다.The sound insulation layer 20 is the floor in the process of generating the vibration energy due to the impact and the generated vibration energy is transmitted through the floor and the vibration energy transmitted through the floor vibrating the air of the lower layer to convert to sound energy It will effectively reduce the impact sound.
구체적으로, 위로부터 전달되는 진동에너지가 다공질의 경량골재 입자 표면을 진동시키고 다시 입자 내부의 공기층이 진동되면서 열에너지로 변환되는 과정에 의해 진동에너지는 소멸이 일어나고, 또한 위로부터 전달되는 진동에너지는 섬유입자를 진동시키면서 열에너지로 변환되어 에너지 감쇄가 일어나므로 차음 효과가 매우 우수하다.Specifically, the vibration energy transmitted from above vibrates the surface of the porous lightweight aggregate particles and is converted into thermal energy as the air layer inside the particles vibrates again, and the vibration energy is extinguished, and the vibration energy transmitted from the fiber is fiber It is converted into thermal energy while vibrating particles, resulting in energy attenuation, so the sound insulation effect is excellent.
또한 본 발명에서는 바닥면에 충격이 가해졌을 때 진동이 벽면을 따라 전파되어 측면 벽체를 통해 외부로 전달되는 것을 방지하기 위해 차음절연재(50)를 부착하였다. 이는 다공성의 프라스틱 수지류나 고밀도의 고무패드류로서 벽체에 접착 가능토록 가공된 것이다.In addition, in the present invention, when the impact is applied to the bottom surface, the sound insulation material 50 is attached to prevent the vibration is propagated along the wall to be transmitted to the outside through the side wall. This is a porous plastic resin or a high-density rubber pad that is processed to be adhered to the wall.
이하 실시예를 참조하여 설명한다.A description with reference to the following Examples.
실시예 1Example 1
팽창퍼라이트 분말 50㎏, 펄프 10㎏, 포틀랜드 시멘트 20㎏, 석고 15㎏, 폴리에틸렌옥사이드 20g, 멜멘트 F10 (Melment F10, 독일 SKW Trostberg사 제품, 리그닌계 유동화제) 100g, 물 14㎏과 함께 리본믹서기에서 약 5분간 배합한 후, 1,000㎜×1,000㎜의 목재 형틀에 부어 두께 70㎜로 타설하고, 7일간 증기로 건조 양생하였다. 양생이 된 상태에서 모래와 시멘트를 1/3중량비로 혼합한 마감몰탈을 40㎜ 두께로 타설한 후 흙손으로 미장하였다. 즉 모래 20㎏, 포틀랜드 시멘트 60㎏를 혼합하고, 물을 15㎏ 혼합하여 사용하였다. 다음 증기로 7일간 건조 양생한 후 목재 형틀을 탈형하여 준비한 시편을 수음실에 설치하고 차음 성능을 측정하였다.Ribbon mixer with 50 kg of expanded perlite powder, 10 kg of pulp, 20 kg of portland cement, 15 kg of gypsum, polyethylene oxide 20 g, Melment F10 (Melment F10, SKW Trostberg, Germany, lignin-based fluidizing agent), 14 kg of water After compounding for about 5 minutes at, it was poured into a wooden mold of 1,000 mm x 1,000 mm, poured into a thickness of 70 mm, and dried and dried for 7 days with steam. In the state of curing, the finishing mortar mixed with sand and cement in 1/3 weight ratio was poured to 40mm thickness and then plastered with trowel. That is, 20 kg of sand and 60 kg of Portland cement were mixed, and 15 kg of water was used. After drying and curing for 7 days with steam, the specimen prepared by demolding the wooden mold was installed in the receiving chamber and the sound insulation performance was measured.
차음 성능을 측정하기 위해 밀폐된 공간내에 수음실, 즉 1,000㎜×1,000㎜×1,000㎜의 규격의 콘크리트 구조물을 설치하고, 수음실 내부에는 두께 50㎜의 암면으로 방음처리를 하였다. 수음실 상부 슬라브의 콘크리트 두께는 120㎜로 하고, 그 위에 시편을 설치하였다. 수음실 내부에 높이 1/2 지점에 마이크로폰을 설치한 후 시편의 중앙점에서 중량, 경량충격음을 발생시켜 차음 성능을 측정하였다. 측정 결과는 표1과 같다.In order to measure the sound insulation performance, a sound absorbing chamber, that is, a concrete structure having a size of 1,000 mm × 1,000 mm × 1,000 mm, was installed in an enclosed space. The concrete thickness of the upper chamber of the sound receiving chamber was 120 mm, and a specimen was placed thereon. After the microphone was installed at the height 1/2 point inside the receiving chamber, the sound insulation performance was measured by generating a weight and light impact sound at the center point of the specimen. The measurement results are shown in Table 1.
또한 상기와 같은 배합 비율로 크기 300㎜×300㎜×30㎜로 만든 시편을 스팀양생기(오토크레이브)에서 180℃(10기압)에서 18시간 양생한 후 건조기(105℃)에서 8시간 동안 항량건조시킨 후, 열계류법으로 홀로 메트릭스 모델 래피드-케이(HOLO MATRIX MODEL RAPID-K)를 사용하여 열전도율을 측정하였다.In addition, after curing the specimen made in the size of 300 mm × 300 mm × 30 mm in the mixing ratio as described above 18 hours at 180 ℃ (10 atm) in a steam curing machine (autoclave), and then for 8 hours in a dryer (105 ℃) After drying, the thermal conductivity was measured using a HOLO MATRIX MODEL RAPID-K by thermal mooring method.
실시예 2Example 2
팽창퍼라이트 분말 45㎏, 펄프 10㎏, 포틀랜트 시멘트 35㎏, 라텍스 10㎏, 폴리에틸렌옥사이드 20g, 멜멘트 F10 100g, 물 15㎏과 함께 리본믹서기에서 약 5분간 배합한 후 규격 1,000㎜×1,000㎜의 목재 형틀에 부어 두께 70㎜로 타설하고, 7일간 증기로 양생하였다. 이후의 작업과 차음 성능 및 열전도율 측정은 실시예 1과 동일한 방법으로 실시하였다.45 kg of expanded perlite powder, 10 kg of pulp, 35 kg of portland cement, 10 kg of latex, 20 g of polyethylene oxide, 100 g of melt F10, and 15 kg of water were mixed in a ribbon mixer for about 5 minutes and then It was poured into a wooden mold and poured into a thickness of 70 mm, and cured with steam for 7 days. Subsequent operations, sound insulation performance and thermal conductivity measurement were performed in the same manner as in Example 1.
비교예 1Comparative Example 1
두께 20㎜의 발포형 고무패드를 목재형틀 바닥에 설치하고, 그 위에 포틀랜드 시멘트 320㎏과 기포발생제 1ℓ, 스티로폴 입자 500ℓ, 물 250ℓ를 혼합하여 일반적인 기포콘크리트 시공장비로 두께 50㎜로 기포콘크리트를 타설한 후 상온에서 15일간 자연 양생하였다. 그 이후에는 실시예1 동일한 방법으로 시편을 준비하여 차음 성능을 측정하였다.A foam rubber pad with a thickness of 20 mm is installed at the bottom of the wooden frame, and 320 kg of Portland cement, 1 liter of foaming agent, 500 liters of Styropol particles, and 250 liters of water are mixed. After pouring, it was naturally cured at room temperature for 15 days. After that, the specimen was prepared in the same manner as in Example 1 and the sound insulation performance was measured.
비교예 2Comparative Example 2
포틀랜드 시멘트 320㎏, 기포발생제 1ℓ, 물 250ℓ를 혼합하여 일반적인 기포콘크리트 시공장비로 목재형틀에 두께 70㎜로 타설하고 상온에서 15일간 자연 양생하였다. 양생된 상태에서 모래 20㎏, 포틀랜드 시멘트 60㎏, 물 15㎏을 혼합한 마감몰탈을 타설한 후 흙손으로 미장하고, 증기로 7일간 건조 양생한 후 목재 형틀을 탈형하여 시편을 준비하였다. 차음 성능은 실시예1과 동일한 방법으로 측정하였다.A mixture of 320 kg of Portland cement, 1 L of foaming agent and 250 L of water was mixed with a general foam concrete construction equipment and placed on a wooden mold with a thickness of 70 mm and naturally cured at room temperature for 15 days. In the cured state, after finishing sand mortar mixed with 20 kg of sand, 60 kg of Portland cement, and 15 kg of water, it was plastered with a trowel, dried for 7 days with steam, and then demolished with a wooden mold to prepare a specimen. Sound insulation performance was measured in the same manner as in Example 1.
비교예 3Comparative Example 3
폐타이어 분말 50㎏, 포틀랜드 시멘트 50㎏, 모래 80㎏, 물 20㎏을 혼합하여 목재형틀에 70㎜의 두께로 타설하고, 상온에서 15일간 자연 양생하였다. 그 이후에는 비교예2과 동일한 방법으로 시편을 만들고, 차음 성능은 실시예1과 동일한 방법으로 측정하였다.50 kg of waste tire powder, 50 kg of portland cement, 80 kg of sand, and 20 kg of water were mixed and poured into a wooden mold to a thickness of 70 mm, and naturally cured at room temperature for 15 days. Thereafter, a specimen was made in the same manner as in Comparative Example 2, and the sound insulation performance was measured in the same manner as in Example 1.
비교예 4Comparative Example 4
모래 100ℓ, 펄프분말 50ℓ, 석회 50ℓ, 물 50ℓ를 혼합하여 목재 형틀에 두께 70㎜로 타설하고 상온에서 15일간 자연 양생하였다. 이후 비교예 1과 같은 방법으로 시편을 제작하고, 차음 성능은 실시예1과 동일한 방법으로 측정하였다.100 L of sand, 50 L of pulp powder, 50 L of lime, and 50 L of water were mixed and poured into a wooden mold with a thickness of 70 mm and naturally cured at room temperature for 15 days. Thereafter, a specimen was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, and the sound insulation performance was measured in the same manner as in Example 1.
[표 1]TABLE 1
바닥충격음 저감 성능 비교Floor impact sound reduction performance comparison
[표 2]TABLE 2
바닥충격음 저감 성능 비교표Floor impact sound reduction performance comparison table
상기 표 1 및 표 2에서, 본 발명에 따른 차음단열 조성물을 사용한 차음단열층의 경우에는 중량, 경량 바닥충격음에 대한 저감 성능이 L-45 레벨등급인데 반해, 기존에 사용하던 차음단열층의 중량, 경량 바닥충격음에 대한 저감 성능은 L-50∼L-60 레벨 등급임을 확인할 수 있다.In Table 1 and Table 2, in the case of the sound insulation layer using the sound insulation layer according to the present invention, the weight, lightweight floor impact sound reduction performance is L-45 level grade, the weight, light weight of the existing sound insulation layer It can be seen that the reduction performance for the floor impact sound is L-50 to L-60 level grade.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차음단열 조성물은 온돌이나 바닥차음재로 사용되는 경우 바닥충격음을 효과적으로 감쇄시켜 실내 음환경을 향상시키고, 또한 바닥층에 열저항성 즉, 단열 성능을 부가하여 에너지 효율을 높이고, 습식공법으로 셀프레벨링 기능을 부여하여 기계화 시공이 가능토록 하여 인건비 최소화 및 양생기간 단축에 의해 경제적인 시공이 가능토록 한 것이다.As described above in detail, the sound insulation insulation composition according to the present invention effectively attenuates the floor impact sound when used as an ondol or a floor sound insulation material, and improves the indoor sound environment, and also adds heat resistance to the bottom layer, that is, heat insulation performance. It is possible to make economical construction by minimizing labor cost and curing period by providing self-leveling function with wet method and enabling mechanized construction.
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