KR20030059784A - 층간소음저감 조립식 건식 온돌패널 - Google Patents

Abstract

본 고안은 쾌적한 주거환경을 방해하는 공동 주택의 층간 소음을 저감하고 인력 수급이 어려운 건축 현장의 온돌바닥 구성 작업을 효과적이며 쉽게 하여 인원절감 효과를 기하고 기존 공법인 습식에서 완전 건식으로 바닥 구성을 개선한 조립식 온돌 패널 및 바닥 구성물에 관한 것이다. 아울러 전열지지패널의 충전재를 폐합성수지 및 재생 무기물을 사용함으로 환경오염 방지 등 사회적 공익에 이바지 한다.

Description

층간 소음 저감 조립식 건식 온돌 패널{Construction of the Koreanunder-floorheatingsystem , assembling method of panel}

지금까지의 공동 주택의 온돌 바닥 구성은 슬래브(8)위에 기포콘크리트(10)를 타설하고 난방용 온수난방 배관(4)을 설치 후 몰탈(11)로 마감하는 것으로 바닥 시공을 완료한다. 최근에는 바닥 부양 공법이라는 뜬바닥 구조를 적용해서 슬래브위에 단열재 또는 차음재를 깔고 그 위에 경량기포콘크리트를 타설하고 그 위에 난방 배관 고정을 위한 장치 설치하고 온수난방 배관을 한 후 몰탈로 마감 미장하는 방법도 있다. 이 부양 공법은 슬래브와 바닥 채움층(단열재 , 경량기포콘크리트, 난방 배관과 마감 몰탈 등)을 분리하여 바닥에서 발생되는 소음이 슬래브에 전달되고 하층으로 울려 퍼지는 것을 방지하는 것을 목적으로 하는 등 많은 연구가 진행되고 있다.

본 고안은 온돌 바닥 구성 시 기존의 습식 시공법에서 탈피하여 반건식

또는 완전 건식으로 온돌 바닥을 구성 마무리하는 장치이다.

이는 온수 난방 배관(4)과 이를 고정하고 난방 배관에서의 발생되는 열을 넓은 면으로 확산 전도하며 또한 상부의 하중(사람의 몸무게 , 가구등)을 지지 하는 전열지지패널(1) 및 하부 슬래브로 발산되는 열을 차단하는 단열부 등을 동시에 조립 구성이 가능하고 구성 즉시 이용 가능하게 하는 조립식 온돌 패널에 관한 것이다.이의 구성을 보면 기능성을 부여하기 위해 전열지지패널(1)을 지지하는 스프링(7-1) 하부에 방진패드(7-2)를 부착하여 전열지지패널 상부의 중량 진동 파형이 슬래브로 전달되는 것을 효과적으로 차단하는 동시 슬래브와 전열지지패널 하부에 공간을 형성하여 방음의 효과를 얻는다. 또 이부분에 단열재인 스티로폼 및 기타의 단열 규정에 적합한 발포체를 위치시켜 하부로 발산되어 낭비되는 열을 차단하여 열을 효율적으로 이용 할 수 있게 한다. 이러한 원리에 의한 건식 온돌 바닥 형성은 한번에 동시에 이루어지고 구성 마무리된다. 기능에 있어서 가장 중요한 층간 소음 방지의 메카니즘을 설명하면 층간 소음의 주요 구성원은 바닥의 울림 현상( 진동수가 약간 다른 두 소리의 간섭에 의한 것)과 공명(물질의 고유진동수와 같은 주파수의 소리를 만나 저절로 울리는 현상) 등에서 기인한다. 이의 해결 방안으로 첫 번째 넓은 바닥을 절개 분리시켜 파형의 전달을 차단하는 것이다. 이는 넓은 바닥을 여러 개의 조각편(전열지지패널)으로 조립하여 구성하는 것과 같은 원리로 이웃 편으로 울림의 전달을 차단하고 넓은 연결 상태에서의 공명을 줄이는 것을 말한다. 또한 이 전열지지패널의 소재 특성(철과 폐합성수지 또는 무기물) 상 고밀도 고강성에 의한 우수한 차음성능도 층간소음저감에 일익하게 되는 것이다. 두 번째로 진동 파형의 하부 전달에 따른 슬래브 울림 발생 소음의 해결은 난방 배관(4) 위에 설치되는 전열지지패널(1)을 지탱하는 방진 고무패드가 부착된 방진스프링(7) 위에 고정시켜 진동 패드에서 파형의 감쇄와 스프링에서의 상쇄로 해결되는 것이다. 결과적으로 본 고안의 기능성 중 중요 부분은 하나의 커다란 바닥 면을 구성 할 시 다수의 편으로 나누어 자연적인 현상을 이용해 소음을 억제하고 진동파 및 음파가 하부로 전달되는 것을 최소화하는 것이라 할 수 있다. 온돌 바닥의 구성을 단열재(6)와 방진 스프링(7)을 설치하고 그 위에 전열지지 패널의 조립과 삽입 등 간단한 작업으로 완성하고 층간 소음 저감이이라는 기능성을 부여하기 위한 것이다. 부연하여 기존의 채움층(단열재 , 경량기포콘크리트, 난방 배관과 마감 몰탈 등)을 전열지지패널(1) , 방진스프링(7) , 단열재(6) 조합으로 구성하되 기능을부여하고 작업성을 향상시킨다. 전열지지패널(1)은 장방형 및 정방형 등 형상이 자유로우며 장방형 및 정방형의 한쪽 방향의 양 측면이 일정 크기로 절곡되어 네 변 중 두 변의 봉합 면을 이루게 하여 하판(2)을 구성하게 하고 상부는 온수 배관(4)을 삽입 할 수 있는 U자형 함몰 부(1-4)를 갖고 열전도율을 향상시키기 위한 재질의 강판으로 덮개(3)를 하여 열 이용효율을 높이고 동시에 하중을 효과적으로 분산시키고 전체를 안정하게 하는 구조로 형상화 한다. 여기서 전열지지패널의 재질은 가능한 한 철을 이용하는 것으로 한다. 또한 상하 판 사이에는 단열에 효과적이며 경제적이고 하중 지지력이 강한 충전재(5-a) 즉 몰탈 , 고강도 기포콘크리트 및 폐합성수지체로 충전하여 압축 하중 강도를 높이고 공명 발생을 최소화하는 등 층간소음저감에도 효과적이게 제작하는 것으로 한다. 그리고 전열지지패널의 상부 네모서리는 서로의 결합을 위해 4개의 관통의 접시 구멍을 갖는 원형 브래킷(1-a)을 고정하기 위한 나사산을 갖은 구멍(1-3)이 존재하는 1/4 원 모양으로 내려앉은 부위(1-b)가 있다. 이때 원형 브래킷(1-a) 재질은 낮은 탄성계수를 갖고 높은 인장력을 갖는 합성 수지를 이용하여 소음 파동의 전달을 최소화하고 각각의 패널을 고정 시켜 패널 간의 유격에 의한 소음 발생을 저지하는 역할을 한다. 상기 패널과 하부 슬래브 사이에는 방진스프링(7)을 사용하여 충격완화와 제진통로의 연장에 의한 진동파의 전달을 효과적으로 저하시켜 바닥 충격음의 주요 부분인 중량음을 효과적으로 저감한다.

1: 전열지지패널(상부) 2: 전열지지패널 하판

3: 강판 덮개 4: 온수난방 배관

6: 단열재 7: 방진스프링

본 고안의 구성을 살펴보면 최하의 슬래브 위에 방진스프링을 삽입 할 수 있는 구멍(6-a)을 갖은 단열재(스티로폼 , pe foam , 화이바 등)를 설치 배열 한 후 방진스프링(7)을 삽입함과 동시에 전열지지패널을 조립 구성한다. 다음으로 온수난방 배관을 U자형 함몰 부(1-4)에 끼워 넣으며 고정과 함께 강판 덮개(3)로 덮으며 피스스크루 고정시킴으로 완성한다.

본 고안은 공동 주택의 온돌 바닥 시공 시 기존의 시공에서 불편하고 어려운 부분을 개선하여 건축 시 불필요한 인력 낭비와 자재 낭비를 방지하고 현대 주거 문화의 이슈로 등장한 층간 소음을 방지, 해결하고 단열 효과를 증대하여 에너지 이용 효율을 극대화하여 사회에 일익 하는 등 일석삼조의 기대 효과를 기한다.

Claims (4)

1. 전열 성능이 좋은 강판을 이용 절곡과 절단 등으로 상하부를 구성하고 사이에 충전재(5-a) 즉 몰탈 , 고강도 기포콘크리트 및 폐합성수지체 등을 충전하여 하중강도를 향상시키고 온수난방 배관을 손쉽게 배열 고정하는 U자형 함몰 부(1-4)를 포함하며 그 위에 강판 덮개(3)를 간단히 끼워 넣음으로 마감되는 전열지지패널(1)
2. 상기 1항의 전열지지패널(1)을 지지함과 동시에 소음 파동의 전달을 감쇄시키기 위한 방진패드(7-2) 및 스프링(7-1)이 결합된 방진스프링(7)을 포함하는 단열 복합체(6)
3. 리브(3-3)가 있어 상기 1항 전열지지패널의 상부 U자형 함몰 부(1-4)에 끼워 넣고 절곡 부(3-2)가 U자형 함몰 부 옆면의지지 부(1-2)에 올려져 하중을 견디며 피스스크루 삽입 홀(3-1)이 있어 볼트 조인으로 유격 없이 단단히 결합되는 강판 덮개(3)
4. 전열지지패널간(1)의 결합을 위해 패널의 네모서리에 1/4의 원의 함몰부(1-3)가 있고 가운데 볼트 나사산(1-1)이 있으며 4개의 패널 모서리를 한번에 결합시켜주는 저탄성 고장력의 볼트 구멍을 갖은 원판(1-a)