KR200352230Y1

KR200352230Y1 - 건물의 층간 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는소음진동 저감구조

Info

Publication number: KR200352230Y1
Application number: KR20-2004-0007464U
Authority: KR
Inventors: 김재경
Original assignee: 김재경
Priority date: 2004-03-18
Filing date: 2004-03-18
Publication date: 2004-06-04
Also published as: WO2006001578A1; JP2007529659A; CN1934324A

Abstract

본 고안은 건물의 층간 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는 소음진동 저감구조에 관한 것으로서,

하부 고무패드층(1100)과, 상기 고무패드층(1100) 위에 배치된 중간 차음층(1200)과, 상기 중간 차음층(1200) 위에 배치된 상부 고무패드층(1300)으로 되어 있고,

상기 중간 차음층(1200)은, 다수의 플라스틱 기둥(1220)을 매개로 하여 위아래 각각 설치된 2개의 플라스틱판(1211)과, 상기 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에 접촉하도록 배치되고 양단부가 폐쇄된 흡음 비닐관(1230)으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하므로,

흡음 비닐관을 통해서 아래로 전달되는 소음진동을 대부분 흡수할 수 있어, 중간급 재질의 방진소재를 사용하여도 고가의 소재를 사용한 것 이상의 효과를 나타낸다는 이점이 있다.

Description

건물의 층간 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는 소음진동 저감구조{A Plate for Reducing the Noise and Vibration Transmitted Through Apartment Slab, and the Structure Including the Plate}

본 고안은 건물의 층간 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는 소음진동 저감구조에 관한 것으로, 특히 방진소재를 사용하는 동시에, 특정한 방진배치구조를 채택함으로써 건물의 층간 소음진동을 크게 저감시킬 수 있는 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는 소음진동 저감구조에 관한 것이다.

아파트와 같은 공동주택이나 빌딩에 있어서는, 콘크리트 슬래브를 사이에 두고 주거공간 또는 업무공간이 위 아래로 분리 형성되어 있다. 이에 따라, 위층에서 발생되는 소음이나 진동이 아래층으로 바로 전달되어, 주거생활 및 업무에 커다란 지장을 주는 경우가 많았다. 이를 방지하기 위해, 최근에는 건물의 층간 소음진동을 저감시키는 각종 구조가 연구되고 있으며, 이 중 대표적인 몇 가지를 소개하면 이하와 같다.

한국 등록실용신안공보 제337780호에는 충격흡수용 차음부재의 예가 개시되어 있으며, 그 단면구조를 도 1에 나타내었다. 도시된 바와 같이, 종래의 차음부재(100)는 합성수지사로 이루어진 촤하부의 제1섬유재층(110)과, 이 제1섬유재층(110)의 상부에 적층되어지되 합성수지로 이루어지고 불규칙하게 굴곡되어 다수의 산과 곡을 형성하는 입체 망상체 매트층(120)과, 상기 입체 망상체 매트층(120)의 상부에 적층된 합성수지사로 된 제2섬유재층(130)과, 상기 제2섬유재층(130)의 상부에 적층된 합성수지사로 된 제3섬유재층(140)과, 상기 제3섬유재층(140) 위에 적층된 스티로폼(150)과, 이 스티로폼(150) 위에 적층된 충격흡수용 차음시트(160)로 구성되어 있다. 여기서, 도면부호 30은 마감 몰타르이고, 32는 난방용 배관이며, 20은 기포 콘크리트이다. 또한, 상기 차음부재(100)는 콘크리트 슬래브(10) 위에 배치된다.

한편, 한국 등록실용신안공보 제312358호에는 "건축물용 층간 방진재 적층구조"가 개시되어 있으며, 도 2에 그 단면구조를 나타내었다. 도시된 바와 같이, 종래의 층간 방진재(11)는, 건축물의 바닥슬래브(1)와 기포콘크리트(12) 및 마감 몰타르(18) 사이에 매설되어 바닥충격에 의한 층간소음을 저감하기 위한 것으로서, 상부는 요철(13)이 형성되고 하단에는 일정한 간격을 두고 공기층(14)이 형성되며 합성고무 제진시트로 이루어진 고밀도층(15)을 마련한 후, 이 고밀도층(15)을 중심으로 하단, 또는 상하단에 가교 PE폼으로 구성된 중밀도층(16)과 무가교 PE폼으로 구성된 저밀도층(17)을 열압착하여 다층 구조를 형성한 것이다.

이와 같이, 종래 건물의 층간 차음 또는 방진구조는 흡차음 또는 방진소재를 적층하고 공기층을 적절히 형성한 후 콘크리트 슬래브 위에 적용하는 것으로 이루어져 있다.

따라서, 공기층 및 흡차음 소재의 품질에 의해 투과율 등이 크게 달라지게 되어, 높은 수준의 방진효과를 원하는 건물에 있어서는, 그 만큼 비용이 많이 소요되는 단점이 있었다.

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 고안의 목적은 방진소재를 적용하는 것 외에, 현악기에서 현의 진동 및 소음을 방지하는 원리를 이용하는 특정한 방진배치구조를 적용함으로써, 염가로도 방진효과를 높일 수 있는건물의 층간 소음진동 저감판, 및 이를 포함하는 소음진동 저감구조을 제공하는데 있다.

도 1은, 종래 건물의 층간 소음 및 진동 저감구조의 일 예를 나타내는 단면도이다.

도 2는, 종래 건물의 층간 소음 및 진동 저감구조의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 3은, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판을 나타내는 단면 사시도이다.

도 4는, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판의 일 실시예를 나타내는 단면도이다.

도 5는, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.

도 6는, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판을 포함하는 소음 저감구조를 나타내는 단면도이다.

도 7은, 도 6에서 방진용 받침부의 구조를 나타내는 종단면도이다.

도 8은, 도 4에서 흡음 비닐관의 가능한 배치구조를 나타내는 2개의 예이다.

도 9는 소음진동 시험장치를 나타내는 도면으로서, (a)는 본 고안예이고, (b)는 비교예이다.

※ 주요 도면부호의 설명

1100... 하부 고무패드층

1110... 고무층

1120... 섬유층

1130... 파이프

1131... 지지판

1200... 중간 차음층

1210... 플라스틱판

1220... 플라스틱 기둥

1230... 흡음 비닐관

1231... 지지판

1240... 부직포

1300... 상부 고무패드층

1400... 방진용 받침부

1500... 콘크리트 슬래브

2000... 소음진동 저감판

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판은,

다수의 플라스틱 기둥을 매개로 하여 위아래 각각 설치된 2개의 플라스틱판과, 상기 플라스틱 기둥과 기둥 사이에 접촉하도록 배치되고 양단부가 폐쇄된 흡음 비닐관으로 구성되어 있는 중간 차음층인 것을 특징으로 한다.

상기 중간 차음층 위에 상부 고무패드층이 배치되어 있거나, 상기 중간 차음층 아래에 하부 고무패드층이 배치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 중간 차음층 위 아래에 상부 고무패드층과 하부 고무패드층이 각각 배치되어 있는 구성으로 하는 것이 더욱 바람직하다.

여기서, 상기 흡음 비닐관은, 플라스틱 기둥과 기둥 사이를 한 칸씩 건너서 끼워지는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 흡음 비닐관의 내부에는, 관통공이 형성된 지지판이 복수개 설치하여 변형을 방지하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 흡음 비닐관이 설치된 플라스틱 기둥과 기둥 사이에는 부직포가 추가적으로 접촉되게 끼워져 있는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 부직포는 흡음 비닐관을 사이에 두고 2층으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 하부 고무패드층과 상부 고무패드층은, 고무층과 섬유층이 교대로 배치된 구조로 되어 있는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 1개 이상의 고무층 내부에는 파이프가 매립되어 있는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 파이프의 내부에는, 관통공이 형성된 지지판이 복수개 설치되어 있어, 변형을 방지하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 흡음 비닐관과 파이프는 서로 교차하도록 배치된 것이 바람직하다.

또한, 상기 플라스틱판과 상기 플라스틱 기둥은 PC 또는 PBT, 또는 그 혼합물 등의 강화 플라스틱으로 구성될 수 있다.

한편, 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감구조는,

상기 소음진동 저감판과 콘크리트 슬래브 사이에, 복수의 방진용 받침부가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소음진동 저감판의 흡음 비닐관은 플라스틱 기둥과 기둥 사이를 한 칸씩 건너서 끼워지고, 상기 흡음 비닐관이 설치된 플라스틱 기둥과 기둥 사이에는 부직포가 추가적으로 접촉되게 끼워진 것이 바람직하다.

여기서, 상기 방진용 받침부는,

소정의 두께로 형성되어 일면이 함몰된 함몰부에 흡음재가 부착되며, 그 이면에 돌출부가 형성된 받침판과;

상기 받침판의 돌출부에 그 일면이 접하도록 설치되는 고정판과;

상기 고정판에 부착된 상,하부고무판과;

상기 하부고무판에 부착되어 바닥에 접하도록 설치되는 바닥판으로 구성될 수 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제1 실시예

도 3과 도 4에는 본 고안의 제1 실시예에 따른 구성이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판(2000)은, 크게 하부 고무패드층(1100)과, 상기 하부 고무패드층(1100) 위에 배치된 중간 차음층(1200)과, 상기 중간 차음층(1200) 위에 배치된 상부 고무패드층(1300)으로 구성되어 있다.

여기서, 상기 하부 고무패드층(1100)과 상부 고무패드층(1300)은, 고무층(1110)과 섬유층(1120)이 교대로 배치된 구성으로 되어 있다. 본 실시예에서는, 5개의 고무층(1110)과 2개의 섬유층(1120)으로 구성되어 있다. 그리고, 5개의 고무층 중에서 3개는 가운데 부분에 몰려 있는데, 이 3개중 중앙에 배치된 고무층의 내부에는 파이프(1130)가 매립되어 있다. 상기 파이프(1130)로 인해서, 고무층(1110) 중간에 공기층이 존재하게 되고, 이에 따라 소리와 진동의 전달이 감소된다. 상기 파이프(1130)의 내부에는, 관통공이 형성된 지지판(1131)이 복수개 설치되어 있어, 파이프의 변형을 방지할 수 있게 되어 있다.

한편, 상기 중간 차음층(1200)은, 다수의 플라스틱 기둥(1220)을 매개로 하여 위아래 각각 설치된 2개의 플라스틱판(1210)과, 상기 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에 접촉하도록 배치되고 양단부가 폐쇄된 흡음 비닐관(1230)으로 구성되어 있다.

플라스틱판(1210)과 상기 플라스틱 기둥(1220)은 PC(Polycarbonate) 또는 PBT, 또는 그 혼합물 등의 강화 플라스틱에 의해 일체로 구성되는 것이 강도상 유리하다.

그리고, 상기 흡음 비닐관(1230)은, 상부 고무패드층(1300)으로부터의 소음진동이 플라스틱판(1210)과 플라스틱 기둥(1220)을 따라 전달될 때, 중도에서 흡음 비닐관(1230) 속으로 소진시키는 구성요소이다. 따라서, 상기 흡음 비닐관(1230)은 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이를 한 칸씩 건너서 배치되어 있으며, 그 구성예가 도 8의 (a),(b)에 각각 도시되어 있다. 더욱이, 상기 흡음 비닐관(1230)의 내부에는, 관통공(1232)이 형성된 지지판(1231)이 복수개 설치되어 있어, 비닐관의 변형을 방지할 수 있게 되어 있다.

또한, 상기 흡음 비닐관(1230)이 설치된 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에는 부직포(1240)가 추가적으로 접촉되게 끼워져 있어, 흡음 비닐관(1230)에서 미처 흡수하지 못한 소음진동을 추가적으로 흡수할 수 있게 되어 있다.

그리고, 상기 흡음 비닐관(1230)과 파이프(1130)는 서로 교차하는 형태로 배치되도록 하여, 보다 다양한 소음진동성분을 흡수하도록 하는 것이 좋다. 이 때, 상기 교차하는 각도는 90°전후가 바람직하다.

제2 실시예

도 5에는 본 실시예에 따른 소음진동 저감판의 구성이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 전체 구성이 제1 실시예와 유사하지만, 상기부직포(1240)가 흡음 비닐관(1230)을 사이에 두고 2층으로 배치되어 있다.

따라서, 보다 완벽한 방진/방음효과를 얻을 수 있다.

제3 실시예

본 실시예는 전술한 소음진동 저감판을 구비하는 소음진동 저감구조에 관한 것이며, 도 6에 상세한 구성이 도시되어 있다.

도시된 바와 같이, 상기 저감판의 하면에 복수의 방진용 받침부(1400)가 추가적으로 설치되어 있다. 이는, 슬래브의 상면에 지지되는 부분으로서 최종적인 방진방음 효과를 나타내는 부분이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 방진용 받침부(1400)는, 소정의 두께로 형성되어 일면이 함몰된 함몰부(1412)에 흡음재(1416)가 부착되며, 그 이면에 돌출부(1414)가 형성된 받침판(1410)과, 상기 받침판(1410)의 돌출부(1414)에 그 일면이 접하도록 설치되는 고정판(1420)과, 상기 고정판(1420)에 부착된 상,하부고무판(1430)과, 상기 하부고무판(1450)에 부착되어 바닥에 접하도록 설치되는 바닥판(1460)을 포함하여 구성되어 있다.

한편, 상기 본 고안에 따른 건물의 층간 소음진동 저감판은, 1개 층의 콘크리트 슬래브(1500, 도 6 참조) 위에 간단하게 조립될 수 있고, 그 위에 기포 콘크리트나 난방용 파이프(미도시) 및 마감용 몰타르를 적용하면 아래 층의 방음방진효과를 확실히 나타내게 된다.

또한, 상기 건물의 층간 소음진동 저감판은 옆집과 분리하는 벽체(壁體)에도 적용하도록 수직으로 배치될 수 있음은 물론이다.

도 3과 도 4에 기초하여, 본 고안에 따른 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 위층에서 발생된 소음진동은 실내의 바닥을 통해 전달되기 시작하고, 이렇게 전달된 소음진동은 상기 상부 고무패드층(1300)에서 최초로 흡수된다.

흡수되고 난 나머지 진동성분은 플라스틱판(1210)과 플라스틱 기둥(1220)을 통해 전달되는데, 이 때 플라스틱 기둥(1220)에서 발생되는 떨림은, 상기 플라스틱 기둥(1220)에 접촉되어 있는 흡음 비닐관(1230)으로 전달되어 그 내부에서 흡수 및 소진된다.

그리고, 나머지 소음진동은 부직포(1240)에 흡수되고, 연속적으로 하부 고무패드층(1100)에 흡수된다.

이와 같은, 구조적, 재료적 구성에 따라, 방진방음효과가 거의 완벽하게 구현된다.

시험예

도 9에는 소음진동 저감시험장치가 도시되어 있는데, (a)는 본 고안예이고, (b)는 비교예이다.

도시된 바와 같이, 도 4에 따른 구조에서 상부 고무패드(1300) 및 하부 고무패드(1100)를 제외한 중간 차음층(1200)만을 대상으로 시험이 이루어졌으며, 플라스틱은 PC와 PBT를 혼합한 강화 플라스틱을 사용하였다. 그리고, 비교예는 PC와 PBT를 혼합한 강화 플라스틱판을 대상 소재로 하였다.

본 고안의 중간 차음층에서, 플라스틱판은 17cm×20cm의 넓이, 1cm의 두께, 3cm의 간격으로 형성하였다. 그리고, 플라스틱 기둥의 지름은 1.5mm로 하였다.

또한, 부직포의 두께는 1cm, 비닐관의 지름은 1cm로 설정하였다.

한편, 시험대상인 판의 둘레는 흡음막(1700)으로 둘러싸고, 소음 측정기(1900)는 판 아래 10cm 위치에 배치하였다.

그리고, 50cm의 높이에서 무게 5.6g의 나무공(1600)을 떨어뜨려서 판을 통과한 소음을 측정하였다.

이 때의 소음 측정시간은 1분간으로 하였으며 그 측정치는 아래와 같다. 여기서, MaxP는 최대소음치를, Leq는 상당 소음을 나타낸다.

	본 고안	비교예
MaxP(dB)	97.7	116.2
Leq(dB)	50.4	67.5

시험결과, 커다란 소음저감효과가 얻어졌다. 만일, 고무패드가 부가적으로 적용되면 더 큰 소음차단효과를 얻을 수 있을 것이다.

상기한 바와 같은 구성의 본 고안에 따르면, 흡음 비닐관을 통해서 아래로 전달되는 소음진동을 대부분 흡수할 수 있기 때문에, 중간급 재질의 방진소재를 사용하여도 고가의 소재를 사용한 것 이상의 효과를 나타낸다는 이점이 있다.

Claims

건물의 층간 소음진동 저감판에 있어서,

다수의 플라스틱 기둥(1220)을 매개로 하여 위아래 각각 설치된 2개의 플라스틱판(1210)과, 상기 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에 접촉하도록 배치되고 양단부가 폐쇄된 흡음 비닐관(1230)으로 구성되어 있는 중간 차음층(1200)인 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제1항에 있어서,

상기 중간 차음층(1200) 위에 상부 고무패드층(1300)이 배치되어 있거나, 상기 중간 차음층(1200) 아래에 하부 고무패드층(1100)이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제1항에 있어서,

상기 중간 차음층(1200) 위 아래에는 상부 고무패드층(1300)과 하부 고무패드층(1100)이 각각 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 흡음 비닐관(1230)은, 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이를 한 칸씩 건너서 끼워지는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제4항에 있어서,

상기 흡음 비닐관(1230)이 설치된 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에는 부직포(1240)가 추가적으로 접촉되게 끼워져 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제5항에 있어서,

상기 부직포(1240)는 상기 흡음 비닐관(1230)을 사이에 두고 2층으로 배치된 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제4항에 있어서,

상기 흡음 비닐관(1230)의 내부에는, 관통공(1232)이 형성된 지지판(1231)이 복수개 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제2항 또는 제3항에 있어서,

상기 하부 고무패드층(1100) 또는 상부 고무패드층(1300)은, 고무층(1110)과 섬유층(1120)이 교대로 배치된 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제8항에 있어서,

상기 1개 이상의 고무층(1110) 내부에는 파이프(1130)가 매립되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제9항에 있어서,

상기 파이프(1130)의 내부에는, 관통공이 형성된 지지판(1131)이 복수개 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제9항에 있어서,

상기 흡음 비닐관(1230)과 파이프(1130)는 서로 교차하도록 배치된 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

플라스틱판(1210)과 상기 플라스틱 기둥(1220)은 PC 또는 PBT, 또는 그 혼합물로 구성된 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감판.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 소음진동 저감판(2000)과 콘크리트 슬래브 사이에, 복수의 방진용 받침부(1400)가 설치되는 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감구조.
제13항에 있어서,

상기 소음진동 저감판(2000)의 흡음 비닐관(1230)은 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이를 한 칸씩 건너서 끼워지고, 상기 흡음 비닐관(1230)이 설치된 플라스틱 기둥(1220)과 기둥 사이에는 부직포(1240)가 추가적으로 접촉되게 끼워진 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감구조.
제14항에 있어서,

상기 방진용 받침부(1400)는,

소정의 두께로 형성되어 일면이 함몰된 함몰부(1412)에 흡음재(1416)가 부착되며, 그 이면에 돌출부(1414)가 형성된 받침판(1410)과;

상기 받침판(1410)의 돌출부(1414)에 그 일면이 접하도록 설치되는 고정판(1420)과;

상기 고정판(1420)에 부착된 상,하부고무판(1430)과;

상기 하부고무판(1450)에 부착되어 바닥에 접하도록 설치되는 바닥판(1460);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 건물의 층간 소음진동 저감구조.