KR20040009634A - 복합 차음패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아파트와 같은 공동주택의 바닥충격음 차음재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가진원측의 진동으로 인해 방사되는 바닥 충격음을 순차적으로 완전히 흡음처리하고, 탄성계수와 강성이 높은 조립식 패널구조에 따른 바닥 구조체의 안정성을 확보할 수 있으며, 시공성과 작업환경이 크게 개선할 수 있음과 함께 보온 및 단열효과를 동시에 기대할 수 있는 복합 차음패널에 관한 것이다.

본 발명은 조립패널구조의 단위체로 제조되어 콘크리트 슬라브 또는 콘크리트 옹벽상에 설치되는 차음패널에 있어서, 저면에 길이상의 요철부(11a)가 형성되어 상기 요철부의 요홈이 에어홈으로 형성되는 에어시트(11), 상기 에어시트(11)상에 접합되는 제1발포시트(12), 상기 제1발포시트(12)상에 접합되는 망사시트(13), 상기 망사시트(13)상에 접합되는 제2발포시트(14), 및 상기 제2발포시트(14)상에 접합되는 마감시트(15)를 포함하는 구성을 특징으로 한다.

Description

복합 차음패널{Compound pannel for insulation of sound}

본 발명은 아파트와 같은 공동주택의 바닥충격음 차음재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 가진원측의 진동으로 인해 방사되는 바닥 충격음을 순차적으로 완전히 흡음처리하고, 탄성계수와 강성이 높은 조립식 패널구조에 따른 바닥 구조체의 안정성을 확보할 수 있으며, 시공성과 작업환경이 크게 개선할 수 있음과 함께 보온 및 단열효과를 동시에 기대할 수 있는 복합 차음패널에 관한 것이다.

일반적으로 차음(遮音 insulation of sound)이란 외부와의 음의 교류를 차단시키는 것으로, 음이나 진동의 전파가 어려운 재질의 칸막이나 살을 끼워넣은 벽으로 두르거나, 창문 등을 2중으로 구성시키거나, 두꺼운 천의 커튼이나 펠트 같은 흡음재를 병용하는 등으로 어느정도 흡음처리가 가능하게 된다.

이러한 차음효과는 아파트 등의 공동주택 건축물의 층간 바닥면이나 옆 세대간 벽체에 많이 이용되는 것으로, 윗층의 바닥 충격음이나 옆 세대의 소음이 아래층이나 옆 세대로 전달되는 것을 근본적으로 차단시킴으로써 세대간에 소음 및 충격으로 인한 피해를 최소화시키기 위해 많은 연구가 진행되고 있다.

특히, 차음의 대상이 되는 바닥 충격음은 구조물(윗층의 바닥)에 가해진 충격이 구조물에 충격력의 형태로 전달된 다음 아래층의 천장이나 벽으로 방사되는 것을 말하며, 충격음의 전달은 공기 전파음의 전달과는 달리 충격에 의한 전달과 공기음 전달을 함께 고려하지 않으면 않된다.

바닥 충격음에 대한 차단성능 시험은 공기 전파음에 대한 경우와는 차이가 있는데, 우선 음원으로 스피커를 사용하는 대신 충격음 가진기(Tapping M/C)나 타이어를 사용하여 충격음을 발생시켜 음원으로 사용한다. 그리고 일정한 레벨의 음(충격)을 발생하는 상태에서 아래층 실내의 음압레벨을 측정하는 것으로 그 성능을 평가하게 된다.

콘크리트 슬라브 구조는 공기 전파음을 잘 차단하기 때문에 좋은 차음재라 할 수 있으나, 콘크리트구조에 충격이나 진동을 직접 가하게 되면 고체 전파음으로 변하여 거의 감쇠되지 않고 인접한 다른 세대로 전달되어 음(소음)으로 방사되는 특성을 가지고 있다.

바닥충격음은 크게 그릇이나 골프공 등의 낙하음, 의자 이동음과 같이 고주파수 성분의 음을 많이 발생시키는 경량충격음과, 성인보행, 어린이들의 뜀뛰기 등과 같이 저주파수 성분의 음을 많이 발생시키는 중량충격음으로 구분하고 있다.

구미의 주택인 경우 바닥충격음은 주로 사람이 구두를 신고 보행하는 소리, 즉 여성의 하이힐에 의한 충격음이 많이 발생하기 때문에 주로 경량충격음을 방지하는 구조로 되어야 하고, 한국이나 일본 주택의 경우에는, 생활습관이 좌식생활을하기 때문에 상기 경량충격음외에 어린이의 뜀뛰기 등과 같은 중량충격음을 방지할 수 있는 구조로 되어야 한다.

도 1을 참고로 하여 종래의 차음구조를 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 종래의 통상적인 차음구조는 콘크리트 슬라브층(1), 상기 콘크리트 슬라브층(1)위에 형성되는 흡음층(2), 상기 흡음층(2)위에 타설되는 것으로서 단열을 위한 기포콘크리트층(3), 상기 기포콘크리트(3)위에 타설되며 난방배관(4a)이 설치되는 축열층(4), 그리고 상기 축열층(4)위에 설치되는 표면마감층(5)을 포함한다.

상기 흡음층(2)을 구성하는 것으로는 주로 유리섬유, 암면, 우레탄 폼, 석고보드, 스치로폼, 발포성 합성고무 등의 차음패널 또는 차음시트이다.

대체로 상기 콘크리트 슬라브층(1)는 약 135~150 mm, 흡음층(2)은 약 20 mm, 기포콘크리트층(3)는 약 50 mm, 축열층(4)은 약 32mm의 두께를 갖고, 표면 마감층(5)은 모노륨과 같은 바닥재나 온돌마루가 사용된다.

상기와 같은 차음구조는 주로 기포콘크리트층(3)을 포함하는 흡음층(2)을 통해 상층의 충격음 및 진동을 차단하게 된다.

그런데 바닥에서 발생한 충격음 및 진동은 상기 흡음층(2)을 통해 흡음처리되기 전에 그 상부층인 기포콘크리트층(3), 축열층(4), 및 표면 마감층(5)을 통하여 옹벽이나 슬라브로 전달되는 까닭에 차음 및 제진효과가 크지 않다는 문제점이 있다.

그러한 이유는 특히 흡음층(2)의 바닥면 구조가 콘크리트 슬라브층(1)에 완전 밀착 면접촉되는 구조에 의해 심화되어지고, 또한 흡음층(2)이 유리섬유, 암면, 우레탄 폼, 석고보드, 스치로폼, 발포성 합성고무 등일 경우에는 화재 등의 유사시 인체에 유해하고 연소시 냄새가 나는 등 환경친화적이 아니며, 인장강도와 결합력이 부족하여 흡음효과가 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 종래의 바닥판 차음 구조로는 바닥 충격음 차단성능이 L-55(일본 건축학회 2급 기준) 이상의 효과를 기대하기 어렵고 동탄성 계수가 낮아 피아노와 같은 중량물(약 350㎏)이 얹혀질 경우에는 바닥 침하가 발생하는 등의 문제점이 있었다.

또한, 시공성과 작업환경이 좋지 않을 뿐만 아니라 리모델링 작업시 바닥 슬라브만을 남기고 그 상부의 차음/단열재나 경량 기포 콘크리트 및 마감 몰탈만을 해체하는 작업이 매우 어렵고 힘들뿐만 아니라 바닥 슬라브까지 균열이 발생하게 되어 바닥 슬라브 전체를 재시공하여야 되는 등의 문제점도 있었다.

이러한 문제점은 특히 차음의 대상이 되는 바닥 충격음은 구조물(윗층의 바닥)에 가해진 충격이 구조물에 충격력의 형태로 전달된 다음 아래층의 천장이나 벽으로 방사됨에도 불구하고 그 충격음의 전달은 공기 전파음의 전달과는 달리 충격에 의한 전달과 공기음 전달을 함께 고려하지 않는데서 비롯된다 해석할 수 있다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가진원측의 진동으로 인해 방사되는 바닥 충격음을 공기층의 공명효과를 이용하여 효율적으로 흡음처리하고, 탄성계수와 강성이 높은 조립식 패널구조에 따른 바닥 구조체의 안정성을 확보할 수 있으며, 시공성과 작업환경이 크게 개선할 수 있음과 함께 보온 및 단열효과를 더불어 기대할 수 있는 복합 차음패널을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 복합 차음패널은 조립패널구조의 단위체로 제조되는 것으로서, 저면에 길이상의 요철부가 형성되며, 상기 요철부의 요홈이 에어홈으로 형성되는 에어시트, 상기 에어시트상에 접합되는 제1발포시트, 상기 발포시트상에 접합되는 망사시트, 상기 망사시트상에 접합되는 제2발포시트, 및 상기 제2발포시트상에 접합되는 마감시트를 포함하는 구조를 특징으로 한다.

또한 상기 구성으로 된 복합 차음패널은 콘크리트 슬라브층, 상기 콘크리트 슬라브층위에 형성되는 흡음층, 상기 흡음층위에 타설되는 것으로서 단열을 위한 기포콘크리트층, 상기 기포콘크리트층위에 타설되며 난방배관이 설치되는 축열층, 그리고 상기 축열층위에 설치되는 표면 마감층을 포함하는 차음구조에 있어서, 상기 콘크리트 슬라브층과 기포 콘크리트층 사이의 흡음층에 개재 설치되는 것을 특징으로 한다.

상기 구성으로 된 본 발명은 충격이나 진동음이 차음패널에 미칠 경우 발포시트, 망사시트, 에어시트를 순차적으로 통하여 완전 차음처리되고, 특히 맨 하단에 위치된 에어시트는 그 요철부가 콘크리트 슬라브층에 선접촉되는 구조로 설치되어 있어 요철부로 형성된 에어홈을 통해 잔류 전달음이 공명되어 최종적으로 소멸되어져 콘크리트 슬라브층에 전달되는 것이 원천적으로 차단되고, 망사시트 및 에어시트의 공기층에 충진된 에어에 의해 보온 단열이 자연스럽게 이루어지며, 나아가 최상층의 마감시트에 의해 수맥파 차단효과를 기대할 수 있다.

또한 복합구조에 따른 탄성계수와 강성이 부여되어 바닥 구조체의 안정성을 확보할 수 있으며, 시공성과 작업환경이 크게 개선할 수 있다.

도 1은 종래의 차음구조를 블록으로 나타내는 사시도,

도 2는 본 발명에 따른 차음패널의 적층구조를 나타내는 사시도,

도 3은 본 발명에 따른 차음패널의 설치상태를 나타내는 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 차음패널의 설치상태를 나타내는 단면도,

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차음패널의 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 콘크리트 슬라브층 2: 흡음층

3: 기포콘크리트층 4: 축열층

4a: 난방배관 5: 표면 마감층

10: 복합 차음패널 11: 에어시트

11a: 요철부 12: 제1발포시트

13: 망사시트 14: 제2발포시트

15: 마감시트 16: 데크플레이트

이하 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상술한다.

도 2는 본 발명에 따른 차음패널의 적층상태를 나타내는 사시도, 도 3은 본 발명에 따른 차음패널의 설치상태를 나타내는 사시도, 도 4는 본 발명에 따른 차음패널의 설치상태를 나타내는 단면도, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차음패널의 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명의 복합 차음패널(10)은 조립패널구조의 단위체로 제조되는 것으로서, 저면에 길이상의 요철부(11a)가 형성되어 상기 요철부의 요홈이 에어홈으로 형성되는 에어시트(11), 상기 에어시트(11)상에 접합되는 제1발포시트(12), 상기 제1발포시트(12)상에 접합되는 망사시트(13), 상기 망사시트(13)상에 접합되는 제2발포시트(14), 및 상기 제2발포시트(14)상에 접합되는 마감시트(15)를 포함하는 구조이다.

상기 에어시트(11), 제1발포시트(12), 망사시트(13), 제2발포시트(14)는 PE, PP, EVA, PVC, TPE, EPM, RUBBER의 재질을 포함하고, 상기 제1,제2발포시트(12)(14)뿐만이 아니라 나머지 시트들 역시 발포구조로 제조되는 것이 바람직하다.

또한 상기 맨 위에 구성되는 마감시트(15)는 은박지, 아연판, 동판을 포함하여 차음패널(10) 자체의 강성을 도모하거나, 수맥파차단효과를 기대할 수 있도록 한다.

또한 도 5에 도시된 바와 같이 마감시트 자리인 제2발포시트(14)상에 데크플레이트(16)가 접합 구성되는 것도 가능하고, 그럴 경우 에어홈이 형성되는 것과 함께 차음패널 자체의 강성이 매우 우수하게 된다.

미설명 부호 20은 코너 마감재이다.

상기 구성으로 된 복합 차음패널(10)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 콘크리트 슬라브층(1)상에 설치되고, 그럴 경우 에어시트(11)의 요철부(11a)가 상기콘크리트 슬라브층(1)에 접촉되어 자연스럽게 다수의 에어홈이 형성되는 상태가 된다.

한편, 복합 차음패널(10)이 설치된 후에는 기존의 바닥구조와 같이 단열을 위한 기포콘크리트층(3), 상기 기포콘크리트층(3)위에 타설되며 난방배관(4a)이 설치되는 축열층(4), 그리고 상기 축열층(4)위에 설치되는 표면 마감층(5)이 순차적으로 시공된다.

즉, 본 발명의 복합 차음패널(10)은 에어시트(11)의 요철부(11)가 콘크리트 슬라브층(1)에 선접촉되는 상태로 설치되고, 상기 요철부(11)로 인하여 에어홈이 자연스럽게 형성된 상태를 유지한다.

에어홈은 상기 에어시트(11)에만 형성되는 것이 아니라 망사시트(13)에도 형성되는 것은 물론이다.

이에 따라 충격음이나 진동음이 복합 차음패널(10)에 미칠 경우 마감시트(15), 제2발포시트(14), 망사시트(13), 제1발포시트(12)를 통해 순차적으로 소멸되다가 에어시트(11)에 이르러 공명적으로 최종 차음처리되고, 특히 잔류 전달음이 발생된다 하여도 요철부(11a)의 선접촉된 구조에 의해 콘크리트 슬라브층(1)으로 전달되는 것이 원천적으로 차단된다.

이 때 망사시트(13) 및 에어시트(11)에 형성되는 에어홈에는 에어가 충진된 상태가 되어져 차음과 함께 보온 및 단열이 자연스럽게 이루어진다.

이러한 복합 차음패널(10)은 바닥에 설치되는 것은 물론 충격음이나 진동음이 옹벽을 통해 전달되는 것을 동시적으로 차단할 수 있도록 옹벽에 설치될 수 있음은 당연하다 할 것이다.

또한 마감시트(15)로 은박지나 동판이 설치될 경우에는 수맥파차단 효과를 기대할 수 있고, 아연판이나 데크플레이트(16)가 설치될 경우에는 복합 차음패널(10) 자체의 강성을 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 복합 차음패널은 에어시트, 제1발포시트, 망사시트, 제2발포시트, 및 마감시트가 순차적으로 적층되는 복합구조에 의해, 가진원측의 진동으로 인해 방사되는 바닥 충격음이 공기층의 공명효과를 이용하여 효율적으로 흡음처리되고, 탄성계수와 강성이 높은 조립식 패널구조에 따른 바닥 구조체의 안정성이 확보되며, 시공성과 작업환경이 크게 개선할 수 있음과 함께 보온 및 단열효과를 더불어 기대할 수 있는 등의 효과를 발휘한다.

본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게는 명백한 것이며, 따라서 그러한 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구의 범위에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (3)

1. 조립패널구조의 단위체로 제조되어 콘크리트 슬라브 또는 콘크리트 옹벽상에 설치되는 차음패널에 있어서,

   저면에 길이상의 요철부(11a)가 형성되어 상기 요철부의 요홈이 에어홈으로 형성되는 에어시트(11), 상기 에어시트(11)상에 접합되는 제1발포시트(12), 상기 제1발포시트(12)상에 접합되는 망사시트(13), 상기 망사시트(13)상에 접합되는 제2발포시트(14), 및 상기 제2발포시트(14)상에 접합되는 마감시트(15)를 포함하는 구성을 특징으로 하는 복합 차음패널.
2. 제 1항에 있어서, 상기 에어시트(11), 제1발포시트(12), 망사시트(13), 제2발포시트(14)는 PE, PP, EVA, PVC, TPE, EPM, RUBBER의 재질을 포함하고, 발포성으로 제조되는 것을 특징으로 하는 복합 차음패널.
3. 제 1항에 있어서, 상기 마감시트(15)는 은박지, 아연판, 동판, 데크플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합 차음패널.