KR20070001092A - 단열 및 방음기능을 구비한 다층 창유리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 각각의 두께가 1.5 내지 2.5 ㎜인 두 개의 유리 시트(11, 12)로 구성되는 적어도 하나의 적층 유리(10)와 두께가 3 내지 5 ㎜인 단일 두께의 유리창(20)을 포함하고, 창유리 구성요소의 중량이 다층 창유리의 구성요소의 두께와 동일한 두께를 갖는 가스층에 의해 분리된 적어도 두 개의 단일두께의 유리시트를 포함하는 절연 창유리 구성요소의 중량 보다 적어도 30% 이하이며, 이와 동시에, 다층 창유리 구성요소와 절연 창유리 구성요소 간의 음향 감소율의 차이는 3 dB를 초과하지 않는 다층 창유리 구성요소(1)에 관한 것이다.

Description

단열 및 방음기능을 구비한 다층 창유리{MULTIPLE GLAZING WITH THERMAL AND ACOUSTIC INSULATION}
본 발명은 방음을 위한 다층 창유리 구성요소에 관한 것으로, 이러한 구성요소는 제 1의 적층 유리창과 상기 제 1의 창유리에 평행하고 가스층에 의해 제 1의 창유리에서 분리된 적어도 하나의 제 2의 단일 두께 유리창을 포함하는창유리에 고정되고, 상기 적층된 창유리의 유리 시트는 적어도 하나의 플라스틱 필름에 의해 함께 결합된다. 이러한 창유리 구성요소는 내부에서 외부 소음의 인식을 감소시키고, 단열을 제공하기 위해 일반적으로 건물에 설치되도록 의도된다.
수년 동안, 많은 국가에서, 단열 창유리 구성요소의 사용이 널리 보급되었다. 매우 빈번하게, 단열 창유리는 일반적으로 두께가 2.5 내지 4 ㎜의 동일한 두께의 두 개 유리창으로 구성되고, 상기 유리창은 6 내지 16 ㎜의 가스층에 의해 분리되고, 여러 매스틱(mastics)과 적절한 경우 금속 절편의 도움으로 유리창의 주변에 결합된다. 가열기간 동안, 이러한 창유리 구성요소는 주거, 일 및 레저(leisure)에 사용하기 위한 건물의 안정성을 개선시켜서, 열 손실을 상당히 감소시킨다. 방음에 대하여, 4 ㎜의 유리창, 12 ㎜의 가스층 및 10 ㎜의 유리창을 포함하는 창유리 구성요소는 적절한 기준을 구성한다.
특정한 단열 또는 방음의 요구를 만족시키기 위해 다른 유형의 창유리 구성요소는 다층이고 적층 창유리 구성요소라고 이미 제안되었다. 그러나, 적층 창유리 구성요소는 건설된 창에 대해 무게와 부피의 문제가 있다. 특히, 이러한 창유리 구성요소는 일반적으로 8 ㎜ 보다 두꺼운 단일한 두께의 유리창으로 생산되어, 적어도 4 ㎜의 두께의 유리 시트로 일반적으로 구성되는 적층 유리창에 일반적으로 사용된다. 또한 창유리 구성요소는 상기 기재한 바와 같이 평균 보다 매우 부피가 크고 무겁고, 특히 기준 절연 창유리 구성요소 보다 더 무거운 다층 창유리 구성요소를 생산한다.
이에 따라 본 발명은 너무 무겁지 않게 기준 절연 창유리 구성요소 또는 다층 및 적층 창유리 구성요소만큼 효과적인 단열 및 방음을 제공하는 창유리 구성요소를 공급하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 다층 창유리 구성요소는 적층 유리 창 각각의 두 개의 유리 시트의 두께가 1.5 ㎜ 내지 2.5 ㎜ 이고 단일 두께의 유리창의 두께는 3내지 5 ㎜이며, 창유리 구성요소의 무게는 다층 창유리 구성요소와 같은 두께를 갖는 가스층에 의해 분리된 단일 두께의 적어도 두 개 유리시트를 포함하는 절연 창유리 구성요소의 무게 보다 적어도 30% 이하이고, 다층 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)과 두 개의 단일한 두께의 유리시트를 구비한 상기 절연 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)의 차이는 3 dB를 초과하지 않는다.
발명의 상세한 설명 전반에 유리 두께에 부여된 수치 값은 5% 불확실성 정도로 고려되는 것이 주목되어야 한다.
다층 창유리 구성요소의 무게는 두 개의 단일두께 유리 시트를 구비한 절연 창유리 구성요소의 무게 보다 적어도 40 % 이하인 것이 바람직하다.
유리하게, 다층 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)과 두 개의 단일 두께 유리 시트를 구비한 상기 절연 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)의 차이는 2 dB를 초과하지 않으며, 심지어 감소율은 같을 수 있다.
한가지 특징에 따라, 가스층은 6 내지 20 ㎜, 바람직하게 12 ㎜의 두께를 가질 수 있다.
다른 특징에 따르면, 적층된 유리창의 플라스틱 필름은 0.38 이상의 두께를 갖는다.
유리하게, 상기 플라스틱 필름은 개선된 방음 특성을 부여한 필름이다.
개선된 방음 특성을 구비한 필름은 유럽 특허 EP-B1-0 100 701호 또는 유럽 특허 EP-B1-0 844 075호에 정의된 기준을 이행하는 필름으로 불리고, 특히 도로 또는 고체전도음(solid-borne noise)에 대한 우수한 방음을 제공한다.
유럽 특허 EP-B1-0 100 701호에서, 필름은 상기 필름의 2 ㎜층이 함께 결합된 4 ㎜ 두께의 두 개의 유리 시트를 포함하는 적층 유리창으로 구성되는 길이 9 ㎝와 너비 3 ㎝의 스트립이 같은 길이, 같은 너비 및 4 ㎜ 두께를 갖는 유리 스트립의 임계 주파수와 35 % 미만 차이나는 임계 주파수를 갖도록 선택된다.
유럽 특허 EP-B1-0 844 075호에서, 필름 삽입물은 10 내지 60 ℃의 온도와 50 내지 10 000 ㎐의 주파수 범위에서, 0.6 이상의 tanδ손실률과 2.107 N/㎠의 G' 전단탄성률(shear modulus)을 가질 때, 채택된다.
또는, 공기역학 소음(aerodynamic noise)에 대해 차단을 제공하는 것이 바람직할 때, 개선된 방음 특성을 구비한 필름을 선택하기 위해, 유럽 특허 EP-B1-0 387 148호의 선택 기준을 적용하는 것이 바람직할 것이다. 상기 유럽 특허는 삽입물이 0.15 이상의 ν= Δf/fc의 굴곡 감쇠(flexion damping)를 갖는 적층 창유리 구성요소를 이용하는 것을 제안하며, 상기 측정은, 수지가 각각 4 ㎜ 두께의 두 개의 유리창 사이에 있는 적층 창유리로 만들어진 길이 9 ㎝ 와 너비 3 ㎝인 스트립을 충돌에 의해 여기시키고, 제1 모드의 공진주파수(fc)와, 주파수(fc)에서 A가 최대 진폭인 진폭 A/√2의 진폭에서 피크폭(Δf)을 측정하여, 음향 감소율이 옥타브 당 9 dB만큼 2000 ㎐ 까지 증가하고 높은 주파수에서 옥타브 당 3 dB 만큼 증가하는 기준율에서 5 dB 이상으로 800 ㎐ 보다 큰 어떤 주파수와도 다르지 않게 취해질 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따라, 플라스틱 필름은 특히 적층을 제공하는 필름에 부가하는 특성을 제공하는 적어도 하나의 다른 필름과 결합된다.
유리하게, 창유리 구성요소의 적어도 하나의 유리시트는 적어도 하나의 기능성 코팅을 포함한다.
창유리 구성요소의 일 실시예에 따라, 창유리 구성요소는 3 ㎜ 두께의 단일한 두께의 유리창과 각각 2.1 ㎜ 두께의 두 개의 유리 시트를 구비한 적층 유리창을 포함한다.
창유리 구성요소의 제2 실시예에 따라, 창유리 구성요소는 4 ㎜ 두께의 단일한 두께의 유리 창과 두께가 각각 1.6 ㎜ 인 두 개의 유리 시트를 구비한 적층 유리창을 포함한다.
창유리 구성요소의 제3의 실시예에 따라, 창유리 구성요소는 4 ㎜ 두께의 단일한 두께의 유리창과 두께가 각각 2.1 ㎜인 두 개의 유리시트를 구비한 적층 창유리를 포함한다.
일반적으로, 본 발명에 따른 창유리 구성요소는 2 ㎡ 미만의 크기를 가져서 자동차 유리창 구성요소와 같은 건물 또는 차량에 설치되도록 의도된다.
본 발명의 다른 이점과 특징은 여기서 첨부된 도면을 참고하여 더 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 다층 창유리 구성요소를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 다른 창유리 구성요소와 기준 절연 창유리 구성요소의 음향 감소율을 나타낸 도면.
도 1에 도시된 다층 창유리 구성요소(1)는 적층 유리창(10)과 단일 두께의 유리창(20)을 포함하고, 이러한 유리창은 공기 층과 같은 가스층(30)에 의해 분리되며, 당업자에게 알려진 방법에 의해 봉합방식으로 조립된다.
단일 두께의 유리창(20)은 3 내지 5 ㎜의 두께를 갖는다.
적층 유리창은 플라스틱의 시트물질(13)에 의해 서로 고정되고, 분리된 적어도 두 개의 유리 시트(11 및 12)로 구성된다.
각각의 유리시트는 1.5 내지 2.5 ㎜의 두께를 갖는다.
시트(13)의 두께는 적어도 0.38 ㎜이다. 상기 시트는 예를 들어 개선된 방음 특성을 갖는 폴리비닐부티랄(PVB), 또는 이러한 방음 특성을 갖지 않는 일반적인 PVB로 만들어진다.
본래 창유리 구성요소는 한 개 이상의 창유리 구성요소의 구성 유리시트 위에, 예를 들어 긁힘(scratch) 방지, UV선 차단, 창유리 구성요소 착색을 위해 박층 유형의 기능성 코팅을 포함한다. 또한, 플라스틱 필름(13)은 특히 추가의 특성(색, UV 방지, 광 분산 등)을 제공하는 적어도 하나의 다른 필름과 결합될 수 있다.
본 발명의 창유리 구성요소는 즉, 가스층(30)과 동일한 가스층에 의해 분리된 적어도 두 개의 유리시트를 포함하는 일반적인 기준 절연 창유리 구성요소와 동등 또는 실질적으로 동등한 음향 감소율의 1 dB 차이를 초과하지 않는 방음 특성을 갖고, 본 발명의 창유리 구성요소 중량은 기준 절연 창유리 구성요소 중량 보다 적어도 30%미만, 바람직하게 적어도 40% 미만이다. 삽입물의 중량은 중요하지 않은 것으로 고려됨을 주목될 것이다.
기준 절연 창유리 구성요소 No.0은 유형 4(12)의 10개 창유리 구성요소이고, 즉 4 ㎜의 유리시트, 12 ㎜의 가스층 및 10 ㎜의 유리시트를 포함한다.
이 기준 창유리 구성요소는 3 ㎜의 유리시트와 이와 동일한 두께의 가스층을 구비한 동일한 구성의 절연 창유리 시트와 비교하면, 38 dB의 가중된 음향 감소율(RW)을 가져 감소율(RW)이 단지 32 dB이기 때문에, 특히 효과적이다.
상기 음향 감소율은 800 ㎜ ×500㎜ 크기를 갖는 창유리 구성요소 샘플에 대해 상기 기준을 따르는 설치에서 ISO 140에 따라 측정되고, 후속적으로 가중된 음향 감소율(RW)은 ISO 717 기준에 따라 계산된다는 것을 상기하여야 한다.
본 발명의 창유리 구성요소의 예는 이하와 같다:
·창유리 구성요소 No.1은 유형 3(12) 2.1-2.1 : 이것은 3 ㎜의 한 개 유리시트(20), 12 ㎜의 한 개 가스 층(30), 개선된 방음 특성을 갖는 0.38 ㎜ 두께의 PVB 시트에 의해 분리된 각각 2.1 ㎜ 두께 적층물의 두 개 유리 시트(11 및 12)를 포함한다.
발명의 상세한 설명 나머지 부분에서, 본 발명의 창유리 구성요소는 이러한 방식으로 번호가 매겨지고, 적층을 분리하는 PVB 시트의 두께는 0.38 ㎜이다.
·창유리 구성요소 No.2는 개선된 방음 특성을 구비한 PVB를 이용한 유형 4(12) 1.6-1.6이다.
·창유리 구성요소 No.3은 개선된 방음 특성을 구비한 PVB를 이용한 유형 4(12) 2.1-2.1이다.
·창유리 구성요소 No.4는 일반적인 PVB를 구비한 유형 4(12) 2.1-2.1이다.
·창유리 구성요소 No.5는 개선된 방음 특성이 있는 PVB를 구비한 유형 3(12) 1.6-1.6이다.
이하의 표는 21 ℃에서 창유리 구성요소 No.0 내지 No.5의 100 내지 5000 ㎐의 주파수 범위에 대한 음향 감소율을 부여한다.
또한 ISO 717-1 기준에 따른 표의 하부에 주어진 것은 가중된 감소율(RW)과 두 개의 적응항(adaptation term) C와 Ctr이다.
주파수 (㎐) 창유리 구성요소 No.0(dB) 창유리 구성요소 No.1(dB) 창유리 구성요소 No.2(dB) 창유리 구성요소 No.3(dB) 창유리 구성요소 No.4(dB) 창유리 구성요소 No.5(dB)
100 20.4 19.0 19.7 18.8 18.9 19.0
125 18.0 18.0 18.8 17.6 17.9 17.9
160 19.5 20.3 20.7 19.8 20.4 20.7
200 28.9 23.2 24.8 25.6 27.4 23.5
250 35.3 29.0 27.3 28.2 23.7 28.0
315 36.1 31.2 32.3 33.8 32.4 28.3
400 35.7 31.0 32.8 33.9 32.6 28.4
500 35.7 32.5 33.0 34.3 32.1 30.4
630 37.6 36.3 38.0 38.9 37.1 35.5
800 38.6 39.6 39.3 40.0 36.9 38.8
1000 38.1 40.5 41.7 42.3 39.9 40.3
1250 39.5 42.4 43.1 43.7 41.3 42.3
1600 39.1 44.5 44.1 44.8 41.6 44.2
2000 41.2 45.7 44.5 42.2 42.2 45.7
2500 41.6 46.2 43.6 44.2 40.5 46.4
3150 40.6 45.1 42.9 43.2 37.5 45.6
4000 42.2 42.6 44.4 42.5 38.2 43.5
5000 44.0 42.7 43.7 42.6 41.6 43.0
RW(C;Ctr) 38(-2;-6) 37(-1;-6) 38(-2;-6) 38(-2;-6) 37(-2;-6) 36(-1;-5)
도 2의 곡선은 상기 표에서 100 내지 5000 ㎐의 음향 감소율 측정 요점을 나타낸다. 본 발명의 창유리 구성요소는 기준 절연 창유리 구성요소만큼 여러모로 효과적인 방음 작용을 갖는 다는 것이 주목될 것이다.
아래 표는 각각의 창유리 구성요소 No.1 내지 No.5와 기준 창유리 구성요소 No.0에 대해, 기준 창유리 구성요소와 비교하여 본 발명의 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율의 값과, 감소 중량%를 요약한다.
창유리 구성요소 감소율(RW)(dB) 감소 중량%
No.0 38 -
No.1 37 48.6%
No.2 38 48.6%
No.3 38 41.4%
No.4 37 41.4%
No.5 36 55.7%
일반적인 기준 절연 창유리 구성요소의 중량에 대해 30% 이상, 심지어 적어도 40% 만큼 창유리 구성요소의 중량이 감소하여, 매우 유사한 음향 감소율이 얻어졌다는 것을 볼 수 있다. 4 ㎜의 단일 두께의 유리창을 포함하고 개선된 방음 특성을 구비한 PVB를 함유하는 No.2 또는 No.3 유형의 창유리 구성요소가 바람직할 것이다.
더구나, 단일 두께의 유리창(3 내지 5㎜)과 적층 유리창(2×1.5 ㎜ 내지 2×2.5 ㎜)의 유리 두께는 극값의 최대 비가 1.7{즉, 5/(2×1.5) 또는 (2×2.5/3)}이 되도록 이루어진다.
결론적으로, 예를 들어 기준 창유리 구성요소는 2.5의 불균형비(10/4)를 갖는 반면, 창유리의 다른 편에 대해 창유리의 한 편에 대한 중량의 불균형은 2의 계수를 초과하지 않는다.
또한, 적층 유리창에 단일 두께의 유리창의 조립은 보다 편리하다. 즉, 아래에 더 무거운 유리창을 위치시킬 필요가 없고, 기밀도(leaktightness)와 기계적 강도를 제공하는 모든 봉합이 설치를 수행하기 전에 완료될 때까지 기다릴 필요가 없다. 뿐만 아니라, 창유리 구성요소는 취급하기 용이하다.
상기에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 창유리에 고정되는 방음을 위 한 다층 창유리 구성요소에 관한 것으로, 상기 창유리 구성요소는 내부에서 외부 소음의 인식을 감소시키고, 단열을 제공하기 위해 일반적으로 건물에 설치될 수 있다.

Claims (14)

  1. 창에 장착된 단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소(1)로서,
    제1의 적층 유리창(10)과 제1의 적층 유리창에 평행하고 가스층에 의해 제1의 적층 유리창에서 분리된 적어도 하나의 제2의 단일 두께의 유리창(20)을 포함하고, 상기 제1의 적층 유리창(10)은 적어도 하나의 플라스틱 필름(13)에 의해 함께 결합되는 적어도 두 개의 유리 시트(11, 12)를 포함하는, 단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소에 있어서,
    상기 적층 유리창(10)의 두 개의 유리 시트(11, 12) 각각의 두께는 1.5 내지 2.5 ㎜이고, 단일 두께의 유리 창(20)의 두께는 3 내지 5 ㎜ 이고, 창유리 구성요소의 중량은, 다층 창유리 구성요소(1)의 두께와 동일한 두께를 갖는 가스층에 의해 분리되는 적어도 두 개의 단일 두께의 유리시트를 포함하는 절연 창유리 구성요소의 중량 보다 적어도 30% 미만이며, 다층 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)과 두 개의 단일 두께 유리 시트를 구비한 상기 절연 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW) 간의 차이는 3 dB를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 다층 창유리 구성요소의 중량은 2개의 단일 두께의 유리 시트를 구비한 절연 창유리 구성요소의 중량보다 적어도 40% 미만인 것을 특 징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 다층 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)과 상기 두 개의 단일 두께의 유리시트를 구비한 절연 창유리의 가중된 음향 감소율(RW)간의 차이는 2 dB를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다층 창유리 구성요소의 가중된 음향 감소율(RW)과 상기 두 개의 단일 두께의 유리시트를 구비한 상기 절연 창유리의 가중된 음향 감소율(RW)이 동일한 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가스층의 두께는 6 내지 20 ㎜, 바람직하게 12 ㎜인 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적층 유리창의 플라스틱 필름(13)의 두께는 0.38 ㎜ 이상인 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라스틱 필름(13)은 개선된 방음 특성을 부여하는 필름인 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플라스틱 필름(13)은 특히 부가의 특성을 제공하는 적어도 하나의 다른 필름과 결합되는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  9. 제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 창유리 구성요소의 유리 시트(11, 12, 20) 중 적어도 하나는 적어도 하나의 기능성 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  10. 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성요소는 두께가 3 ㎜인 단일 두께의 유리창(20)과, 각각 두께가 2.1 ㎜인 두 개의 유리 시트(11, 12)를 구비한 적층 유리창(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  11. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성요소는 두께가 4 ㎜인 단일 두께의 유리창(20)과, 각각 두께가 1.6 ㎜인 두 개의 유리 시트(11, 12)를 구비한 적층 유리창(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  12. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구성요소는 두께가 4 ㎜인 단일 두께의 유리창(20)과, 각각 두께가 2.1 ㎜인 두 개의 유리 시트(11, 12)를 구비한 적층 유리창(10)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  13. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서, 건물에 설치되도록 의도되는 창유리 구성요소의 생산을 위한 단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
  14. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항에 있어서 차량용 창유리 구성요소, 특히 자동차용 창유리 구성요소의 생산을 위한 단열과 방음 특성을 구비한 다층 창유리 구성요소.
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