KR20080105353A

KR20080105353A - 층간 차음재 및 이의 시공방법

Info

Publication number: KR20080105353A
Application number: KR1020070052837A
Authority: KR
Inventors: 도견화; 김진업; 진언식
Original assignee: 벽산건설 주식회사; 진언식; 도견화; (주)서현에스앤케이
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-12-04

Abstract

본 발명은 공동 주택의 상하 층간에 적용되는 층간 차음재 및 이의 시공방법에 관한 것으로서, 경량기포콘크리트와 경량골재를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재를 제공한다.

기포콘크리트, 경량골재, 차음

Description

층간 차음재 및 이의 시공방법{Sound-isolating materials and method for carrying out the same}

도 1은 종래의 콘크리트 슬라브 구조를 개략적으로 나타내는 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 층간 차음재의 단면을 나타내는 도면.

도 3는 본 발명에 따른 층간 차음재를 포함하는 콘크리트 슬라브 구조를 개략적으로 나타내는 도면.

본 발명은 공동 주택의 상하 층간에 적용되는 층간 차음재 및 이의 시공방법에 관한 것이다.

건축행위의 가장 중요한 목표는 인간을 위한 안전하고 쾌적한 생활공간을 제공하는데 있기 때문에 건축물의 계획에서부터 완성에 이르기까지의 제반 과정에서 이에 대한 고려가 반드시 필요하다. 그 중에서도, 소음 방지 계획은 쾌적한 주거 공간의 창출 뿐만아니라 세대간의 사생활 확보를 위해서도 당연히 고려해야 하는 우선적 성능 항목이 되고 있다.

일반적으로 콘크리트 슬라브 구조는 공기로부터 전달된 음파를 잘 차단하기 때문에 좋은 차음재라 할 수 있으나 이러한 콘크리트 구조에 충격이나 진동이 직접적으로 가하게 되면 고체 전파음으로 변하여 거의 감쇄되지 않고 인접한 다른 세대로 전달되어 소음으로 방사되는 특성을 갖고 있다.

최근 공동주택 상하층 간에 발생되는 소음에 의해 개인의 주거생활의 질이 크게 떨어짐은 물론 이로 인해 생활민원이 빈발하고 있는 실정이다. 층간 소음은 공동주택(아파트, 빌라, 다가구 주택 등)의 상층바닥에서 사람의 보행, 물건 등의 낙하로 인한 고체 전달 소음과 각종 음향기기 등에서 발생하는 공기 전달 소음이 바닥 슬라브층 또는 벽체를 통해 상하 좌우 인접 세대 내로 방사되어 생활상 공해로 작용하는 소리 등을 일컫는다.

이때, 문제가 되는 것은 바닥 충격음으로, 고주파수 대역의 음을 많이 발생시키는 의자를 끌 때 나는 소리같은 가벼운 소음인 경량 충격음과 성인 보행, 어린이들의 뜀뛰기 등과 같이 쿵쿵거리는 저주파수 대역의 음을 많이 발생시키는 중량충격음으로 구분되는바 좌식 생활을 주로 하는 한국 주택 생활에서는 경량충격음 외에도 중량충격음도 동시에 방지할 수 있는 바닥 충격음 저감재의 필요성이 부각되고 있다.

한편, 일반적인 바닥 구조는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 콘크리트 슬라브(11)상에, 완충재(13), 경량기포 콘크리트(15) 그리고 마감 모르타르(17)층이 순차적으로 형성된 구조를 갖는다. 이러한 바닥 구조에서는 경량 충격음과 중량 충격음의 차음 성능이 기대에 미치지 못한 것이 실정이다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 경량충격음과 중량충격음을 획기적으로 차단할 수 있는 새로운 단열·흡음 층간 차음재 및 이의 시공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여,

본 발명의 한 측면에 따른 단열·흡음 층간 차음재는 경량기포 콘크리트와 경량골재를 포함 한다.

바람직하게는, 상기 경량골재는 1000~1300℃에서 발포된 다공구조의 셰일을 포함한다.

바람직하게는, 상기 경량기포 콘크리트는 1m³기준으로 상기 경량골재 30 내지 90% 부피 또는 130~410㎏/m³를 포함한다.

본 발명의 한 측면에 따른 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법은,

경량기포콘크리트와 경량골재가 혼합된 단열·흡음 층간 차음재 층을 형성하는 단계를 포함한다.

바람직하게는, 상기 차음재 층을 형성하는 단계는, 상기 경량기포콘크리트와 상기 경량골재를 기포믹서기에 의해 혼합하여 함께 타설함으로써 수행된다.

바람직하게는, 상기 차음재 층을 형성하는 단계는, 상기 경량골재층을 형성한뒤 상기 경량골재층 내의 공극에 상기 경량기포콘크리트를 타설함으로써 수행된 다.

바람직하게는, 상기 차음재(35) 층을 은박 코일(34) 층상에 형성함으로써, 열반사 등에 의한 단열효과를 극대화 할 수 있다.

이하 , 본 발명의 구성을 보다 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 단열·흡음 층간 차음재의 구성을 나타내는 단면도이다. 본 발명에 따른 단열·흡음 층간 차음재는 경량기포콘크리트(21)와 경량골재(23)를 포함하는데, 이렇게 경량기포 콘크리트(21)와 경량골재(23)를 혼합함으로써 소음 차단효과를 강화하게 된다. 바람직하게는, 경량기포 콘크리트(21)의 구성 요소인 폴리쉘을 경량골재(23)로 대체함으로써 차음성능을 극대화하게된다. 일반적으로 소음를 차단하기 위해서는, 소음의 진폭을 감소시키는 과정과 감소된 진폭의 소음을 흡수하여 진동에너지를 열에너지로 전환시키는 별도의 2개 과정이 필요하다.

본 발명자들은, 경량기포콘크리트(21)에 경량골재(23)를 원재료로 혼합하여 차음재를 형성할 경우, 소음의 진폭 감소 과정뿐만 아니라, 이 감소된 소음의 흡수 과정이 이 차음재 내에서 모두 일어나게 되어 바닥충격음, 즉, 중량충격음과 경량충격음을 효과적으로 차단할 수 있다는 것을 알아냈다. 정확한 소음 차단 매카니즘은 현재 규명중에 있으나, 아마도 경량골재(23)가 갖는 다공구조에 기인한 것으로 추측하고 있다. 이러한 다공구조를 갖는 경량골재(23)로는, 퇴적암인 셰일이 고온(1200℃)에서 발포됨으로써 제조되는 원형 경량골재(23)인 리아포르　(Rohrbach technology KG사에 의해 상업적으로 시판됨)가 특히 적합하다. 본 발명에 사용되는 경량기포콘크리트(21)는 기본적으로 시멘트, 기포발포제 및 물을 혼합하여 얻어진다. 바람직하게는, 상기 경량기포 콘크리트(21)와 1m³기준으로 30 내지 90% 부피 또는 130~410㎏/m³의 경량골재(23)를 혼합한다. 바람직하게는, 상기 경량기포 콘크리트(21)는 W/B : 50~60%, 배합기포율:55~70%, 기포 슬러리 비중: 0.5~0.8, 시멘트량:200~500㎏/m³, 플라이애쉬: 200㎏/m³이하 및 물:150~250㎏/m³로 이루어진다. 본 발명에 따른 바람직한 차음재의 배합비는 표 1에 나타낸다.

W/B(%)	배합기포율(%)	기포 슬러리 비중	시멘트량(㎏/m³)	플라이애쉬(㎏/m³)	물(㎏/m³)	경량골재(㎏/m³)	기포제
50~60	55~70	0.5~0.8	200~500	200이하	150~250	130~410	제조업체 사용량 기준

다공질의 경량골재(23)를 물에 넣으면 비중차에 의해 경량골재(23)가 물위에 뜨게되어 경량기포콘크리트(21) 내부에서 균질하게 분포되지 않는다. 그러나 본발명의 표 1에서 제시된 배합비의 시멘트 또는 플라이애쉬를 이용한 시멘트 모르타르에 기포제를 넣어 시멘트 모르타르의 점성을 증가시키면 시멘트 모르타르와 경량골재(23)와의 흡착에 의해 재료분리 없이 균질한 경량기포 콘크리트(21)와 경량골재(23)가 균질하게 혼합된다.이렇게 다공질의 경량골재(23)가 경량기포 콘크리트(21) 내부에 균질하게 분포할 경우 슬라브 마감상부에서 전달되는 음 에너지를 효과적으로 흡수/소산시켜 양호한 차음효과를 낼 수 있다. 또한, 표 1에 나타낸 본발명에 따른 최적비를 통해, 최적의 단열 및 흡음 차음 효과뿐만 아니라, 일반적인 경량기포 콘크리트에서 문제시되는 낮은 구조적 강도를 경량골재에 의해 보완할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법은, 경량기포콘크리트와 경량골재가 혼합된 단열·흡음 층간 차음재 층을 형성하는 단계를 포함한다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 본발명의 단열·흡음 층간 차음재 층(35)은 콘크리트 슬라브(31) 구조위에 형성되는 단열재나 완충재(33) 상에 형성될 수 있다. 상기 차음재(35)를 형성하는 방법으로는, 경량기포콘크리트(21)와 상기 경량골재(23)를 기포믹서기에 의해 혼합하여 함께 타설하거나, 상기 경량골재(23)층을 형성한뒤 상기 경량골재(23)층 내의 공극에 상기 경량기포콘크리트(21)를 타설함으로써 수행될 수 있는데, 전자의 경우는 경량골재(23)의 혼합 밀도가 낮을 경우 바람직하고, 후자의 경우는 경량골재(23)의 혼합 밀도가 높은 경우 바람직한 타설 방법이 될 수 있다. 이렇게 타설된 차음재(35)를 상온 상압에서 양생한 뒤 그 위에 마감 모르타르(37) 그리고 바닥 마감재를 순차적으로 형성함으로써 단열 흡음 층간 차음재를 갖는 콘크리트 슬라브 구조를 완성하게 된다. 바람직하게는, 상기 차음재(35) 층을 은박 코일(34) 층상에 형성함으로써, 열반사 등에 의한 단열효과를 극대화 할 수 있다.

(실시예)

이하 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명자들이 벽산건설 광주운암동 아파트 현장(벽식구조-SLAB THK=150mm)에서 실시한 본 발명에 따른 층간차음재를 이용한 콘크리트 슬라브 구조의 단면은 도 3에서 나타낸 바와 같다. MOCK-UP 세대와 소음측정세대는 최종마감이 완료된 상태였으며(바닥마감 제외) 소음원 발생지점(거실)을 비닐로 둘러쌓아 타 공간과 분리하였다.

실시예 1)

본 발명에 따른 실시예 1은 기포콘크리트와 경량골재를 먼저 혼합(MIXING)후에 타설하는 방법에 관한 것으로(MOCK-UP 세대 : 203동 203호), 아파트 골조 슬라브에 25mm ISO PINK를 깔고 테이프로 ISO PINK의 이음새를 발라 틈을 막는다. 기포 콘크리트 교반기에 경량골재를 콘크리트 단위체적중 약 230kg/m³(경량 골재의 체적비-경량콘크리트 1m³의 약 50%)를 투입하여 선 혼합(MIXING)후 아파트 세대로 압송하여 타설한다. 기포 콘크리트를 충분히 양생시키고 난방 배관후 시멘트 몰탈을 타설하였다. 바닥 마감재는 시공하지 않았다.

실시예 2)

본 발명에 따른 실시예 2는 경량골재를 골조 슬라브에 포설한 후 기포콘크리트를 충진하는 방법에 관한 것으로(MOCK-UP 세대 : 203동 201호), 아파트 골조 슬라브 위에 20mm 층간 완충재를 시공하고, 경량골재를 약 60mm 두께로 포설한 후 기포 콘크리트를 타설하여 경량골재 사이의 공극을 매운다.(경량골재의 체적비-경량콘크리트 1m3의 약 90%) 기포 콘크리트를 충분히 양생시키고 난방 배관후 시멘트 몰탈을 타설하였다. 바닥 마감재는 시공하지 않았다.

대한주택공사에서 공인시험방법에 의해 실시한 본 발명에 따른 실시예 1 및 2에 대한 시험 결과는 표 2에 나타내었다.

구분	실시예 1	실시예 2
경량	58	57
중량	52	51

표 2의 결과를 보면, 법적 소음기준중 중량음은 1~2db 초과하였으나 경량음은 만족하는 수치이며, 골조 슬라브 두께가 얇고(150mm)이고 슬라브 상부마감을 하지 않은 점, 그리고 기본적인 단열재(또는 차음재)를 사용했다는 점을 고려한다면 경량골재에 의한 경량충격음 뿐만 아니라 중량 충격음의 차음효과는 우수한 것으로 판단된다.

본 발명에 의하면, 경량충격음과 중량충격음을 획기적으로 차단할 수 있는 새로운 형태의 단열·흡음 층간 차음재 및 이의 시공방법을 제공을 얻을 수 있다. 뿐만아니라, 일반적으로 경량기포콘크리트가 갖는 구조적 성능을 보완할 수 있으며, 차음을 위한 추가의 층을 구성하지 않아도 됨으로써 전체적인 바닥층 두께 증가를 막을수 있어 콘크리트 슬라브 시공시 구조적 경제적 효과를 기대할 수 있다.

Claims

경량기포콘크리트와 경량골재를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재.
제 1항에 있어서, 상기 경량골재는 1000~1300℃에서 발포된 다공구조의 셰일을 포함하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재.
제 1항에 있어서, 상기 경량기포 콘크리트 1m³기준으로 30 내지 90% 부피 또는 130~410㎏/m³의 경량골재를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재.
단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법으로서,

경량기포콘크리트와 경량골재가 혼합된 단열·흡음 층간 차음재 층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법.
제4항에 있어서, 상기 차음재 층을 형성하는 단계는, 상기 경량기포콘크리트와 상기 경량골재를 기포믹서기에 의해 혼합하여 함께 타설함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법.
제4항에 있어서, 상기 차음재 층을 형성하는 단계는, 상기 경량골재층을 형성한뒤 상기 경량골재층 내의 공극에 상기 경량기포콘크리트를 타설함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법.
제4항에 있어서, 상기 차음재 층을 은박 코일 층상에 형성하는 것을 특징으로 하는 단열·흡음 층간 차음재의 시공 방법.