KR20120001159A - 층간차음바닥 및 이를 이용한 건축물의 층간차음구조 - Google Patents

층간차음바닥 및 이를 이용한 건축물의 층간차음구조 Download PDF

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Abstract

층간차음바닥 및 이릉 이용한 건축물의 층간차음구조가 개시되어 있다.
층간차음바닥은, 지지패널(110)의 상부에 점토블록(120)이 접합되어 이루어지는 층간차음바닥(10)에 있어서, 상기 지지패널(110)은 중앙부에 길이방향으로 다수개의 관통홀(111)이 일정간격으로 형성되고, 하부면에 다수의 지지레그(112)가 하향 일체로 형성되어지되, 상기 지지레그(112) 하부에는 차음재(130)가 구비되어 상기 지지패널(110)의 하부면과 상기 차음재(130)의 상부면 사이에 제1 공간부(S1)가 형성되어 지고, 상기 점토블록(120)은 상부면에 길이방향으로 파이프홈(121)이 형성되고, 상기 점토블록(120)의 상부면 길이방향으로 요홈(122)이 형성되며, 일측면에 길이방향으로 측면돌기(123)가 형성되고, 하부면에 반원형 홈부(124)가 형성되어지는 것을 특징으로 한다.

Description

층간차음바닥 및 이를 이용한 건축물의 층간차음구조{Reduce noise floors and structure reduce noise between floors of building}
본 발명은 층간차음바닥 및 이를 이용한 건축물의 층간차음구조에 관한 것으로서, 특히 상부하중 및 충격에너지를 효과적으로 흡수할 수 있으며, 중공구조에 의해 열손실 방지 및 공진현상을 방지할 수 있는 층간차음바닥 및 이를 이용한 건축물의 층간차음구조에 관한 것이다.
일반적으로 아파트, 연립, 다세대주택 등의 공동주택은 이웃의 벽과 바닥을 공유하는 특수성 때문에 인접세대의 벽과 바닥을 통하여 발생하는 소음, 아이들 뛰는 소리, 물건 두드리는 소리 등 구조물을 통하여 하부세대 및 인접세대로 전달되어 인접 층에 거주하는 입주자들에게 불편함을 줌과 동시에 층간소음 문제로 법정까지 비화될 정도로 이슈화되고 있다.
층간소음의 문제를 개선하기 위한 방법으로, 바닥에 가해지는 충격에 의해 슬래브(slab)가 진동하기 어렵게 만들거나, 슬래브 질량을 증가시켜 충격에 의한 바닥진동의 진폭을 저하시켜 충격음을 저감시킬 수 있으나, 슬래브 두께는 구조체 자체나 건설단가에 영향을 주는 관계로 정부기관에서 구조형식에 따른 표준바닥 구조를 제한하고 있으므로 증가 폭의 증가에 한계가 있을 수 밖에 없다.
한편, 재래의 완충층 삽입에 의한 충격음 저감방법은 충격에너지를 구조체에 직접적으로 전달되지 않게 하거나, 전달 과정에서 흡수되도록 하는 원리를 이용한 것으로서, 슬래브 바닥판 위에 완충재(폐타이어 분쇄 고무칩에 의한 패드형, 합성고무발포재+ polymeric, 폴리에틸렌계고분자 발포재 E-Glass Fiber 등)를 두고 구조체와 음향적으로 단절하는 채움층으로서 경량기포 콘크리트 몰탈을 사용한 습식의 뜬바닥 구조를 현장에서 시공하는 공법으로 완충층 형성 방법에 따라 각종 특허가 제시되어 있다.
그러나, 현장마다 뜬바닥 구조를 유지하기 위한 완충층의 일정밀도 유지가 쉽지 않으며, 완충층의 장기 피로효과도 심하다. 또한, 현장작업 공정이 2~3단계 늘어나기 때문에 온돌바닥 시공성 및 완충층의 밀도변화에 따른 대응 측면에서 매우 불리하다.
또한, 공동주택 바닥에 사용되는 채움층은 바닥구성층 두께의 2/3 정도로 바닥충격음 차단성능 측면에서 매우 중요한 요소이며, 기존의 자갈층, 요즘의 기포콘크리트, 황토 발포석 등이 있으나 수급문제나 단가문제로 인하여 층간소음 문제가 이슈화된 현재까지 대부분 기포콘크리트 채움층이 사용되고 있다. 그런데, 기포콘크리트 채움층은 2회 이상 콘크리트 경화에 따른 절대공정이 필요하여 시공크리티컬에 저해요소가 되고 있다.
본 발명의 목적은 상부하중 및 충격에너지를 효과적으로 흡수할 수 있는 층간차음바닥을 제공한다.
본 발명의 다른 목적은 두께 내에 중공구조 형성함으로써 열손실 방지 및 공진현상을 방지할 수 있는 층간차음바닥을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 두께 내에 친환경 기능성 물질을 내재하여 항균, 제습, 탈취, 방충 등의 효과를 얻을 수 있는 층간차음바닥을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기한 층간차음바닥이 적용된 건축물의 층간차음구조를 제공한다.
본 발명에 따른 층간차음바닥은 지지패널(110)의 상부에 점토블록(120)이 접합되어 이루어지는 층간차음바닥(10)에 있어서, 상기 지지패널(110)은 중앙부에 길이방향으로 다수개의 관통홀(111)이 일정간격으로 형성되고, 하부면에 다수의 지지레그(112)가 하향 일체로 형성되어지되, 상기 지지레그(112) 하부에는 차음재(130)가 구비되어 상기 지지패널(110)의 하부면과 상기 차음재(130)의 상부면 사이에 제1 공간부(S1)가 형성되어 지고, 상기 점토블록(120)은 상부면에 길이방향으로 파이프홈(121)이 형성되고, 상기 점토블록(120)의 상부면 길이방향으로 요홈(122)이 형성되며, 일측면에 길이방향으로 측면돌기(123)가 형성되고, 하부면에 반원형 홈부(124)가 형성되어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 층간차음바닥의 상기 지지패널(110)의 지지레그(112) 하단에는 오목홈(113)이 형성되고, 상기 오목홈(113)에는 합성수지재의 호스(141) 내에 코일스프링(142)이 매입된 탄성부재(140)가 구비되어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 층간차음바닥의 상기 탄성부재(140)의 하단은 상기 차음재(130)의 하단보다 더 낮게 배치되어, 상기 차음재(130)의 하부에 제2 공간부(S2)가 형성되어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 층간차음바닥의 상기 점토블록(120)의 상부면 양측에 형성된 요홈(122)에는 숯, 맥반석, 활성탄 및 세라믹중 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 기능성물질(150)이 충진된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 건축물의 층간차음구조는 콘크리트 슬라브(SL)의 상부에 층간차음바닥(10)이 설치되어지되, 상기 층간차음바닥(10)의 하부에는 열반사단열재(20)가 구비되고, 상기 층간차음바닥(10)의 상부면에 형성된 파이프홈(121)에는 난방파이프(30)가 구비되며, 상기 층간차음바닥(10)의 상부에는 화이버라스(40)가 설치되고, 상기 화이버라스(40) 상부에는 황토층(50)이 설치되며, 상기 황토층(50)의 상부에는 바닥마감재(60)가 설치되어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 습식공법에 의한 뜬바닥 방식을 지양하고 지지패널 및 점토블록을 일체화한 층간차음바닥을 건식시공 후, 상부에 황토층을 시공하는 2중바닥 구조의 반 습식공법을 채택하여 층간소음을 현저히 줄일 수 있고, 온돌바닥공사의 공기단축에 기여된다.
또한, 본 발명은 점토블록에 의해 1차 복사난방에 이어, 내부에 형성된 에어홀 및 공간부를 통해 2차적인 대류 난방효과를 기대할 수 있어서 에너지 효율을 높임과 동시에 보다 온화한 간접 난방효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 친환경 자재인 점토블록과 황토층의 복사열에 의해 원적외선 및 음이온 방사효과와 점토블록 상부에 형성된 요홈에 충진된 맥반석, 숯 등의 친환경 기능성 물질에 의해 실내의 항균, 제습, 탈취, 방충 등의 효과를 득할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 층간차음바닥을 이용한 층간차음구조의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 지지패널간 연결구조도이다.
도 4는 본 발명에 따른 탄성부재의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 탄성부재의 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 층간차음바닥을 이용한 층간차음구조의 시공예이다.
도 7은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 시공예이다.
도 8은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 다른 시공예이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 층간차음바닥에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 분해 사시도이다.
도 1을 참조하면, 층간차음바닥(10)은 지지패널(110) 및 점토블록(120)을 포함한다.
지지패널(110)은 상부의 하중을 지탱하는 역할을 하는 것으로서, 시멘트를 주원료로 하고, 이에 화이버, 팰렛 등을 혼재하여 진공압출로 성형한 후, 고압증기에 의해 양생함으로써 조직이 치밀하고 휨강성 및 내구성이 우수한 경량패널이다.
도 2는 본 발명에 따른 층간차음바닥을 이용한 층간차음구조의 단면도이고, 도 3은 본 발명에 따른 일실시예의 지지패널간 연결구조도이며, 도 4는 본 발명에 따른 탄성부재의 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 탄성부재의 단면도이며, 도 6은 본 발명에 따른 층간차음바닥을 이용한 층간차음구조의 시공예이고, 도 7은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 시공예이며, 도 8은 본 발명에 따른 층간차음바닥의 다른 시공예이다.
위 도면에서 보듯이, 지지패널(110)은 두께의 중앙부에 길이방향으로 다수의 관통홀(111)이 일정간격으로 형성된다. 관통홀(111)은 지지패널(110)의 강성을 강화하면서도 경량화가 가능하며, 공기층을 형성하여 그 상부로 부터의 충격음을 흡수함과 동시에 데워진 공기에 의한 2차 대류 난방효과까지 기대할 수 있어서 에너지 효율을 배가시킬 수 있다.
지지패널(110)은 그 하부면에 다수의 지지레그(112)가 하향 일체로 형성된다. 지지레그(112)의 하단에는 반원형의 오목홈(113)이 형성된다.
지지패널(110)은 도 3에서 보듯이 인접하는 다른 지지패널(110)과의 연결시에는 상호 상반된 단차(114)를 형성하여, 이들 단차(114)를 조립하여 연결할 수 있다.
점토블록(120)은 도 2에서와 같이, 상기 지지패널(110)의 상부에 배치되며, 친환경 접착제(b)에 의해 접착될 수 있다.
점토블록(120)은 그 상부면에 길이방향으로 반원형의 파이프 홈(121)이 형성된다. 파이프 홈(121)에는 난방파이프(30)의 하부가 안착된다. 이와는 다르게, 난방파이프(30)가 안착되지 않는 구간에서는 파이프 홈(121)이 형성되지 않을 수도 있다.
부연하면, 도 7에서와 같이, 파이프 홈(121)이 형성된 점토블록(120)과 파이프 홈이 형성되지 않은 점토블록이 혼재된 경우, 난방파이프(30)를 균일높이로 설치하기 위해, 파이프 홈(121)이 형성되지 않은 점토블록(120)의 상면은 파이프 홈(121)이 형성된 점토블록(120)의 파이프 홈(121)의 최저 바닥면과 일치하도록 낮게 구성하여야 한다.
또한, 도 8에서와 같이, 파이프 홈(121)이 형성되지 않은 점토블록(120) 끼리 인접 설치되는 경우에는 공통적으로 점토블록(120)의 상면을 파이프 홈(121)이 형성된 점토블록(120)의 파이프 홈(121)의 최저 바닥면과 일치하게 낮게 구성한다.
점토블록(120)은 그 상부면에 길이방향으로 상부 개구형의 요홈(122)이 형성된다. 요홈(122)에는 숯, 맥반석, 활성탄 및 세라믹 중 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 기능성 물질(150)이 충진될 수 있다. 이러한 친환경 소재인 기능성 물질(150)은 점토블록(120) 내부의 방충, 탈취, 제습, 항균 등의 기능을 한다.
점토블록(120)은 일측면 길이방향으로 측면돌기(123)가 형성될 수 있다. 측면돌기(123)는 점토블록(120) 사이에 공간부를 형성하고, 점토블록(120) 간의 접촉면적을 줄여줌으로써 점토블록(120) 간의 소음전달을 최소화하기 위한 목적으로 형성된 것이다.
점토블록(120)은 그 하부면에 길이방향으로 반원형 홈부(124)가 형성될 수 있다. 홈부(124)는 점토블록(120)의 강성을 강화하면서도 경량화가 가능하며, 공기층을 형성하여 그 상부로 부터의 충격음을 흡수함과 동시에 데워진 공기에 의한 2차 대류 난방효과까지 기대할 수 있어서 에너지 효율을 배가시킬 수 있다.
한편, 층간차음바닥(10)은 상기 지지패널(110)의 하부에 배치되는 차음재(130)를 포함할 수 있다.
차음재(130)의 지지패널(110)의 지지레그(112)에 친환경 접착제(b)로서 접착될 수 있다. 이때, 상기 지지패널(110)의 하면과 차음재(130)의 상면 사이에는 지지레그(112)의 높이에 준하는 제1 공간부(S1)이 형성된다. 상기 제1 공간부(S1)는 공진현상 및 충격음을 흡수함으로써 단열 및 흡음효과를 배가시키는 작용을 한다.
상기 차음재(130)는 , PE(Polyethylene), EPP(Expanded polypropylene), EPS(Expandable polystyrene) 재질로 될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.
또 한편, 층간차음바닥(10)은 상기 지지레그(112)의 오목홈(113) 내에 압입되어 층간차음바닥(10)을 탄력 지지하는 탄성부재(140)를 더 포함할 수 있다.
탄성부재(140)는 합성수지재의 호스(141) 및 상기 호스(141)의 두께 내에 매입되는 코일스프링(142)이 매입된 구성을 갖는다. 여기서, 상기 탄성부재(140)는 도 5에서와 같이, 점토블록(120)으로 전달되는 충격하중을 완충하여 줌과 아울러, 충격소음을 완화하여 주는 역할을 동시에 하게 된다.
이때, 탄성부재(140)의 하단은 상기 차음재(130)의 하단보다 더 낮게 배치되어, 상기 차음재(130)의 하부에 제2 공간부(S2)가 형성되게 함으로써 앞서 설명된 제1 공간부(S1)와 함께 공진현상 및 충격음을 흡수함으로써 단열 및 흡음효과를 배가시키는 작용을 할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 층간차음바닥을 이용한 층간차음구조의 단면도이다.
위 도면에서 보듯이, 층간차음바닥(10)을 이용하는 층간차음구조는 콘크리트 슬라브(SL)의 상부에 층간차음바닥(10)이 설치되어지되, 상기 층간차음바닥(10)의 하부에는 열반사단열재(20)가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 층간차음바닥(10)의 상부면에 형성된 파이프 홈(121)에는 나방파이프(30)가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 층간차음바닥(10)의 상부에는 화이버라스(40)가 설치될 수 있다.
그리고, 상기 화이버라스(40)의 상부에는 황토층(50)이 설치될 수 있다.
그리고, 상기 황토층(50)의 상부에는 바닥마감재(60)가 설치될 수 있다.
앞서 설명된 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로 부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명의 다양한 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 층간차음바닥 20 : 열반사단열재
30 : 난방파이프 40 : 화이버라스
50 : 황토층 60 : 바닥마감재
110 : 지지패널 120 : 점토블록
130 : 차음재 140 : 탄성부재
150 : 기능성 물질

Claims (5)

  1. 지지패널(110)의 상부에 점토블록(120)이 접합되어 이루어지는 층간차음바닥(10)에 있어서,
    상기 지지패널(110)은 중앙부에 길이방향으로 다수개의 관통홀(111)이 일정간격으로 형성되고, 하부면에 다수의 지지레그(112)가 하향 일체로 형성되어지되, 상기 지지레그(112) 하부에는 차음재(130)가 구비되어 상기 지지패널(110)의 하부면과 상기 차음재(130)의 상부면 사이에 제1 공간부(S1)가 형성되어 지고,
    상기 점토블록(120)은 상부면에 길이방향으로 파이프홈(121)이 형성되고, 상기 점토블록(120)의 상부면 길이방향으로 요홈(122)이 형성되며, 일측면에 길이방향으로 측면돌기(123)가 형성되고, 하부면에 반원형 홈부(124)가 형성되어지는 것을 특징으로 하는 층간차음바닥.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 지지패널(110)의 지지레그(112) 하단에는 오목홈(113)이 형성되고, 상기 오목홈(113)에는 합성수지재의 호스(141) 내에 코일스프링(142)이 매입된 탄성부재(140)가 구비되어지는 것을 특징으로 하는 층간차음바닥.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄성부재(140)의 하단은 상기 차음재(130)의 하단보다 더 낮게 배치되어, 상기 차음재(130)의 하부에 제2 공간부(S2)가 형성되어지는 것을 특징으로 하는 층간차음바닥.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 점토블록(120)의 상부면 양측에 형성된 요홈(122)에는 숯, 맥반석, 활성탄 및 세라믹중 선택된 1종 또는 2종 이상이 혼합된 기능성물질(150)이 충진된 것을 특징으로 하는 층간차음바닥.
  5. 건축물의 층간차음구조에 있어서,
    콘크리트 슬라브(SL)의 상부에 층간차음바닥(10)이 설치되어지되, 상기 층간차음바닥(10)의 하부에는 열반사단열재(20)가 구비되고, 상기 층간차음바닥(10)의 상부면에 형성된 파이프홈(121)에는 난방파이프(30)가 구비되며, 상기 층간차음바닥(10)의 상부에는 화이버라스(40)가 설치되고, 상기 화이버라스(40) 상부에는 황토층(50)이 설치되며, 상기 황토층(50)의 상부에는 바닥마감재(60)가 설치되어지는 것을 특징으로 하는 건축물의 층간차음구조.
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