KR20190076174A - 층간소음방지 메쉬에어볼매트 - Google Patents

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KR20190076174A KR1020170177759A KR20170177759A KR20190076174A KR 20190076174 A KR20190076174 A KR 20190076174A KR 1020170177759 A KR1020170177759 A KR 1020170177759A KR 20170177759 A KR20170177759 A KR 20170177759A KR 20190076174 A KR20190076174 A KR 20190076174A
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Abstract

본 발명은 복층건축물의 층간 충격진동소음을 흡수-완화하여 해소하고 단열효과를 증대시키는 층간 소음방지용 메쉬에어볼매트에 관한 것이다. 방 바닥면에서 발생하는 충격진동소음이 슬래브나 벽체에 전달되지 않도록 방바닥 내부 구조 안에서 자체적으로 진동음을 흡수-완화 해소해주는 구조로 되어 있다. 선행방식들은 방바닥을 구성하는 방통을 단순한 박스인 판상형으로 설치되어 모든 진동음이 한 방향으로만 하부매트에 전달됨으로 하부매트에 피로도가 높아져 진동음을 흡수-해소하는 능력이 저하되는 단점이 있다. 이 단점을 보완한 본 발명은 방통에 메쉬를 넣어 바둑판 형태의 보를 갖는 구조로 저진동음과 고진동음을 구분해서 각각 제 기능에 따라 여러 방향으로 분산하여 하부 에어볼 매트에 전달되도록 고안된 방통이다. 에어볼 매트는 상판과 하판이 결합되어 형성되고 상판 구조는 에어볼 박스와 보흡음박스캡 및 메쉬핀 고정박스가 설치되어 있고 방통으로 부터 전달해오는 저진동음과 고진동음을 흡수 완화 저감 하도록 각기 다른 기능을 갖추고 있다. 하판 구조는 보흡음박스 및 완충스프링박스와 상판과 결합하는 돌기가 있으며 하부 면에는 흡음 및 단열재가 부착되어 있는 구조로 보 및 메쉬핀으로 부터 전달받은 진동음을 흡수-완화-저감하는 기능을 하고, 하부 면에 부착된 흡음 및 단열재는 상판 및 하판 각 기능에서 흡수-완화-저감 하고 남은 잔여 진동음을 해소하여 슬래브로 전달되는 진동음을 차단하는 기능을 한다. 벽체로 전달되는 진동음은 방통측면과 벽체가 맞닿는 부위에 차음 성능을 갖춘 테두리 차음매트를 설치하여 벽으로 전달되는 진동음을 차단하도록 하였다. 위와 같은 특징을 갖은 메쉬에어볼매트의 구성 재료와 기능 및 시공에 관한 기술을 제시하고자 함에 있다.

Description

층간소음방지 메쉬에어볼매트{FLOOR NOISE PREVENTION, MESH AIRBALL}
다수의 복층 건축물은 RC무량판 구조로 방바닥에서 발생하는 충격 진동 소음 등이 진동음으로 전환되어 슬래브와 벽체를 통해 상-하층부로 전달되는 단점을 갖고 있다. 이 단점을 해결하기 위한 기술상의 발명으로 방바닥 내부 구조 자체 내에서 진동음을 해소하여 슬래브나 벽체로 진동음이 전달되지 않도록 고안된 메쉬에어볼매트다. 그동안 복층 건축물의 층간 소음문제로 실내 공간에서의 활동영역이 위축되고 제한을 받아왔다. 본 발명은 시공에 적용시 층간 소음문제가 해소되어 어린이나 아동 등의 활동영역이 확대 되고 이웃 간 소음분쟁이 해결될 획기적인 기술공법이다.
복층 건축물은 방바닥과 하층천정 사이에 슬래브라는 구조체로 구획되어 상-하층이 공유함으로 슬래브와 벽체를 통하여 진동소음이 아래층으로 전달되는 문제점이 있었다.
이와 같은 복층 건축물의 층간소음 문제해결을 위해 주택건설기준 등에 관한 규정에서 일정 데시벨 이하가 되도록 기준을 마련 시행하고 있으나 미흡하여 층간소음으로 인한 이웃 간 분쟁으로 사회의 문제가 되고 있다.
이 규정에 의하면 슬래브 두께는 210밀리미터 공동주택은 150밀리미터 이상을 요구하며 각 층간 바닥충격음 중 비교적 가볍고 딱딱한 경량충격음은 58데시벨 이하로 하고 무겁고 부드러운 중량충격음은 50데시벨 이하가 되도록 의무화 하고 있다.
이와 관련 층간소음을 최소화하기 위하여 다양한 방법과 기술을 제안 하고 있다. 대한민국 특허 공보 제10-1745862 (이하 선행발명1 이라함)은 상부표면부재와 하부표면부재 사이공간 내부에 완충공간이 형성되어 층간소음을 차단하도록 하는 구조로 공간에 반구형 에어캡을 공기층이 형성 되도록 2개 이상 적층하여 형성된 매트를 스래브위에 설치하여 방바닥으로부터 전달해오는 층간소음을 차단하는 기술을 제시하고 있다.
또 다른 선행 대한민국특허공보 제10-1423219 (이하 선행발명2 이라함)의 시공순서는 슬래브위에 접착제인 프라이머를 도포하고 경량충격음을 저감시켜줄 섬유매트를 깐후 섬유 구조체를 적재하고 상부에 다공극구조체인 고무판을 적재함으로 방음재 층이 형성되고 상부에 난방배관을 위한 황토판제등 마감재로 구성되어 있는데 여기서 제시한 층간소음 방지방법은 섬유구조체와 섬유구조체 상부에 설치된 다공극 구조체인 고무판에서 흡수하고 하부에 설치된 섬유매트에서 저감하여 하층으로 전달되는 소음을 차단하는 기술을 제시하고 있다.
또 다른 선행 대한민국특허공보 제10-1460319 (이하 선행발명3 이라함)의 시공방법은 슬래브와 바닥마감재 사이에 하측부터 제1스치로폼, PU 발포체층, 직사각형 PU 발포체에 다공질 무기재료가 충진된 제1 혼합층과 제2 스치로폼층, PVC판과 배관 및 스코리아 몰탈로 이루어진 제2 혼합층을 적층하고 벽면에 스폰지층을 설치하여 구성함으로 경량 및 중량 충격음에 따른 층간소음에 대하여 1차적으로 제2 혼합층과 제2 스치로폼층, 2차적으로 제1 혼합층 3차적으로 PU 발포체층에서 감소시킨후 4차적으로 잔여음을 제1 스치로폼층 에서 제거함으로써 4번에 걸처 진도으파장과 층간 소음을 감소 및 제거하는 공법을 제시하고 있다.
다 방면으로 연구 제시한 선행 발명 중 진일보한 기술을 제시한 대한민국특허공보 제10-1613539 (이하 선행발명4 이라함) 은 다공성 재질로 형성된 정사각형 형상의 단위패널 중앙을 중심으로 격자 형태로 배열되어 안착하도록 열십자 형태로 형성된 패널안착리브를 포함하고,패널안착리브의 하부에 위치되어 상기 단위 패널에서 충격에 의해서 발생하는 소음이 중앙에 형성된 소음 배출구로 모이도록 하여 강제 유턴하여 소음호피부재에서 저감 하고 충격분산부재 에서 분산시키며 압력조절유닛에 장착 되어있는 완충스프링과 함께 압력조절 장치에서 충격음을 해소하는 기술을 제시하고 있다.
상기와 같이 선행발명은 다양한 방법과 기술을 제시하고 있으나 최초 진동음을 하부로 전달시키는 방통에 대한 기술 언급 없이 방바닥에서 발생한 진동음이 하부에 설치된 소음차단매트에 직접 전달되는 기존 공법을 그대로 제시하고 있다. 기존 공법은 저 진동음과 고 진동음 구분 없이 모든 진동음을 하부 소음 차단매트로 전달시킨다. 이에 소음차단매트는 피로도가 높아져 소음을 흡수 완화 해소 하는 기능을 제대로 발휘하지 못하여 기능이 저하되는 단점을 갖고 있다. 본 발명은 이와 같은 단점을 해결하고자 방바닥에서 방생한 진동음을 바둑판 형태의 보 구조로 형성된 방통에서 진동음을 저 진동음과 고 진동음으로 전환하여 하부에 설치된 에어볼매트 각 기능박스에 균등하게 전달하고, 이 진동음을 전달받은 에어볼매트는 각 기능별 박스 안에 내장되어 있는 기능재 에서 흡수 완화 저감하고 남은 잔여음은 하부면에 부착된 흡음 및 단열재에서 해소되도록 하여 에어볼매트의 피로도를 낮추고 진동음을 처리하는 기능이 배가되도록 고안된 구조다.
KR등록특허공보 B1 제10-1745862 (2017.06.12.) KR등록특허공보 B1 제10-1423219 (2014.07.25.) KR등록특허공보 B1 제10-1460319 (2014.11.13.) KR등록특허공보 B1 제10-1613539 (2016.04.19.)
본 발명의 목적은 각층에서 발생하는 충격진동소음을 하층부에 전달하지 않고 방 구조 내부 자체에서 해소함으로 복층 건축물의 이웃 간 소음분쟁을 해결하고자 함에 있다.
일반적으로 기존의 방바닥 구성은 슬래브 위에 단열재를 깔고 경량기포 콘크리트를 타설한 후 온수파이프를 배관하고, 다시 한 번 기포 몰탈을 타설하고 마감재로 마감하는 방식이다. 여기에 소음 방지용 매트를 추가로 설치해야 함으로 방바닥 높이가 높아져 기존 건물의 경우 천정높이가 낮아지고 출입문을 교체해야 하는 어려움이 있고, 신축의 경우 층고가 높아져 공사비가 증대되는 단점이 발생한다. 이러한 단점을 보완 해결하고자 함에 있다.
선행 발명 등 기존 방통은 박스인 판상형으로 방통 하부 면이 소음방지용 매트 상부 면과 수평으로 접합되어 있는 방식으로 방통으로부터 소음방지용 매트로 전달되는 진동음이 저 진동음과 고 진동음으로 전환되지 않고 모든 진동음이 소음방지용 매트에 직접 전달되는 구조로 되어있어 이 진동음을 전달받은 소음차단용 매트에는 피로도가 쌓여 흡수-완화-해소하는 기능을 제대로 발휘하지 못하고 기능이 저하되는 단점을 갖고 있다. 본 발명품은 이러한 단점을 해결하기 위한 방통과 하부매트의 구조를 구체적으로 제시하고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명 중 에어볼매트에는 내부에 공기층이 형성되도록 하여 단열과 축열 효과를 갖도록 하고, 에어볼매트 하부 면에 흡음 및 단열재가 부착되여 공기층과 함께 단열 효과가 충족된 에어볼매트로 별도로 단열재을 설치할 필요가 없다. 경량기포콘크리트인 방통 안에 온수파이프를 배관설치 함으로 한 번 더 타설하던 기포 몰탈 층이 배재되어 방바닥의 높이를 기존 높이와 동일하게 시공 할 수 있게 함으로 기존의 방바닥이 높아져 발생한 단점이 해결되고 기존의 단열재와 기포 몰탈을 배제함으로 건축물의 중량이 감소되고 공사비용이 절감되는 장점이 있다.
기존의 방통과 소음방지용 매트는 수평으로 접합되는 구조로 되어있어 모든 진동음이 소음 방지용 매트로 직접 전달되고 이 진동음을 직접 전달받은 소음 방지용 매트는 피로도가 높아져 흡수-완화-해소하는 기능을 제대로 발휘하지 못하고 기능이 저하되는 단점을 갖고 있다. 이 단점을 해결하기 위하여 본 발명은 방통 안에 메쉬를 넣어 바둑판형태의 보를 갖는 구조로 형성하였고 메쉬와 방통 및 보를 통하여 진동음을 저 진동음과 고 진동음으로 전환하여 하부 에어볼매트에 균등하게 전달되도록 고안된 방통이다. 에어볼매트는 방통으로부터 전달해오는 진동음을 저진동음과 고진동음으로 구분하여 흡수-완화-해소 할 수 있도록 각기 다른 기능 박스를 내장하여 제 기능을 발휘하게 함으로 기존의 진동음이 직접 하부매트에 전달되어 흡수 -완화-해소하는 능력이 저하되는 단점이 해결되고 진동음은 방통과 에어볼매트 상호작용으로 무리 없이 자체적으로 흡수-완화-해소되어 진동음이 하층부로 전달되지 않도록 고안된 방통과 에어볼매트다.
본 발명인 메쉬에어볼매트 공법을 활용함으로 기존 방식에서 소음방지용매트 설치로 인하여 방두께가 높아지는 단점이 해결되고 진동음을 해소하는 능력이 탁월하여 복층 건축물의 층간 소음분쟁을 해결할 수 있다. 에어볼매트에서 단열효과를 발휘함으로 별도의 단열재를 설치할 필요가 없으며, 방통속에 온수파이프를 배관함으로 별도의 기포몰탈 층이 필요치 않아 배제됨으로 에어볼매트를 추가 설치하여도 방바닥 두께는 높아지지 않고 기존과 동일한 높이로 시공할 수 있어 기존건축물에 적용시 천정높이가 낮아지고 출입문을 교체해야 하는 문제점과 신축 건축물에 적용시 층고가 높이지는 등 공사비가 증대되는 단점이 해결되고 단열재층과 기포몰탈층을 배재함으로 건축물 중량이 감소하고 공사비가 절감되는 효과를 얻을 수 있다. 또한 기존 복층 건축물의 방바닥 높이와 본 발명품의 높이가 같아 기존 복층 건축물에도 적용할 수 있도록 하였다.
에어볼매트는 방통으로부터 전달 해오는 진동음을 받아 흡수하고 저감하며 해소하는 기능을 갖추고 있으며 방통으로부터 전달되어오는 진동음을 저 진동음과 고 진동음으로 전환해서 각 기능박스에 전달해 줌으로 선행 제시된 소음방지매트에 비하여 진동소음을 흡수-완화-해소해주는 기능을 충분히 발휘함으로 진동음을 흡수-완화-해소하는 능력이 증가된다.
본 발명은 위와 같은 효과로. 그간 복층 건축물의 층간 소음문제로 실내 공간에서 활동영역이 위축 받아왔으나 본 발명을 활용함으로 소음으로부터 해방이 되어 어린이나 아동 등의 활동영역이 확대 되고 이웃간 소음분쟁이 해결되는 효과를 가져올 획기적인 기술공법이다.
대표 도면은 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 A"-"A" 단면도상 방바닥 조립이 완성된 구성재에 관한 사시도이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 에어볼매트 상판 평면도 및 "C" 에어볼캡슐 확대도 이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 상판 "A"-"A" 단면도 이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 상판 "B"-"B" 단면도 이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 에어볼매트 하판평면도 및 "D" 완충스프링 확대 사시도 이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도 4의 하판 "A"-"A" 단면도 이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 도 4의 하판 "B"-"B" 단면도 및 "E" 완충스프링 확대도 이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 "A"-"A" 단면도상 방통 사시도 이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 "A"-"A" 단면도상 메쉬핀 및 메쉬 조립 사시도 이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 도 1의 "A"-"A" 단면도상 에어볼매트 상판 사시도 이다.
도 10 은 본 발 명의 실시 예에 따른 도 1의 "A"-"A" 단면도상 에어볼매트 하판 사시도 이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 테두리매트 평면도 및 "G" 진동저감판 확대 사시도 이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 도 11의 "A"-"A" 단면도 이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 도 11의 "B"-"B" 단면도 및 "H" 진동저감판 단면확대도 이다.
이하에는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명하되 이는 본 발명이 속하는 기술 분야 에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명한 것이지 이로 인해 본 발명의 기술적인 내용 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.
대표도는 본 발명의 실시 예를 보인 것으로 도 1의 "A"-"A" 부분의 선을 따라 절개한 단면도로 방바닥 조립이 완성된 구성재에 관한 사시도 이다.
도 1은 에어볼매트(50)의 상판(30) 평면도를 표현한 것으로 에어볼박스(23)와 보흡음박스캡(27)이 가로 세로방향으로 반복하여 연속 연결되며 에어볼박스(23) 대각선 사이에서 보흡음박스캡(27)과 맞닿는 부위에는 메쉬핀고정박스(25)가 설치되고 모두 격벽(28)을 갖는 상판시트(29)로 구성된 상판(30)은 에어볼캡슐(22)을 포함한다. "C"는 에어볼캡슐(22)을 확대한 사시도 이다.
상판시트(29)는 탄성을 갖는 연질고무계재질로 5mm 두께로 제작하며 격벽(28)을 포함한다.
에어볼박스(23)내부공간은 정사각형인 오면체 210mm,x210mmx70mm로 이 공간에는 에어볼10캡슐(22)이 내장되고 에어볼캡슐(22)은 9개의 에어볼(21)을 흡음재인 스폰지로 감쌓고 있으며 방통(45)밑면으로 전달해오는 진동음을 흡수 환화 해주는 기능을 하는 구조로 형성되어 있다.
에어볼(21)은 원구형인 직경70mm로 탄성이 있는 연질고무계 재질로 속에 공기층이 형성되도록 제작된다. 설치 후 에어볼캡슐(22)과 에어볼(21)은 축열 효과와 단열효 과을 동시에 갖는다.
보흡음박스캡(27)은 직사각형인 오면체 80mmx210mmx70mm로 보(43)가 설치되는공간이며 하판(20)에 설치된 보흡음박스(17)에 진동음을 전달하는 역할을 한다.
메쉬핀고정박스(25)는 상판시트(29)로 메쉬핀(40)을 고정하는 메쉬핀고정홈(24)이 있고 하판(20)에 설치되어있는 완충스프링박스(15)을 보호하고 진동음을 전달하는 역할을 한다.
도 2는 도 1의 "A"-"A" 선을따라 절개한 상판(30) 단면도로 보흡음박스캡(27)과 에볼박스(23)가 상호연속 연결된 단면 형상 이다.
도3은 도 1의 "B"-"B" 선을 따라 절개한 상판(30) 단면도로 메쉬핀고정박스(25)와 보흡음박스캡(27)이 상호연속 연결된 단면 형상 이다.
상기 0022]부터 0029]까지는 상판(30)을 구성하는 재료와 상판(30) 내부에 설치되는 부속 재료에 관한 제작 방법과 그 기능에 대하여 예시하고 설명하였다.
도 4는 에어볼매트(50)의 하판(20) 평면도를 표현한 것으로 하판시트(19) 상부면에 보흡음박스(17)및 완충스프링박스(15)와 상판(30)에 설치된 격벽(28)과 결합하는 돌기(18)가 설치되고 하판시트(19) 하부 면에는 흡음과 단열성능을 갖는 흡음재(10)가 부착된 구조로 되어 있다. "D"는완충스프링(14)을 확대한 사시도 이다.
하판시트(20)는 경질플라스틱재질 5mm두께로 제작하고 보흡음박스(17)는 직사각형인 오면체 80mmx210mmx70mm로 형성되며 내부에는 흡음재(16)인 우레탄을 충진하여 방통보(43) 밑면으로부터 전달받은 진동음을 흡수 완화하는 기능을 한다.
완충스프링박스(15)는 원형인 원탑체로 직경80mmx70mm의 공간이 형성되고 내부에는 완충스프링(14)이 내장된다.
완충스프링(14)은 탄성과 복원력이 강한 실리콘으로 제작되며 중심축부재 직경30mm 봉을 중심으로 직경70mm 두께5mm인 진동판(13)을 상하8겹으로 겹처 제작하며 진동판(13) 하면과 상면에는 직경 2mm의 반구형 돌기(12)가 다수 엇갈려 배열되고 중심축부재에 부착되어 있으며 중심축부재 하부에는 직경70mm 두께12mm인 압력지지판(11)이 부착 되어있다. 완충스프링(14)은메쉬핀(40)으로부터 전달받은 진동음을 진동판(13)의 떨림과 반구형돌기(12)의 부딪침으로 진동을 저감완화 적층된 공기층에서 해소하는 기능을 담당하고 메쉬핀(40)으로부터 전달해오는 압력은 중심부재축에서 받아 하부에 부착된 압력지지판(11)으로 전달되고 압력지지판(11)과 하판(20)에서 지지 되도록 역학적으로 설계된 완충스프링(14)이다.
하판시트(19)하부면에는 흡음및단열재(10)로 40mm의 고밀도 압출우레탄폼을 부착하여 에어볼매트(50) 내부에 설치된 각 기능에서 흡수 완화하고 남은 잔여 진동음을 해소하고 슬래브(80)로 진동음이 전달되지 않도록 차단하는 기능과 단열 기능을 동시에 갖도록 하였다.
도 5는 도 4의 "A"-"A" 선을 따라 절개한 하판(20) 단면도로 보흡음박스(17)와 하판시트(19)가 상호연속 연결된 단면 형상 이다.
도 6은 도 4의 "B"-"B" 선을 따라 절개한 하판(20) 단면도로 완충스프링박스(15)와 보흡음박스(17)가 상호연속 연결된 단면 형상 이며 "E"는 완충스프링(14) 단면 확대도이다.
상기 0031]부터 0037]까지는 하판(20)을 구성하는 재료와 상판(30) 내부에 설치되는 부속 재료에 관한 제작 방법 및 기능에 대하여 예시하고 설명하였다.
상기와 같은 구성 재료로 제각기 다른 기능을 하도록 제작된 상판(30)과 하판(20)이 결합되어 에어볼매트(50)가 형성된다. 또한 에어볼매트(50)는 상판(30)과 하판(20) 결합시 내부에는 자연공기층이 형성되는데 이공기층은 각 기능박스에 내장된 흡음재와 함께 축열 효과와 단열 효과를 동시에 발휘 할 수 있는 완충 공간이 형성된다.
도 8은 메쉬핀(40) 및 메쉬(41)을 설치 완료한 사시도 이다. 메쉬핀(40)의 재료 및 구성은 내압과 외압에 견딜수 있도록 FRP 제질로 제작되고 가로세로30mm정사각형으로 상단부에는 메쉬(41)를 고정하는 열십자형 고정홈(38)이 있고 하부에는 80mmx80mmx10mm의 진동저감판(37)이 부착되고 진동저감판(37) 하면 중심부에는 직경3mm고정촉(36)이 형성된 구조로 구성되어 있다. 메쉬핀(40)은 메쉬핀고정박스(25) 상부면에 설치된 메쉬핀고정홈(24)에 결부되어 설치된다. 메쉬핀(40)은 방통(45)안에 설치되는 메쉬(41)를 고정하고 메쉬(41) 및 보(43)를 통하여 전달되는 진동음을 메쉬핀고정박스(25) 및 완충스프링(14)에 전달하는 기능을 한다.
메쉬(41)는 #6-100x100으로 테두리가 있는 메쉬(41)를 사용한다. 메쉬(41)는 온수파이프(42)를 고정해 주며 방통(45)의 강도를 증대시키고 균열을 방지하며 진동음을 균등하게 하부 에어볼매트(50)로 전달하는 기능을 한다.
도 9는 에에볼매트(50)로 조립하기 전 분해 도를 표시한 상판(30) 사시도이다.
도 10은 에어볼매트(50)로 조립하기 전 분해 도를 표시한 하판(20) 사시도이다.
도 11은 테두리매트(35)의 평면도를 표현한 것으로 데두리매트(35)는 5mm두께로 탄성이 있는 경질고무재질로 제작하고 테두리매트시트(33)의 내부면에는 일정간격으로 진동저감판(32)을 부착하고 진동저감판(32)사이 공간에는 차음재 40mm인 고밀도우레탄이 충진되어 테두리매트(35)가 완성된다. 완성된 테두리메트(35)는 방통(45)측면과 벽체(90)가 맞닿는 부위를 따라 에어볼메트(50)와 결합되어 설치되며 방통(45)측면으로부터 벽체(90)로 전달되는 진동음을 차단하는 기능을 한다. "G"는 진동저감판(32)을 확대한 사시도이다.
도 12는 테두리매트(35)의 도 11의 "A"-"A" 선을 따라 절개된 단면도이다.
도 13은 테두리매트(35)의 도 11의 "B"="B" 선을 따라 절개된 단면도이다.
도 7은 방통(45)설치가 완료된 사시도이다. 방통(45)은 경량기포콘크리트로 메쉬(41)와 온수파이프(42)를 포함하고. 경량기포콘크리트 타설한 후 미장 마감함으로 방통(45)이 완성되나. 본방통의 시공시 적용대상은 메쉬(41) 설치까지 이며 온수파이프(42) 배관 및 경량콘크리트 타설은 시공사 사양으로 건축설비 및 건축공사 표준 시방서에 따른다.
10. 흡음재 및 단열재
11. 압력지지판
12. 반구형돌기
13. 진동판
14. 완충스프링
15. 완충스프링박스
16. 보흡음재
17. 보흡음박스
18. 돌기
19. 하판시트
20. 하판
21. 에어볼
22. 에어볼캡슐
23. 에어볼박스
24. 메쉬핀고정홈
25. 메쉬핀고정박스
26. 보흡음박스
27. 보흡음박스캡
28. 격벽
29. 상판시트
30. 상판
31. 차음재
32. 진동저감판
33. 테두리매트시트
35. 테두리매트
36. 메쉬핀고정촉
37. 메쉬진동저감판
38. 메쉬고정홈
40. 메쉬핀
41. 메쉬
42. 온수파이프
43. 보 (방통보)
45. 방통
50. 에어볼매트
60. 방바닥마감재
70. 슬래브와 방바닥 마감재 사이 공간
80. 슬래브
90. 벽체

Claims (7)

  1. 복층 건축물의 층간 충격진동소음을 해소시켜줄 메쉬에어볼매트에 관한 것으로 슬래브(80)와 방바닥 마감재(60)사이 공간(70)내부에서 형성되는 구조와 재료에 관한 설명이다. 본 청구항에서 자주 쓰는 용어 중 충격진동소음은 진동음으로, 경량기포콘크리트방통은 방통(45) 으로, 와이어메쉬는 메쉬(41)로, 와이어메쉬고정핀은 메쉬핀(40)으로 표기한다. 기존 방통(45)은 온수파이프(42)를 설치하고 난방 시 축열을 저장 해두는 기능만을 해왔다. 그러나 본 방통(45)은 메쉬(41)를 넣은 바둑판 형태의 보(43)구조로 형성되어 균열을 방지하고 진동음을 저진동음과 고진동음으로 전환하여 에어볼매트(50) 내부에 설치된 각 기능박스에 균등하게 전달되도록 역학적인 구조로 고안된 특징을 갖고 있다. 에어볼매트(50)는 상판(30)과 하판(20)으로 구성된다. 상판(30)은 연질고무 상판시트(29)로 에어볼박스(23)와 보흡음박스캡(27) 및 메쉬핀고정박스(25)로 이루어진다. 하판(20)은 연질플라스틱 하판시트(19)로 상부 면에는 보흡음박스(17)와 완충스프링박스(15) 및 상판(30)에 부착된 격벽(28)과 결합하는 돌기(18)가 있고, 하부 면에는 흡음 및 단열재(10)가 부착되어 있는 구조로 되어 있다. 이와 같이 구성된 상판(30)과 하판(20)이 결합되어 에어볼매트(50)가 완성된다. 에어볼매트(50)안에 설치된 기능박스 내부에는 각기 다른 기능재가 내장되어 방통(45) 및 보(43)와 메쉬핀(40)으로부터 전달받은 진동음을 흡수-완화-해소하는 기능을 하도록 고안된 특징을 갖고 있다. 메쉬핀(40)은 메쉬(41)를 고정하고 방통(45) 및 메쉬(41)를 통하여 전달 해오는 진동음을 메쉬핀고정박스(25) 하부에 설치된 완층스프링박스(15)에 전달하는 기능을 하도록 고안된 특징을 갖고 있다. 테두리차음매트(35)는 연질고무시트(33)면에 진동저감판(32)을 일정간격으로 배열하고 진동저감판(32) 사이 내부에는 차음재(31)가 충진 되어 있는 구조로 되어 있다. 방통측면과 벽체가 맞닿는 부위에 설치하여 벽으로 전달되는 진동음을 차단하도록 하였다. 이와 같은 기능을 갖도록 고안된 메쉬에어볼매트다.
  2. 제1 항에 있어서. 방통(45)의 구성과 기능
    방통(45)의 구성재는 경량기포콘크리트이며 속에 메쉬(41)를 넣어 바둑판형태의 보(43) 구조를 이루고 있다. 메쉬(41)는 방통(45)을 구성하는 경량 기포콘리트의 강도를 증대시키고 균열을 방지해 주며 온수파이프(42)을 고정시키는 역할을 한다. 방통(45)은 메쉬(41)와 함께 방 바닥면으로 부터 전달해 오는 진동음을 전달받아 저진동음과 고진동음으로 전환하여 하부에 설치된 에어볼매트(50) 각 기능박스에 균등하게 전달되도록 고안된 구조와 기능을 갖추고 있다.
  3. 제1 항에 있어서. 에어볼매트(50)의 구성과 기능
    에어볼매트(50)는 상판(30)과 하판(20)으로 구성되며 이는 결합되어 하나의 에어볼매트(50)를 형성한다. 상판(30)은 연질고무시트(29)로 에어볼박스(23)와 보흡음박스캡(27) 및 메쉬핀 고정박스(25)로 이루어진다. 에어볼박스(25)내부에는 에어볼캡슐(22)이 내장되어 방통(45) 밑면과 보(43)측면에서 전달해오는 진동음을 흡수-완화해주는 기능을 한다. 보흡음박스캡(27) 상부면에는 보(43)가 설치되고 이 보(43) 밑면에서 전달되어오는 진동음을 받아 하부에 설치된 보흡음박스(26)에 전달하는 기능을 한다. 메쉬핀고정박스(25)는 메쉬핀(40)을 결부하고 메쉬핀(40)으로부터 전달받은 진동음을 메쉬핀(40)하부에 설치된 완충스프링박스(15)로 전달하는 기능을 한다. 상판시트(29)의 형상은 상부 방통(45)과 보(43)를 설치하는 거푸집 역할을 하도록 바둑판 형태로 되어있다. 에어볼매트(50) 하판(20)은 연질플라스틱 하판시트(19)로 상부 면에는 보흡음박스(17)와 완충스프링박스(15) 및 상판격벽(28)과 결합하는 돌기(18)가 있고 하부 면에는 흡음 및 단열재(10)가 부착되어 있는 구조로 되어 있다. 보흡음박스(17) 내부에는 흡음재(16)가 충진되어 있어 보흡음박스캡(27)으로부터 전달받은 진동음을 흡수-완화하는 기능을 한다. 완충스프링박스((15) 내부에는 완충스프링(14)이 내장되어 메쉬핀(40)으로부터 전달받은 진동음을 흡수-완화하는 기능을 한다. 하판시트(19) 하부 면에 부착된 흡음 및 단열재(10)는 상판(30) 및 하판(20)에 설치된 각 기능에서 진동음을 흡수-완화하고 남은 잔여 진동음을 해소하고, 슬래브(80)로 전달되는 진동음을 차단하는 기능을 한다. 상기와 같이 구성된 에어볼매트(50)는 박스로 형성되는데 이 박스 내부에는 자연공기층이 형성되고 이 공기층은 방통(45)과 하부에 부착된 흡음 및 단열재(10) 사이에서 축열 성능과 단열 성능을 동시에 발휘하는 완충공간이 형성된다.
  4. 제1 항에 있어서. 테두리매트(35)구성과 기능
    테두리매트(35)는 연질고무시트(33)면에 탄성이 있는 연질고무로 이루어진 진동저감판(32)이 일정간격으로 부착 되어 있고 진동저감판(32) 사이 내부에는 차음재(31)가 충진 되어 있는 구조로 되어 있다. 테두리매트(00)는 방통(45)측면과 벽체(90)가 맞닿는 부위에 설치되어 방통(45) 측면을 통하여 벽체(90)로 전달되는 진동음을 진동저감판(32)에서 저감하고 차음재(31)에서 흡수하여 벽체(90)로 진동음이 전달되지 않도록 차단하는 기능을 한다.
  5. 제3 항에서. 에어볼박스(23)속에 내장된 에어볼캡슐(22)구성과 기능
    에어볼(21)은 탄성고무재질의 원 구형으로 속에는 공기가 내재되어 있고, 흡음재인 스폰지로 구성된 에어볼캡슐(22)은 9개의 에어볼(21)을 감싸고 있는 세트로 구성되어있다. 방통(45) 및 보(43)측면으로부터 에어볼박스(23)면으로 전달되어오는 진동음을 에어볼(21)이 받아 저감하고 에어볼캡슐(22)인 스폰지에서 흡수-완화하는 기능을 하도록 고안된 특징을 갖고 있다.
  6. 제3 항에서. 완충스프링박스(15)속에 내장된 완충스프링(14)의 구성과 기능
    완충스프링(14)은 탄성과 복원력이 강한 실리콘 재질로 봉을 중심축으로 하여 상하부면에 반구형 돌기(12)가 있는 진동판(13) 8겹을 상하로 부착하여 제작되었다. 완충스프링(14)은 메쉬핀(40)으로 부터 전달받은 진동음을 진동판(13)의 떨림과 반구형돌기(12)의 마찰로 저감하고 하중을 분담하는 기능을 하도록 되어있다.
  7. 제6 항에서 메쉬핀(40)의 구성과 기능
    메쉬핀(40)은 상부방통(45)속에 설치하는 메쉬(41)를 고정하는 열십자형 고정홈(38)이 있고, 하부는 진동저감판(37)과 메쉬핀고정촉(36)이 부착된 구조로 내 압력과 외 압력에 견딜 수 있도록 FRP 재질로 제작 되었다. 메쉬핀(40)은 메쉬고정핀박스(25)에 부착되어 방통보(43) 및 메쉬(41)을 통하여 전달해오는 진동음을 진동저감판(37)에서 저감하고 메쉬핀고정박스(25) 하부에 설치된 완충스프링(14)에 전달하는 기능을 하도록 고안된 부속 구조물이다.
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