KR20220161828A - 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재 - Google Patents

방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재 Download PDF

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Abstract

본 발명은 건축자재에 관한 것이다.
본 발명의 방음과 단열을 위한 에어패널로 구성된 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재는, 조립식 건축물을 이루는 각각의 구성요소와 결합되어 건물의 형태를 이루도록 되어 있는 베이스와; 베이스 중 건물의 내부가 되는 면에 부착되어 있고 기둥형상의 돌기가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있으며 기둥형상의 돌기와 돌기 사이에 차단 벽이 설치되어 있어 돌기와 돌기 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체와; 공간형성몸체에 형성된 돌기의 상단부에 접착되어 돌기와 돌기 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트와; 차단시트 위에 부착되어 부딪히는 공기 전파 음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음 시트; 를 포함하여 구성된다.
본 발명의 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재를 사용하여 시공된 조립식 건축물은 방음 및 단열효과가 우수한 특징이 있다.

Description

방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재{Prefabricated building materials with good sound and thermal insulation}
본 발명은 건축물의 구성요소인 방음과 단열효과가 우수한 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재에 관한 것이다.
신속한 시공과 분해에 의한 이전 설치의 장점을 가지면서도 견고한 시공 상태를 얻을 수 있는 조립식 건축물 관련 기술이 안출되면서 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재에 관한 수요가 증가하고 있는 추세이다.
이러한 조립식 건축물의 가장 큰 단점은 단열과 방음이 취약하다는 것과 폐기물이 다량 유발될 뿐만 아니라 폐기물의 처리가 어렵다는 문제점이 있었다.
단열이 취약한 문제점을 해소하기 위하여 스티로폼 등의 단열재가 구비된 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재가 안출되기도 하였으나 그 효과는 기대에 미치지 못하는 실정이고, 방음의 문제점을 해소하기 위한 기술과 폐기물 처리에 대한 기술은 안출되지 못하고 있는 실정이었다.
종래 단열재를 통한 단열의 효과가 기대에 미치지 못한 이유는, 스티로폼과 같은 단열재를 두껍게 구비하면 단열효과는 상승하지만 너무 두꺼워지면 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재로서 적합하지 못하게 되기 때문에 단열재의 구비에 한계에 있었기 때문이었다.
한편, 단열을 위해 사용되는 스티로폼과 같은 제품은 불에 타기 쉽고, 석고나 석재 자재들은 폐기물이 다량 유발될 뿐만 아니라 발생된 폐기물의 처리가 어렵다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 출원의 발명자에 의해 한국 특허출원 제10-2001-0001069호(공개번호 특2002-0059910호)와 같이 격리된 다수의 공기주머니를 발생시켜 단열 및 방음 효과를 얻을 수 있는 건축용 에어패널이 안출되었다.
이에 에어패널을 이용한 다양한 형태의 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재는 신속한 시공과 분해가 가능하며 폐기물의 발생을 억제하고 처리가 수월 하며 단열 및 방음 효과가 튼 건축자재 개발이 용이 하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하려는 것으로서, 더욱 상세하게는 단열효과는 물론 우수한 방음효과도 얻을 수 있고 폐기물 발생이 적은 건축자재를 제공하려는데 목적이 있다.
본 발명의 건축자재는 건축물을 이루는 내ㅇ외장재의 베이스와; 상기 베이스의 일측에 부착되어 있고 기둥형상의 돌기가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있으며 기둥형상의 돌기와 돌기 사이에 차단벽이 설치되어 있어 돌기와 돌기 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체와; 상기 공간형성몸체에 형성된 돌기의 상단부에 접착되어 돌기와 돌기 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트와; 상기 차단시트 위에 부착되어 부딪히는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 차단벽의 높이(d2)는 상기 돌기의 높이(d1)보다 작거나 같은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공간형성몸체의 돌기는 내부가 비어있는 기둥형상으로 되어 있고, 상기 공간형성몸체의 돌기 하부에는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트가 부착되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공간형성몸체의 차단벽은 부딪히는 공기 전파음에 의한 진동의 흡수효율이 우수하도록 얇게 형성되어 있되 차단시트와의 접착이 원활하도록 상단부가 넓은 면적을 갖도록 "T"형상의 단면을 갖는 것을 특징으로한다.
또한, 상기 공간형성몸체의 차단벽은 부딪히는 공기 전파음에 의한 진동의 흡수효율이 우수하도록 대부분 얇게 형성되어 있되 차단시트와 견고하게 부착될 수 있도록 상단부가 넓은 차단벽이 얇은 차단벽을 내측에 두고 구역을 형성하면서 위치되어 있어 얇은 차단벽의 진동 흡수효율은 우수하고 상단부가 넓은 차단벽에 의해서 진동이 측면으로의 전달이 차단되도록 된 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 방음시트는 부직포인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공간형성몸체와 방음시트는 유리질 난연재, 광물질 난연재, 금속질 난연재, 탄소질 난연재, 및 유기질 난연재 중 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공간형성몸체와 차단시트가 하나의 셀을 형성하고 이 셀이 복수 개 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 건축자재는, 건축용 내장재 또는 외장재를 비롯한 각종 건축자재인 베이스에 에어패널이 부착되어 있되, 에어패널은 기둥형상의 돌기가 다수 개 돌출되어 있는 공간형성몸체와 이 공간형성체의 돌기 상단부에 접착되어 돌기와 돌기 사이의 공간을 차단하고 잔존 공기 전파음을 흡수하는 유연한 합성수지재의 차단시트와 이 차단시트 위에 접착되어 공기 전파음을 흡수하는 방음시트로 이루어져 있어 얇으면서도 우수한 방음, 단열 효과를 가짐으로써 건축자재로써 매우 탁월한 기능을 갖는 다는 특징이 있다.
도 1은 본 발명의 건축자재를 설명하기 위한 개략적 사시도
도 2는 본 발명의 건축자재를 설명하기 위한 개략적 단면도
도 3은 본 발명의 구성요소인 공간형성몸체를 설명하기 위한 사시도
도 4는 "T"형상의 차단벽을 갖는 공간형성몸체를 설명하기 위한 개략도
도 5는 두꺼운 차단벽과 얇은 차단벽을 가지며 두꺼운 차단벽에 의해 구역이 형성된 공간형성몸체를 설명하기 위한 개략도
도 6은 공간형성몸체와 차단시트가 하나의 셀을 형성하고 이 셀이 복수 개 적층된 구조를 설명하기 위한 개략도
이하 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
그러나 첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
본 발명은 건축자재에 관한 것이다.
따라서 본 발명의 건축자재도 종래와 같이 건축물을 이루는 각각의 구성요소와 결합되어 건물의 형태를 이루도록 되어 구성된다.
각각의 구성요소와 결합되어 건물의 형태를 이루는 구조는 이미 공지된 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.
그런데 본 발명은 우수한 방음효과 및 단열효과를 얻을 수 있도록 하며 폐기물의 발생을 최소화 하려는 목적을 갖는다.
건축물의 시공 시 건물의 내부가 되는 면에 단열 및 방음 효과를 얻을 수 있는 물체를 부착시킨다. 그런데 건축물의 내부에 부착되는 방음 및 단열을 위한 물체는 얇으면서도 방음 및 단열 효과는 우수한 것이어야 한다.
이러한 이유로 베이스(50)와 상기 베이스(50)의 일측에 부착된 에어패널(100)로 이루어진 본 발명의 건축자재 (1)를 건축물의 내장재로 활용함으로써 얇으면서도 우수한 방음, 단열 효과를 가질 수 있도록 한다.
본 출원의 발명자는 오랜 연구와 노력 끝에 도 1과 같은 구조를 안출하였다.
도 1의 에어패널(100)은, 기둥형상의 돌기(11)가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있고 기둥형상의 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 차단벽(12)이 설치되어 있어 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체(10)가 구비되어 있다.
또, 공간형성몸체(10)에 형성된 돌기(11)의 상단부에 접착되어 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체(10)와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트(20)가 구비되어 있다.
또, 차단시트(20) 위에 부착되어 부딪히는 공기전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(30)가 구비되어 있다.
도 1에서 공간형성몸체(10)에 형성된 차단벽(12)은 돌기(11)와 돌기(11)를 연결하는 것이어서 공간형성몸체(10)의 변형을 방지하는 등 공간형성몸체(10)의 견고함을 확보하는 작용을 한다.
상기 차단벽(12)의 높이(d2)는 도면에 참조되는 바와 같이 상기 돌기(11)의 높이(d1)와 같거나 작게 형성됨이 바람직하다.
또한, 차단벽(12)은 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간이 격리되도록 하는 벽 형태의 것이어서 특정 부분의 공간에 파손이 발생되거나 열이 전달되거나 공기전다음이 전달될 경우 이웃된 공간에 영향을 미치는 것을 방지한다.
공간형성몸체(10)의 돌기(11)가 기둥 형상으로 되어 있기 때문에 기둥과 기둥 사이에 위치된 공간을 시트로 차단하는 것이 용이하다.
즉, 상기 차단시트(20)를 접착제 등을 사용해 돌기(11)의 상단면에 부착시켜 공간형성몸체(10)와 일체화시키면서 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간을 차단하는 것이다.
이와 같이 차단된 공간은 단열효과와 약간의 방음효과를 가져온다.
상기와 같은 공간형성몸체(10)는 탄력적이고 비삼투적인 재질인 폴리 에틸렌{polyethylene), 폴리 프로필렌(polypropylene), 플루오프 플라스틱(fluor plastic) 등을 사용할 수 있으며, 무기질 난연재인 유리질 난연재, 광물질 난연재, 금속질 난연재, 탄소징 난연재 및 유기질 난연재를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 차단시트(20)를 유연한 합성수지재로 구현하는 이유는 차단시트(20) 위에 부착된 방음시트(30)가 공기 전파 음을 1차 흡수하고 남은 잔존 공기 전파 음을 흡수하기 위함이다.
즉, 잔존 공기 전파 음이 차단시트(20)에 전달될 경우 차단시트(20)가 유연하게 움직임으로써 잔존 공기 전파음을 다시 흡수하도록 하는 것이다.
이러한 차단시트(20)의 재질로는 폴리 에틸렌, 폴리 프로필렌, 플루오르 플라스틱등이 적합하다.
도 1의 방음시트(30)는 에어패널(100) 중 공기 전파 음이 가장 먼저 접촉되는 곳에 위치되는 것으로서 부딪히는 공기 전파 음이 대부분 흡수되도록 하는 것이다.
이러한 방음시트(30)는 이미 공지된 다양한 [0042] 재질의 것을 사용할 수 있다.
구체적인 예로 설명하면, 부직포, 플라스틱 필름등을 사용할 수 있다.
방음시트(30)를 차단시트(20)에 부착함에 있어서는 접착제 등을 통해 부착하는 것이 가장 바람직하지만 벨크로(velcro) 방식으로 부착할 수도 있다.
본 발명의 구성요소인 공간형성몸체(10)의 돌기(11)를 도 1과 같이 내부가 비어있는 기둥형상으로 구현하고, 공간형성몸체(10)의 돌기(11) 하부에는 공기 전파 음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(40)를 부착하는 것이 바람직하다.
도 1에서는 방음시트(40)가 돌기(11)의 하부에만 부착되어 있는 것이 아니라 공간형성몸체(10)의 하부 전체를 커버하도록 부착되어 있다.
이러한 구성에 의하면 차단시트(20)를 통과한 잔존 공기 전파 음이 돌기에도 흡수되는 효과를 기대할 수 있다.
물론 돌기(11)의 두께가 얇을수록 공기전파음의 흡수효과는 상승되지만 상대적으로 에어패널의 견고함은 저하된다.
따라서 두 가지 사항을 고려하여 돌기의 두께를 결정하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서, 공간형성몸체(10)의 차단벽(12)이 공기 전파 음에 의한 진동을 흡수하도록 구현하면 방음 효과를 높일 수 있다
그러나 공간형성몸체(10)의 차단벽(12)이 공기 전파 음에 의한 진동을 흡수할 수 있을 정도로 얇게 구현할 경우 차단시트(20)와 차단벽(12)의 접착이 원활하지 못하게 된다.
따라서 차단벽(12)을 구현함에 있어 공기 전파 음에 의한 진동의 흡수율이 우수하도록 얇게 구현할 경우 차단시트(20)와의 접착이 원활하도록 차단벽(12)을 도 4와 같이 상단부가 넓은 면적을 갖는 "T"형상으로 구현하는 것이 바람직하다.
물론, 도 5와 같이 공간형성몸체(10)의 차단벽(12)은, 부딪히는 공기 전파 음에 의한 진동의 흡수효율이 우수하도록 대부분 얇게 형성하되 차단시트(20)와 견고하게 부착될 수 있도록 상단부가 넓은 차단벽(12)이 얇은 차단벽(12)을 내측에 두고 구역을 형성하면서 위치되어 있도록 구현할 수도 있다.
즉, 얇은 차단벽(12)에 의해서 진동 흡수효율이 향상되도록 하고, 상단부가 넓은 차단벽(12)에 의해서 진동이 면으로 전달되지 않도록 차단하는 것이다.
도 4는 차단벽(12)이 모두 "T"형상으로 이루어진 것이 아니라 "T"형상의 차단벽(12)이 구역을 형성하면서 위치 되어 있는 것을 도시한 것이다.
본 발명의 에어패널을 구현함에 있어서, 도 6과 같이 공간형성몸체(10)와 차단시트(20)가 하나의 셀을 형성하고 이 셀이 복수 개 적층된 구조를 갖도록 구현할 수 있다.
이러한 구조는 에어패널의 두께가 증가하는 단점은 있지만 방음과 단열 효과는 크게 상승되는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 건축자재는 에어패널(100)을 대리석 및 타일과 같은 건축물의 외장재에 부착할 경우 그 자체로 건축물의 외장재로 사용되며, 에어패널(100)을 석고보드와 텍스와 같은 내장재에 부착할 경우 그 자체로 내장재로써 활용이 가능함은 물론 샌드위치 판넬과 같이 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재를 베이스(50)로 하여 이에 에어패널(100)을 부착 할 경우 그 자체로 건축물 내ㅇ외장재를 비롯한 방음과 단열효과가 우수한 조립식 건축자재로써 활용된다.
10 공간형성몸체 11 돌기
12 차단벽 20 차단시트
30, 40 방음시트 50 베이스

Claims (7)

  1. 건축물을 이루는 내·외장재의 베이스(50)와;
    상기 베이스(50)의 일측에 부착되어 있고 기둥형상의 돌기(11)가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있으며 기둥형상의 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 차단벽(12)이 설치되어 있어 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체(10)와;
    기 공간형성몸체(10)에 형성된 돌기(11)의 상단부에 접착되어 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체(10)와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트(20)와;
    상기 차단시트(20) 위에 부착되어 부딪히는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(30); 를 포함하여 이루어지되, 상기 공간형성몸체(10)의 차단벽(12)은 부딪히는 공기 전파음에 의한 진동의 흡수효율이 우수하도록 얇게 형성되어 있되 차단시트(20)와의 접착이 원활하도록 상단부가 넓은 면적을 갖도록 "T"형상의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 건축자재.
  2. 건축물을 이루는 내·외장재의 베이스(50)와;
    상기 베이스(50)의 일측에 부착되어 있고 기둥형상의 돌기(11)가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있으며 기둥형상의 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 차단벽(12)이 설치되어 있어 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체(10)와;
    상기 공간형성몸체(10)에 형성된 돌기(11)의 상단부에 접착되어 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체(10)와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트(20)와;
    상기 차단시트(20) 위에 부착되어 부딪히는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(30); 를포함하여 이루어지되, 상기 공간형성몸체(10)의 차단벽(12)은 부딪히는 공기 전파음에 의한 진동의 흡수효율이 우수하도록 대부분 얇게 형성되어 있되 차단시트(20)와 견고하게 부착될 수 있도록 상단부가 넓은 차단벽(12)이 얇은 차단벽(12)을 내측에 두고 구역을 형성하면서 위치되어 있어 얇은 차단벽(12)의 진동 흡수효율은 우수하고 상단부가 넓은 차단벽에 의해서 진동이 측면으로의 전달이 차단되도록 된 것을 특징으로 하는 건축자재.
  3. 건축물을 이루는 내·외장재의 베이스(50)와;
    상기 베이스(50)의 일측에 부착되어 있고 기둥형상의 돌기(11)가 상부를 향해 다수 개 형성되어 있으며 기둥형상의 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 차단벽(12)이 설치되어 있어 돌기(11)와 돌기(11) 사이에 공간이 형성된 공간형성몸체(10)와;
    상기 공간형성몸체(10)에 형성된 돌기(11)의 상단부에 접착되어 돌기(11)와 돌기(11) 사이의 공간을 차단하고 공간형성몸체(10)와 일체화되어 있는 유연한 합성수지재의 차단시트(20)와;
    상기 차단시트(20) 위에 부착되어 부딪히는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(30); 를 포함하여 이루어지되,
    상기 공간형성몸체(10)와 차단시트(20)가 하나의 셀을 형성하고 이 셀이 복수 개 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 건축자재.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차단벽(12)의 높이(d2)는 상기 돌기(11)의 높이(d1)보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 건축자재.
  5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공간형성몸체(10)의 돌기(11)는 내부가 비어있는 기둥형상으로 되어 있고, 상기 공간형성몸체(10)의 돌기(11) 하부에는 공기 전파음을 흡수함으로써 방음효과를 높이는 방음시트(40)가 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 건축자재.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방음시트(30, 40)는 부직포인 것을 특징으로 하는 건축자재.
  7. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공간형성몸체(10)와 방음시트(30, 40)는 유리질 난연재, 광물질 난연재, 금속질 난연재, 탄소질 난연재, 및 유기질 난연재 중 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 건축자재.
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