KR101287823B1 - 일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의해 구성되는 일회 사출 성형되는 소음 방지용 패널의 상면은 배관용 파이프가 회전할 수 있도록 원형 모양을 형성하며 그 원형에 등 간격으로 지지돌기가 돌출되어 상기 지지돌기 밖으로 파이프가 원형을 회전할 수 있도록 구성하게 되고 패널의 저면은 가장자리를 포함하여 여러 개의 칸막이가 형성되어 있고, 상기 칸막이는 크로스로 연결되어 있으며 칸막이 크로스 부분에 지지받침대가 형성되고 상기 지지받침대에는 그 길이에 걸처 날개가 형성되며 칸 막이 내부에는 여러 개의 돌기가 형성되어 패널에서 발생하는 충격음이 상기 칸막이와, 지지받침대와, 낭개와, 돌기에서 분산되어 소거되거나 흡음되어 층간 소음을 축소할 수 있도록 구성되는 패널에 관한 것이다.

Description

일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널{a noise abatement panel of apartment floors using one shoot out surgery}

본 발명은 폴리프로필렌수지를 일회 사출 성형하여 공동 주택 구조물의 층간 소음을 저감시키기 위해 구성된 패널에 관한 것이다.

본 발명에 의해 구성되는 일회 사출 성형되는 소음 방지용 패널의 상면은 지지돌기가 원형의 모양으로 돌기되어 배관용 파이프가 상기 지지돌기에서 회전하여 배열될 수 있도록 형성되며, 패널의 저면은 가장자리를 포함하여 여러 개의 칸막이가 형성되어 있고, 상기 칸막이는 크로스로 연결되어 있으며, 칸 막이 내부에는 여러 개의 돌기가 패널에서 발생하는 진동 소음이 상기 돌기에서 분산되고 소거될 수 있도록 형성되며, 패널의 저면에 형성되는 칸막이의 크로스 부분에 지지받침대를 형성하고 상기 지지받침대에는 그 길이에 걸쳐 날개가 형성되어 패널에서 발생하는충격음이 칸막이, 지지받침대, 돌기, 날개에서 분산되어 소거되고 흡음되도록 구성되는 층간 소음을 방지할 수 있도록 구성되는 패널에 관한 것이다.

일반적으로 각종 건축물 즉 아파트, 빌라, 다세대 주택 등의 공동주택, 오피스텔 및 학교 등의 건축물이 대형화, 고층화 및 고급화되면서 직 하층의 거주자나 이용자에게 직 상층에서 발생한 바닥 충격 소음이 그대로 전달되어 때로는 분쟁으로 발전하는 새로운 사회문제 및 환경문제가 되고 있다.

층간의 충격소음을 제한하기 위해 정부에서는 2004년 5월 이후 '표준 바닥 구조안'을 제시하면서 슬라브 두께를 180㎜로 규정하고, 층간 소음을 50데시벨 이하로 규정하였고, 상기와 같은 '표준 바닥 구조안'을 적용할 경우 건설업체는 건축물을 축조 시 슬라브 두께를 180㎜로 하여 시공을 행하거나, 슬라브의 두께를 임의로 구성하되 층간 소음을 50dB 이하의 기준으로 시공해야 함으로, 건물의 슬라브 두께를 두껍게 할 경우, 건물의 중량과, 그 중량에 의한 설계비용과 기초 공사 비용의 증가로 건축비가 상승하기 때문에 공동 주택의 시공업자는 소음을 감소하기 위한 시공방법은 시급히 해결하여야 문제가 되었다.

본 발명의 출원인이 출원한 특허출원 제10-2012-0067805(공용주택 층간 소음방지재 및 그 시공방법, 이하 선행기술이라 함)호는 상판과 하판으로 구성되고 상기 상판과 하판을 결합하여 패널을 구성하도록 구성되어, 상기 선행기술은 생산비용이 과도하게 되는 문제점이 있으며, 결합하게 되는 과정에서 숙련을 필요로 하는 문제점이 있다.

상기 선행기술에서 상판에 형성되는 지지돌출부와 고정돌출부의 면적이 커서 상판 위에 타설되는 몰타르층이 두껍지 못하면 바닥에 클랙이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 층간 소음을 개선하기 위한 종래의 기술의 문제점을 개선한 것이다.

본 발명은 일회 사출을 적용하고 완성하여 층간 소음을 방지할 수 있는 패널을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 성형이 용이하고 성형 후 변형이 없는 소재인 pp(polypropylene)을 사용하도록 한다.

본 발명에 의한 패널의 상면에 원형을 형성하는 지지돌기는 성형 후 금형의 분리를 용이하게 할 수 있도록 원추형으로 구성하되 지지돌기의 외측 부분은 수직이 되도록 구성하여 상기 지지돌기의 외부 면에 지지되면서 회전하는 파이프 또는 호스가 상부 방향으로 이탈의 용이한 것을 방지할 수 있도록 구성한다.

상기 지지돌기의 내측 부분은 길이에 걸쳐 경사 모양으로 아래쪽이 넓어지도록 구성하여 외압에 의해 쉽게 부러지거나 훼손되는 것을 방지하도록 구성한다.

본 발명의 상면은 지지돌기만으로 구성되어 상면에 타설되는 몰타르와 상기 지지돌기가 결합이 용이하여 견고한 바닥이 되도록 구성한다.

저면의 지지받침대에는 고무패드를 끼워 바닥의 진동을 흡수하도록 구성한다.

본 발명은 공동주택의 층간 슬라브에 배치하여 소음을 방지할 수 있도록 구성하되 일회 사출에 의해 구성할 수 있으므로 패널의 원가를 절감할 수 있으며, 시공이 간단하여 숙련자가 아니더라도 용이하게 작업할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 패널의 전체도
도 2는 본 발명에 의한 패널의 상면도
도 3은 본 발명에 의한 패널의 저면도
도 4는 본 발명에 의한 패널의 측 단면도
도 5는 본 발명의 적용도
도 6은 지지돌기의 상세도
도 7은 지지받침대의 상세도

본 발명은 폴리프로필렌수지를 소재로 하고 일회 사출 성형하여 공동 주택 구조물의 층간 소음을 저감시키기 위해 구성된 패널(11)에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 패널의 전체를 도시한 것이다.

도 2는 본 발명에 의한 패널의 상면 구조를 도시한 것이다.

도 3은 본 발명에 의한 패널의 저면 구조를 도시한 것이다.

도 4는 본 발명에 의한 패널의 단면을 도시하여 패널의 전체 구조를 도시하기 위한 거싱다.

도 5는 본 발명의 적용하여 시공상태를 도시한 것이다.

도 6은 패널의 상면에 형성되는 지지돌기를 상세히 도시한 것이다.

도 7은 패널의 저면에 형성되는 지지받침대를 상세히 도시한 것이다.

본 발명에 의한 패널(11)의 상면(12)은 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 지지돌기(14)가 등 간격으로 원형을 형성하면서 돌기 되어 있고, 상기 원형으로 여러 개가 돌기되는 지지돌기(14)는 군(群)을 형성하고 상기 지지돌기(14)군이 여러 개가 배치되어 있다.

원형 지지돌기(14)군의 중앙에는 상기 지지돌기(14)를 보호하기 위해 중앙돌기(17)가 돌출되어 있다.

상기 지지돌기(14)의 외부 측면은 도 6에 도시된 것과 같이 길이에 걸쳐 수직으로 형성되어 있고, 지지돌기(14)의 내부 측면은 길이에 걸처 경사지게 형성되어 지지돌기(14)의 아래 외경은 윗 외경보다 크도록 구성되어 외압에 훼손되지 않고 지지되도록 구성되어 있으며, 외부 측면이 그 길이에 걸쳐 수직으로 형성되어 있는 것은 그 외부 측면에 파이프(23) 및 호스가 배열되어 지지될 때 파이프(23) 및 호스가 그 지지돌기(14)에서 이탈하지 않고 지지될 수 있도록 구성되어 있고 지지돌기(14) 상단부에는 핀(26)을 결합할수 있도록 구멍(27)이 형성되어 있으며 상기 핀(26)은 배열되는 파이프(23) 방향으로 돌출되도록 형성되어 파이프(23)가 지지돌기(14)에서 쉽게 이탈하지 않도록 구성되어 있고, 상기 핀(26)은 탈착식으로 결합할 수 있도록 형성되어 있다.

상기 중앙돌기(17)가 원추형으로 형성되어 중앙돌기(17)의 아래 외경이 윗 외경보다 큰 것은 중앙돌기(17)가 외압에 훼손되지않도록 하기 위한 것이다.

상기와 같이 패널(11)의 상면에 형성되는 지지돌기(14)와 중앙돌기(17)가 원추형으로 형성되는 것은 패널(11) 위에 파이프(23) 배열작업 시 작업자의 체중에 훼손되지 않도록 구성된 것이다.

패널(11)의 저면(13)은 도 3과 도 4에 도시된 것과 같이 칸막이(18)가 돌출되어 있다.

상기 칸막이(18)는 패널(11)의 저면(13) 가장자리에서부터 돌출되어 있고, 세로방향과 가로 방향으로 여러 개가 돌출되어 각 칸막이(18)가 크로스로 연결되고, 각 칸막이(18)가 크로스로 연결되는 부분에 지지받침대(15)가 형성되고 상기 지지받침대(15)는 상기 칸막이(18) 높이보다 높게 돌출되어 패널(11)이 슬라브층(24)에 배치될 때 상기 지지받침대(15)가 상기 슬라브층(24)에 접촉하도록 구성되며 각 칸막이(18)는 슬라브층(24)에서 이격되도록 형성되어 패널(11)의 중량을 지지받침대(15)가 지지하도록 형성되어 있다.

도 3에 도시된 것과 같이 칸막이(18) 내부면에는 여러 개의 돌기(16)가 돌출되어 있다.

상기 칸막이(18) 내부면에 형성되는 여러 개의 돌기(16)는 패널(11)에 발생하는 진동을 상기 돌기(16)로 유도하여 진동하는 돌기(16)의 진동이 칸막이(18) 내부 공간에서 소거되도록 하기 위한 것이다.

상기 칸막이(18) 크로스되는 부분에는 지지받침대(15)가 돌출되어 있고, 도 7에 도시되어 있는 것과 같이 지지받침대(15)의 길이에 걸쳐 칸막이(18) 사이마다 날개(19)가 경사지게 돌출되어 지지받침대(15)를 지지하도록 형성되어 있다.

상기 날개(19)는 지지받침대(15)를 보조지지하도록 형성되어 있을 뿐 아니라 패널(11)에서 발생하는 진동이 날개(19)에 유도되어 날개(19)의 진동음이 칸막이(18) 사이에 형성된 공간에서 소거되도록 형성되어 있다.

상기 지지받침대(15)의 단부에는 고무패드(21)가 장착되어 패널(11)의 중량을 지지하면서 패널(11)에서 발생하는 진동을 흡수하도록 형성되어 있다.

상기 패널(11)의 4변에는 연결부재(22)가 각 패널(11)을 연결할 수 있도록 형성되어 있다.

상기 연결부재(22)는 패널(11)의 배열을 동일 및 균일하게 배치할 수 있도록 구성하기 위한 것이다.

실시 예 1

본 발명은 진동 방지재로 사용하는 패널을 상판과 하판으로 구성하고 상판과 하판을 결합하여 시공하던 종래의 공용 주택 시설물의 시공방법에서 문제점을 개선하기 위해 일회 사출에 의해 구성되는 패널을 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 경량 슬라브층의 소음 방지 시공에 사용되어 중량 슬라브층의 소음 효과 이상을 얻을 수 있는 소음 방지패널을 제공하는데 있다.

본 발명에 의한 패널(11)은 도 2와 3에 도시된 것과 같이 일회에 사출할 수 있도록 구성되어 있다.

본 발명은 도 1과 도 5에 도시된 것과 같이 패널(11)의 연결부재(22)에 의해 패널(11)이 연속하여 연결될 수 있도록 구성된다.

본 발명은 도 4에 도시된 것과 같이 패널(11)의 저부에 형성된 지지받침대(15)가 슬라브층(24)에 접촉하여 지지하도록 구성된다.

도 4에 도시된 것과 같이 지지받침대(15) 단부에는 고무패드(21)가 장착된다.

도 1과 2, 4에 도시된 것과 같이 패널(11)은 4방향으로 연결되어 배치되면 지지받침대(15)의 단부에 장착된 고무패드(21)가 슬라브층(24)에 접촉하여 패널(11)을 지지하게 된다.

상기와 같이 지지받침대(15)가 슬라브층(24)에 지지되면 칸막이(18)와 돌기(16)는 슬라브층(24)에 전달될 때 지지받침대(15)로 전달되도록 구성된다.

상기와 같이 연결된 패널(11) 위의 지지돌기(14)에 파이프(23)를 배관하게 된다.

상기와 같이 패널(11)의 상면(12)에 배관할 때, 도 1에 도시된 것과 같이 지지돌기(14) 밖으로 파이프(23)가 배관된다.

상기와 같이 패널(11) 위의 지지돌기(14)에 핀(26)을 고정하여 파이프(23)가 상 방향으로 이탈되는 것을 방지하도록 한다.

상기와 같이 파이프(23)가 지지돌기(14)를 회전하는 곳마다 핀(26)를 체결하게 되면 전체 배관된 파이프(23)가 지지돌기(14)에 지지된 상태를 유지하게 된다.

상기와 같이 파이프(23)가 배관되면 패널(11)과 파이프(23) 위에 몰타르층(25)을 형성하게 된다.

상기와 같이 파이프(23)와 패널(11) 위에 몰타르층(25)이 형성되고 몰타르층(25)이 건조하게 되면 도 5에 도시된 것과 같은 모양으로 시공되고 상기 몰타르층(25)은 지지돌기(14)와 결합 상태를 유지하여 견고하게 시공된다.

상기와 같이 시공된 몰타르층(25) 위에 충격음이 제공되면 충격음은 몰타르층(25)을 통과하고 패널(11)에 전달된다.

충격음이 패널(11)에 전달되면 충격음은 패널(11)의 지지받침대(15)와 패널(11)의 저부에 돌출된 돌기(16)에 전달되고 지지받침대(15)에 전달된 충격음은 지지받침대(15)와 연결된 칸막이(18)와 각 칸막이(18) 사이의 날개(19)에 동시에 전달된다.

상기와 같이 충격음이 지지받침대(15)와, 돌기(16)와, 칸막이(18)와, 날개(16)에 전달되면 충격음은 지지받침대(15)와, 돌기(16)와, 칸막이(18)와, 날개(19)에 분산된다.

상기와 같이 패널(11)의 저부(13)에 형성되는 칸막이(18)와, 돌기(16)와, 날개(19)는 공간에 노출되는 상태이므로 패널(11)에 전달된 충격음 중 칸막이(18)와, 돌기(16)와, 날개(19)에 전달된 충격음은 공간에서 소거된다.

상기와 같이 패널(11)에 전달된 충격음 중 일부는 칸막이(18)와, 돌기(16)와, 날개(19)에서 소거되기 때문에 패널(11)의 지지받침대(15)에 전달되는 충격음은 충격음의 일부가 전달된다.

충격음 중에서 지지받침대(15)에 전달된 충격음이 슬라브층(24)에 전달된다.

지지받침대(15)에 전달된 충격음은 지지받침대(15)의 단부에 장착된 고무패트(21)에서 그 일부가 소거되기 때문에 패널(11)에서 발생하는 충격음 중 적은 량이 슬라브층(24)에 전달된다.

실시 예-2

본 발명의 실시 예-2는 실시 예-1의 시공 후에 실질적으로 진동 소음 효과가 어떤 작용과 작동에 의해 나타나는가를 실시한다.

실험

본 발명의 실험은 소음 방지에 필요한 중량 슬라브층(27) 두께 300mm(중량 슬라브)는 시공상 전체 건물의 총 중량에 의해 설계의 차이, 시공 비용 등의 문제점을 개선하여 경량슬라브층(24) 두께 180mm(경량 슬라브)의 슬라브에 적용하여 중량 슬라브 효과와 비교한 것이다.

본 발명의 실시 예-2의 실험-1은 한국기술연구원(참고자료-1, 참조)에서 실시하였다.

경량슬라브 바닥충격음(dB)						중량슬라브 바닥충격음(dB)
주파수[Hz]					평균치	주파수[Hz]				평균치
125	250	500	1000	2000		63	125	250	500
50.3	39.0	37.6	29.2	21.5	33	74.2	52.7	36.3	26.7	44

상기 표 1에 기재된 것과 같이 경량 슬라브 층(24)에 본 발명을 적용하여 소음을 측정한 것과 중량 슬라브 층(27)의 소음 측정을 비교한 것으로, 본 발명이 적용된 경량슬라브층(24)에 적용된 충격파가 클을수록 소음이 적어지고, 중량 슬라브층(27)에 적용된 충격파가 클수록 소음이 큰 것을 알 수 있다.

소음의 평균치를 보더라도 본 발명을 적용한 경량 슬라브층(24)의 소음 평균치는 33으로 나타나고, 중량 슬라브 층(27)의 소음 평균치는 44로 나타나 본 발명이 적용된 경량 슬라브 층(24)의 소음이 작은 것을 알 수 있다.

본 발명을 적용한 실험 조건은 일본 RION사의 FI-01형 측정기와, 사쯔끼사의 Bang Machine-T형 측정기를 사용하였다.

충격시험방법은 "바닥충격음 차단성능 현장측정방법 제1부 표준경량충격원에 의한 방법"(KS F 2810-1:2001, KS F 2810-2:2001)으로 실시하였다.

충격실험은 타이어에 공기압을 충진하여 타이어에 충격을 가하여 충격음을 적용하여 소음을 측정하였다.

비교

본 발명이 적용된 경량 슬라브 층(24)과 중량 슬라브 층(27)에 충격을 적용하여 소음을 비교하였다.

본 발명을 적용한 경량 슬라브 층(24)의 측정주파수대는 125Hz, 250Hz, 500Hz, 1,000Hz, 2,000Hz의 충격음을 적용하였다.

중량 슬라브 층(27)의 측정주파수대는 63Hz, 125Hz, 250Hz, 500Hz의 충격음 적용하였다.

본 발명이 적용된 경량 슬라브 층(24)과 중량 슬라브 층(27)의 같은 충격주파수를 비교하면 경량 슬라브 층(24)의 충격주파수 125Hz, 250Hz, 500Hz와 중량 슬라브 층(27)의 충격주파수 125Hz, 250Hz, 500Hz가 같은 주파수로서 비교하였다.

경량 슬라브 층(24)이 충격주파수 125Hz일 때 소음 50.3(dB)이고, 중량 슬라브 층(27)의 충격주파수 125Hz일 때 소음 52.7(dB)이므로 충격주파수 125Hz일때 경량 슬라브 층(24)의 소음이 적게 나타나는 것을 알 수 있다.

같은 방법으로 경량 슬라브 층(24)이 충격주파수 250Hz일 때 소음 39.0(dB)이고, 중량 슬라브 층(27)의 충격주파수 250Hz일 때 소음 36.3(dB)이므로 충격주파수 250Hz일때 중량 슬라브 층(27)의 소음이 적게 나타나는 것을 알 수 있다.

같은 방법으로 경량 슬라브 층(24)이 충격주파수 500Hz일 때 소음 37.6(dB)이고, 중량 슬라브 층(27)의 충격주파수 500Hz일 때 소음 26.7(dB)이므로 충격주파수 500Hz일때 중량 슬라브 층(27)의 소음이 적게 나타나는 것을 알 수 있다.

그러나 경량 슬라브 층(24)의 충격음이 1,000, 2,000으로 높게 적용될 때 소음이 점점 감소하는 것으로 나타나기 때문에 본 발명을 적용하였을 때 경량 슬라브 층(24)의 소음은 우수한 효과가 있는 것을 알 수 있다.

실시 예-3

본 발명을 적용하여 패널(11) 상면(12)에 형성된 지지돌기(14)가 원형으로 배열되고 그 지지돌기(14) 외부에서 회전하면서 지지되는 파이프(23)가 실시되는 바닥에 사방 1m크기의 패널(11)이 9장 배치되면 바닥 면적은 9㎡ 가 되고, 1개의 패널(11)에 원형의 지지돌기(14)가 가로와 세로 3열로 배열되어 원형 지지돌기(14)에 회전하면서 배치되는 파이프(23)는 적어도 3m의 길이로 지그재그 모양으로 배치되면서 4열 내지 5열의 파이프(23)가 배열되고 파이프(23)가 회전하는 곳은 양쪽으로 회전함으로 8~10번의 회전이 있게되므로 파이프(23) 배치 작업 중 작업자가 패널(11) 위를 밟게 되므로 파이프(23)가 회전하는 곳은 지지돌기(14)에서 이탈하였다.

상기와 같이 파이프(23)가 지지돌기(14)에 이탈하는 것을 방지하기 위해 파이프(23)가 회전하는 지지돌기(14)에 핀(26)을 삽입하여 지지돌기(14)에서 파이프(23)의 이탈을 방지 하였다.

11 : 패널 12 : 상면
13 : 저면 14 : 지지돌기
15 : 지지받침대 16 : 돌기
17 : 중앙돌기 18 : 칸막이
19 : 날개 21 : 패드
22 : 연결부 23 : 파이프
24 : 슬라브층 25 : 몰타르층
26 : 핀 27 : 구멍

Claims (4)

1. 상면에는 원형을 형성하면서 돌출되는 여러 개의 지지돌기와,
   저면에는 가로와 세로로 칸막이가 형성되며 칸막이가 크로스되는 부분마다 칸막이보다 돌출되게 돌출되는 지지받침대와,
   4 변에 연결부를 형성하여 각 패널을 연결할 수 있고 각 패널의 지지받침대가 슬라브 층에 지지되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널.
2. 제1항에 있어서, 패널의 저면에 형성되는 칸막이 내부에는 여러 개의 돌기가 돌출되고 돌출되는 돌기는 지지받침대보다 짧게 돌출되어 지지받침대가 슬라브 층에 지지될 때 돌기는 슬라브 층에 접촉되지 않도록 구성하여 패널에 형성되는 충격음이 돌기에 전하여 질 때 돌기의 충격음이 슬라브 층에 전달되지않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널.
3. 제1항에 있어서, 패널의 상면에 형성되는 여러 개의 지지돌기가 원형을 형성하면서 돌기되고 지지돌기는 원추형으로 형성되어, 성형시 금형과 분리가 용이하게 형성되며, 지지돌기의 상단부에는 절곡된 핀을 결합하여 지지돌기의 외부에서 배열되는 배관이 절곡된 핀에 의해 패널에서 이탈하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널.
4. 제1항에 있어서, 패널의 저면에 형성되는 지지받침대에는 그 길이에 걸처 날개가 4방향으로 형성되어 지지받침대가 견고하게 지지되고 몰타르층 위에서 발생하는 충격음이 지지받침대에 전달될 때 날개에 같이 전달되어 날개에 전달되는 충격음이 날개에서 분산되어 지지받침대에 전하여 지는 충격음을 줄일 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 일회 사출 성형물에 의한 공용주택의 층간 소음방지패널.

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