KR101903938B1

KR101903938B1 - 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체

Info

Publication number: KR101903938B1
Application number: KR1020180073433A
Authority: KR
Inventors: 이윤근
Original assignee: 이윤근; 주식회사 에코하이테크
Priority date: 2018-06-26
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2018-10-02

Abstract

본 발명은, 아파트 및 다가구 주택과 같이 복층구조를 갖는 공동주택 및 건축구조물의 발생소음을 흡수하여 층간 전달을 차단 방지하도록 하는 층간소음 방지 구조체를 3중 구조체를 갖도록 형성하고 슬래브 바닥층과 뜬바닥공법으로 시공하여 층간소음의 전달을 차단하고, 화재가 발생하더라도 3중 구조체의 재질을 무기질 재료 및 무기질 바인더로 구성하여 유독가스의 방출을 최소화하고, 폐기물 재료 및 재활용 재료를 적용하여 자원을 재활용하면서도 제조 원가를 절감하고, 간단한 구조로 이루어져 신속 용이하게 조립 및 시공이 가능하여 시공기간을 단축하고 시공의 편의성을 제공하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체에 관한 것으로서, 상부패널, 흡음패널, 하부패널, 지지고무부재, 중간고무부재로 이루어져 3중 구조를 가지면서 뜬바닥 공간부의 구성에 의해 발생소음의 층간 전달을 다중으로 방지하게 된다.

Description

3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체 {An interlayer noise preventing structure having a triple structure}

본 발명은 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 아파트 및 다가구 주택과 같이 복층구조를 갖는 공동주택 및 건축구조물의 발생소음을 흡수하여 층간 전달을 차단 방지하도록 층간소음 방지 구조체를 3중 구조체를 갖도록 형성하고 슬래브 바닥층과 뜬바닥공법으로 시공하여 층간소음의 전달을 차단하고, 화재가 발생하더라도 3중 구조체의 재질을 무기질 재료 및 무기질 바인더로 구성하여 유독가스의 방출을 최소화하고, 폐기물 재료 및 재활용 재료를 적용하여 자원을 재활용하면서도 제조 원가를 절감하고, 간단한 구조로 이루어져 신속 용이하게 조립 및 시공이 가능하여 시공기간을 단축하고 시공의 편의성을 제공하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체에 관한 것이다.

아파트 등의 공동주택에서 발생하는 층간소음으로 이웃 간의 갈등이 사회문제가 되면서 국토교통부와 환경부에서는 '공동주택 층간소음의 범위와 기준에 관한 규칙'을 제정하여 갈등 해결의 판단 기준을 제시하였다.

상기 규칙에 따르면, 층간소음은 직접충격소음과 공기전달소음으로 구분하여, 직접충격소음은 뛰거나 걷는 동작 등으로 인해 벽이나 바닥 등에 직접적으로 충격이 가해져 발생하는 소리로 또 공기전달소음은 TV나 음향기기 등의 소리가 공기 중으로 전파되는 소리로 규정하고, 각각의 소음은 일정 시간 측정된 소음의 평균 소음을 의미하는 등가소음도 및 측정 시간 중의 데시벨 수치가 가장 높은 최고소음도가 각각 규정 이내의 수치일 것을 요구하고 있다.

구체적으로, 직접충격소음은 1분 등가소음도가 주간 43데시벨, 야간 38데시벨을 넘지 않아야 하고 최고소음도가 주간 57데시벨, 야간 52데시벨을 넘지 않아야 하며, 공기전달소음은 5분 등가소음도가 주간 45데시벨, 야간 40데시벨을 넘지 않아야 한다.

이와 같은 소음의 층간 전달을 방지하기 위해, 통상적인 복층구조를 가지는 아파트, 다가구 주택과 같은 공동주택의 바닥 시공방법은 콘크리트 슬래브 상부에 발포성 폼 유기 화합물인 EPS(발포 폴리스티렌, Extended Polystyren) 계열 등의 스티로폼 및 고무재질층을 슬래브 상부 면에 밀착 시공하고 EPS 상부에 경량 기포 콘크리트를 타설하여 약 10일간 양생시킨 후 난방배관을 일정 형상으로 배열한 상태에서 마감 시멘트 몰탈을 일정 두께로 시공하였으나, 이러한 EPS 시공방법은 단열효과는 우수하나 별도의 공기층이 형성되지 않은 시공방법이어서 층간소음 특히 직접충격소음을 차단하여 저감시키는 효과는 미흡한 시공방법이며, 난방배관에 의한 상부와 하부의 온도 차이로 인하여 슬래브 상부에 결로현상이 발생하고 일정 시간이 경과하면 EPS 계열은 경화현상이 진행되면서 수축과 경화 및 박리가 발생하게 되어 층간소음의 전달을 차단 및 방지하는 효과 역시 저하되는 문제점이 발생하였으며, 시공기간이 장기화하여 시공비용이 상승하게 되는 요인이 되었다.

또, 유기질 재료인 발포성 폼 단열재나 고무재질은 단열성은 우수하지만 화재가 발생하면 유독가스를 배출시켜 대량 인명사고가 발생하는 등 고층화되고 있는 아파트 주거생활에 큰 단점으로 작용하고 있다.

이처럼 층간소음 문제를 해결하려는 시공방법으로 제시된 종래의 방안을 살펴보면, 카페트 또는 발포비닐계 등 유연성 소재 상에 바닥마감재를 얹는 표면완충공법, 바닥 슬래브의 중량을 증가시키는 중량 고강성 바닥공법, 바닥 충격음의 전달 경로를 차단하는 뜬바닥공법, 슬래브와 하부층 천정 사이에 공기층을 확보하는 2중천정공법 등이 제안되었으며, 이러한 제안들 중에서 소음방지 구조체의 제조비, 시공비, 시공 기간 및 시공 편이성을 고려하여 바닥 충격음의 전달을 차단하는 뜬바닥공법이 보편적으로 적용되는 시공방안이었다.

이러한 뜬바닥공법이 적용된 종래 방안으로는, 대한민국 등록특허 제10-0741757호, 발명의 명칭으로 '복층건물의 층간 구조체'가 제안된바, 도 1로 도시된 상기 제안에 따르면, 층간 구조체를 소정 두께를 갖는 판넬(1), 다수의 지지부재(2), 상기 판넬(1)의 하부로 배치되는 단열판넬(3), 상기 지지부재(2)의 양단부에 결합되는 완충부재(4)로 이루어지는 복층건물의 층간 구조체가 제안되었다.

상기 제안은 뜬바닥공법이 적용되어 층간소음을 방지하는 효과는 우수하다고 할 수 있으나, 판넬 구조체가 발생소음을 흡수하는 흡음 기능은 미흡하고 조립 고정해야 하는 구성요소가 많아 노동력 투입이 대거 필요하게 되고, 무엇보다도 층간 구조체의 상부에 배치되는 판넬(1)이 압축강도와 열 변화에 강한 유기질 재료인 수지체로 이루어져 성형 사출 및 발포 폼 유기단열재가 적용되고 있어, 무엇보다 화재 발생시 유독가스가 대량으로 방출되는 문제점이 있으며 또 제조원가 역시 높아지게 되는 문제점이 있다.

뜬바닥공법이 적용된 다른 종래 방안으로는, 대한민국 등록특허 제10-1380710호, 발명의 명칭으로 '층간 소음방지용 구조물'이 제안된바, 도 2로 도시된 상기 제안에 따르면, 상면에 돌기부가 분포되고 저면에 지지핀이 돌출 형성되고 돌기부 내부에는 진동흡수액이 충진되는 방진패널(5), 상기 방진패널(5)의 저면에 부착되는 단열재패널(6), 상기 단열재패널(6)의 저면으로 결합되며 기초바닥층 상에 지지되는 방진고무(7)로 이루어지는 층간 소음방지용 구조물이 제안되었다.

상기 제안 역시 뜬바닥공법이 적용되고 진동흡수액으로 진동 및 소음을 흡수하므로 층간소음 방지 효과는 우수하다고 할 수 있으나, 방진패널(5) 및 단열재패널(6) 자체의 흡음기능은 미흡하고, 방진패널(5) 상부에 돌기부를 형성하고 돌기부 내부에 진동흡수액을 충진하게 되므로 역시 많은 노동력 투입이 필요하게 되고, 상기 방진패널(5)도 성형 사출 및 발포 폼 유기단열재가 적용되고 있어 화재 발생시 유독가스가 대량으로 방출되며 제조원가 역시 높아지는 문제점은 여전히 갖는 제안이었다.

또한 상기 종래 방안들은 구조체의 재료로 폐기물 재료 또는 재활용 재료를 적용하지 않는 구성요소로 이루어지는 소음방지 구조체이어서, 자원을 재활용하여 제조원가를 절감할 수 있는 소음방지 구조체에 대한 제안이 아니라는 측면에서는 한계점이 있는 제안들이다.

(선행 문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-0741757호 (선행 문헌 2) 대한민국 등록특허 제10-1380710호

본 발명은 상기 종래 방안들의 문제점 및 한계점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은, 뜬바닥공법을 적용하여 직접충격소음 및 공기전달소음이 층간 전달되는 것을 차단하여 방지할 수 있도록 하는 복층구조 건축물의 바닥면을 시공함에 있어서, 상부에 배치되는 상부패널, 상부패널의 하부로 배치되는 흡음패널, 흡음패널의 하부로 배치되는 하부패널, 하부패널에 고정되어 슬래브 바닥층 상에서 일정 거리 이격되며 지지하는 지지고무부재, 상부패널, 흡음패널 및 하부패널과 각각 고정되어 상부패널, 흡음패널, 하부패널을 상호 고정 배치하는 중간고무부재를 포함하여 이루어져, 상부패널, 흡음패널, 하부패널의 3중 구조를 가지면서 지지고무부재에 의해 뜬바닥 공간부를 형성하여 다중으로 발생 소음의 흡음 및 층간 전달의 방지를 수행하고, 3중 구조인 상부패널, 흡음패널, 하부패널을 무기질 재료만으로 적용 형성하여 화재 발생시 유독가스의 발생을 최소화하고, 상부패널, 흡음패널 및 하부패널을 폐기물 또는 재활용 재료로 형성하여 자원재활용을 통한 제조비 절감을 도모하면서, 구조가 간단하여 조립 및 시공이 매우 신속 용이하게 수행될 수 있는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는, 상면으로 환형(環形) 형상의 다수의 돌출환테부가 돌출 형성되고, 저면으로 중간고무부재가 삽입 고정되는 다수의 고정홈이 형성된 상부패널과; 상기 상부패널의 하부로 배치되며, 상기 고정홈에 대응되는 위치에 중간고무부재가 삽입되어 고정되는 다수의 통과공이 형성된 흡음패널과; 상기 흡음패널의 하부로 배치되며, 상면으로 중간고무부재가 삽입 고정되는 다수의 상부홈이 형성되고, 저면으로 지지고무부재가 삽입 고정되는 다수의 하부홈이 형성되고, 상면으로 2변의 가장자리에 인접하여 길게 함몰된 상부함몰부가 형성된 하부패널과; 상기 하부패널의 하부홈에 삽입 고정되어 슬래브 바닥층 상에서 슬래브 바닥층과 일정 거리 이격되며 지지하는 다수의 지지고무부재와; 상기 하부패널의 상부홈에 하측 단부가 삽입 고정되고, 상기 흡음패널의 통과공에 중간부가 삽입 고정되고, 상기 상부패널의 고정홈에 상측 단부가 삽입 고정되는 다수의 중간고무부재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체이다.

바람직하게는, 상기 중간고무부재는 하부돌출부, 중간몸체부 및 상부돌출부로 이루어지고 상기 중간몸체부의 직경이 상기 하부돌출부 및 상부돌출부의 직경보다 큰 직경으로 이루어져, 상기 중간고무부재의 하측 단부인 하부돌출부가 상기 하부패널의 상부홈에 삽입 고정되고, 중간부인 중간몸체부가 상기 흡음패널의 통과공에 삽입 고정되고, 상측 단부인 상부돌출부가 상기 상부패널의 고정홈에 삽입 고정되면서, 상기 상부패널, 흡음패널 및 하부패널이 상호 배치 고정되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 상부패널은 재생펄프 78 ~ 82 중량%, 액상 규산소듐 13 ~ 17 중량%, 경화제 2.5 ~ 3.5 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 제조되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 흡음패널은 유리섬유사로 이루어지는 유리섬유 패널로 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 하부패널은 바텀애쉬 71 ~ 75 중량%, 퍼라이트(perlite) 6 ~ 8 중량%, 경화제 4 ~ 6 중량%, 액상 규산소듐 12 ~ 14 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 제조되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 상부패널은 상면으로 형성되는 알루미늄 박판을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는, 상부패널, 흡음패널, 하부패널의 3중 구조를 가지면서 슬래브 바닥층과 하부패널 사이의 공간으로 뜬바닥 공간부가 형성되어 있어, 발생 소음의 흡음 및 층간 전달을 다중으로 방지하는 효과가 있고, 무기질 재료가 적용되어 화재 발생시 유독가스의 발생을 최소화하는 효과가 있고, 폐기물 재료 및 재활용 재료로 패널들을 형성하여 자원재활용을 통한 제조비를 절감할 수 있는 효과가 있으면서, 구조가 단순하여 조립 및 시공이 신속 용이하게 수행될 수 있는 효과 등의 여러 우수한 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 뜬바닥공법이 적용된 소음 방지 구조체를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체의 결합 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체의 분해 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체의 종단면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체가 설치된 바닥면 상태를 나타내는 단면도.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체를 상세하게 설명함에 있어, 본 발명은 하기의 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 형태로 구현할 수 있을 것이다. 또한 본 발명의 청구범위 및 명세서에 사용된 용어나 단어는 발명자가 본 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는, 첨부된 도 3 내지 도 6을 참조하면, 상부패널(100), 흡음패널(200), 하부패널(300), 지지고무부재(400), 중간고무부재(500)로 이루어지고 하부패널(300) 및 슬래브 바닥층(10) 사이에 뜬바닥 공간부(600)가 형성되어, 3중 구조를 가지면서 뜬바닥 공간부(600)의 구성에 의해 발생소음의 층간 전달을 다중으로 방지하게 된다.

상기 상부패널(100)은, 상면으로 환형 형상의 다수의 돌출환테부(110)가 돌출되게 형성되고, 저면으로 중간고무부재(500)가 삽입 고정되는 다수의 고정홈(120)이 형성되어 있으며, 마감몰탈층(30)의 하부에 배치되므로 발생 소음을 가장 먼저 흡수하게 되는 흡음 기능을 수행하는 구성이다.

상기 상부패널(100)의 상면에는 환형 형상의 다수의 돌출환테부(110)가 전후좌우로 나란하게 돌출 형성되어 있고, 본 발명의 실시예에는 2개의 돌출환테로 하나의 돌출환테부(110)를 이루고 있다. 이처럼 돌출 형성된 돌출환테부(110)의 사이사이로 난방배관(20)을 배치할 수 있으므로 난방배관(20) 배치를 위한 별도의 공간을 확보할 필요 없이 돌출환테부(110) 사이의 공간으로 효과적인 배관 설치가 신속 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.

상기 상부패널(100)의 저면으로는 중간고무부재(500)의 상측 단부인 상부돌출부(510)가 삽입 고정되는 다수의 고정홈(120)이 형성되어 있어, 상기 상부패널(100)은 중간고무부재(500)와 상호 견고하게 조립 고정된다.

상기 상부패널(100)은 무기질 재료인 재생펄프 78 ~ 82 중량%, 액상 규산소듐 13 ~ 17 중량%, 경화제 2.5 ~ 3.5 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 제조된다. 상기 상부패널(100)은 무기질 재료인 재생펄프와 무기질 바인더인 액상 규산소듐을 주요 조성성분으로 하므로 양자의 조성량 합은 94 ~ 96 중량%의 범위를 가지게 되어 자원 재활용 효율 및 흡음 효과를 높이게 되며, 이같은 조성량 범위의 임계수치를 벗어나게 되면 크랙 발생과 같이 바람직한 강도를 구현하지 못하게 된다.

상기 액상 규산소듐은 가용성 규산염 중에서 가장 널리 사용되고 있는 무기화합물로서, 물에 용해성이 있기 때문에 물유리(water glass)라고도 불린다. 상기 액상 규산소듐은 친환경 무기질 바인더로서 친환경성, 불연성, 내화학성 등의 장점이 있으며, 본 발명의 실시예에서는 액상 규산소듐의 SiO₂/Na₂O의 몰(mole)비는 3.1~3.4이다. 상기 몰비의 임계치를 초과하여 혼합할 경우에는 경화시간이 길어지면서 강도가 높아져 제조 과정 또는 제조 후 약간의 충격에도 쉽게 파괴되는 문제점이 발생하게 되고, 이와 반대로 임계치 미만으로 혼합되면 다른 성분과의 결합력이 약해져 제조 과정 또는 제조 후 부스러지는 현상과 더불어 분진이 발생하는 문제점이 발생된다.

본 발명의 실시예에 따른 상기 상부패널(100)은 재생펄프 80 중량%, 액상 규산소듐 15 중량%, 경화제 3 중량%, 유리섬유 2 중량%의 조성 중량 범위로 혼합 조성되어 이루어진다.

상기 상부패널(100)의 상면으로는 방수기능을 향상하고 열확산 전도율을 높이는 기능을 부여하기 위해 알루미늄 박판을 더 포함할 수 있어, 상면으로 타설되는 콘크리트에 내포되는 수분의 하부 침투를 방지하여 상부패널(100)의 하부로 배치되는 구성을 수분으로부터 보호하게 된다.

상기 흡음패널(200)은 상기 상부패널(100)의 하부로 배치되며, 상기 상부패널(100)의 고정홈(120)에 대응되는 위치에 고정홈(120)의 직경보다 큰 직경을 가지면서 중간고무부재(500)의 중간부인 중간몸체부(520)가 삽입되어 고정되는 다수의 통과공(210)이 형성되어 있다. 따라서 상기 중간고무부재(500)의 상측 단부인 상부돌출부(510)는 상기 상부패널(100)의 고정홈(120)에 삽입 고정되고 상기 중간고무부재(500)의 중간몸체부(520)는 상기 흡음패널(200)의 통과공(210)에 삽입되면서 고정되고 또 상기 고정홈(120)의 직경보다 상기 통과공(210)의 직경이 크게 형성되어 있으므로, 상기 상부패널(100)은 상기 중간고무부재(500)의 중간몸체부(520)에 의해 상기 흡음패널(200) 상으로 안정적으로 배치되면서 상기 상부패널(100)과 흡음패널(200)은 상하로 배치되면서 상호 배치 고정되게 된다.

상기 흡음패널(200)은 발생소음을 흡수하면서도 화재 발생시 유독가스가 발생하지 않는 무기질 재료인 직경 수 내지 수백 ㎛의 크기를 갖는 유리섬유사로 이루어지는 유리섬유 패널로 형성되어 있어, 흡음재로서의 주된 기능과 함께 전체적인 층간소음 방지 구조체의 강도를 유지하면서도 특히 화재 발생시에 유독가스 배출을 최대한 줄이는 기능도 아울러 수행하게 된다.

상기 하부패널(300)은 무기질 재료로 이루어지며, 상기 흡음패널(200)의 하부로 배치되고 슬래브 바닥층(10)의 상부로 이격 배치되어 흡음 기능을 수행하게 된다.

상기 하부패널(300)의 상면에는 중간고무부재(500)의 하측 단부인 하부돌출부(530)가 삽입 고정되는 다수의 상부홈(310)이 형성되고, 저면으로 지지고무부재(400)가 삽입 고정되는 다수의 하부홈(320)이 형성되어 있다. 따라서 상기 하부패널(300)의 상부홈(310)의 형성위치 및 형성개수는 상기 상부패널(100)의 고정홈(120) 및 흡음패널(200)의 통과공(210)의 형성위치 및 형성개수에 대응하여 형성되되, 상기 상부홈(310)의 직경은 상기 상부패널(100)의 고정홈(120)의 직경과 동일하고 상기 흡음패널(200)의 통과공(210)의 직경보다는 작게 형성되어 상기 흡음패널(200)은 상기 하부패널(300) 상으로 안정적으로 배치되게 된다.

상기 하부패널(300)은 무기질 재료인 바텀애쉬 71 ~ 75 중량%, 퍼라이트(perlite) 6 ~ 8 중량%, 경화제 4 ~ 6 중량%, 액상 규산소듐 12 ~ 14 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 이루어진다.

상기 하부패널(300)은 무기질 재료인 바텀애쉬 및 퍼라이트와 무기질 바인더인 액상 규산소듐을 주요 조성성분으로 하므로 이들의 조성량 합은 91.5 ~ 94.5 중량%의 범위를 가지게 되어 자원 재활용 효율 및 흡음 효과를 높이게 되며, 이같은 조성량 범위의 임계수치를 벗어나게 되면 바람직한 강도를 구현하지 못하게 된다.

상기 하부패널(300)을 조성하는 바텀애쉬는, 입경이 큰 석탄재가 보일러 하부로 낙하하여 포집된 것으로 석탄재의 약 20% 정도의 양을 차지하는 다공성 결정구조이며, 일반적인 밀도는 2.73 g/cm³이고, 조골재인 5mm 이상의 입경을 가지는 것이 약 35%, 세골재인 5mm 이하의 입경을 가지는 것이 약 65%이며, 분쇄기로 조성물 목적에 적합한 소정의 입경을 가지는 바텀애쉬로 분쇄하여 분급기로 입경별로 분류하게 된다.

상기 바텀애쉬의 화합물 조성은 입경에 따라 약간 상이한 조성을 나타내고 있는바, SiO₂는 모든 입경에 공통으로 조성되어 있으며, 2.5mm 이하의 입경에는 산화철인 Fe₃O₄도 조성되어 있고 5mm 이상의 입경에는 Al₂Si₂O₅도 조성되어 있으며, 0.3 ~ 0.6mm의 입경에는 Fe₃O₄, Fe₂O₃, FeO도 조성되어 있으며, 0.3mm 이하의 입경에는 CaO가 조성되어 있고, 특히 0.3 ~ 0.6mm의 입경의 산화물에는 Fe₃O₄, Fe₂O₃, FeO, Al₂O₃, CaO가 조성되어 있으며, 입경이 클수록 SiO₂의 조성 함량은 증가한다고 알려져 있다.

또 상기 바텀애쉬는 분말도가 2,000 ~ 4,000cm²/g의 분말도를 가지게 되며, 분말도가 2,000cm²/g 미만이면 반응성이 작아 강도발현이 미흡하고 분말도가 4,000cm²/g를 초과하면 반응성은 크지만 시공성이 다소 저하되고 현재 상용화된 제품으로 판매되지 않으므로 다시 미분쇄하거나 분급하는 과정을 거쳐야 하므로 제조비용면에서 경제성이 낮게 된다.

상기 퍼라이트(perlite)는 진주석을 구워 만든 백색 진주 모양의 가벼운 미립자로서 특히 내화, 단열, 흡음, 용적팽창 등의 기능이 뛰어나 단열재, 흡음재의 원재료로 사용되는 경량 골재이다.

본 발명의 실시예에 따른 상기 하부패널(300)은 바텀애쉬 73 중량%, 퍼라이트 7 중량%, 경화제 5 중량%, 액상 규산소듐 13 중량%, 유리섬유 2 중량%의 조성 중량 범위로 혼합 조성되어 이루어진다.

상기 하부패널(300)의 저면에 형성되는 하부홈(320)에는 지지고무부재(400)가 삽입되어 고정된다.

상기 하부패널(300)의 저면은 지지고무부재(400)에 의해 슬래브 바닥층(10)과의 사이로 상호 일정 거리 이격되어 떨어지게 되는 뜬바닥 공간부(600)가 형성되는데, 상기 뜬바닥 공간부(600)에 대하여는 후술하는 지지고무부재(400)의 설명에서 자세하게 기술하기로 한다.

따라서 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는 상기 상부패널(100), 흡음패널(200), 하부패널(300)의 3중 구조에 의해 발생소음이 흡수되고 동시에 상기 뜬바닥 공간부(600)에 의해서도 발생소음이 다시 흡수되는 구조를 구비하게 되어, 발생소음의 층간 전달을 더욱 효과적으로 차단하여 방지하게 된다.

상기 하부패널(300)의 상면에는 상면 2변의 가장자리에 인접하여 길게 함몰된 상부함몰부(330)가 형성되는데, 상기 상부함몰부(330)는 하부패널(300)의 상부로 타설되는 시멘트 몰탈액이 하부로 침투되는 것을 방지하여 하부 구조의 기공을 보호하는 기능을 수행하게 된다.

상기 지지고무부재(400)는 상부의 상부돌출부(410)가 상기 하부패널(300)의 하부홈(320)에 삽입 고정되면서 그 하부가 슬래브 바닥층(10)에 직접 접촉하며 지지하는 구성으로서, 전체적으로 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체를 지지하면서 상기 하부패널(300)을 슬래브 바닥층(10)으로부터 일정 거리 이격 배치되게 하는 뜬바닥공법으로 시공되게 하여, 뜬바닥공법에 의해 형성되는 뜬바닥 공간부(600)에서 발생소음을 흡수하면서 층간 전달을 차단 방지하게 한다.

또 상기 지지고무부재(400)는 고무 재질로 형성되므로 상술한 층간 소음 전달 방지 기능과 아울러 발생 진동을 흡수하는 내진 기능도 함께 수행하는 구성이다.

상기 중간고무부재(500)는 상측 단부인 상부돌출부(510), 중간부인 중간몸체부(520), 하측 단부인 하부돌출부(530)로 이루어지고, 상기 상부돌출부(520) 및 하부돌출부(530)의 직경은 상기 중간몸체부(520)의 직경보다 작은 직경으로 이루어진다.

상측 단부인 상기 상부돌출부(510)는 상기 상부패널(100)의 고정홈(120)에 삽입되어 고정되고, 중간부인 상기 중간몸체부(520)는 상기 흡음패널(200)의 통과공(210)에 삽입되어 고정되고, 하측 단부인 상기 하부돌출부(530)는 상기 하부패널(300)의 상부홈(310)에 삽입 고정되므로, 상기 중간고무부재(500)의 상부돌출부(510) 및 하부돌출부(530)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 중간몸체부(520)에 의해 상기 상부패널(100)은 상기 흡음패널(200) 상에 안정적으로 배치 고정되고 또 상기 흡음패널(200)은 상기 하부패널(300) 상에 안정적으로 배치 고정될 수 있는 것이다.

이와 같이 상기 중간몸체부(520)의 직경이 상기 상부돌출부(510) 및 하부돌출부(530)의 직경보다 큰 직경을 가지면서 상기 중간몸체부(520)는 통과공(210)에 또 상부돌출부(510)는 고정홈(120)에 또 하부돌출부(530)는 상부홈(310)에 각각 삽입 고정됨에 의해, 상기 상부패널(100), 흡음패널(200), 하부패널(300)은 상기 중간고무부재(500)에 각각 고정되더라도 상호 움직임이 전혀 없이 상부패널(100), 흡음패널(200), 하부패널(300)이 배치 고정될 수 있는 것이다.

상기 중간고무부재(500) 역시 상기 지지고무부재(400)와 같이 고무 재질로 형성되므로, 층간 소음 전달 방지 기능과 아울러 발생 진동을 흡수하는 내진 기능도 함께 수행하는 구성이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는 상기 상부패널(100), 흡음패널(200), 하부패널(300), 지지고무부재(400), 중간고무부재(500)를 포함하여 이루어지는 3중 구조의 구성을 구비하여, 상기 상부패널(100), 흡음패널(200) 및 하부패널(300)의 3중 구조를 가지면서 발생소음을 흡수하여 층간 전달을 차단 방지하게 되고, 또 상기 지지고무부재(400)에 의해 슬래브 바닥층(10)과 하부패널(300) 사이에 상호 일정 거리 이격 배치되게 하는 뜬바닥 공간부(600)를 형성하게 되어, 3중의 기술구성과 뜬바닥 공간부(600)가 상호 협동하여 발생소음을 흡수하면서 층간 전달을 차단 방지하게 하는 것이다.

이상에서 상세하게 설명된 기술구성으로 이루어지는 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체를 활용한 바닥면을 시공하는 순서는 다음과 같다.

콘크리트가 타설되어 형성된 슬래브 바닥층(10) 상에 하부패널(300)의 하부홈(320)에 지지고무부재(400)의 상부돌출부(410)가 삽입 고정된 하부패널(300)을 배치한다. 하부패널(300)의 배치가 완료되면 하부패널(300)에 삽입 고정된 지지고무부재(400)에 의해 하부패널(300)의 저면이 슬래브 바닥층(10)으로부터 일정 거리 이격되는 뜬바닥공법이 적용되므로 슬래브 바닥층(10) 및 하부패널(300) 사이의 공간에는 뜬바닥 공간부(600)가 형성되게 된다.

다음, 고정배치된 하부패널(300)의 상면에 형성된 상부홈(310)에 중간고무부재(500)의 하측 단부인 하부돌출부(530)를 삽입하여 중간고무부재(500)를 하부패널(300)에 조립 고정한다.

다음, 하부패널(300)에 고정된 중간고무부재(500)의 중간부인 중간몸체부(520)를 흡음패널(200)에 형성된 통과공(210)에 삽입시켜 고정하면 흡음패널(200)은 하부패널(300) 상에 안정적으로 배치 고정된다.

다음, 통과공(210)을 통과하여 상측으로 노출된 중간고무부재(500)의 상부돌출부(510)를 상부패널(100)의 저면에 형성된 고정홈(120)에 삽입 고정하면, 흡음패널(200) 상으로 상부패널(100)이 얹히면서 배치 고정되게 되어, 본 발명의 실시예에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체의 조립 고정 공정은 신속 용이하게 완료되는 것이다.

다음, 조립 고정이 완료된 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체의 상부패널(100) 상면에 형성된 다수의 돌출환테부(110) 사이사이로 소정의 위치에 난방배관(20)이 설치된다. 난방배관(20)의 직경은 돌출환테부(110) 사이사이의 간격 거리보다 작은 길이의 직경이므로 난방배관(20) 설치는 숙련된 노동력을 투입할 필요 없이 매우 신속 용이하게 실시될 수 있다.

다음, 난방배관(20)의 설치가 완료되면 상부패널(100) 및 난방배관(20) 상으로 몰탈을 타설하여 마감몰탈층(30)을 형성한다.

마감몰탈층(30)의 바람직한 건조 및 경화가 이루어지면 마지막으로, 마감몰탈층(30) 상으로 마루판이나 장판 등의 바닥마감재(40)를 적층하면 건축물 바닥면의 시공은 완료되게 된다.

본 발명에 따른 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는 건축물 바닥면 시공에 활용되는 층간소음 방지 구조체를 제조하고 시공하는 산업분야에서 동일한 제품을 반복적으로 제조하는 것이 가능하다고 할 것이므로, 산업상 이용가능성이 있는 발명이라고 할 것이다.

100 : 상부패널 110 : 돌출환테부
120 : 고정홈 200 : 흡음패널
210 : 통과공 300 : 하부패널
310 : 상부홈 320 : 하부홈
330 : 상부함몰부 400 : 지지고무부재
410 : 상부돌출부 500 : 중간고무부재
510 : 상부돌출부 520 : 중간몸체부
530 : 하부돌출부 600 : 뜬바닥 공간부
10 : 슬래브 바닥층 20 : 난방배관
30 : 마감몰탈층 40 : 바닥마감재

Claims

3중 구조를 가지면서 층간소음을 방지하는 구조체에 있어서,
상기 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체는,
재생펄프 재질로 형성되고, 상면으로 환형 형상의 다수의 돌출환테부(110)가 돌출 형성되고, 저면으로 중간고무부재(500)가 삽입 고정되는 다수의 고정홈(120)이 형성된 상부패널(100)과;
상기 상부패널(100)의 하부로 배치되며, 상기 고정홈(120)에 대응되는 위치에 중간고무부재(500)가 삽입 고정되는 다수의 통과공(210)이 형성된 흡음패널(200)과;
상기 흡음패널(200)의 하부로 배치되며, 상면으로 중간고무부재(500)가 삽입 고정되는 다수의 상부홈(310)이 형성되고, 저면으로 지지고무부재(400)가 삽입 고정되는 다수의 하부홈(320)이 형성되고, 상면으로 2변의 가장자리에 인접하여 길게 함몰된 상부함몰부(330)가 형성된 하부패널(300)과;
상기 하부패널(300)의 하부홈(320)에 삽입 고정되어 슬래브 바닥층(10) 상에서 슬래브 바닥층(10)과 일정 거리 이격되며 지지하는 다수의 지지고무부재(400)와;
상기 하부패널(300)의 상부홈(310)에 하부돌출부(530)가 삽입 고정되고, 상기 흡음패널(200)의 통과공(210)에 중간몸체부(520)가 삽입 고정되고, 상기 상부패널(100)의 고정홈(120)에 상부돌출부(510)가 삽입 고정되어, 상기 상부패널(100), 흡음패널(200) 및 하부패널(300)이 상호 배치 고정되게 하는 다수의 중간고무부재(500);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.
제1항에 있어서,
상기 중간고무부재(500)는,
상기 중간몸체부(520)의 직경이 상기 하부돌출부(530) 및 상부돌출부(510)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.
제1항에 있어서,
상기 상부패널(100)은 재생펄프 78 ~ 82 중량%, 액상 규산소듐 13 ~ 17 중량%, 경화제 2.5 ~ 3.5 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 제조되는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.
제1항에 있어서,
상기 흡음패널(200)은 유리섬유사로 이루어지는 유리섬유 패널로 형성되는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.
제1항에 있어서,
상기 하부패널(300)은 바텀애쉬 71 ~ 75 중량%, 퍼라이트(perlite) 6 ~ 8 중량%, 경화제 4 ~ 6 중량%, 액상 규산소듐 12 ~ 14 중량%, 유리섬유 1.5 ~ 2.5 중량%의 조성량 범위로 혼합 조성되어 제조되는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.
제1항에 있어서,
상기 상부패널(100)은 상면으로 형성되는 알루미늄 박판을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 3중 구조를 갖는 층간소음 방지 구조체.