KR102546523B1 - 층간소음 저감을 위한 건축용 바닥 구조체 - Google Patents

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Abstract

층간소음 저감을 위한 건축용 바닥 구조체에 관해 개시되어 있다. 개시된 건축용 바닥 구조체는 기초 슬래브층, 상기 기초 슬래브층 상에 배치되고 약 15 Hz 이하의 고유진동수(natural frequency)를 갖는 완충재층, 상기 완충재층 상에 배치된 제1 모르타르층 및 상기 제1 모르타르층 상에 배치된 제2 모르타르층을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 모르타르층 중 적어도 하나는 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2 모르타르층 각각은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있다.

Description

층간소음 저감을 위한 건축용 바닥 구조체{Floor structure for construction to reduce inter-floor noise}
본 발명은 건축물에 적용되는 부재 및 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축용 바닥 구조체에 관한 것이다.
건물 또는 아파트와 같은 공동주택 구조물에서 상층으로부터 하층으로 전달되는 소음 및 진동은 사회적으로 중요한 문제로 제기되고 있으며, 이들 중 가장 큰 문제는 상층의 바닥판에 대한 충격이 하층의 천정을 통해 전달되는 바닥 충격음이라 할 수 있다.
상기 바닥 충격음은 비교적 가볍고 딱딱한 충격에 의해 발생하는 경량 충격음과, 반대로 비교적 무겁고 부드러운 충격에 의해 발생하는 중량 충격음으로 구분될 수 있다. 즉, 조그마한 물건의 낙하 등으로 인해 발생하는 고주파수 대역의 음으로 이루어진 경량 충격음과, 무거운 물건의 낙하나 성인의 보행, 어린이의 달리기 등으로 인해 발생하는 저주파수 대역의 음으로 이루어진 중량 충격음으로 구분될 수 있다.
층간소음 저감을 위한 방안으로, 최근 건물 또는 아파트는 시공 과정에서 충격음을 감쇄할 수 있도록 콘크리트 슬래브층 위에 흡음재 또는 완충재를 설치하고 있다. 그러나, 기존의 흡음재는 주로 경량 충격음의 전달을 방지할 수 있는 구조로서, 중량 충격음의 발생이 많은 우리나라(한국)에는 적합하지 않은 문제점이 있다. 또한, 기존의 완충재는 중량 충격음의 차단 성능을 결정하는 63 Hz 대역에서 증폭 가능성이 높기 때문에, 중량 충격음 저감에 한계가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 약 30 Hz 이하의 고유진동수(natural frequency)를 확보함으로써 층간소음을 효과적으로 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체(floor structure for construction)를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 낮은 고유진동수를 갖는 완충재층을 사용하면서도 바닥층의 강도 및 견고성을 확보할 수 있고 효과적으로 층간소음을 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체를 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 기초 슬래브층; 상기 기초 슬래브층 상에 배치되는 완충재층; 상기 완충재층 상에 배치된 제1 모르타르층; 및 상기 제1 모르타르층 상에 배치된 제2 모르타르층;을 포함하고, 상기 제1 및 제2 모르타르층 중 적어도 하나는 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 건축용 바닥 구조체가 제공된다.
상기 제1 및 제2 모르타르층 각각은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있다.
상기 제2 모르타르층은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있고, 상기 제1 모르타르층은 상기 제2 모르타르층 보다 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 가질 수 있다.
상기 제1 모르타르층은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있고, 상기 제2 모르타르층은 상기 제1 모르타르층 보다 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 가질 수 있다.
상기 단위 중량은 약 2300∼2800 kg/m3 범위일 수 있고, 상기 면밀도는 약 161∼196 kg/m2 범위일 수 있다.
상기 제1 모르타르층은 약 25∼35 mm 범위의 두께를 가질 수 있고, 상기 제2 모르타르층은 약 35∼45 mm 범위의 두께를 가질 수 있으며, 상기 제2 모르타르층은 상기 제1 모르타르층 보다 큰 두께를 가질 수 있다.
상기 완충재층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)를 포함할 수 있다.
상기 완충재층 내에 분산되어 배치된 복수의 탄성 방진부재를 더 포함할 수 있다.
상기 복수의 탄성 방진부재는 폴리우레탄(polyurethane)을 포함할 수 있다.
상기 완충재층은 약 30∼50 mm 범위의 두께를 가질 수 있다.
상기 건축용 바닥 구조체는 약 30 Hz 이하의 고유진동수를 가질 수 있다.
상기 제1 및 제2 모르타르층 중 상기 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 상기 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 적어도 하나의 모르타르층은, 시멘트, 고로슬래그(blast furnace slag), 플라이애시(fly ash) 및 석고가 혼합된 결합재; 및 제강슬래그가 포함된 잔골재;를 포함하는 모르타르 조성물로 형성될 수 있다.
상기 제강슬래그의 비중은 약 3.5 이상일 수 있고, 조립률은 약 2.0∼2.5 범위일 수 있다.
상기 결합재는 상기 시멘트 400∼600 중량부; 상기 고로슬래그 60∼160 중량부; 상기 플라이애시 60∼160 중량부 및 상기 석고 10∼100 중량부로 조성된 것일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 약 30 Hz 이하 또는 약 20 Hz 이하의 고유진동수(natural frequency)를 확보함으로써 층간소음을 효과적으로 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체를 구현할 수 있다. 또한, 낮은 고유진동수를 갖는 완충재층을 사용하면서도 바닥층의 강도 및 견고성을 확보할 수 있고 효과적으로 층간소음을 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체를 구현할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 건축용 바닥 구조체는 바닥 충격음 관련 평가 등급에서 1등급 확보가 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(floor structure for construction)를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 것으로, 바닥 구조체에 적용될 수 있는 완충재층의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 것으로, 바닥 구조체에 적용될 수 있는 완충재층 내에 구비된 복수의 탄성 방진부재의 배치를 예시적으로 보여주는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체에 대한 바닥 충격음 테스트 결과를 보여주는 그래프이다.
도 8은 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 9는 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체에 대한 바닥 충격음 테스트 결과를 보여주는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 적용된 사상 및 그 효과를 뒷받침할 수 있는 평가 결과를 보여주는 그래프이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 적용된 사상 및 그 효과를 뒷받침할 수 있는 평가 결과를 보여주는 그래프이다.
도 12는 제1 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 13은 제2 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 14는 제3 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다.
도 16은 상기 제1 비교예(도 12), 상기 제2 비교예(도 13), 상기 제3 비교예(도 14) 및 상기 실시예(도 15)에 따른 바닥 구조체의 시공시 층간소음(중량충격음) 차단 성능과 면밀도(온돌층의 면밀도)의 상관 관계를 분석하여 보여주는 그래프이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 시공하고 이를 평가하는 과정을 예시적으로 보여주는 사진 이미지이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 설명할 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 명확하게 설명하기 위하여 제공되는 것이고, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용되는 단수 형태의 용어는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"이라는 용어는 언급한 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 단계, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다. 또한, 본 명세서에서 사용된 "연결"이라는 용어는 어떤 부재들이 직접적으로 연결된 것을 의미할 뿐만 아니라, 부재들 사이에 다른 부재가 더 개재되어 간접적으로 연결된 것까지 포함하는 개념이다.
아울러, 본원 명세서에서 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다. 본 명세서에서 사용된 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본원 명세서에서 사용되는 "약", "실질적으로" 등의 정도의 용어는 고유한 제조 및 물질 허용 오차를 감안하여, 그 수치나 정도의 범주 또는 이에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 제공된 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. 첨부된 도면에 도시된 영역이나 파트들의 사이즈나 두께는 명세서의 명확성 및 설명의 편의성을 위해 다소 과장되어 있을 수 있다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(floor structure for construction)(100)를 보여주는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(이하, 바닥 구조체)(100)는 기초 슬래브층(10), 기초 슬래브층(10) 상에 배치된 완충재층(20), 완충재층(20) 상에 배치된 제1 모르타르층(30) 및 제1 모르타르층(30) 상에 배치된 제2 모르타르층(40)을 포함할 수 있다. 제1 모르타르층(30) 및 제2 모르타르층(40)은 하나의 온돌층(50)을 구성한다고 할 수 있다. 도시하지는 않았지만, 온돌층(50) 내에 복수의 난방 배관(온수 난방 배관)이 임베드(embeded) 되어 설치될 수 있다. 일례로, 상기 복수의 난방 배관(온수 난방 배관)은 제2 모르타르층(40) 내에 설치될 수 있다. 제1 모르타르층(30)은 온돌층(50)의 하부 베이스층이라 할 수 있고, 제2 모르타르층(40)은 온돌층(50)의 상부 플레이트층이라 할 수 있다. 제1 및 제2 모르타르층(30, 40)은 이중타설로 시공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 완충재층(20)은 상당히 낮은 고유진동수(natural frequency)를 가질 수 있다. 완충재층(20)은 약 15 Hz 이하의 고유진동수를 가질 수 있다. 완충재층(20)의 고유진동수는 약 10∼15 Hz 범위일 수 있다. 따라서, 완충재층(20)의 층간소음 저감 효과는 우수할 수 있다. 특히, 중량 충격음에 대한 우수한 소음 저감 효과를 가질 수 있다. 또한, 완충재층(20)은 낮은 동탄성계수(resilient modulus)를 가질 수 있다. 완충재층(20)에 동탄성계수가 낮은 자재를 적용함으로써, 우수한 진동 저감 효과를 얻을 수 있다. 상기 완충재층(20)을 이용함으로써, 약 5 dB 이상의 소음/진동 저감 효과를 기대할 수 있다.
완충재층(20)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에스터(polyester), 폴리부틸렌테레프탈레이트(polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리우레탄(polyurethane, PU), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리염화비닐(polyvinylchloride, PVC), 폴리스티렌(polystyrene, PS), 폴리메틸메타아크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA), 에틸렌초산비닐 공중합체(ethylenevinylacetatecopolymer, EVA), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN) 및 폴리이미드(polyimide, PI)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 완충재층(20)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)를 포함하거나 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)로 형성될 수 있다. 또한, 완충재층(20)은 낮은 고유진동수 확보를 위해 다공질의 재료를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 및 제2 모르타르층(30, 40) 중 적어도 하나는 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있다. 상기 단위 중량은 단위 부피당 중량(즉, 밀도)을 의미할 수 있고, 상기 면밀도는 단위 면적당 중량을 의미할 수 있다.
바람직한 실시예에 따르면, 제1 및 제2 모르타르층(30, 40) 각각은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 가질 수 있다. 제1 모르타르층(30)의 단위 중량은 약 2300∼2800 kg/m3 범위일 수 있고, 면밀도는 약 161∼196 kg/m2 범위(비중은 약 2.3∼2.8 범위)일 수 있다. 이와 유사하게, 제2 모르타르층(40)의 단위 중량은 약 2300∼2800 kg/m3 범위일 수 있고, 면밀도는 약 161∼196 kg/m2 범위(비중은 약 2.3∼2.8 범위)일 수 있다. 제1 및 제2 모르타르층(30, 40)은 모두 '고밀도 모르타르층'이라 할 수 있다. 제1 모르타르층(30)은 '제1 고밀도 모르타르층'이라 할 수 있고, 제2 모르타르층(40)은 '제2 고밀도 모르타르층'이라 할 수 있다. 이 경우, 온돌층(50)의 단위 중량(평균 단위 중량)은 약 2300 kg/m3 이상일 수 있고, 면밀도(평균 면밀도)는 약 161 kg/m2 이상일 수 있다. 온돌층(50)의 단위 중량(평균 단위 중량)은 약 2300∼2800 kg/m3 범위일 수 있고, 면밀도(평균 면밀도)는 약 161∼196 kg/m2 범위(비중은 약 2.3∼2.8 범위)일 수 있다. 상기한 온돌층(50)을 이용함으로써, 약 10 dB 이상의 소음/진동 저감 효과를 기대할 수 있다.
일반적인 경량기포 콘크리트의 단위 중량은 600 kg/m3 정도일 수 있고, 일반적인 모르타르층의 단위 중량은 2000∼2100 kg/m3 정도일 수 있다. 또한, 일반적인 경량기포 콘크리트와 일반적인 모르타르층으로 구성된 온돌층의 평균 면밀도(단위 면적당 중량)는 98∼102 kg/m2 정도일 수 있다. 이러한 일반적인 경량기포 콘크리트 및 일반적인 모르타르층과 비교하여, 본 발명의 실시예에 적용된 제1 및 제2 모르타르층(30, 40) 각각은 상당히 큰 단위 중량 및 면밀도를 갖는다고 할 수 있다.
본 발명의 실시예에서와 같이, 제1 및 제2 모르타르층(30, 40)을 모두 상기한 '고밀도 모르타르층'으로 구성할 경우, 온돌층(50)의 밀도/중량(질량) 증가로 바닥 구조체(100) 전체의 고유진동수가 저하되고, 특히, 63 Hz 대역에서 중량 충격음의 저감/차단 효과를 높일 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 약 30 Hz 이하의 고유진동수를 갖는 바닥 구조체(100) 또는 약 20 Hz 이하의 고유진동수를 갖는 바닥 구조체(100)를 구현할 수 있다. 온돌층(50)의 면밀도 증가로 인해, 완충재층(20) 및 모르타르층(30, 40)의 시공 오차가 있더라도, 안정적으로 20 Hz 이하의 고유진동수를 갖는 바닥 구조체(100)를 구현할 수 있다. 온돌층(50)의 면밀도 증가와 관련해서, 충분히 큰 완충 효과 및 충격음 저감 효과를 얻을 수 있다. 약 15 Hz 이하의 고유진동수를 갖는 완충재층(20)을 사용하면서 아울러 상기한 제1 및 제2 모르타르층(30, 40)을 사용함으로써, 고밀도/고중량 특성을 갖는 바닥 구조체(100)를 구현할 수 있고 중량 충격음에 대한 우수한 소음 저감 효과를 얻을 수 있다.
이하에서는, 상기 '고밀도 모르타르층'을 구현할 수 있는 방법을 보다 구체적으로 설명하도록 한다.
상기 고밀도 모르타르층은 시멘트, 고로슬래그(blast furnace slag), 플라이애시(fly ash) 및 석고가 혼합된 결합재, 및 제강슬래그가 포함된 잔골재를 포함하는 모르타르 조성물로 형성된 것일 수 있다. 상기 제강슬래그는 상기 잔골재에 약 50 vol% 이상 포함될 수 있다. 여기서, 상기 제강슬래그는 제강 과정에서 발생하는 고로슬래그, 전로슬래그 및 제강 풍쇄슬래그 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제강슬래그의 비중은 약 3.5 이상일 수 있다. 또한, 상기 제강슬래그의 조립률은 약 2.0∼2.5 범위일 수 있다. 제강 풍쇄슬래그는 줄여서 풍쇄슬래그로 지칭될 수도 있다.
상기 제강 풍쇄슬래그는 고로슬래그 또는 전로슬래그를 풍쇄 공정으로 처리함으로써 형성된 것일 수 있다. 상기 풍쇄 공정은 일반적인 것일 수 있고, 예를 들어, 이송 → 기울임 → 풍쇄 구형화 → 살수 냉각 과정을 포함할 수 있다. 상기 제강 풍쇄슬래그는 Ti-Fe를 약 18∼23 wt% 만큼 함유하는 것일 수 있다. 또한, 상기 제강 풍쇄슬래그의 비중은 약 3.5 이상일 수 있고, 조립률은 약 2.0∼2.5 범위 또는 약 2.0∼3.2 범위일 수 있다. 상기 제강 풍쇄슬래그가 이중 급냉 처리를 통해 형성된 경우, 그 조립율은 약 2.0∼3.2 범위일 수 있다. 상기 제강 풍쇄슬래그는 규사 보다 경도가 높고, 흡수율이 낮아 시멘트 페이스트와의 결합력을 증대시키는 역할을 할 수 있다.
상기 제강 풍쇄슬래그는 전로슬래그나 전기로슬래그에 비해 조립률이 약 2.0∼2.5 정도 또는 약 2.0∼3.2 정도로 낮게 나타나고(전로슬래그의 조립률은 3.5∼4.0, 전기로슬래그의 조립률은 3.0∼3.6), 입도 분포가 비교적 균일하며, 각지지 않은 구형의 입형으로 인해 모르타르의 유동성이나 작업성을 우수하게 하고, 비중 3.5 이상의 고밀도임에도 불구하고 낮은 분체량에서도 재료 분리가 발생하지 않는 등의 특성을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 위와 같은 제강슬래그를 모르타르의 잔골재로 적용하여 모르타르를 고중량화함으로써 바닥 충격음 감쇄에 따른 층간소음 저감 효과를 높일 수 있고, 아울러, 강도 향상, 수축 저감 등의 효과를 얻을 수 있다.
상기 제강 풍쇄슬래그는 잔골재의 약 50∼100 vol% 만큼 적용될 수 있다. 상기 제강 풍쇄슬래그가 잔골재의 100 vo1% 미만으로 적용될 경우, 상기 잔골재에 고로슬래그, 전로슬래그 및 전기로슬래그 중 적어도 하나를 포함시킬 수 있다. 상기 잔골재로 적용된 제강 풍쇄슬래그, 고로슬래그, 전로슬래그 및 전기로슬래그는 '슬래그 잔골재'라 통칭될 수 있다. 상기 잔골재를 전부 제강 풍쇄슬래그로 적용할 때, 소음 감소 효과와 재령별 압축강도가 가장 우수할 수 있으나, 상기 고로슬래그, 전로슬래그 및 전기로슬래그 중 적어도 하나를 일부 혼합하더라도 소정 효과를 얻을 수 있다. 상기 전로슬래그와 전기로슬래그를 과량으로 포함시키는 경우에는 재료 분리, 결합재 증대 등의 문제가 발생할 수 있으므로, 상기 전로슬래그와 전기로슬래그 각각은 잔골재의 약 10 vol% 이하의 범위로 적용하는 것이 바람직할 수 있다. 여기서, 상기 전로슬래그는 비중이 약 3.6 이상이고, 조립률이 약 3.5∼4.0 인 것을 적용할 수 있다. 상기 전기로슬래그는 비중이 약 3.5 이상이고, 조립률이 약 3.0∼3.6 인 것을 적용할 수 있다.
상기한 결합재는 상기 시멘트 400∼600 중량부, 상기 고로슬래그(미분말) 60∼160 중량부, 상기 플라이애시 60∼160 중량부 및 상기 석고 10∼100 중량부로 조성된 것일 수 있다.
상기 모르타르 조성물에서 상기 결합재는 단위 체적(1 m3) 당 550∼750 kg 정도 혼합될 수 있고, 상기 잔골재는 단위 체적(1 m3) 당 1500∼1850 kg 정도 혼합될 수 있다. 또한, 시공시 물(배합수)과 상기 결합재 간 배합 비율(즉, 물/결합재)은 약 40∼65 wt% 정도일 수 있다.
또한, 상기 모르타르 조성물은 소정의 유동화제를 더 포함할 수 있다. 상기 유동화제는, 예를 들어, 폴리카르본산계 화합물, 폴리나프탈렌술포네이트계 화합물 및 리그닌술포네이트계 화합물 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 모르타르 조성물은 상기 유동화제를 단위 체적(1 m3) 당 2∼3 kg 정도 포함할 수 있다.
전술한 모르타르 조성물을 이용해서 모르타르층을 형성할 경우, 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 모르타르층(즉, 상기 고밀도 모르타르층)을 형성할 수 있다. 이러한 고밀도 모르타르층을 도 1의 제1 모르타르층(30) 및 제2 모르타르층(40)에 적용할 수 있다.
이하에서는 상기 모르타르층(40)을 구성하는 조성물에 대한 시험예를 설명한다.
아래 [표 1]은 결합재 720 kg/㎥(시멘트 500 kg/㎥, 고로슬래그 미분말 80 kg/㎥, 플라이애시 80 kg/㎥, 석고 60 kg/㎥), 잔골재(세척사 100%) 1,276kg/㎥ 및 물 320 kg/㎥(물-결합재비 44.4 wt%)을 혼합한 모르타르 조성물의 배합예이다
[표 1]
Figure 112021136400999-pat00001
위 배합의 모르타르 조성물은 곧 시험예1이다.
시험예2 내지 시험예7은 상기 시험예1에서 결합재 배합량과 조성 성
분, 물-결합재비 및 유동화제 첨가량은 고정시키고, 잔골재인 세척사를 슬래그 잔골재(풍쇄 슬래그, 전로 슬래그, 전기로 슬래그)로 치환하는 비율을 다르게 적용한 것이다.
각 시험예별 골재 구성은 아래 [표 2]에 나타난 바와 같으며, 세척사를 상기 슬래그 잔골재로 치환하는 비율에 따라 잔골재의 단위중량은 약 1,300~1,700 kg/㎥ 범위에서 변동할 수 있다.
[표 2]
Figure 112021136400999-pat00002
아래, [표 3]은 시험예1 내지 시험예7에 대한 모르타르 플로우, 단위용적중량, 블리딩율 및 재령별 압축강도를 시험한 결과를 정리하여 나타낸 것이다. 모든 시험예에서 블리딩율은 2% 이하로 나타났으며, 시험예5부터 시험예7까지 블리딩율이 1.5%로 감소하였다.
[표 3]
Figure 112021136400999-pat00003
모르타르 플로우는 시험예에 따른 뚜렷한 경향성이 나타나지 않고, 모든 시험예의 모르타르 플로우는 200~220mm 범위 내에서 측정되었다. 단위용적중량은 슬래그 잔골재 치환율과 선형 비례 관계를 나타낸다. 세척사에서 치환 적용되는 풍쇄 슬래그, 전로 슬래그 및 전기로 슬래그의 비중이 모두 세척사보다 1.3배 이상 크기 때문에 상기 잔골재 치환율이 모르타르 조성물의 단위용적중량 증가에 직접적인 영향을 미칠 수 있다.
블리딩율은 잔골재 중 풍쇄 슬래그를 70 vol% 이상 적용한 시험예5 내지 시험예7에서 시험예1 내지 시험예4 보다 0.5% 낮게 나타났다. 재령별 압축강도도 역시 슬래그 잔골재 치환율과 선형 비례 관계로 나타났다. 세척사에 비해 치환 적용되는 슬래그 잔골재들의 경도가 높고 흡수율이 낮아 시멘트 페이스트와의 결합력이 증대됨에 따른 현상일 수 있다.
아래 [표 4]는 시험예 적용에 따른 소음 저감효과(dB저감율) 시험결과를 나타낸 것이다. 아래 [참고도 4]는 소음 저감효과 시험을 위한 시험 조건을 모식적으로 나타낸 것이다. 시험예1 내지 시험예7은 아래 [참고도]에 나타낸 40mm 두께의 모르타르 층을 대상으로 한 것이다.
시험예1을 적용했을 때의 소음 발생량(상층에서 충격을 가하여 발생하는 진동에 따른 하층의 소음)을 기준으로 시험예3에서도 어느 정도 의미 있는 소음 저감 효과(소음 저감효과 1% 이상)가 나타났으나, 시험예4에서 소음 저감 효과가 큰 폭으로 향상된 임계적인 효과(소음 저감효과 4% 이상)가 나타났으며, 잔골재중 풍쇄슬래그 비율이 높아짐에 따라 소음 저감효과가 점차 높게 타나나는 것이 확인되었다.
[표 4]
Figure 112021136400999-pat00004
[참고도]
Figure 112021136400999-pat00005
완충재층(20)은, 예컨대, 약 30∼50 mm 정도의 두께 또는 약 35∼45 mm 정도의 두께를 가질 수 있다. 제1 모르타르층(30)은 약 25∼35 mm 범위의 두께를 가질 수 있고, 제2 모르타르층(40)은 약 35∼45 mm 범위의 두께를 가질 수 있다. 제2 모르타르층(40)은 제1 모르타르층(30) 보다 큰 두께를 가질 수 있다. 또한, 온돌층(50)의 총 두께는, 예컨대, 약 60∼80 mm 정도일 수 있다. 이러한 두께 조건들을 만족할 때, 층간소음/진동의 저감 효과 및 균열 등의 방지를 위한 강도 확보에 유리할 수 있다. 그러나, 상기한 두께 조건들은 예시적인 것이고, 사용하는 자재나 건축 환경에 따라서, 적절한 두께 조건은 소정 범위 내에서 변화될 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(100a)를 보여주는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(이하, 바닥 구조체)(100a)는 기초 슬래브층(10), 기초 슬래브층(10) 상에 배치된 완충재층(20), 완충재층(20) 상에 배치된 제1 모르타르층(30a) 및 제1 모르타르층(30a) 상에 배치된 제2 모르타르층(40)을 포함할 수 있다. 제1 모르타르층(30a) 및 제2 모르타르층(40)은 하나의 온돌층(50a)을 구성한다고 할 수 있다.
기초 슬래브층(10), 완충재층(20) 및 제2 모르타르층(40)은 각각 도 1에서 설명한 기초 슬래브층(10), 완충재층(20) 및 제2 모르타르층(40)과 동일할 수 있다. 따라서, 완충재층(20)은 약 15 Hz 이하의 고유진동수를 가질 수 있고, 제2 모르타르층(40)은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 고밀도 모르타르층일 수 있다. 한편, 본 실시예에서 제1 모르타르층(30a)은 제2 모르타르층(40) 보다 상대적으로 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 모르타르층(30a)의 단위 중량은 약 2000∼2100 kg/m3 정도일 수 있고, 면밀도는 약 60∼84 kg/m2 정도일 수 있다. 이러한 제1 모르타르층(30a)은 일반적인 모르타르층이거나 그와 유사한 특성을 가질 수 있다.
제1 모르타르층(30a) 및 제2 모르타르층(40) 중에서 제2 모르타르층(40)만 상기 고밀도 모르타르층으로 구성하더라도, 그에 따른 효과들을 얻을 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(100b)를 보여주는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(이하, 바닥 구조체)(100b)는 기초 슬래브층(10), 기초 슬래브층(10) 상에 배치된 완충재층(20), 완충재층(20) 상에 배치된 제1 모르타르층(30) 및 제1 모르타르층(30) 상에 배치된 제2 모르타르층(40b)을 포함할 수 있다. 제1 모르타르층(30) 및 제2 모르타르층(40b)은 하나의 온돌층(50b)을 구성한다고 할 수 있다.
기초 슬래브층(10), 완충재층(20) 및 제1 모르타르층(30)은 각각 도 1에서 설명한 기초 슬래브층(10), 완충재층(20) 및 제1 모르타르층(30)과 동일할 수 있다. 따라서, 완충재층(20)은 약 15 Hz 이하의 고유진동수를 가질 수 있고, 제1 모르타르층(30)은 약 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 약 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 고밀도 모르타르층일 수 있다. 한편, 본 실시예에서 제2 모르타르층(40b)은 제1 모르타르층(30) 보다 상대적으로 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 모르타르층(40b)의 단위 중량은 약 2000∼2100 kg/m3 정도일 수 있고, 면밀도는 약 80∼84 kg/m2 정도일 수 있다. 이러한 제2 모르타르층(40b)은 일반적인 모르타르층이거나 그와 유사한 특성을 가질 수 있다.
제1 모르타르층(30) 및 제2 모르타르층(40b) 중에서 제1 모르타르층(30)만 상기 고밀도 모르타르층으로 구성하더라도, 그에 따른 효과들을 얻을 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 도 1 내지 도 3에서 설명한 바닥 구조체(100, 100a, 100b)는 '차음재층'을 더 포함할 수도 있다. 도 1의 구조에서 바닥 구조체(100)가 차음재층을 더 포함하는 경우가 도 4에 도시되어 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체(100c)를 보여주는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 바닥 구조체(100c)는 완충재층(20)과 제1 모르타르층(30) 사이에 배치된 차음재층(25)을 더 포함할 수 있다. 차음재층(25)은 제1 모르타르층(30)의 아래에서 완충재층(20)의 상면을 덮도록 구비될 수 있다. 차음재층(25)은 완충재층(20)의 상면에 구비되어 완충재층(20)을 보호하면서 하중을 균일하게 분산하는 역할을 할 수 있고, 수지 또는 점성을 갖는 물질로 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 차음재층(25)은 고무(rubber), 규사(silica sand) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET) 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. 예컨대, 차음재층(250)은 고무와 규사의 혼합물로 형성되거나, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지로 형성될 수 있다. 차음재층(25)은 약 0.5∼5 mm 정도의 두께를 가질 수 있지만, 이는 예시적인 것이고, 두께 범위는 달라질 수 있다. 또한, 차음재층(25)은 일종의 완충재와 같은 역할을 겸할 수 있다. 차음재층(25)은 도 2 및 도 3의 바닥 구조체(100a, 100b)에도 유사하게 적용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 것으로, 바닥 구조체에 적용될 수 있는 완충재층(22)의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 바닥 구조체는 완충재층(22) 내에 분산되어 배치된 복수의 탄성 방진부재(5)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 완충재층(22)에 그 두께 방향으로 관통된 복수의 관통홀(H10)이 형성될 수 있고, 복수의 관통홀(H10) 내에 복수의 탄성 방진부재(5)가 구비될 수 있다. 복수의 탄성 방진부재(5)는 상부 구조체들(즉, 온돌층)의 하중을 지지하면서 하중을 분산하는 서포터로서의 역할을 할 수 있다.
복수의 탄성 방진부재(5)는 폴리우레탄(polyurethane, PU), 실리콘(silicone) 및 고무(rubber)로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 물질로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 복수의 탄성 방진부재(5)는 폴리우레탄(PU)으로 형성될 수 있다. 또한, 복수의 탄성 방진부재(5)는 볼(ball) 또는 짧은 바(bar) 형상을 갖거나, 이들이 혼합된 형상을 갖거나 이들로부터 변형된 형상을 가질 수 있다. 또한, 복수의 탄성 방진부재(5)는 소정의 할로우(hollow) 구조를 가질 수도 있다.
이러한 복수의 탄성 방진부재(5)를 사용하면, 바닥 구조체의 강도를 개선하면서 바닥 구조체의 고유진동수를 낮출 수 있기 때문에, 진동 저감 효과를 향상하는데 유리할 수 있다. 또한, 고유진동수가 낮은 완충재층(22)에 복수의 탄성 방진부재(5)를 적용함으로써, 완충재층(22) 전체의 지지 성능 및 강도 특성 등을 향상시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 것으로, 바닥 구조체에 적용될 수 있는 완충재층(22) 내에 구비된 복수의 탄성 방진부재(5)의 배치를 예시적으로 보여주는 평면도이다. 도 6에 도시된 완충재층(22)은 그 전체 영역이 아닌 일부 영역일 수 있다.
도 6을 참조하면, 완충재층(22) 내에 복수의 탄성 방진부재(5)는 규칙적으로 배열될 수 있다. 복수의 탄성 방진부재(5)는 X축 및 Y축 방향으로 소정의 간격을 갖고, 복수의 행 및 복수의 열을 이루도록 배열될 수 있다. 도 6에 도시된 복수의 탄성 방진부재(5)의 배치는 예시적인 것이고, 다양하게 변화될 수 있다. 경우에 따라, 복수의 탄성 방진부재(5)의 분포 밀도는 영역에 따라 달라질 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체에 대한 바닥 충격음 테스트 결과를 보여주는 그래프이다. 도 7에서 '실시예 구조'는 도 1의 구조를 갖되, 완충재층에 복수의 탄성 방진부재가 구비된 경우에 해당한다. 또한, 도 7에는 비교를 위해 맨슬래브층에 대한 바닥 충격음 테스트 결과도 포함된다.
도 7을 참조하면, 실시예 구조의 경우, 맨슬래브층과 비교하여, 전체적으로 바닥 충격음 저감 효과가 크게 개선된 것을 확인할 수 있다. 특히, 63 Hz 대역에서 중량 충격음의 저감 효과도 크게 향상된 것을 확인할 수 있다. 맨슬래브층 대비 약 10 dB 이상 또는 약 15 dB 이상 충격음이 저감되는 효과를 얻을 수 있다. 낮은 고유진동수를 갖는 완충재층을 사용하면서 아울러 고밀도/고중량을 갖는 모르타르층(온돌층)을 적용함으로써, 바닥층의 강도 및 견고성을 확보하면서 우수한 층간소음 저감 효과를 확보할 수 있다.
도 8은 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체(110)를 보여주는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체(110)는 기초 슬래브층(1), 기초 슬래브층(1) 상에 배치된 완충재층(2), 완충재층(2) 상에 배치된 경량기포 콘크리트층(3) 및 경량기포 콘크리트층(3) 상에 배치된 마감 모르타르층(4)을 포함할 수 있다.
경량기포 콘크리트층(3)의 단위 중량은 600 kg/m3 정도일 수 있고, 마감 모르타르층(4)의 단위 중량은 2000∼2100 kg/m3 정도일 수 있다. 또한, 경량기포 콘크리트층(3)과 마감 모르타르층(4)으로 구성된 온돌층의 평균 면밀도(단위 면적당 중량)는 98∼102 kg/m2 정도일 수 있다.
도 8과 같은 비교예에 따른 구조의 경우, 63 Hz 대역에서의 소음 발생/증폭 가능성이 높아질 수 있다.
도 9는 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체에 대한 바닥 충격음 테스트 결과를 보여주는 그래프이다. 도 9에서 '비교예 구조'는 도 8의 구조를 갖되, 완충재층에 복수의 탄성 방진부재가 구비된 경우에 해당한다. 즉, 완충재층의 구성은 도 7의 실시예 구조와 동일하였고, 온돌층의 구성에서 도 7의 실시예 구조와 차이를 갖는다. 도 9에는 비교를 위해 맨슬래브층에 대한 바닥 충격음 테스트 결과도 포함된다.
도 9를 참조하면, 비교예 구조의 경우, 맨슬래브층과 비교하여, 바닥 충격음 저감 효과가 크지 않은 것을 확인할 수 있다. 특히, 63 Hz 대역에서 중량 충격음의 저감 효과가 거의 나타나지 않는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 도 7의 실시예 구조에 대한 결과와 비교될 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 적용된 사상 및 그 효과를 뒷받침할 수 있는 평가 결과를 보여주는 그래프이다. 도 10은 온돌층의 면밀도에 따른 층간소음 저감 성능을 평가한 결과를 보여준다.
도 10을 참조하면, 서로 다른 두 가지 타입의 바닥 구조체에 대해서 온돌층의 면밀도에 따른 층간소음 저감 성능을 평가한 결과, 온돌층의 면밀도를 증가시킴으로써 층간소음을 저감할 수 있음을 확인할 수 있었다. 온돌층의 면밀도는 약 161 kg/m2 이상으로 증가시키는 것이 바람직할 수 있으며 이 경우 중량충격음 1등급을 만족할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 적용된 사상 및 그 효과를 뒷받침할 수 있는 평가 결과를 보여주는 그래프이다. 도 11은 1-자유도 감쇠계의 강제진동에 의한 진동 전달률을 평가한 결과로서, 여기서, 점선으로 표시된 결과는 ISO 12354-2에 따른 이론적 평가 결과이다.
도 11을 참조하면, 진동 주파수비가 약 2.5 이상 확보될 때, 약 10 dB 정도의 소음 저감이 가능할 수 있다.
도 10 및 도 11의 결과로부터, 낮은 고유진동수를 갖는 바닥 구조체에서 온돌층의 면밀도(중량/질량)가 약 161 kg/m2 이상으로 증가함으로써 층간소음 저감 효과가 나타날 수 있음을 확인할 수 있다.
도 12는 제1 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다. 상기 제1 비교예에서는 기초 슬래브층 상에 완충재층과 기포 콘크리트층 및 모르타르층이 구비될 수 있다.
도 13은 제2 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다. 상기 제2 비교예에서는 기초 슬래브층 상에 완충재층과 기포 콘크리트층 및 모르타르층이 구비될 수 있다. 여기에 적용된 완충재층은 PET와 PU가 복합된 구조일 수 있고, 기포 콘크리트층은 고강도 콘크리트층일 수 있다. 상기 PU는 탄성체(탄성 방진부재)로서 적용될 수 있다.
도 14는 제3 비교예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다. 상기 제3 비교예에서는 기초 슬래브층 상에 완충재층과 제1 일반밀도 모르타르층 및 제2 일반밀도 모르타르층이 구비될 수 있다. 여기에 적용된 완충재층은 PET와 PU가 복합된 구조일 수 있다. 상기 PU는 탄성체(탄성 방진부재)로서 적용될 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 보여주는 단면도이다. 상기 실시예에서는 기초 슬래브층 상에 완충재층과 제1 고밀도 모르타르층 및 제2 고밀도 모르타르층이 구비될 수 있다. 여기에 적용된 완충재층은 PET와 PU가 복합된 구조일 수 있다. 상기 PU는 탄성체(탄성 방진부재)로서 적용될 수 있다.
도 16은 상기 제1 비교예(도 12), 상기 제2 비교예(도 13), 상기 제3 비교예(도 14) 및 상기 실시예(도 15)에 따른 바닥 구조체의 시공시 층간소음(중량충격음) 차단 성능과 면밀도(온돌층의 면밀도)의 상관 관계를 분석하여 보여주는 그래프이다. 온돌층의 무게가 가장 무거운 경우가 상기 실시예에 해당할 수 있다.
도 16을 참조하면, 상기 비교예들에 따른 바닥 구조체를 적용할 경우, 중량충격음 테스트에서 1등급 확보가 어렵지만, 상기 실시예에 따른 바닥 구조체의 경우 중량충격음 테스트에서 1등급 확보가 가능할 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체를 시공하고 이를 평가하는 과정을 예시적으로 보여주는 사진 이미지이다.
도 17을 참조하면, 기초 슬래브층 상에 완충재층을 설치하고, 그 위에 1차 고밀도 모르타르층을 타설할 수 있다. 상기 제1 고밀도 모르타르층 상에 클립바 및 난방배관을 시공할 수 있고, 그 위에 2차 고밀도 모르타르층을 타설할 수 있다. 이렇게 시공된 바닥 구조체에 대하여 층간소음 차단 성능을 평가할 수 있다. 그러나, 도 17을 참조하여 설명한 실시예에 따른 건축용 바닥 구조체의 시공 과정은 예시적인 것이고, 경우에 따라, 변경될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따르면, 약 30 Hz 이하 또는 약 20 Hz 이하의 고유진동수(natural frequency)를 확보함으로써 층간소음을 효과적으로 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체를 구현할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들에 따르면, 낮은 고유진동수를 갖는 완충재층을 사용하면서도 바닥층의 강도 및 견고성을 확보할 수 있고 효과적으로 층간소음을 저감할 수 있는 건축용 바닥 구조체를 구현할 수 있다. 상기한 실시예들에 따른 건축용 바닥 구조체는 바닥 충격음 관련 평가 등급에서 1등급 확보가 가능할 수 있다.
본 명세서에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 예들 들어, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 도 1 내지 도 17을 참조하여 설명한 실시예들에 따른 건축용 바닥 구조체는 다양하게 변형될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 때문에 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
5 : 탄성 방진부재 10 : 기초 슬래브층
20, 22 : 완충재층 25 : 차음재층
30, 30a : 제1 모르타르층 40, 40b : 제2 모르타르층
50∼50b : 온돌층 100∼100c : 건축용 바닥 구조체

Claims (14)

  1. 기초 슬래브층;
    상기 기초 슬래브층 상에 배치되는 완충재층;
    상기 완충재층 상에 배치된 제1 모르타르층; 및
    상기 제1 모르타르층 상에 배치된 제2 모르타르층;을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 모르타르층 중 적어도 하나는 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖고,
    상기 제1 및 제2 모르타르층 중 상기 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 상기 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 적어도 하나의 모르타르층은 시멘트, 고로슬래그(blast furnace slag), 플라이애시(fly ash) 및 석고가 혼합된 결합재; 및 제강슬래그를 포함하는 잔골재;를 포함하는 모르타르 조성물로 형성되고,
    상기 제강슬래그는 제강 풍쇄슬래그를 포함하고, 상기 제강 풍쇄슬래그는 Ti-Fe를 18∼23 wt% 만큼 함유하는 것이며, 상기 제강 풍쇄슬래그는 상기 잔골재의 50∼100 vol% 만큼 적용되고,
    상기 결합재는 상기 시멘트 400∼600 중량부; 상기 고로슬래그 60∼160 중량부; 상기 플라이애시 60∼160 중량부 및 상기 석고 10∼100 중량부로 조성된, 건축용 바닥 구조체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 모르타르층 각각은 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 모르타르층은 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖고,
    상기 제1 모르타르층은 상기 제2 모르타르층 보다 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 모르타르층은 2300 kg/m3 이상의 단위 중량 및 161 kg/m2 이상의 면밀도를 갖고,
    상기 제2 모르타르층은 상기 제1 모르타르층 보다 낮은 단위 중량 및 낮은 면밀도를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단위 중량은 2300∼2800 kg/m3 범위이고, 상기 면밀도는 161∼196 kg/m2 범위인 건축용 바닥 구조체.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 모르타르층은 25∼35 mm 범위의 두께를 갖고,
    상기 제2 모르타르층은 35∼45 mm 범위의 두께를 가지며,
    상기 제2 모르타르층은 상기 제1 모르타르층 보다 큰 두께를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충재층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET)를 포함하는 건축용 바닥 구조체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충재층 내에 분산되어 배치된 복수의 탄성 방진부재를 더 포함하는 건축용 바닥 구조체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 탄성 방진부재는 폴리우레탄(polyurethane)을 포함하는 건축용 바닥 구조체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 완충재층은 30∼50 mm 범위의 두께를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 건축용 바닥 구조체는 30 Hz 이하의 고유진동수를 갖는 건축용 바닥 구조체.
  12. 삭제
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제강슬래그의 비중은 3.5 이상이고, 조립률은 2.0∼2.5 범위인 건축용 바닥 구조체.
  14. 삭제
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