KR101054557B1

KR101054557B1 - 층간소음재

Info

Publication number: KR101054557B1
Application number: KR1020080126425A
Authority: KR
Inventors: 권회현
Original assignee: (주)대한솔루션
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2008-12-12
Publication date: 2011-08-05
Also published as: KR20100067848A

Abstract

본 발명은 층간소음제거 및 방진효과가 우수하고 층간단열기능도 가지는 새로운 구조의 층간소음재에 대한 것이다.

본 발명에 따르면, 제1우레탄폼시트(10)와, 상기 제1우레탄폼시트(10)의 상면에 적층된 매스층(20)과, 상기 매스층(20)의 상면에 적층되며 상기 제1우레탄폼시트(10) 보다 상대적으로 작은 밀도를 가지는 제2우레탄폼시트(30)와, 상기 제2우레탄폼시트(30)의 상면에 적층된 방수시트(40)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 층간소음재가 제공된다.

층간소음재, 우레탄폼시트, 매스층, 밀도, 방수층

Description

층간소음재{Soundproof Structure of between floors in building}

본 발명은 층간소음재에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 층간소음제거 및 방진효과가 우수하고 층간단열기능도 가지는 새로운 구조의 층간소음재에 관한 것이다.

생활수준의 향상과 더불어 안락하고 쾌적한 생활환경을 영위하고자 하는 욕구가 증대되고 있으며, 이에 따라 생활주변에서 발생되는 소음에 대한 민감도도 상승되고 있는 추세이다. 특히 아파트 등과 같은 공동주거공간에서는 건축물의 외부에서 발생되는 소음은 물론이며, 상하 층간에서 발생되는 소음에 대해서도 민감한 반응을 보이는 경우가 많다.

이와 같은 층간소음을 줄이고자 다양한 종류의 층간소음재가 제공되고 있으나, 건축물의 층간에서 발생되는 진동 및 소음을 효과적으로 제거하지 못하고 있는 실정이다.

한편, 종래에는 슬라브 바닥에 시공된 난방파이프에서 발생하는 열의 일부가 하층으로 전달되는 등 불필요하게 에너지가 낭비되는 문제점도 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 층간소음제거 및 방진기능이 우수하여, 건축물의 슬라브에 시공하면 쾌적한 주거환경을 조성할 수 있으며, 층간 단열기능도 우수하여 건축물의 냉난방효율도 상승되어 에너지 절감효과도 얻을 수 있는 새로운 구조의 층간소음재를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 제1우레탄폼시트(10)에는 황마섬유시트 (12)가 삽입된 것을 특징으로 하는 층간소음재가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1우레탄폼시트(10)의 다수개의 오목홈(14)이 형성되어, 상기 오목홈(14)에 의해 상기 제1우레탄폼시트(10)는 저면의 75~85%만 슬라브바닥(1)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 층간소음재가 제공된다.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 제1우레탄폼시트(10)는 밀도가 140~180kg/㎥이고, 제2폴리우레탄폼시트(30)는 밀도가 20~30kg/㎥인 것을 특징으로 하는 층간소음재가 제공된다.

이상과 같은 구성을 가지는 본 발명은 서로 다른 물성을 가지는 복수개의 시트가 적층되어 층간에서 발생되는 소음과 진동을 저감시킨다. 특히, 제1우레탄폼시트(10)에 황마섬유시트(12)가 삽입되어, 음파의 전달저항인 임피던스 값이 증가되어 바닥충격음 차단성능이 우수하다. 또한, 제1우레탄폼시트(10) 바닥면에 오목홈(14)을 형성하여 층간소음재가 시공되는 슬라브바닥(1)과 층간소음재의 접촉면적을 조절함으로써, 충격음 차단성능이 향상된다.

또한, 밀도가 낮은 제2우레탄폼시트(30)가 다소 두껍게 구성되어, 이 제2우레탄폼시트(30)가 스프링요소로 작용함으로써, 층간 충격에 의한 진동도 효과적으로 흡수되며, 이 제2우레탄폼시트(30)에 의해 층간의 단열기능도 가지므로 층간의 열전달이 차단되며, 이에 따라 에너지 절감효과도 기대된다.

이하에서 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 사시도이고, 도 2는 그 단면도이다. 본 발명은 도시된 바와 같이, 슬라브바닥면(1)에 시공되는 것으로서, 제1우레탄폼시트(10)와, 상기 제1우레탄폼시트(10)의 상면에 적층된 매스층(20)과, 상기 매스층(20)의 상면에 적층되며 상기 제1우레탄폼시트(10) 보다 상대적으로 작은 밀도를 가지는 제2우레탄폼시트(30)와, 상기 제2우레탄폼시트(30)의 상면에 적층된 방수시트(40)로 이루어진다.

상기 제1우레탄폼시트(10)는 차음과 더불어 충격에 의한 진동 발생을 억제하는 기능을 한다. 이러한 제1우레탄폼시트(10)는 상대적으로 고밀도를 가진다. 이러한 제1우레탄폼시트(10)의 상면에는 매스층(20)이 부착되는데, 이 매스층(20)은 고중량의 EVA 컴파운드로 성형된다. 이 매스층(20) 역시 상기 제1우레탄폼시트(10)와 더불어 층간소음재의 중량요소로 작용하여 충격에 때한 진동발생 억제와 차음기능을 한다.

상기 제2우레탄폼시트(30)는 상기 제1우레탄폼시트(10)에 비해 상대적으로 저밀도를 가진다. 이러한 제2우레탄폼시트(30)는 흡음과 더불어 진동흡수기능을 하며, 단열기능도 한다. 바람직하게는 상기 제1우레탄폼시트(20)는 밀도가 140~180kg/㎥ 정도이고, 제2우레탄폼시트(30)는 밀도가 20~30kg/㎥인 것이 바람직하다. 이러한 제2우레탄폼시트(30)의 상면에는 방수시트(40)가 적층된다. 바람직하게는 방수시트(40)는 EVA필름으로 이루어진다. 이 방수시트(40)에 의해 층간소음재에 방수기능이 부여된다.

이러한 구성을 가지는 본 발명은 제1우레탄폼시트(10)에 매스층(20)을 먼저, 부착시키고, 매스층(20)이 부착된 제1우레탄폼시트(10)와 제2우레탄폼시트(20) 및 방수시트(40)를 라미네이팅하여 제조되는데, 상기 각 부재들 사이에 접착제를 도포 또는 살포하여 각 부재들을 접착시킨다.

한편, 바람직하게는 상기 제1우레탄폼시트(10)의 저면에는 오목홈(14)이 소정형태로 배열 형성된다. 이 오목홈(14)에 의해 층간소음재의 완충력이 상승되어 충격음 차단성능이 향상된다. 후술하는 실시예를 통해 알 수 있는 바와 같이, 이 오목홈(14)의 크기와 개수에 따라 층간소음재가 슬라브바닥에 접촉되는 면적이 달라지고 층간소음재의 완충력이 달라져서 충격음 차단성능이 변화되므로 오목홈의 크기와 개수를 조절할 필요가 있다.

또, 바람직하게는 상기 제1우레탄폼시트(10)에는 황마섬유시트(12)가 삽입된다. 바람직하게는 금형내부에 상기 매스층(20)을 깔고 그 위에 황마섬유시트(12)를 적층시킨 다음, 우레탄원액을 주입하고 발포하여 제1우레탄폼시트(10)를 만든다. 이와 같이 하면, 내부에 황마섬유시트(12)가 삽입되고, 상면에 매스층(20)이 부착된 제1우레탄폼시트(10)가 얻어진다.

이와 같이 제1우레탄폼시트(10)에 황마시트(12)가 삽입되면 음파의 전달저항인 임피던스 값이 커지게 되어 충격음의 차단성능이 향상된다. 황마섬유시트(12)의 면밀도(kg/㎡, 단위면적당 섬유의 무게)가 높을수록 음파의 전달저항인 임피던스 값이 커져서 충격음 차단성능이 향상되며, 황마섬유시트(12)의 면밀도가 동일한 경우에는 황마섬유시트(12)를 형성하는 황마원사가 가늘수록 황마섬유시트(12)의 표면적이 증가되어 임피던스값이 증가되고 충격음 차단성능이 상승된다. 경우에 따라 서는 황마섬유(12)를 절단하여 제1우레탄폼시트(10)에 혼입할 수도 있다.

실시예 1

두께가 10mm이고 밀도가 150kg/㎥인 제1우레탄폼시트와, EVA컴파운드로 이루어지며 두께 1mm, 밀도 2000kg/㎥인 매스층과, 두께가 19mm, 밀도가 20kg/㎥인 제2우레탄폼시트와, 두께가 1mm인 EVA필름으로 이루어진 방수시트를 적층시켜 층간소음재를 만들었다. 이와 같이 하여 제조된 층간소음재의 충격음 차단성능을 측정하였다. 그리고 비교치로 PE폼시트, PET시트, EVA폼시트가 적층되어 이루어진 기존 층간소음재의 충격음 차단성능을 측정하였다.

그 결과는 도 5의 그래프와 같은데, 이를 통해 기존의 층간소음재보다 본 발명에 의한 층간소음재가 우수한 충격력 차단성능을 가짐을 알 수 있다.

실시예 2

두께가 10mm, 밀도가 150kg/㎥이며, 저면에 사각형태의 오목홈이 전후좌우로 배열형성된 제1우레탄폼시트와, EVA컴파운드로 이루어지며 두께 1mm, 밀도 2000 kg/㎥인 매스층과, 두께가 19mm, 밀도 20kg/㎥인 제2우레탄폼시트와, 두께가 1mm인 EVA필름으로 이루어진 방수시트를 적층시켜 층간소음재를 만들되, 제1우레탄폼시트의 오목홈의 크기를 달리하여 3종의 층간소음재를 만들었다. 이때 제1우레탄폼시트 저면의 60%, 75%, 85% 만이 슬라브바닥면과 접촉되도록 오목홈의 크기와 개수를 조절하였다. 그리고 각 층간소음재의 충격력 전달성능을 테스트하였으며, 그 값을 실 시예1의 오목홈이 형성되지 않은 층간소음재(슬라브바닥과의 접촉면적이 100%)의 충격력 차단성능과 비교하였다. 그 결과는 도 6의 그래프와 같다.

도 6을 살펴보면, 제1우레탄폼시트의 저면에 오목홈이 형성되어 제1우레탄폼시트의 저면이 슬라브바닥에 100% 접촉되지 않는 경우가 제1우레탄폼저면에 오목홈이 형성되지 않아 제1우레탄폼저면이 슬라브바닥에 100% 접촉되는 경우에 비해 충격력 차단성능이 우수함을 알 수 있다. 더욱이 오목홈이 형성된 경우에도 제1우레탄폼시트의 저면 면적의 75% 만이 슬라브바닥에 접촉되는 경우에 가장 우수한 충격력 차단성능을 가지며, 제1우레탄폼시트의 저면 면적의 85% 만이 슬라브바닥에 접촉되는 경우에 상당한 수준의 충격력 차단성능을 가짐을 알 수 있다.

실시예 3

두께가 10mm이고 저면에 오목홈이 형성된 제1우레탄폼시트와, EVA컴파운드로 이루어지며 두께 1mm, 밀도 2000kg/㎥인 매스층과, 두께 19mm 밀도 20kg/㎥인 제2우레탄폼시트와, 두께가 1mm인 EVA필름으로 이루어진 방수시트를 적층시켜 층간소음재를 만들되, 제1우레탄폼시트의 밀도를 각각 100, 140, 150, 180kg/㎥로 다르게 하여 4종의 층간소음재를 만들었다. 이때 제1우레탄폼시트 저면의 75%만 슬라브바닥과 접촉되도록 상기 오목홈의 크기와 개수를 조절하였다. 이들 층간소음재의 충격력 차단성능을 테스트하였는데, 그 결과는 도 7의 그래프와 같다.

도 7을 살펴보면, 제1우레탄폼시트의 밀도가 높을수록 충격력 전달성능이 우수함을 알 수 있다. 그러나 제1우레탄폼시트의 밀도가 180kg/㎥, 200kg/㎥인 경우 에는 밀도가 150kg/㎥인 경우에 비해 오히려 충격력 차단성능이 낮았다. 이를 통해 제1우레탄폼시트의 밀도가 180kg/㎥를 초과하는 경우에는 제1우레탄폼시트의 밀도가 높아질수록 충격력 차단성능이 급격히 감소됨을 알 수 있다. 또한, 제1우레탄폼시트의 밀도가 100kg/㎥인 경우에는 종래의 층간소음재(실시예1의 도 1 참조)와 유사한 수준의 충격력 차단성능을 보였다. 따라서 제1우레탄폼시트의 밀도가 과도하게 높거나 낮은 경우에는 충격력 차단성능이 저하되므로 본 발명에서는 제1우레탄폼시트의 밀도를 140~180kg/㎥으로 한정한다.

실시예 4

두께가 10mm이고 저면에 오목홈이 형성되며 내부에는 황마시트가 삽입된 제1우레탄폼시트와, EVA컴파운드로 이루어지며 두께 1mm, 밀도 2000kg/㎥인 매스층과, 두께 19mm, 밀도 20kg/㎥인 제2우레탄폼시트와, 두께가 1mm인 EVA필름으로 이루어진방수시트를 적층시켜 다수개의 층간소음재를 제조하였다. 제1우레탄폼시트의 75%만 슬라브바닥에 접촉되도록 오목홈의 크기와 개수를 조절하였다. 이러한 층간소음재의 충격력 차단성능을 테스트하고 그 값을 실시예2의 동일 조건을 갖는 층간소음재이 충격력 차단성능과 비교하였다. 그 결과는 도 8과 같다.

이러한 실험결과, 황마시트가 삽입된 층간소음재가 황마시트가 삽입되지 않은 것에 비해 충격력의 차단성능이 우수함을 알 수 있다.

이상의 실시예에서 본 발명의 바닥충격력 차단성능을 테스트하였는데, 바닥 전달충격력이 클수록 발생되는 소음도 크기 때문에, 결국 충격력이 차단되어 층간에 전달되는 충격력이 감소된다는 것은 결국, 층간소음도 감소된다는 것이다. 따라서 본 발명에 의한 층간소음재는 충격력 차단성능, 즉, 층간소음에 대한 흡차음효과가 우수하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예를 보인 사시도

도 2는 상기 실시예의 단면도

도 3은 본 발명의 다른 실시예를 보인 단면도

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 단면도

도 5 내지 도 8은 본 발명의 각 실시예에 따른 층간소음재의 충격력 차단성능을 나타낸 그래프

Claims

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제1우레탄폼시트(10)와, 상기 제1우레탄폼시트(10)의 상면에 적층된 매스층(20)과, 상기 매스층(20)의 상면에 적층되며 상기 제1우레탄폼시트(10) 보다 상대적으로 작은 밀도를 가지는 제2우레탄폼시트(30)와, 상기 제2우레탄폼시트(30)의 상면에 적층된 방수시트(40)를 포함하고, 상기 제1우레탄폼시트(10)에는 황마섬유시트 (12)가 삽입된 것을 특징으로 하는 층간소음재.
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