폐자원을 이용한 흡음재의 개발에 관한 연구 : 폐유리, 폐 종이컵, 재활용 제강 슬래그를 중심으로 (A) study on development of absorbent used waste resource : Focused on waste glass, waste paper cup, recycling steel slag원문보기
인구의 도시 집중과 기계의 대중화로 인하여 접촉빈도가 증가함에 따라 소음은 환경공해중 하나로서 관심의 대상이 되었다. 소음은 다른 환경공해에 비해 짧은 시간 존재 후 사라져 버리는 감각공해이기 때문에 특수한 경우를 제외하고는 인간의 건강에 즉각적인 피해를 보이지 않아 산업성장의 그늘에 가려져 크게 문제시 되지는 않았다. 그러나 소음원과 접촉빈도가 증가함에 따라 피해가 누적되면서 인간의 정서, 감정, 생리기능의 저하에 이르기까지 다양한 영향을 미치고 있어 소음에 대한 저감 대책이 필요하게 되었다. 이와 같은 소음원에 대한 저감대책에는 발생원 자체를 제어하는 일차적 대책, 발생원과 수음원을 제어하는 이차적 대책, 그리고 수음원 대책인 삼차적 대책이 있다. 소음의 저감 대책 중 가장 효율적인 방법은 발생원을 제어하는 일차적 대책이나 기술의 한계, 비용의 문제로 인해 제한되는 경우가 많이 때문에 이차적 대책이 많이 사용되고 있다. 이차적 대책에는 흡음재나 차음재를 사용하여 발생원과 수음원 사이를 제어하는 방법으로서 이중 가장 자주 사용되는 것이 다공성 흡음재이다. 다공성 흡음재에는 효율성과 경제성, 그리고 생산성이 뛰어난 유리섬유와 ...
인구의 도시 집중과 기계의 대중화로 인하여 접촉빈도가 증가함에 따라 소음은 환경공해중 하나로서 관심의 대상이 되었다. 소음은 다른 환경공해에 비해 짧은 시간 존재 후 사라져 버리는 감각공해이기 때문에 특수한 경우를 제외하고는 인간의 건강에 즉각적인 피해를 보이지 않아 산업성장의 그늘에 가려져 크게 문제시 되지는 않았다. 그러나 소음원과 접촉빈도가 증가함에 따라 피해가 누적되면서 인간의 정서, 감정, 생리기능의 저하에 이르기까지 다양한 영향을 미치고 있어 소음에 대한 저감 대책이 필요하게 되었다. 이와 같은 소음원에 대한 저감대책에는 발생원 자체를 제어하는 일차적 대책, 발생원과 수음원을 제어하는 이차적 대책, 그리고 수음원 대책인 삼차적 대책이 있다. 소음의 저감 대책 중 가장 효율적인 방법은 발생원을 제어하는 일차적 대책이나 기술의 한계, 비용의 문제로 인해 제한되는 경우가 많이 때문에 이차적 대책이 많이 사용되고 있다. 이차적 대책에는 흡음재나 차음재를 사용하여 발생원과 수음원 사이를 제어하는 방법으로서 이중 가장 자주 사용되는 것이 다공성 흡음재이다. 다공성 흡음재에는 효율성과 경제성, 그리고 생산성이 뛰어난 유리섬유와 암면이 있으나 인체 유해성과 환경적 제약으로 인해 사용이 제한되고 있는 실정이다. 이러한 제약 조건으로 인해 polyurethane, polyethylene과 같은 발포수지와 섬유계 흡음재인 polyester가 자주 사용되고 있으나 효율성과 경제성에서 유리섬유와 암면에 못 미치는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 효율성과 경제성면에서 제약조건을 극복하기 위해 폐자원으로 다공성 시편을 만들어 흡음특성을 조사하여 폐자원을 이용한 흡음재로서의 개발가능성과 문제점을 파악하고자 하였다. 시편의 흡음특성은 임피던스 튜브에 두개의 마이크로폰을 이용하여 1/3 octave band로 250Hz~ 6300Hz영역에서 측정하였다. 시편의 제조는 폐 유리, 폐 종이컵, 재활용 제강슬래그를 이용하여 각각의 재료의 물리ㆍ화학적 특성과 제조 시 갖게 되는 제조 특성을 고려하여 다공성 시편을 제조하였다. 제조된 각각의 다공성 시편은 밀도, 다공성, 두께와 시편에 따라 열전도도, 압축강도, pH를 측정하였다. 이렇게 만들어진 다공성 시편의 흡음률을 구한 결과 발포유리 시편의 경우 시편 1번과 1-B 외에는 연결기공을 갖는 시편을 만들지 못하였다. 종이컵을 이용한 시편의 경우 polyester와 유사한 구조를 갖는 것을 알 수 있었으며 흡음률의 경우 동일두께의 polyester 흡음재보다 좋은 결과를 보여 주고 있다. 재활용 제강슬래그를 이용한 시편은 두께와 시편 입자의 입경에 따라 다양한 흡음률을 보여 주고 있다. 두께 1cm에서는 동일 두께에서의 polyurethane, polyethylene과 유사한 흡음률을 보여 주고 있으나 두께가 증가함에 따라 시편의 입자의 크기에 따라 다공성 흡음재와 공명기형 흡음재의 특성을 보여 주고 있다. 폐자원을 이용하여 제작된 다공성 시편은 재료와 제조방법에 따라 다양한 흡음 특성을 보여 주고 있으며 제조 방법에 따라 다양한 흡음재로서의 개발가능성과 문제점을 보여 주고 있다. 각 재료에 따라 나타난 흡음성능의 보강과 설치 환경적 제약인 배수성, 내열성, 내후성 등의 기능적 관점에서의 보안은 다양한 첨가제를 조합하여 사용한다면 실험에서 나타난 다양한 문제점에 대한 보안이 가능할 것으로 보여 진다.
인구의 도시 집중과 기계의 대중화로 인하여 접촉빈도가 증가함에 따라 소음은 환경공해중 하나로서 관심의 대상이 되었다. 소음은 다른 환경공해에 비해 짧은 시간 존재 후 사라져 버리는 감각공해이기 때문에 특수한 경우를 제외하고는 인간의 건강에 즉각적인 피해를 보이지 않아 산업성장의 그늘에 가려져 크게 문제시 되지는 않았다. 그러나 소음원과 접촉빈도가 증가함에 따라 피해가 누적되면서 인간의 정서, 감정, 생리기능의 저하에 이르기까지 다양한 영향을 미치고 있어 소음에 대한 저감 대책이 필요하게 되었다. 이와 같은 소음원에 대한 저감대책에는 발생원 자체를 제어하는 일차적 대책, 발생원과 수음원을 제어하는 이차적 대책, 그리고 수음원 대책인 삼차적 대책이 있다. 소음의 저감 대책 중 가장 효율적인 방법은 발생원을 제어하는 일차적 대책이나 기술의 한계, 비용의 문제로 인해 제한되는 경우가 많이 때문에 이차적 대책이 많이 사용되고 있다. 이차적 대책에는 흡음재나 차음재를 사용하여 발생원과 수음원 사이를 제어하는 방법으로서 이중 가장 자주 사용되는 것이 다공성 흡음재이다. 다공성 흡음재에는 효율성과 경제성, 그리고 생산성이 뛰어난 유리섬유와 암면이 있으나 인체 유해성과 환경적 제약으로 인해 사용이 제한되고 있는 실정이다. 이러한 제약 조건으로 인해 polyurethane, polyethylene과 같은 발포수지와 섬유계 흡음재인 polyester가 자주 사용되고 있으나 효율성과 경제성에서 유리섬유와 암면에 못 미치는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 효율성과 경제성면에서 제약조건을 극복하기 위해 폐자원으로 다공성 시편을 만들어 흡음특성을 조사하여 폐자원을 이용한 흡음재로서의 개발가능성과 문제점을 파악하고자 하였다. 시편의 흡음특성은 임피던스 튜브에 두개의 마이크로폰을 이용하여 1/3 octave band로 250Hz~ 6300Hz영역에서 측정하였다. 시편의 제조는 폐 유리, 폐 종이컵, 재활용 제강슬래그를 이용하여 각각의 재료의 물리ㆍ화학적 특성과 제조 시 갖게 되는 제조 특성을 고려하여 다공성 시편을 제조하였다. 제조된 각각의 다공성 시편은 밀도, 다공성, 두께와 시편에 따라 열전도도, 압축강도, pH를 측정하였다. 이렇게 만들어진 다공성 시편의 흡음률을 구한 결과 발포유리 시편의 경우 시편 1번과 1-B 외에는 연결기공을 갖는 시편을 만들지 못하였다. 종이컵을 이용한 시편의 경우 polyester와 유사한 구조를 갖는 것을 알 수 있었으며 흡음률의 경우 동일두께의 polyester 흡음재보다 좋은 결과를 보여 주고 있다. 재활용 제강슬래그를 이용한 시편은 두께와 시편 입자의 입경에 따라 다양한 흡음률을 보여 주고 있다. 두께 1cm에서는 동일 두께에서의 polyurethane, polyethylene과 유사한 흡음률을 보여 주고 있으나 두께가 증가함에 따라 시편의 입자의 크기에 따라 다공성 흡음재와 공명기형 흡음재의 특성을 보여 주고 있다. 폐자원을 이용하여 제작된 다공성 시편은 재료와 제조방법에 따라 다양한 흡음 특성을 보여 주고 있으며 제조 방법에 따라 다양한 흡음재로서의 개발가능성과 문제점을 보여 주고 있다. 각 재료에 따라 나타난 흡음성능의 보강과 설치 환경적 제약인 배수성, 내열성, 내후성 등의 기능적 관점에서의 보안은 다양한 첨가제를 조합하여 사용한다면 실험에서 나타난 다양한 문제점에 대한 보안이 가능할 것으로 보여 진다.
According as contact frequency by population's congestion to the city and popularization of machine increases, as noise became limelight one of the environmental pollution. Because noise was sense nuisance that have disappeared after brevity existence than other environmental pollution, did not beco...
According as contact frequency by population's congestion to the city and popularization of machine increases, as noise became limelight one of the environmental pollution. Because noise was sense nuisance that have disappeared after brevity existence than other environmental pollution, did not become at problem greatly because is paned in shade of industry growth because is not shown damage that is quick in human's health except special case. But, damage is accumulated according to noise source and contact frequency increase, need reduction countermeasure about noise because is exerting various effect until human's decline of emotion, emotion, physiology. There is reduction countermeasure that the third reduction countermeasure is control of receiver, secondary reduction countermeasure is control of interval of the noise source and receiver, primary reduction countermeasure in control of noise source in noise problem. Among the reduction countermeasure is the best valid is the primary reduction countermeasure in noise problem, but case of primary reduction countermeasure that solution is difficult by limit of the technology and problem of expense then used most easy secondary reduction countermeasure. By method that use absorbent or sound insulation material for secondary countermeasure of controls interval of receiver and noise source the most often used thing porosity absorbent. Efficiency and economic performance to porosity sound-absorbing materials, and productivity is excellent glass fiber and rock wool but it is real condition that use is limited by human body risk and environmental restriction. Often used polyurethane, polyethylene of foaming risen type and polyester of fiber type by these constraint but they has shortcoming that do not reach to glass fiber and rock wool in economic performance and efficiency. Therefore, in this study, I wished to grasp development possibility as sound-absorbing materials and problem that investigate absorption characteristic makes porosity specimen by waste resource to overcome constraint in efficiency and economic performance. Absorption characteristic of specimen measured in 250 ~ 6300 Hz area by 1/3 octave band using two microphones in impedance tube. Manufacture of specimen made considering manufacture special quality and specimen's physical · chemical special quality of each material using waste glass, waste paper cup, recycling steel slag. Made each porosity specimen measured density, porosity, heat conductivity according to thickness and specimen compressive strength, pH. Did not make specimen that have connection holes except foamed glass specimen 1, 1-B in result of measured absorption coefficient. Could know that have structure similar to polyester in occasion of specimen that used waste paper cup and satisfactory results is seen than polyester absorbent coefficient. specimen that use recycling steel slag is seen various absorption coefficient according to thickness and grain size of specimen particle. Thickness 1㎝ is shown polyurethane in uniformity thickness, absorption coefficient similar to polyethylene but special quality of porosity absorbent and resonator style absorbent according to size of particle of specimen is seen according as thickness increases. Porosity Psalm that is used closed magnetic circle and manufactures is seen various absorption characteristic according to material and manufacture method and development possibility as various sound-absorbing materials according to manufacture method and problem are seen. Security about various controversial point that Security in functional viewpoint of polyploidy, heat resistance, weather resistance etc. that is reinforcement of sound absorption performance and establishment environmental restriction that appear according to each material appears in an experiment if mix and use various admixture is expected to become possible.
According as contact frequency by population's congestion to the city and popularization of machine increases, as noise became limelight one of the environmental pollution. Because noise was sense nuisance that have disappeared after brevity existence than other environmental pollution, did not become at problem greatly because is paned in shade of industry growth because is not shown damage that is quick in human's health except special case. But, damage is accumulated according to noise source and contact frequency increase, need reduction countermeasure about noise because is exerting various effect until human's decline of emotion, emotion, physiology. There is reduction countermeasure that the third reduction countermeasure is control of receiver, secondary reduction countermeasure is control of interval of the noise source and receiver, primary reduction countermeasure in control of noise source in noise problem. Among the reduction countermeasure is the best valid is the primary reduction countermeasure in noise problem, but case of primary reduction countermeasure that solution is difficult by limit of the technology and problem of expense then used most easy secondary reduction countermeasure. By method that use absorbent or sound insulation material for secondary countermeasure of controls interval of receiver and noise source the most often used thing porosity absorbent. Efficiency and economic performance to porosity sound-absorbing materials, and productivity is excellent glass fiber and rock wool but it is real condition that use is limited by human body risk and environmental restriction. Often used polyurethane, polyethylene of foaming risen type and polyester of fiber type by these constraint but they has shortcoming that do not reach to glass fiber and rock wool in economic performance and efficiency. Therefore, in this study, I wished to grasp development possibility as sound-absorbing materials and problem that investigate absorption characteristic makes porosity specimen by waste resource to overcome constraint in efficiency and economic performance. Absorption characteristic of specimen measured in 250 ~ 6300 Hz area by 1/3 octave band using two microphones in impedance tube. Manufacture of specimen made considering manufacture special quality and specimen's physical · chemical special quality of each material using waste glass, waste paper cup, recycling steel slag. Made each porosity specimen measured density, porosity, heat conductivity according to thickness and specimen compressive strength, pH. Did not make specimen that have connection holes except foamed glass specimen 1, 1-B in result of measured absorption coefficient. Could know that have structure similar to polyester in occasion of specimen that used waste paper cup and satisfactory results is seen than polyester absorbent coefficient. specimen that use recycling steel slag is seen various absorption coefficient according to thickness and grain size of specimen particle. Thickness 1㎝ is shown polyurethane in uniformity thickness, absorption coefficient similar to polyethylene but special quality of porosity absorbent and resonator style absorbent according to size of particle of specimen is seen according as thickness increases. Porosity Psalm that is used closed magnetic circle and manufactures is seen various absorption characteristic according to material and manufacture method and development possibility as various sound-absorbing materials according to manufacture method and problem are seen. Security about various controversial point that Security in functional viewpoint of polyploidy, heat resistance, weather resistance etc. that is reinforcement of sound absorption performance and establishment environmental restriction that appear according to each material appears in an experiment if mix and use various admixture is expected to become possible.
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