선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 그러나, 실험주택에서 실측된 층간소음 차음성능 평가 자료는 20~30층의 일체형으로 지어진 실제 아파트와는 구조적으로 상당한 차이를 가지고 있으므로 이를 실제 아파트의 차음등급이라고 하기에는 많은 문제점을 내포하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 콘크리트 바닥 슬라브의 두께가 150 mm 또는 180 mm로 실제로 건축된 입주직전의 신축 아파트를 대상으로 중량 및 경량층격음 차단 성능과 상층 또는 하층으로의 소음 및 진동 전달레벨 특성을 파악하고자 하였다.
- 본 연구에서는 100 m2 규모로 신축된 입주 직전의 슬라브 두께 150 mm와 180 mm로 각각 시공된 아파트 2개소를 선정하여, KS F 2810-1 등에 의하여 층간소음 차단성능을 측정하고, KS F 2810-2 등에 의하여 차음성능을 평가하고자 하였다. 또한, 아파트의 중간층에서 중량충격음 발생기와 경량충격음 발생기로 각각 가진 하였을 경우, 상층 및 하층으로 전달되는 소음레벨 및 진동 레벨 특성도 파악하고자 하였다.
- 층간소음 측정의 경우, 소음이 발생하며 입주 이후에는 각 세대마다 내부 환경이 달라 측정오차가 발생할 수 있기 때문에 준공 후, 입주직전의 아파트를 대상으로 선정하였다. 본 연구에서는 100 m2 규모로 신축된 입주 직전의 슬라브 두께 150 mm와 180 mm로 각각 시공된 아파트 2개소를 선정하여, KS F 2810-1 등에 의하여 층간소음 차단성능을 측정하고, KS F 2810-2 등에 의하여 차음성능을 평가하고자 하였다. 또한, 아파트의 중간층에서 중량충격음 발생기와 경량충격음 발생기로 각각 가진 하였을 경우, 상층 및 하층으로 전달되는 소음레벨 및 진동 레벨 특성도 파악하고자 하였다.
제안 방법
- A아파트의 슬라브 두께는 150 mm이고, 23층 높이로 건축되었으므로, 중간층인 11층을 가진층으로 하여 최하 주거층인 2층부터 최상 주거층인 23층까지 경량충격음 발생기에 의한 소음전달 레벨을 측정하였다.
- A아파트의 중량충격음 발생기에 의한 소음 전달레벨도 경량충격음 발생기에 의한 소음레벨 측정시와 동일한 방법으로 11층에서 가진하여 최하층 주거층인 2층부터 최상층 주거층인 23층까지 1회 3분간씩 측정한 층별 진동레벨 전달 특성을 [Figure 7]에 제시하였다.
- 경량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F2810-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가하였다. A특성에 의하여 측정된 등가소음레벨로부터 바닥충격음레벨을 산출한 뒤, 잔향시간과 실체적을 고려하여 규준화 바닥충격음 레벨을 산출하였다.
- B아파트는 16개 층으로 건축되었으며, 중간층인 9층을 가진층으로 하여 주차장인 1층을 제외한 주거용 최하층인 2층에서 주거용 최상층인 16층까지 경량충격음 발생기에 의한 소음전달 레벨을 측정하였다.
- 가진층에서 경량충격음 발생기 또는 중량충격음 발생기로 가진하고 있는 동안, 위층 방향으로 한개 층씩 올라가면서 진동계 및 마이크로폰을 각층의 내실 중앙지점에 설치한 뒤, 소음 및 진동레벨을 측정하였다. 상층 방향으로의 측정이 종료되면, 다시 가진층의 하층방향으로 이동한 뒤, 한개 층씩 내려가면서 동일한 방법으로 측정하였다.
- 경량 및 중량충격음 차단성능 측정시 상층에서의 타격은 ①번 위치에서 타격시에 직하층에서 ①, ②, ③, ④, ⑤번 위치에서 순차적으로 소음레벨을 측정하였으며, 타격을 멈추고 암소음을 측정하였다.
- 또한, 진동레벨의 측정은 진동계와 레벨레코더를 연결하여 Z축 방향의 진동레벨을 각 층 내실 중앙지점에서 3분간씩 연속 기록하였다.
- 본 연구는 슬라브두께 150 mm와 180 mm로 시공된 입주직전의 신축아파트를 대상으로 한 케이스 스터디이며, 중간층에서 경량충격음 발생기와 중량충격음 발생기로 가진하였을 경우, 상 · 하층으로의 소음 및 진동 전달특성을 측정하고, 각 실의 경량 및 중량충격음 차단성능을 측정 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
- 가진층에서 경량충격음 발생기 또는 중량충격음 발생기로 가진하고 있는 동안, 위층 방향으로 한개 층씩 올라가면서 진동계 및 마이크로폰을 각층의 내실 중앙지점에 설치한 뒤, 소음 및 진동레벨을 측정하였다. 상층 방향으로의 측정이 종료되면, 다시 가진층의 하층방향으로 이동한 뒤, 한개 층씩 내려가면서 동일한 방법으로 측정하였다.
- 소음레벨의 측정은 소음계와 마이크로폰을 연결하고, 소음계 출력단자를 레벨레코더와 연결하여 각층 내실 중앙 지점의 소음레벨을 3분간씩 연속 기록하였다.
- 이 규준화 바닥충격음레벨을 중심주파수 125~2,000 Hz의 옥타브 대역별로 플로트 한 뒤, 역A특성기준곡선을 상하 1 dB 간격으로 상하로 이동시켜, 125, 250, 500, 1,000, 2,000 Hz의 5개 옥타브 밴드에 있어서 규준화 바닥충격음 레벨 값이 기준곡선을 상회하는 값의 총합이 10 dB을 상회하지 않는 범위에서 가능한 한 기준곡선이 낮게 위치하는 곳까지 이동시킨 후, 기준 곡선의 500 Hz 대역값을 각각, L'iAW, L'nAW, L'nTAW의 값으로 한다.
- 이렇게 ①번 위치에서의 타격이 종료되면, ②번 위치로 타격위치를 옮겨 타격하면서 직하층에서 ①, ②, ③, ④, ⑤번 위치에서 순차적으로 소음레벨을 측정한 뒤, 암소음을 측정하였다. 타격위치를 ③, ④, ⑤위치로 순차적으로 옮기면서 상기와 같은 방법으로 측정하였다.
- 잔향시간의 측정은 ①에 표준음발생을 위한 스피커를 설치한 후, 벽으로부터 1 m 정도 이격된 ③의 측정점에서 각 주파수대역 마다 3회씩 측정하였다.
- 중량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F 2863-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가한다. 중심주파수 63~500 Hz의 옥타브 대역 측정 결과를 연결한 곡선에 대해서 기준 곡선을 상하 1 dB 간격으로 상하 이동시켜, 63, 125, 250, 500 Hz의 4개의 옥타브 밴드에 있어서 측정값이 기준 곡선을 상회하는 값의 총합이 8.0 dB을 상회하지 않는 범위에서 가능한 한 기준 곡선이 낮게 위치하는 곳까지 이동시킨 후, 기준 곡선의 500 Hz 대역의 값을 단일수치 평가량(dB)으로 한다.
- 경량충격음 차단성능은 KS F2810-1에 의하여 F특성에 의한 등가음압레벨을 측정하였으며, 중량충격음 차단성능은 KS F2863-1에 의한 A특성에 의한 최대 음압레벨을 측정하였다. 측정은 [Table 1], [Figure 1]에서 제시한 측정장비와 방법으로 22:00~06:00 사이에 주변 암소음을 최소화하여 상층에서 태핑머신이나 뱅머신으로 가진시 직하층에서 소음계와 마이크로폰을 연결하여 소음레벨을 측정하였다.
- 측정자에 의한 소음 및 진동레벨의 영향을 최소화하기 위하여 소음계 및 진동레벨 측정기기만 내실의 중앙지점에 설치하여 두고, 레벨레코더는 전용선으로 연결하여 내실 밖 거실에 설치한 뒤, 각각의 레벨을 측정하였다.
- 이렇게 ①번 위치에서의 타격이 종료되면, ②번 위치로 타격위치를 옮겨 타격하면서 직하층에서 ①, ②, ③, ④, ⑤번 위치에서 순차적으로 소음레벨을 측정한 뒤, 암소음을 측정하였다. 타격위치를 ③, ④, ⑤위치로 순차적으로 옮기면서 상기와 같은 방법으로 측정하였다.
대상 데이터
- [Figure 9]에 A아파트의 11층 내실 중앙지점에서 중량 충격음 발생기로 가진하고, 최하층 주거층인 2층부터 최상층 주거층인 23층까지의 층별 진동전달 특성을 제시하였다. 직하층인 10층은 62.
- 층간소음 측정의 경우, 소음이 발생하며 입주 이후에는 각 세대마다 내부 환경이 달라 측정오차가 발생할 수 있기 때문에 준공 후, 입주직전의 아파트를 대상으로 선정하였다. 본 연구에서는 100 m2 규모로 신축된 입주 직전의 슬라브 두께 150 mm와 180 mm로 각각 시공된 아파트 2개소를 선정하여, KS F 2810-1 등에 의하여 층간소음 차단성능을 측정하고, KS F 2810-2 등에 의하여 차음성능을 평가하고자 하였다.
이론/모형
- 경량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F2810-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가하였다. A특성에 의하여 측정된 등가소음레벨로부터 바닥충격음레벨을 산출한 뒤, 잔향시간과 실체적을 고려하여 규준화 바닥충격음 레벨을 산출하였다.
- 경량충격음 차단성능은 KS F2810-1에 의하여 F특성에 의한 등가음압레벨을 측정하였으며, 중량충격음 차단성능은 KS F2863-1에 의한 A특성에 의한 최대 음압레벨을 측정하였다. 측정은 [Table 1], [Figure 1]에서 제시한 측정장비와 방법으로 22:00~06:00 사이에 주변 암소음을 최소화하여 상층에서 태핑머신이나 뱅머신으로 가진시 직하층에서 소음계와 마이크로폰을 연결하여 소음레벨을 측정하였다.
- 중량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F 2863-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가한다. 중심주파수 63~500 Hz의 옥타브 대역 측정 결과를 연결한 곡선에 대해서 기준 곡선을 상하 1 dB 간격으로 상하 이동시켜, 63, 125, 250, 500 Hz의 4개의 옥타브 밴드에 있어서 측정값이 기준 곡선을 상회하는 값의 총합이 8.
성능/효과
- 가진층인 11층에서의 소음레벨은 85.1 dB(A)로 측정되었으며, 직하층인 10층의 소음레벨은 62.9 dB(A)로 측정되었으나, 직상층인 12층은 42.5 dB(A)로 측정되어 직하층에 비하여 20.4 dB(A)이나 낮게 측정되어 경량충격음에 비하여 중량충격음이 직상층으로의 전달 특성이 더 낮은 것으로 측정되었다.
- [Figure 11], [Figure 12], [Table 3]에 경량충격음 발생기에 의한 A 및 B아파트 거실의 층간소음 차단성능을 나타내었다. 거실의 각 주파수대역별 규준화 바닥충격음 레벨은 [Table 3]에서 제시한 바와 같이 125 Hz대역에서 55.8 dB, 250 Hz대역에서 52.4 dB, 500 Hz대역에서 51.5 dB, 1 kHz대역에서 51.0 dB, 2 kHz대역에서 51.8 dB로 산출되었다. 이 값을 [Figure 11]과 같이 플로팅한 후, 역 A특성 기준곡선을 규준곡선과 같이 이동하여, 1 kHz대역의 규준곡선 상회 값이 4.
- [Figure 13], [Figure 14], [Table 4]에 중량충격음 발생기에 의한 A 및 B아파트 거실의 층간소음 차단성능을 나타내었다.거실의 각 주파수대역별 바닥충격음 레벨은 [Table 4]에서 제시한 바와 같이 63 Hz대역에서 70.7 dB, 125 Hz 대역에서 64.3 dB, 250 Hz대역에서 57.6 dB, 500 Hz대역에서 48.2 dB로 측정되었다.
- 그러나, 가진층으로 부터 2개 층 내려간 7층은 53.8 dB(A), 2개 올라간 11층은 53.5 dB(A)로 측정되어 상층보다 하층으로 크게 소음이 전달되며, 가진층으로부터 상 · 하층으로 멀어질수록 소음레벨이 점차 줄어드는 것으로 측정되었다.
- 8 dB로 상회 값의 합이 10 dB 미만이 되도록 규준곡선을 조정하여 500 Hz대역의 레벨을 판독한 결과, 차음성능 50 dB의 3등급으로 나타났다. 내실과 방1 및 방2에 대해서도 동일한 방법으로 측정하여 차음성능을 산출한 결과, 내실의 차음성능은 53 dB의 3등급, 방1은 57 dB 의 4등급, 방2는 58 dB의 4등급으로 조사되어 실의 규모가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 각각 조사되었다.
- 내실과 방1 및 방2에서도 동일한 방법으로 측정하여 차음성능을 산출한 결과, 내실의 중량충격음 차음성능은 50 dB의 4등급, 방1과 방2는 51 dB의 등급 외로 각각 조사되어 심각한 층간소음에 노출될 것으로 우려된다.
- 넷째, 경량충격음 차단성능은 슬라브 두께가 150 mm인 A아파트 거실과 내실은 3등급, 방1과 방2는 4등급으로 조사되었으나, 슬라브 두께가 180 mm인 B아파트 거실과 실은 2등급, 방1과 방2는 3등급으로 각각 조사되어 슬라브 두께가 두꺼울수록 경량충격음 차음성능이 유리한 것으로 평가되었다.
- 다섯째, 중량충격음 차단성능은 슬라브 두께가 150 mm인 A아파트 거실과 내실은 4등급, 방1과 방2는 등급 외로 조사되어 층간소음에 의한 피해가 심각할 것으로 추정되었으나, 슬라브 두께가 180 mm인 B아파트의 거실과 내실은 2등급, 방1과 방2는 3등급으로 각각 조사되어 슬라브 두께가 두꺼울수록 중량충격음 차음성능이 유리한 것으로 평가되었다.
- 둘째, 진동전달 특성은 경량 및 중량충격음 발생기로 중간층 내실에서 가진한 결과, 가진층이 가장 높게 측정되었으며, 가진층의 직상 · 하층은 다소 높게 측정되었으나, 그 외 층들은 소음레벨 특성과는 달리 가진층에서 상 · 하층으로 멀어져도 진동레벨이 큰 차이가 없는 것으로 나타났다.
- 또한 상층보다 하층으로의 소음전달특성이 강하며, 가진층으로부터 상 · 하층으로 멀어질수록 소음레벨이 점차 줄어드는 것으로 측정되었다.
- 셋째, 150 mm 슬라브 두께에 비하여 180 mm 슬라브 두께로 시공된 아파트에서 상 · 하층으로의 소음 및 진동 전달특성이 대체적으로 낮게 측정되었다.
- 여섯째, 슬라브 두께에 관계없이 실의 크기가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 조사되었다.
- 8 dB로 산출되었다. 이 값을 [Figure 11]과 같이 플로팅한 후, 역 A특성 기준곡선을 규준곡선과 같이 이동하여, 1 kHz대역의 규준곡선 상회 값이 4.0 dB, 2 kHz대역의 규준곡선 상회 값이 5.8 dB로 상회 값의 합이 10 dB 미만이 되도록 규준곡선을 조정하여 500 Hz대역의 레벨을 판독한 결과, 차음성능 50 dB의 3등급으로 나타났다. 내실과 방1 및 방2에 대해서도 동일한 방법으로 측정하여 차음성능을 산출한 결과, 내실의 차음성능은 53 dB의 3등급, 방1은 57 dB 의 4등급, 방2는 58 dB의 4등급으로 조사되어 실의 규모가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 각각 조사되었다.
- 이 값을 [Figure 13]에서 제시한 바와 같이 플로팅한 후, 역A특성 기준곡선을 규준곡선과 같이 이동하여, 125 Hz 대역의 규준곡선 상회 값이 3.3 dB, 250 Hz대역의 규준곡선 상회 값이 3.6 dB, 500 Hz대역의 규준곡선 상회 값이 0.2 dB로 상회 값의 합이 8 dB 미만이 되도록 규준곡선을 조정하여 500 Hz 대역의 레벨을 판독한 결과, 차음성능 48 dB의 4등급으로 나타났다.
- 일곱째, 현재의 층간소음 관련 규정은 바닥두께를 210 mm 이상으로 시공하면, 인정바닥구조로 인정되어 아파트 시공 후, 별도의 차음성능을 측정하지 않아도 인정받을 수 있었으나, 개정된 주택법에서는 현장실측을 반드시 하도록 규정하고 있다. 그러나, 동일한 슬라브 바닥 두께라고 하더라도, 겨울철에 시공된 부분과 여름철에 시공된 바닥 슬라브의 차음성능이 달라질 것으로 예상되어 향후 연구과제로 진행할 필요성이 있을 것으로 사료된다.
- 7 dB(A)로 측정되어 하층으로의 전달특성이 더 큰 것으로 조사되었다. 중량충격음은 가진층인 9층에서 소음레벨이 83.1 dB(V)로 가장 높게 측정되었으며, 5, 6, 7층과 11, 12, 13층의 소음레벨은 비슷한 레벨로 측정되어 딱딱한 소리의 특성을 가진 경량충격음의 전달 특성과는 다른 양상인 것으로 나타났다.
- 첫째, 소음전달 특성은 경량 및 중량충격음 발생기로 중간층 내실에서 가진한 결과, 가진층이 가장 높게 측정되었으며, 가진층에서 상 · 하층으로 멀어질수록 소음레벨이 서서히 낮게 측정되는 것으로 나타났다.
- 한편, 바닥슬라브 두께 180 mm의 B아파트의 경량충격음 차단성능은 [Table 3]에서 제시한 바와 같이 거실의 차음성능은 44 dB의 2등급, 내실은 48 dB의 2등급, 방1은 51 dB의 3등급, 방2는 53 dB의 1등급으로 각각 조사되어 슬라브 두께 150 mm인 A아파트에 비하여 양호한 차음성능으로 평가되었다.
- 한편, 바닥슬라브 두께 180 mm인 B아파트 중량충격음 차단성능은 [Figure 14]에서 제시한 바와 같이 거실과 내실 43 dB의 2등급, 방1 45 dB의 3등급, 방2 44 dB의 3등급으로 각각 조사되어 실의 규모가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 조사되었으며, 슬라브 두께 150 mm인 A 아파트에 비하여 양호한 차음성능인 것으로 조사되었다.
후속연구
- 일곱째, 현재의 층간소음 관련 규정은 바닥두께를 210 mm 이상으로 시공하면, 인정바닥구조로 인정되어 아파트 시공 후, 별도의 차음성능을 측정하지 않아도 인정받을 수 있었으나, 개정된 주택법에서는 현장실측을 반드시 하도록 규정하고 있다. 그러나, 동일한 슬라브 바닥 두께라고 하더라도, 겨울철에 시공된 부분과 여름철에 시공된 바닥 슬라브의 차음성능이 달라질 것으로 예상되어 향후 연구과제로 진행할 필요성이 있을 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.