Study on the Characteristic of Floor Sound and Vibration Transfer and the Blocking Function of Floor Sound for Newly Built Apartment House

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신축공동주택의 상하층간 소음 및 진동전달 특성과 층간소음 차단성능에 관한 연구

Study on the Characteristic of Floor Sound and Vibration Transfer and the Blocking Function of Floor Sound for Newly Built Apartment House

함 진 식*

Ham, Jin-Sik

Abstract

This study involves 2 newly built apartment houses which are A with 23 floors as 150 mm slab width and B with 16 floors as 180 mm slab width. The impact was added by tapping and bang machine at the middle floor level of these 2 apartments and the test was arranged in terms of the characteristic of vibration and sound level which transferred to upper or down floors. As a result, impact floor shows the highest value in terms of both sound and vibration level and followed was at down floor of the Impact floor. Also, blocking function for the lightweight and heavyweight floor impact sound level was tested for each room of the apartment A and B including living room, main room, room 1 and 2. As a result, sound blocking function of B apartment was better than that of A and the function was getting worse when the room size is getting smaller.

Keywords : Lightweight Impact Sound, Heavyweight Impact Sound, Newly Built Apartment House 주 요 어 : 경량충격음, 중량충격음, 신축 아파트

I. 서 론

1. 연구 배경 및 목적

2005년도 이전까지는 아파트의 층간소음의 차단성능에 대한 법규적인 규제가 없어 콘크리트 슬라브의 두께를 구 조적 규제 사항인 120 mm를 만족시키고자 설계하였고, 불과 4~5년 전까지만 하여도 이 슬라브 두께는 150 mm 로 시공되어 왔었다.

그러나, 토지이용의 고도화라는 명분 아래 아파트의 초 고층화가 진행되면서 바닥 두께를 얇게 시공한 세대들에 서 층간소음으로 인하여 상·하층 간에 끊임없는 분쟁이 야기되어 많은 사회적인 문제점으로 지적되어 왔었다.

아파트는 일반적으로 건축 허가 후, 여러 가지 복합적 인 사유로 인해 공사 진행이 늦어져 준공까지 4~5년 정 도의 기간이 소요됨을 감안하면 최근에 준공된 곳에서도 슬라브 두께 150 mm로 시공되어 왔다고 해도 과언이 아 닐 것이다. 또한, 국내에 기 건설된 아파트의 70% 이상 이 슬라브 바닥두께 150 mm 이하로 시공된 곳이다.

2004년 국내 공동주택의 층간소음 규제 기준이 마련되

어 2004년 4월부터 허가 받은 아파트는 경량충격음 차단 성능을 만족시키기 위하여 콘크리트 슬라브의 두께를 180 mm 이상으로 시공하였으며, 2005년 7월부터는 중량 충격음 차단성능을 만족시키기 위하여 콘크리트 슬라브의 두께를 210 mm로 시공하도록 규제되었다.

현행법은 표준바닥구조 또는 인정바닥구조를 건설사가 선택해서 시공할 수 있었지만, 2012년 12월에 “주택건설 기준 등에 관한 규정” 등을 개정되어 새로운 기준을 2014 년에 시행할 계획이다. 개선안에서는 두 구조를 통합한 단일바닥구조로 시공해야 하는 것으로 되어 있다. 표준바 닥구조에서는 건설사가 규정된 두께로 시공하면 되지만, 인정바닥구조에서는 층간소음 기준을 만족해야만 한다. 그 러나, 실험주택에서 실측된 층간소음 차음성능 평가 자료 는 20~30층의 일체형으로 지어진 실제 아파트와는 구조 적으로 상당한 차이를 가지고 있으므로 이를 실제 아파 트의 차음등급이라고 하기에는 많은 문제점을 내포하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 콘크리트 바닥 슬라브의 두 께가 150 mm 또는 180 mm로 실제로 건축된 입주직전의 신축 아파트를 대상으로 중량 및 경량층격음 차단 성능 과 상층 또는 하층으로의 소음 및 진동 전달레벨 특성을 파악하고자 하였다.

2. 국·내외 연구동향

국내 연구자들에 의해서 층간소음 저감재 개발을 중심 으로 다수의 연구^1),2),3)가 이루어졌다. 그러나, 대부분의 연

*정회원(주저자, 교신저자), 대구대학교 건축공학과 교수, 공학박사 Corresponding Author: Jin-Sik Ham, Dept. of Architectural Engineering, Daegu Univ., Jinlyang, Gyeongsan, Gyeongbuk 712- 714 Korea, E-mail: [email protected]

이 논문은 대구대학교 2010학년도 학술연구비 지원에 의해 연구되었음.

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구⁴⁾가 실제로 건축된 아파트가 아닌 축소모형으로 실험 한 경우가 대부분이며, 실제 건축된 고층 아파트에서 층 간소음 차단성능이 실측되어 연구된 예는 거의 없는 실 정이다. 독일은 뜬바닥 구조가 다수 보급되었으며, 이를 중심으로 활발한 연구가 진행되었으며, 1963년에 DIN규 정으로 제정되었다. 또한, 유럽에서는 Sports Flooring 이 라는 제품을 사용하여 중량 및 경량충격음을 제어할 수 있는 방안이 다수 연구되었다.

한편, 일본에서는 습식 뜬바닥 구조에 대한 시공표준을 JIS로 규정하고 있으며, 완충재에 따른 바닥충격음 성능에 관하여 다수의 연구가 진행되었다, 또한, 실험실과 현장과 의 연계성 및 바닥충격음에 대한 평가법에 대한 연구가 지속적으로 이루어지고 있으나, 표면마감이 다다미라는 푹 신한 재료로 되어 있어 우라나라의 온돌과는 구조적으로 많은 차이점이 있는 것으로 사료된다.

3. 연구의 내용 및 방법

층간소음 측정의 경우, 소음이 발생하며 입주 이후에는 각 세대마다 내부 환경이 달라 측정오차가 발생할 수 있 기 때문에 준공 후, 입주직전의 아파트를 대상으로 선정 하였다. 본 연구에서는 100 m² 규모로 신축된 입주 직전 의 슬라브 두께 150 mm와 180 mm로 각각 시공된 아파 트 2개소를 선정하여, KS F 2810-1 등에 의하여 층간소 음 차단성능을 측정하고, KS F 2810-2 등에 의하여 차 음성능을 평가하고자 하였다. 또한, 아파트의 중간층에서 중량충격음 발생기와 경량충격음 발생기로 각각 가진 하 였을 경우, 상층 및 하층으로 전달되는 소음레벨 및 진동 레벨 특성도 파악하고자 하였다.

II. 측정 및 평가방법

1. 층간소음 차단성능 측정방법

경량충격음 차단성능은 KS F2810-1에 의하여 F특성에 의한 등가음압레벨을 측정하였으며, 중량충격음 차단성능 은 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 직

하층에서 소음계와 마이크로폰을 연결하여 소음레벨을 측 정하였다.

경량 및 중량충격음 차단성능 측정시 상층에서의 타격 은 ①번 위치에서 타격시에 직하층에서 ①, ②, ③, ④,

⑤번 위치에서 순차적으로 소음레벨을 측정하였으며, 타 격을 멈추고 암소음을 측정하였다.

이렇게 ①번 위치에서의 타격이 종료되면, ②번 위치로 타격위치를 옮겨 타격하면서 직하층에서 ①, ②, ③, ④,

⑤번 위치에서 순차적으로 소음레벨을 측정한 뒤, 암소음 을 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.

2. 평가방법

경량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F 2810-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가하 였다. A특성에 의하여 측정된 등가소음레벨로부터 바닥충 격음레벨을 산출한 뒤, 잔향시간과 실체적을 고려하여 규 준화 바닥충격음 레벨을 산출하였다.

1) Sin, J. (2008). Development of Polymer-Based Composites for Reducing Heavyweight Floor Impact Noise in Apartment Buildings.

Master’s thesis, Chungbuk University, Cheongju.

2) Sin, K. (2008). A Fundamental Study on Manufacturing Monolithic On-dol Floor with Floor Space Soundproofing Materials. Master’s thesis, Tongmyong University, Busan.

3) Choi, H. (2010). A Study on the Property of Dynamic Stiffness of Resilient Materials by Measurement Condition. Seoul National University Of Science And Technology, Unpublished master’s thesis, Seoul.

4) Heo, J. (2012). Evaluation of the Characteristics of Heavy-weight Impact Sound and Vibration using a Scale Model of floating floor Structures. Master’s thesis, Hanyang University, Seoul.

Table 1. Measuring Equipment of Floor Impact Sound Insulation

Equipment Model

Sound level meter RION NA29E

Vibration gauge RION VM 53A

Microphone UC-53A

Level recorder RION LR-06

Heavy weight impact sound generator RION FL-02 Light weight impact sound generator BRUEL & KJAER 3204

Calibration instrument RION NC-73

Signal generator RION SC-54

Etc. SPEAKER

Figure 1. Measuring Equipment & Scene of Measurement

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이 규준화 바닥충격음레벨을 중심주파수 125~2,000 Hz 의 옥타브 대역별로 플로트 한 뒤, 역A특성기준곡선을 상 하 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 상 회하지 않는 범위에서 가능한 한 기준곡선이 낮게 위치 하는 곳까지 이동시킨 후, 기준 곡선의 500 Hz 대역값을 각각, L'iAW, L'n_AW, L'n_TAW의 값으로 한다.

중량충격음 단일 수치 평가량을 구하는 방법은 KS F 2863-2에 규정되어 있으며, 역A특성곡선에 의하여 평가한 다. 중심주파수 63~500 Hz의 옥타브 대역 측정 결과를 연 결한 곡선에 대해서 기준 곡선을 상하 1 dB 간격으로 상 하 이동시켜, 63, 125, 250, 500 Hz의 4개의 옥타브 밴드 에 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.

3. 평가등급

평가등급은 경량충격음과 중량충격음의 평가등급은 <Table 2>에서 제시한 바와 같이 각각 4등급으로 되어 있다.

4. 상하층간 소음 및 진동레벨 전달 측정

소음 및 진동레벨의 상하층간 전달특성의 측정은 A아 파트의 경우, 23층으로 건축되었기 때문에 중간층인 11층 의 내실 중앙지점에서 가진하고, B아파트는 16층으로 건 축되었기 때문에 중간층인 9층 내실 중앙지점을 가진 위 치로 <Figure 1>에서 제시한 바와 같이 설정하였다.

가진층에서 경량충격음 발생기 또는 중량충격음 발생기 로 가진하고 있는 동안, 위층 방향으로 한개 층씩 올라가 면서 진동계 및 마이크로폰을 각층의 내실 중앙지점에 설 치한 뒤, 소음 및 진동레벨을 측정하였다. 상층 방향으로 의 측정이 종료되면, 다시 가진층의 하층방향으로 이동 한 뒤, 한개 층씩 내려가면서 동일한 방법으로 측정하였다.

소음레벨의 측정은 소음계와 마이크로폰을 연결하고, 소 음계 출력단자를 레벨레코더와 연결하여 각층 내실 중앙 지점의 소음레벨을 3분간씩 연속 기록하였다.

또한, 진동레벨의 측정은 진동계와 레벨레코더를 연결 하여 Z축 방향의 진동레벨을 각 층 내실 중앙지점에서 3

분간씩 연속 기록하였다.

측정자에 의한 소음 및 진동레벨의 영향을 최소화하기 위하여 소음계 및 진동레벨 측정기기만 내실의 중앙지점 에 설치하여 두고, 레벨레코더는 전용선으로 연결하여 내 실 밖 거실에 설치한 뒤, 각각의 레벨을 측정하였다.

5. 측정대상 아파트

A아파트 및 B아파트의 단위세대 평면도와 전경 및 바 닥 슬라브의 단면을 <Figure 2>에 정리하여 나타내었다.

III. 측정결과 및 고찰

1. 경량충격원에 의한 소음 및 진동 전달특성

A아파트의 슬라브 두께는 150 mm이고, 23층 높이로 건 축되었으므로, 중간층인 11층을 가진층으로 하여 최하 주 거층인 2층부터 최상 주거층인 23층까지 경량충격음 발 생기에 의한 소음전달 레벨을 측정하였다.

<Figure 3>에 가진층인 11층 내실 중앙지점과 직상층 내실 및 직하층 내실에서 레벨레코더에 의해 기록한 소 음레벨을 제시하였는데, 가진층인 11층에서 98.3 dB(A)로 가장 높게 측정되었고, 직하층인 10층이 73.1 dB(A)로 측 정되었으며, 직상층인 12층은 직하층 보다도 9.0 dB(A) 더 낮은 62.1 dB(A)로 측정되어, 직상층으로 보다 직하층으 로 소음이 더 크게 전달되는 것으로 측정되었다.

그러나, 가진층으로 부터 2개 층씩 멀어진 9층은 58.9 dB(A), 13층은 54.8 dB(A)로 측정되어 9층과 13층이 4.1 dB(A)의 차이를 나타내어 직하층과 직상층에 비해 적은 차이를 나타내었다. 또한 상층보다 하층으로의 소음전달 Table 2. Floor Impact Sound Grade Standard for KS

Separation Grade Standard

Lightweight impact sound

1 L'n, _AW≤ 43

2 43 < L'n, _AW≤ 48 3 48 < L'n, _AW≤ 53 4 53 < L'n, _AW≤ 58

Heavyweight impact sound

1 L'i, _{Fmax, AW}≤ 40 2 40 < L'i, _{Fmax, AW}≤ 43 3 43 < L'i, _{Fmax, AW}≤ 47 4 47 < L'i, _{Fmax, AW}≤ 50

Figure 2. Measure the Target Apartment Scene and a Section

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특성이 강하며, 가진층으로부터 상·하층으로 멀어질수록 소음레벨이 점차 줄어드는 것으로 측정되었다.

B아파트는 16개 층으로 건축되었으며, 중간층인 9층을 가진층으로 하여 주차장인 1층을 제외한 주거용 최하층인 2층에서 주거용 최상층인 16층까지 경량충격음 발생기에 의한 소음전달 레벨을 측정하였다.

<Figure 4>에 가진층인 9층 내실과 상·하층 내실에서 레벨레코더에 의해 기록한 소음레벨을 제시하였는데, 가 진층인 9층에서 가장 높은 96.4 dB(A)로 측정되었고, 직 하층인 8층이 62.0 dB(A)로 측정되었으며, 직상층인 10층 은 직하층 보다도 5.2 dB(A) 더 낮은 56.8 dB(A)로 측정 되어 직상층으로 보다 직하층으로 소음전달이 더 큰 것 으로 측정되었다. 그러나, 가진층으로 부터 2개 층 내려 간 7층은 53.8 dB(A), 2개 올라간 11층은 53.5 dB(A)로 측 정되어 상층보다 하층으로 크게 소음이 전달되며, 가진층 으로부터 상·하층으로 멀어질수록 소음레벨이 점차 줄 어드는 것으로 측정되었다.

<Figure 5>에 경량충격음 발생기에 의한 A아파트의 층 별 진동레벨의 전달 특성을 제시하였는데, 가진층인 11층 은 77.8 dB(V)로 가장 높게 나타났으며, 직하층과 직상층 은 48.0 dB(V)로 나타나 가진층 보다 29.8 dB(V) 낮게 측 정되었다. <Figure 5>에 나타낸 바와 같이 경량충격음 발 생기에 의한 진동레벨은 가진층에서 상·하층으로 멀어 져도 점차 낮아지지 않고, 층에 따라 다소의 차이는 있으

나 크게 변동하지 않는 것으로 나타났다. <Figure 6>에 경량충격음 발생기에 의한 B아파트의 층별 진동레벨의 전 달 특성을 제시하였는데, 가진층인 9층이 74.9 dB(V)로 가 장 높게 나타났으나, A아파트에 비하여 2.9 dB(V)정도 낮 게 측정되었다. 또한, 가진층의 직하층이 38.8 dB(V), 직 상층이 39.9 dB(V)로 측정되었다.

이와 같이 A, B아파트의 경량충격음 발생기에 의한 진 동레벨이 소음레벨 전달 특성과 같이 가진층으로 부터 멀 어질수록 진동레벨이 낮아 지지 않는 이유는 경량충격원 의 특성상 가진력이 크지 않기 때문에 그에 따른 진동레 벨이 점진적 작아지지 않는 것으로 추정된다.

2. 중량충격원에 의한 소음 및 진동 전달특성

A아파트의 중량충격음 발생기에 의한 소음 전달레벨도 경량충격음 발생기에 의한 소음레벨 측정시와 동일한 방 법으로 11층에서 가진하여 최하층 주거층인 2층부터 최 상층 주거층인 23층까지 1회 3분간씩 측정한 층별 진동 레벨 전달 특성을 <Figure 7>에 제시하였다.

가진층인 11층에서의 소음레벨은 85.1 dB(A)로 측정되 었으며, 직하층인 10층의 소음레벨은 62.9 dB(A)로 측정 되었으나, 직상층인 12층은 42.5 dB(A)로 측정되어 직하 층에 비하여 20.4 dB(A)이나 낮게 측정되어 경량충격음 에 비하여 중량충격음이 직상층으로의 전달 특성이 더 낮 은 것으로 측정되었다.

Figure 4. Conveyance of Noise Level in Each Floor by Lightweight Impact. (B Apartment House) Figure 3. Conveyance of Noise Level in Each Floor by

Lightweight Impact. (A Apartment House)

Figure 6. Conveyance of Vibration Level in Each Floor by Lightweight Impact. (B Apartment House) Figure 5. Conveyance of Vibration Level in Each Floor by

Lightweight Impact. (A Apartment House)

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<Figure 8>에 B아파트의 중량충격음 발생기에 의한 층 별 소음 전달레벨 측정결과를 제시하였는데, 9층인 가진 층에서의 소음레벨은 83.1 dB(A)로 측정되었으며, 직하층 인 8층의 소음레벨은 49.1 dB(A), 직상층인 10층의 소음 레벨은 40.7 dB(A)로 측정되어 하층으로의 전달특성이 더 큰 것으로 조사되었다. 중량충격음은 가진층인 9층에서 소 음레벨이 83.1 dB(V)로 가장 높게 측정되었으며, 5, 6, 7 층과 11, 12, 13층의 소음레벨은 비슷한 레벨로 측정되어 딱딱한 소리의 특성을 가진 경량충격음의 전달 특성과는 다른 양상인 것으로 나타났다.

<Figure 9>에 A아파트의 11층 내실 중앙지점에서 중량 충격음 발생기로 가진하고, 최하층 주거층인 2층부터 최

상층 주거층인 23층까지의 층별 진동전달 특성을 제시하 였다. 직하층인 10층은 62.5 dB(V), 직상층인 12층은 55.2 dB(V)로 측정되었다. 가진층의 진동레벨이 가장 높았으나, 가진층의 직하층이나 직상층보다 더 이격된 층에서 진동 레벨이 더 높게 측정되는 경우가 있어 가진층에서 상·

하층방향으로 멀어질수록 줄어드는 소음레벨과는 다른 양 상으로 나타났다.

<Figure 10>에 B아파트 9층 내실 중앙지점에서 가진하 고, 상·하층의 층별로 전달되는 진동레벨을 기록한 결과 를 제시하였다. 가진층인 9층에서 진동레벨이 72.9 dB(V) 로 측정되었으며, 직하층인 8층에서는 53.1 dB(V), 직상층 인 10층에서 55.9 dB(V)로 하층보다는 상층이 2.8 dB(V) 정도 더 높게 측정되었다. B아파트는 슬라브 두께가 150 mm인 A아파트와 비교할 경우, 가진층에서 18.6 dB(V)정 도 낮게 측정되었으며, 직하층은 9.4 dB(V) 낮게 측정되 었다. A아파트에 비해 전반적인 층에서 진동전달 레벨이 낮게 측정되어 슬라브 두께가 두꺼울수록 판진동이 더 작 게 일어나는 것을 알 수 있다.

3. 경량충격음 차단성능

<Figure 11>, <Figure 12>, <Table 3>에 경량충격음 발 생기에 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 산 출되었다. 이 값을 <Figure 11>과 같이 플로팅한 후, 역 A특성 기준곡선을 규준곡선과 같이 이동하여, 1 kHz대역 의 규준곡선 상회 값이 4.0 dB, 2 kHz대역의 규준곡선 상 회 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 방 2에 대해서도 동일한 방법으로 측정하여 차음성능을 산출 한 결과, 내실의 차음성능은 53 dB의 3등급, 방1은 57 dB 의 4등급, 방2는 58 dB의 4등급으로 조사되어 실의 규모 가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 각각 조사되었다.

한편, 바닥슬라브 두께 180 mm의 B아파트의 경량충격 Figure 7. Conveyance of Noise Level in Each Floor by

Heavyweight Impact. (A Apartment House)

Figure 8. Conveyance of Noise Level in Each Floor by Heavyweight Impact. (B Apartment House)

Figure 10. Conveyance of Vibration Level in Each Floor by Heavyweight Impact. (B Apartment House)

Figure 9. Conveyance of Vibration Level in Each Floor by Heavyweight Impact (A Apartment House)

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음 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 차음성 능으로 평가되었다.

4. 중량충격음 차단성능

<Figure 13>, <Figure 14>, <Table 4>에 중량충격음 발

생기에 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 Hz대역 에서 48.2 dB로 측정되었다.

이 값을 <Figure 13>에서 제시한 바와 같이 플로팅한 후, 역A특성 기준곡선을 규준곡선과 같이 이동하여, 125 Hz Figure 11. Floor Impact Sound Insulation Performance of

Lighweight Impact Sound Level (Living Room of A Apartment House)

Figure 12. Floor Impact Sound Insulation Performance of Lightweight Impact Sound Level (Living Room of B Apartment House)

Table 3. Floor Impact Sound Insulation Performance of Lightweight Impact Sound Level

Room Section

Impact sound pressure level (A Apartment house)

Grade

Impact sound pressure level (B Apartment house)

Grade 125

Hz 250

Hz 500

Hz 1 kHz

2 kHz

125 Hz

250 Hz

500 Hz

1 kHz

2 kHz

Living room

Normalized impact sound pressure level L'n 55.8 52.4 51.5 51.0 51.8 53.4 52.8 40.7 37.2 45.6

Standard curve of Inverse A weighted 73 66 60 57 56 73 66 60 57 56

Normalized curve of Inverse A weighted 66 56 50 47 46 57 50 44 41 40

Excess value of normalized curve 4.0 5.8 total

9.8 dB<10 dB 2.8 5.6 total

8.4 dB<10 dB

Floor impact sound insulation performance L'n _AW 50 Grade 3 44 Grade 2

Main room

Excess value of normalized curve 0.9 4.8 3.5 total

9.2 dB<10 dB 3.7 0.9 4.3 total

8.9 dB<10 dB

Room 1

9.4 dB<10 dB 5.5 1.7 0.9 total

8.1 dB<10 dB

Room 2

8.4 dB<10 dB 2.3 0.8 6 total

9.1 dB<10 dB

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대역의 규준곡선 상회 값이 3.3 dB, 250 Hz대역의 규준곡 선 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.

내실과 방1 및 방2에서도 동일한 방법으로 측정하여 차 음성능을 산출한 결과, 내실의 중량충격음 차음성능은 50 dB의 4등급, 방1과 방2는 51 dB의 등급 외로 각각 조

사되어 심각한 층간소음에 노출될 것으로 우려된다.

한편, 바닥슬라브 두께 180 mm인 B아파트 중량충격음 차단성능은 <Figure 14>에서 제시한 바와 같이 거실과 내 실 43 dB의 2등급, 방1 45 dB의 3등급, 방2 44 dB의 3등 급으로 각각 조사되어 실의 규모가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 조사되었으며, 슬라브 두께 150 mm인 A 아파트에 비하여 양호한 차음성능인 것으로 조사되었다.

Figure 13. Floor Impact Sound Insulation Performance of Heavyweight Impact Sound Level (Living Room of A Apartment House)

Figure 14. Floor Impact Sound Insulation Performance of Heavyweight Impact Sound Level (Living Room of B Apartment House)

Table 4. Floor Impact Sound Insulation Performance of Heavyweight Impact Sound Level

Room Section

Impact sound pressure level (dB)

(A Apartment house) Grade

Impact sound pressure level (dB)

(B Apartment house) Grade 63

Hz 125

Hz 250

Hz 500

Hz

63 Hz

125 Hz

250 Hz

500 Hz

Living room

Impact sound pressure level (L'i, _Fmax) 70.7 64.3 57.6 48.2 68.3 58.7 50.8 42.0

Standard curve of Inverse A weighted 83 73 66 60 83 73 66 60

Normalized curve of Inverse A weighted 71 61 54 48 66 56 49 43

Excess value of normalized curve - 3.3 3.6 0.2 total

7.1 dB<8 dB 2.3 2.7 1.8 - total 6.8 dB<8 dB

Floor impact sound insulation performance (L'i, _{Fmax, AW}) 48 Grade 4 43 Grade 2

Main room

Excess value of normalized curve 2.2 4.6 1.1 - total

7.9 dB<8 dB 1.1 4.2 2.4 - total 7.7 dB<8 dB Floor impact sound insulation performance (L'i, _{Fmax, AW}) 50 Grade 4 43 43 Grade 2

Room 1

Excess value of normalized curve - 4.1 2.9 - total

7 dB<8 dB - 4.3 2.3 - total

6.6 dB<8 dB

Floor impact sound insulation performance (L'i, _{Fmax, AW}) 51 Grade × 45 Grade 3

Room 2

Impact sound pressure level (L'i, _Fmax) 67.9 67.8 59.6 49.6 69. 54.4 49.8 46.7

Excess value of normalized curve - 3.8 2.6 - total

6.4 dB<8 dB 2.6 - - 2.7 total 6.4 dB<8 dB

Floor impact sound insulation performance (L'i, _{Fmax, AW}) 51 Grade × 44 Grade 3

(8)

IV. 결 론

본 연구는 슬라브두께 150 mm와 180 mm로 시공된 입 주직전의 신축아파트를 대상으로 한 케이스 스터디이며, 중간층에서 경량충격음 발생기와 중량충격음 발생기로 가 진하였을 경우, 상·하층으로의 소음 및 진동 전달특성을 측정하고, 각 실의 경량 및 중량충격음 차단성능을 측정 평가한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.

첫째, 소음전달 특성은 경량 및 중량충격음 발생기로 중 간층 내실에서 가진한 결과, 가진층이 가장 높게 측정되 었으며, 가진층에서 상·하층으로 멀어질수록 소음레벨이 서서히 낮게 측정되는 것으로 나타났다.

둘째, 진동전달 특성은 경량 및 중량충격음 발생기로 중 간층 내실에서 가진한 결과, 가진층이 가장 높게 측정되 었으며, 가진층의 직상·하층은 다소 높게 측정되었으나, 그 외 층들은 소음레벨 특성과는 달리 가진층에서 상·

하층으로 멀어져도 진동레벨이 큰 차이가 없는 것으로 나 타났다.

셋째, 150 mm 슬라브 두께에 비하여 180 mm 슬라브 두께로 시공된 아파트에서 상·하층으로의 소음 및 진동 전달특성이 대체적으로 낮게 측정되었다.

넷째, 경량충격음 차단성능은 슬라브 두께가 150 mm인 A아파트 거실과 내실은 3등급, 방1과 방2는 4등급으로 조 사되었으나, 슬라브 두께가 180 mm인 B아파트 거실과 실 은 2등급, 방1과 방2는 3등급으로 각각 조사되어 슬라브 두께가 두꺼울수록 경량충격음 차음성능이 유리한 것으로 평가되었다.

다섯째, 중량충격음 차단성능은 슬라브 두께가 150 mm 인 A아파트 거실과 내실은 4등급, 방1과 방2는 등급 외 로 조사되어 층간소음에 의한 피해가 심각할 것으로 추 정되었으나, 슬라브 두께가 180 mm인 B아파트의 거실과 내실은 2등급, 방1과 방2는 3등급으로 각각 조사되어 슬 라브 두께가 두꺼울수록 중량충격음 차음성능이 유리한 것으로 평가되었다.

여섯째, 슬라브 두께에 관계없이 실의 크기가 작을수록 차음성능이 불량한 것으로 조사되었다.

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 하 도록 규정하고 있다. 그러나, 동일한 슬라브 바닥 두께라 고 하더라도, 겨울철에 시공된 부분과 여름철에 시공된 바닥 슬라브의 차음성능이 달라질 것으로 예상되어 향후 연구과제로 진행할 필요성이 있을 것으로 사료된다.

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접수일(2013. 2. 20) 게재확정일자(2013. 4. 24)