최근 바닥충격음 사후 성능검사 제도의 시행에 따라 공동주택 바닥 슬래브 상부에 설치되는 바닥 마감재에 대한 바닥충격음 성능 개선의 요구사항은 증가하고 있다. 하지만 현재의 KS F ISO 717-2 및 KS F 2863에서의 바닥 마감재 성능 평가방법은 완충층이 설치되지 않은 조건에서 저감량을 측정하는 것으로 되어 있다. 준공 전 성능측정 의무화로 인해 본인이 거주하는 공동주택 바닥충격음 성능의 확인이 가능한 상황에서 입주민이 거주하는 공동주택의 특성을 반영하는 온돌층이 설치된 구조에서의 성능평가는 마감재의 바닥충격음 성능에서 더 필요한 부분일 것이다. 따라서 본 논문에서는 바닥슬래브 상부 마감구조의 저감량 평가를 위해서 완충층 조건을 포함한 저감성능 평가를 제안하고, 완충층 성능에 따른 저감량의 차이를 확인할 수 있도록 마감재가 설치되지 않은 상태의 바닥충격음 성능을 동시에 표시하는 것을 제안한다.
Noise complaints among neighbors in apartment building are mainly caused by floor impact noise that is structure born noise due to occupant induced floor vibration. To control this noise problems many researchers have investigated floor systems and finishing materials. Light-weight impact noise affects by finishing materials, but heavy-weight impact noise induced by heel impacts during normal walking or jumping of children is concerned with structural system and floor vibration. To figure out the characteristics of floor impact noise and transmission of floor vibration due to human activities, vibration tests were conducted in apartment buildings. Impact hammer, heel drop and walking activities were loaded at center of upstairs living room, and accelerations of slabs for both upstairs and downstairs and sound pressure levels for downstairs were measured. The acceleration ratio of transmitted floor vibration to downstairs and human induced vibration in upstairs was between 0.5 and 1.0 according to slab size, wall, and load type. And floor impact noise occurred in the range of natural frequency of slab.
이 논문에서는 최근 사회적인 이슈로 대두된 바닥충격음 중 특히 중량충격음을 저감시키기 위한 방법의 일환으로, 바닥슬래브의 두께를 증가시키는 기존의 방식과는 달리 평판형 슬래브에 장선을 설치하여 바닥슬래브의 강성을 증가시킴으로써 고유진동수의 이동을 통한 중량충격음의 저감 효과를 기대할 수 있는 장선바닥슬래브를 제안하고, 장선의 춤과 간격에 따른 중량충격음 특성을 해석적으로 분석하였다. 해석결과, 장선슬래브의 슬래브 두께가 증가할수록 음압레벨이 감소하는 경향을 나타내었으나 일정 두께 이상에서는 큰 차이를 보이지 않아 바닥두께 증가로 인한 중량충격음 차단 기대효과에는 임계치가 있을 것으로 판단된다. 또한 장선 춤의 증가와 간격 감소에 따른 바닥강성의 증가는 일관된 중량충격음 차단성능의 증가로 이어지지 않아 최적의 중량충격음 차단성능을 기대하기 위해서는 주택의 유형별로 각기 다른 장선 춤과 간격이 적용되어야 할 것으로 판단되며, 100mm 정도 장선 춤의 증가나 간격 감소로 약 1dB~2dB정도의 중량충격음 감소효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문에서는 유한요소법을 이용하여 공동주택의 중량충격음을 예측하기 위해 구조해석 모델과 음향해석 모델을 개발하고 예측결과와 실험결과를 비교하여 정확성을 검증하였다. 패널 임피던스 값을 사용하여 거실의 적절한 흡음 특성을 반영할 수 있었으며, 수치해석에 주파수 응답함수 특성을 적용하여 1회 수치해석만으로 다양한 충격원에 대한 응답을 예측할 수 있도록 하였다. 구조진동에 의한 실내 소음해석은 유한요소 수치해석 기법이 진동 및 음향모드에 대한 응답을 비교적 정확하게 예측할 수 있도록 하였으며, 본 연구의 예측결과는 실험결과와 비교적 유사한 값을 나타내었다. 향후 정확도가 보다 향상된 수치해석 모델개발을 통해 바닥충격음 저감에 효과적인 공동주택 설계가 가능할 것으로 판단된다.
The purpose of this study is analyzing temporal flow about 20 detailed performance items in the "Housing Performance Grading Indication System". This study try to figure out situations according grade in detailed performance item and to analyze change item about 112 cases(2 cases in 2006, 15 cases in 2007, 46 cases in 2008, 49 cases in 2009), from January 9, 2006 which system is undertaken, to October, 2009. This system consists of 5 main performance section, 14 performance categories and 20 detailed performance items. 5 main performance parts are Noise and Acoustics(Light-weight impact sound control, heavy-weight impact sound control, sound control of toilet, sound control of party wall), Long-life(flexibility, remodeling & maintenance, durability), Landscape & Indoor Environment(landscape, formaldehyde control & ventilation, daylighting, thermal environment), Welfare & Barrier-free(playground and community center, welfare space, barrier-free design), Fire Safety(fire safety, safe place, fire-resisting quality). Total efficiency about housing can understand systematically of 20 perfomance items though this research.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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