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중량물의 바닥 충격음에 대한 실용적 예측방법(Practical predication method for heavy-weight floor impact sound)

전문가 제언: □ 주택에 요구되는 성능 중에서 방음에 관한 요구는 거주자의 생활에 직결되는 것으로 중요시되는 항목이다. 특히 아파트나 다세대 주택의 각종 소음환경에 대한 성능 중에서도 위층에서 아이들이 뛰놀 때의 충격음은 바닥 구조물의 성능을 크게 좌우하게 된다. 쾌적한 거주환경의 인식이 높게 됨으로서 아파트 층 사이의 바닥의 두께는 구조물의 내력을 고려한 성능 보다 위층의 충격음에 대한 차단성능에 의해 결정되는 경우가 적지 않다.

□ 소음환경 성능을 좋게 하기 위하여 층간 바닥두께를 두껍게 하면 기둥과 대들보가 커지고 각 세대에 제공될 공간이 작아질 뿐만 아니라 건물 자체의 하중도 크게 되어 건물 기초까지 그 영향이 파급된다. 바닥 층의 충격음에 대한 예측 법은 쉽게 정확히 할 수 있으면 가장 바람직할 것이다. 주택 수요자에 부합되고 건축 규모와 자재가 수시로 변경 및 발전되고 있는 현시점에서 적절한 충격음에 대한 예측계산법이 시급하다.

□ 방안의 충격음에 대하여 위층 바닥전체를 진동판으로 놓고 상부 충격에 대한 충격파의 거동을 경계조건을 고려한 공간파로 다루는 것은 이론적으로 당연하다. 음압의 레벨을 임피던스 즉 전기회로의 임피던스와 같은 개념을 도입하여 간략화에 노력하고 있다. 이러한 노력은 개략 개산을 위하여 높이 평가된다.

□ 방안의 충격음은 저주파영역에서 바닥의 손실계수가 지배적이고 고주파 음에서는 방안의 평균 흡음율이 지배적이다. 본 문헌에서 세운 식과 실험결과가 잘 일치하고 있지만 실제적으로는 경계조건 보다 진동판으로 보는 바닥층의 재료와 아래층 벽면의 주파수별 흡음이 반사음파의 공진을 크게 좌우한다. FEM(finite element method)을 쓰는 전산 방법보다 임피던스 법의 활용을 기대해 본다.

저자: Takashi Koga
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