[비즈월드] 우리나라는 국토가 좁아 아파트·오피스텔 등의 공동주택 보급이 일반화돼 있다. 윗집 아랫집이 다닥다닥 붙은 공동주택은 층간소음에 취약하다. 이에 건설업계는 층간소음을 잡아낼 기술개발에 매진하며 다양한 특허기술을 쏟아내고 있다. 비즈월드가 층간소음을 해결하고 쾌적한 집을 이룰 건설업계 특허를 알아봤다. [편집자 주]

HDC현대EP(대표 정중규)가 우수한 차음 성능과 함께 40년의 긴 수명까지 확보한 ‘적층형 층간 차음재’를 개발하고 특허 등록까지 성공했다.

24일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, HDC현대EP의 ‘층간소음 방지를 위한 차음재 조성물 및 이를 이용한 층간 차음재’는 지난 2021년 11월 출원돼 2022년 4월 특허로 등록받았다. 출원번호는 제1020210151308호, 등록번호는 제102394242호다.

아파트·오피스텔 등의 공동주택은 진동에 취약한 콘크리트로 만들어져 있어 층간소음에 취약하다. 사람이 걷고 뛰거나 물건이 떨어지는 충격이 가해지면 구조체가 진동하며 소음이 발생한다. 이 소음은 직접 방사된 공기음처럼 전달되며 아랫집에 심한 피해를 준다.

따라서 공공주택은 소음을 줄이기 위한 차음재 설치가 필수적이다.

HDC현대EP가 개발한 ‘적층형 층간 차음재’는 동탄성 계수(진동이나 충격 등에 대한 탄성 계수)가 낮은 소재를 복합해 만든 차음재다. 동탄성 계수가 낮아 층간소음을 효과적으로 억제한다. 발포성 폴리우레탄 발포체 층과 이종의 수지로 이뤄진 층을 적층해 형성하며 차음 성능을 높였다.

내열성도 높아 장기간 사용해도 차음 성능이 유지된다. 40년 이상의 수명을 가진 건축물에도 적합한 사용이 가능하다.

적층형 층간 차음재는 차음재 조성물로 만든다.

차음재 조성물은 고분자 수지 발포립, 고분자 수지, 발포성 열가소성 폴리우레탄 발포립 등을 포함한다. 이 중 내열성을 확보하는 핵심 소재인 발포성 열가소성 폴리우레탄 발포립은 크기 4~13㎜, 밀도 80~350㎏/㎥, 녹는점 80~180℃다.

고분자 수지 발포립 또는 고분자 수지를 구성하는 재료는 ▲발포성 폴리스티렌(Expandable PolyStyrene) ▲발포성 폴리에틸렌(EPE) ▲발포성 폴리프로필렌(EPP) ▲압출법 발포 폴리스티렌칩(XPS) 또는 에틸렌비닐아세테이트(EVA) 등이다.

이 차음재 조성물로 형성된 적층형 층간 차음재는 다공질(여러 모양·크기의 구멍이 난 물질)이다. 내부에 공기층이 형성돼 충격음과 같은 소음이 전달되는 것이 억제된다. 폴리우레탄 외에 다른 물질을 포함한 복합 소재로 적층형 층간 차음재를 형성하면 경량 충격음뿐만 아니라 중량 충격음도 줄일 수 있다는 설명이다.

적층형 층간 차음재를 성형하는 방법은 크게 두 가지다. 차음재 조성물을 금형에서 발포하거나 현장에서 차음재 조성물 포설·평탄화·경화 등을 거쳐 성형할 수 있다.

현장에서 시공할 경우 차음재 조성물이 가진 유동성이 장점이 된다. 차음재 조성물은 유동성을 갖고 있어 현장에서 포설 시공해도 시공과 동시에 평탄화가 가능하다. 슬래브 상면에 불규칙한 돌출부가 있어도 상면이 평탄하도록 포설될 수 있다. 평탄도가 높아 차음 효과의 균일성이 확보된다. 평탄화를 위한 경량기포콘크리트와 모르타르의 낭비도 줄어든다.

HDC현대EP 관계자는 “아파트·오피스텔 등의 공동주택은 많은 사람이 함께 생활하고 있어 윗집 아랫집 간 소음과 진동을 차단하는 것이 매우 중요하다”며 “적층형 층간 차음재는 동탄성 계수가 낮아 우수한 차음 성능을 확보하면서도 수명까지 길어 층간소음 저감에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]