[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]

현대건설(대표 윤영준)이 중량을 높이면 고유 진동수가 줄어드는 원리를 층간소음 저감 기술에 활용한 ‘바닥용 고중량 모르타르’를 개발하고 특허 취득에 성공했다.

13일 비즈월드가 특허정보검색서비스 키프리스를 통해 확인한 결과, 현대건설의 ‘바닥용 고중량 모르타르 조성물’은 지난 2021년 10월 출원(출원번호 제1020210145627호)돼 2022년 9월 특허 (등록번호 제102447340호)로 등록됐다.

소음은 공기로 전달되는 공기전달음과 물체로 전달되는 고체전달음으로 구분된다. 공동주택의 층간소음 원인은 대부분 고체전달음이다. 콘크리트 바닥에 충격이 가해지면 아랫집에 그대로 전달돼 정신적으로 심각한 피해를 준다.

현대건설의 ‘바닥용 고중량 모르타르’는 흡음재·완충재·이중바닥·매트 등 별도의 시공 없이 바닥 구조체 자체로 층간소음을 줄이는 기술이다.

바닥 구조에 쓰이는 잔골재의 전부 또는 일부를 슬래그로 대체하고 중량을 높여 충격음 감쇄 효과를 얻는다.

위 그래프와 같이 바닥의 단위 중량이 증가하면 가해지는 힘에 의한 고유 진동수가 줄어든다. 이런 원리로 바닥의 중량을 높여 층간소음을 저감하는 기술이 개발됐다.

‘바닥용 고중량 모르타르’에는 제철 산업 부산물인 전로·전기로 등의 슬래그, 그 중 풍쇄슬래그가 주로 활용된다. 풍쇄슬래그를 활용했을 때 층간소음 저감 효과가 가장 뛰어나기 때문이다. 이 밖에 시멘트, 고로슬래그 미분말, 플라이애시 또는 석고가 혼합된 결합재 등이 포함된다.

바닥용 고중량 모르타르는 크게 세 가지 장점이 있다. ▲단위용적 중량이 증가함에 따라 진동 전달률이 줄어들고 이에 따라 층간소음 저감 ▲일반 모르타르에 비교해 단위용적 중량과 재령별 압축 강도 향상 ▲제철 공정 산업 부산물인 슬래그를 잔골재로 활용해 골재 수급 문제 일부 해소 등이다.

현대건설은 이 기술의 층간소음 저감 효과를 확인하기 위해 콘크리트 슬래브 위로 단열층 40㎜, 경량기포콘크리트 30㎜, 모르타르 40㎜(바닥용 고중량 모르타르) 등을 쌓아 실험을 진행했다.

실험결과 잔골재 중 풍쇄슬래그 비율이 높아지며 바닥 중량이 늘어날수록 층간소음 저감 효과가 커지는 것으로 확인됐다.

현대건설 관계자는 “바닥용 고중량 모르타르 조성물은 바닥 구조 자체로 층간소음을 줄일 수 있어 입주민이 층간소음 저감을 위한 별도의 시공을 하지 않아도 된다는 장점이 있다”며 “매년 커지는 층간소음 저감에 대한 사회적 요구를 충족할 수 있도록 노력을 계속해 나갈 것”이라고 말했다.

[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]