Research Article

Journal of Korean Institute of Architectural Sustainable Environment and Building Systems. 30 April 2023. 110-126
https://doi.org/10.22696/jkiaebs.20230010

ABSTRACT


MAIN

  • 서 론

  • 개 요

  •   분석대상 국내 공동주택 현황

  • 공동주택 구조형식 및 내부 구성에 대한 수집자료 분석

  •   공동주택의 공급면적별 분포

  •   공동주택의 구조 형식

  •   공동주택 내 거실과 침실의 배치구획(Bay)

  •   공동주택 거실의 바닥 표면마감재 종류

  •   공동주택 거실 천장(天障) 마감구조

  • 바닥충격음 영향 요소별 토의

  •   공동주택 공급면적, 구획, 구조 분석

  •   공동주택 내부구성 요소 분석

  • 바닥충격음 측정 결과

  •   공동주택 공급면적 중심으로

  • 결 론

서 론

국내의 공동주택 분양실적은 약 20만 호로 집계(Korea Housing Association, 2021)되었으며, 공공분양 등을 포함하면 실제 공동주택 공급량은 더 많을 것으로 추정된다. 민간 분양실적을 지역별로 구분하여 살펴보면 경기도가 약 6만5천호로 분양실적이 가장 많은 것으로 나타났으며 인천 지역이 그 다음으로 가장 많은 분양실적이 있는 것으로 조사되었다. 현재 전국의 주택보급율은 102.2%로 이미 100%를 초과하고 있기 때문에(MOLIT, 2021), 건설사에서는 분양 홍보를 위해 재실자의 편의성과 거주성을 향상시키기 위한 다양한 건축적 기술적 요소(Kim and Kang, 2009; Jun et al., 2014; Kwag et al., 2021; Rhee et al., 2022)들을 적용시키고 있다. 그 중에서도 상하층을 필연적으로 공유하고 있는 공동주택 형태에서 가장 대표적인 민원 요소인 ‘바닥충격음 저감’과 관련된 특화 기술의 홍보가 늘어나고 있다. 바닥충격음 저감과 관련된 연구는 과거부터 꾸준히 지속되어 왔지만(Yoo and Jeon, 2014; Kang et al., 2015; Yeon et al., 2016; Kim et al., 2022), 특히 바닥충격음 관련 제도 운용에 대한 감사원 감사(The Board of Audit and Inspection of Korea, 2019) 이후 건설사를 중심으로 바닥충격음 저감을 위한 많은 연구가 수행되고 있다(Koo et al., 2020; Lee et al., 2021). 가장 많이 사용되고 있는 대표적인 바닥충격음 저감기술은 완충재를 이용한 뜬바닥 구조이다(Lee et al., 2016a; Song et al., 2018; Song et al., 2019). 완충재는 바닥을 구성하는 다른 재료와 함께 특정 건설사에 납품될 수 있는 한정된 물성의 구조 및 제품의 형태로 법적인 사전 인정절차(MOLIT, 2022)를 거처야 하고 이를 통해 인정받은 제품만 저감성능 등급을 부여받게 된다.

현재의 사전 인정제도에서는 개발된 제품에 대한 바닥충격음 차단성능을 확인하기 위해 일반적인 공동주택 평면을 모사한 전용면적이 각각 59 m2와 84 m2인 바닥충격음 표준시험동에서 실증 시공을 통해 측정 및 평가를 진행한다. 실제 시공 현장에서도 개발 제품의 성능 인정을 위한 평가를 진행할 수 있으나 건설사가 아닌 제품을 만드는 중소기업은 해당 현장을 섭외할 수 없기 때문에 대부분의 성능인정이 바닥충격음 표준시험동에서 진행되는 상황이다. 바닥충격음 표준시험동의 평면형태는 ‘공동주택 바닥충격음 차단구조 인정 및 관리업무 세부운영지침(The Board of Audit and Inspection of Korea, 2019)’에서 규정하고 있으며, 거실과 3개의 침실로 구성된 3 Bays 형태이고, 천장의 마감구조는 일반적인 우물천장이 아닌 9.5 mm 두께의 석고보드 한 겹으로 구성된 평천장, 내부 공기층 두께 200 mm 로 구성되어 있다. 하지만, 실제 전국에 분양되고 있는 공동주택은 이와 같은 바닥충격음 표준시험동의 구조와 평면, 크기, 구성 등이 대부분 동일하지 않게 구성된다. 따라서, 실제 분양되는 공동주택에 사전 저감성능을 인정받은 바닥구조를 사용한다 하더라도 준공 후 발현되는 바닥충격음 차단 성능이 사전 인정으로 확인된 성능과 동일할 것으로 기대하기는 어려운 상황이다. 또한, 현재에도 바닥충격음 저감 성능을 인정받은 완충재를 현장에 적용하고 있지만 준공 후 바닥충격음 차단성능이 기준을 초과하는 세대가 빈번히 발생하고 있다. 따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해서 국토교통부에서는 2022년 8월 공동주택 사업승인 대상인 단지를 대상으로 바닥충격음 사후성능 확인제도(MOLIT, 2022)를 도입하였다. 하지만, 건설사에서는 목표하는 바닥충격음 차단 성능 확보를 위해 인정받은 제품을 사용하고 품질관리를 철저히 수행하는 방법밖에 없으나, 해당 제품은 바닥단면 구조만 규정되어 있을 뿐이다.

따라서, 본 논문에서는 사전 인정대상인 바닥 단면구조 이외의 영향요인을 도출하기 위해, 다양한 평면을 가지고 있는 전국의 공동주택 시공 현장에서 수집된 데이터를 바탕으로, 단위세대의 공급면적과 구조형식, 평면형식이 바닥충격음 차단 성능에 영향을 미치는 요소를 분석하였다. 분석을 위해 1년간 수집된 전국 공동주택 사용승인 대상 현장 628세대에서 사용검사를 위한 바닥충격음 차단성능 실측 데이터를 수집하였고 단위세대의 평면 크기 등 통계자료를 바탕으로 구간별로 묶어 분석하였다. 또한, 분석 요소별로 정보가 불명확한 세대는 제외하였으며 성능 등급 판정에 최종적으로 영향을 미치는 단일수치평가량(Single number quantity, 이하 SNQ)의 분포와 더불어 SNQ 값의 결정에 가장 기여도가 높은 주파수 대역은 어느 구간인지에 대해 고찰하였다.

개 요

분석대상 국내 공동주택 현황

Figure 1은 본 연구의 분석 대상인 전국의 공동주택 현장 176단지 628세대의 지역별 분포를 나타낸다. 본 데이터는 약 1년간 수집된 각 현장의 시공사, 인정받은 완충재 종류, 단위세대의 평면형태, 공급면적 등이 모두 상이한 상태이다. 분석 대상 공동주택 현장은 민간분양과 공공분양 등이 모두 포함되어 있다. 본 연구에서 조사된 전체 628세대 중 민간분양 대상은 84.8%, 공공분양 대상은 15.2%인 것으로 나타났다. 지역별로 살펴보면 경기도 내 분석대상이 245건으로 가장 많았으며 대전광역시와 제주특별자치도의 데이터는 포함되어 있지 않았다.

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Figure 1.

Regional distribution of the collected data

공동주택 구조형식 및 내부 구성에 대한 수집자료 분석

바닥 내부에 삽입되는 완충재와 관련된 정보를 제외하고 측정을 진행한 단위세대의 크기와 형식, 단위세대 별 공급면적(전체 공급면적), 거실 및 침실의 구조(Bay), 천장 마감구조, 천장고, 바닥마감재의 종류, 공동주택 구조 형식(판상형, 탑상형), 수음실의 바닥면적, 체적 등에 대한 정보를 수집하였고 바닥충격음 저감성능에 영향을 줄 수 있는 다양한 요소에 대하여 기초 자료를 제공하고자 한다.

공동주택의 공급면적별 분포

국내의 공동주택의 경우 사업대상지, 지역 여건, 정부 공동주택 보급 추진 기조, 지역 특성 등에 맞게 공동주택의 공급 분양건수, 공급면적 등이 일반적으로 결정된다. 본 단락에서는 국내의 공동주택 공급면적의 분포를 알아보았다. 분석한 결과 Figure 2와 같이 공급면적은 최소 16 m2에서 151 m2까지 다양하게 제공된 것으로 나타났으며 총 다섯 그룹으로 구분하여 분석을 진행하였다. 조사된 공동주택 세대의 공급면적 중 가장 많이 분포된 공급면적은 37 m2에서 74 m2 구간이 40%의 비율로 가장 많았으며 75 m2에서 84 m2 구간이 34%의 비율로 그 다음으로 많은 것으로 나타났다. 또한, 59 m2에서 74 m2이 전체에서 약 73% 의 비율로 가장 많이 보급된 것으로 확인할 수 있었다. 85 m2 이상은 약 10%의 비율로 조사되어 큰 공급면적에 대한 보급률이 타 공급면적 보다는 크지 않은 것을 확인할 수 있었다.

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Figure 2.

Ratio according to the equilibrium of apartment houses

공동주택의 구조 형식

Figure 3은 국내 공동주택에 일반적으로 적용되는 3가지 구조형식을 표시하였다. Figure 3(a)는 벽식구조를 나타내며 공사기간이 다른 구조 형식에 비해 상대적으로 짧기 때문에 시공비 등의 경제적인 이점(Kim and Lee, 2009)으로 건설사가 가장 선호하는 구조로 알려져 있다. 하지만, 기존 연구에서(Yun et al., 2014)와 같이 일체화된 벽체를 통해 바닥충격음 전달이 용이하여 다른 구조 형식보다 바닥충격음 차단에는 불리한 것으로 알려져 있다. 한편, Figure 3(b)와 같은 기둥식 구조나 Figure 3(c)의 무량판 구조는 각각 천장에 수평으로 설치한 보와 천장을 기둥이 지지하는 방식이다. 이에 따라, 바닥에서 전달되는 충격음이 보나 기둥을 타고 분산되어 충격음 전달 차단에 유리한 것으로 알려져 있지만, 공사비가 비싸다는 단점이 있다. 한편, 무량판 구조는 바닥과 기둥만 있는 구조형식으로 보가 없기 때문에 천장고를 상대적으로 높일 수 있어서 최근 건설사에서 많이 사용하고 있는 것으로 알려져 있다.

본 연구에서 조사된 총 628세대 중 3세대를 제외하고 모두 벽식구조로 시공되어 있었다. 벽식구조가 아닌 3세대 중 2세대는 구조 형식이 불명이며 1세대는 무량판 구조로 시공되어 있었다. 따라서, 구조형식에 따른 바닥충격음의 영향은 벽식구조를 제외한 다른 구조에 대한 측정결과가 극히 미미하여 본 연구에서 수집된 데이터만으로는 유효한 분석이 어려울 것으로 사료된다. 이처럼 국내의 공동주택은 대부분 벽식구조로 시공되어지기 때문에 이 구조 형식이 가지고 있는 단점을 보완하기 위해 관련한 이전 연구(Lee and Kim, 2009; Yoo and Jeon, 2011; Shin et al., 2013; Kim et al., 2017)를 기반으로 다양한 기술개발을 수행할 필요가 있다.

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Figure 3.

Structure types of apartment buildings

공동주택 내 거실과 침실의 배치구획(Bay)

일반적으로 공동주택에 입주하는 재실자는 거실을 중심으로 침실을 전면으로 배치하여 조망권 확보 및 일조권 확보에 유리한 구조를 선호한다. 이에 따라, 옆으로 단위세대가 나열되는 판상형 구조에서 Y자나 T자 형태의 타워형 구조가 확대되고 있는 경향이 있다. 입지 조건이나 단지 배치 등 여러 요인에 따라 단위세대의 배치 형식이 결정되며 이에 따라 세대 내 전면에 배치되는 거실과 침실의 구조가 결정된다. 판상형과 타워형 구조는 각기 다른 장단점을 가지고 있다(Lee, 2007; Kim and Um, 2011). 판상형은 전 세대를 모두 남향으로 배치할 수 있어 일조량 확보가 수월하고 남북으로 창을 만들어서 통풍이 잘되게 하고 건축비가 타워형에 비하여 저렴하다는 장점이 있으나 단조로운 외관, 조망권 확보가 어려우며 동간 거리에 의해 일조권이 크게 좌우되고 단지 내 소음 문제 및 환기가 잘 안된다는 단점을 가지고 있다. 반면, 타워형은 독특한 구조 설계가 가능하고 미관이 우수한 편이며 각 방향으로 건설이 가능하고 양면 조망이 가능하여 조망권이 우수하다는 장점을 가지고 있다. 하지만 정남향으로 모든 세대를 배치하기 어렵고 앞뒤 면에 발코니 설치가 어려워서 맞통풍에 불리하며 판상형에 비해 분양가가 높아지는 것이 단점으로 지적된다. 이처럼 조망과 일조의 확보는 단위세대 평면 설계시 매우 중요한 요소이며 전면 발코니를 기준으로 한 세대에서 기둥 또는 벽에 의한 배치구획의 수를 ‘베이(Bay)’로 정의하여 거실과 침실에 의한 평면구성을 평가하는데 활용하고 있다.

본 연구에서는 현장에서 정보를 확인하지 못한 일부 세대를 제외하고 총 590세대에서 평면구성 정보를 거실과 침실의 배치구획에 따른 Bay의 개수를 기준으로 조사하였다. 그 결과, Figure 4와 같이 1 Bay로 구성된 평면이 108세대로 전체의 18%를 차지하고 있으며 거실과 침실만으로 구성된 2 Bays는 88세대로 전체의 15%인 것으로 분석되었다. 또한, 거실과 침실, 침실로 구성된 3 Bays 구조의 평면은 127세대로 전체의 22%인 것으로 조사되었고 거실, 침실, 침실, 침실로 구성된 4 Bays 구조의 평면은 조사 대상 중 가장 많은 257세대로서 전체의 44%에 해당하는 것으로 조사되었다. 한편, 5 Bays로 구성된 평면은 전체의 약 2%인 10세대로 조사되어 가장 적은 것으로 나타났다.

Figure 5는 Bay 개수에 따른 아파트 단위세대 평면의 예시를 나타내며 거실 창을 기준으로 전면을 바라보고 있는 실의 개수에 따라서 구획 형식(Bay 수)이 달라지며 그 구획을 결정짓는 것은 내력벽인 경우도 있고 비내력벽인 경우도 있다. 바닥충격음은 상하층간 연결된 내력벽을 따라 충격에 따라 진동이 전달되고 내력벽이 끊긴 중간 복도 등의 슬래브는 판진동에 의해 충격음이 전달되는 특징이 있다(Lee et al., 2016b; Kim and Bae, 2021). 따라서, 평면 내 배치구획 설계를 통해 바닥충격음 저감성능을 향상시킬 수 있는 가능성이 있지만 아직까지 이에 대한 명확한 연구결과는 거의 없는 실정이다.

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Figure 4.

Ratio according to the equilibrium of apartment buildings

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Figure 5.

Types of apartments buildings according to the bay compartment of apartments

공동주택 거실의 바닥 표면마감재 종류

측정 대상 총 628세대 중 442세대에서 Figure 6과 같이 바닥 표면마감재가 시공되어 있었고 나머지는 바닥 표면마감재가 시공되지 않은 마감 몰탈 상태다. 바닥 표면마감재가 설치되어 있던 전체 442세대 중 Figure 7과 같이 강마루나 강화마루 등의 마루 계열의 바닥 표면마감재가 시공된 세대는 전체 81% 이상의 비율로 나타났으며 PVC 소재인 모노륨 계열은 천체의 약 12%의 비율인 54세대가 설치되어 있었다. 민간 및 일반분양으로 시공 중인 단지에서는 전체가 마루 계열의 바닥 표면마감재를 선택하였으며 임대분양으로 시공 중인 단지에서는 거의 대부분 PVC 모노륨 계열의 바닥 표면마감재로 시공하고 있었다. 기타, 타일 계열의 바닥 표면마감재를 시공하는 세대도 전체의 약 7%의 비율로 조사되었다.

이러한 바닥 표면마감재는 설치되는 제품의 종류 및 특성에 따라 경량충격음의 저감 성능과 밀접한 영향요인이 있으나 중량충격음은 거의 차이가 없는 것으로 알려져 있다(Jun et al., 2014; Yeon et al., 2018a; Yeon et al., 2018b). 특히, 경량충격음은 PVC 소재의 바닥 표면마감재를 설치할 때 마루 계열의 제품보다 상대적으로 저감성능이 좋아지는 경향이 있다. 하지만, 실제 시공시 건설사에서 바닥 표면마감재를 선택할 때는 바닥충격음 저감성능 보다 표면의 내구성과 같은 물리적 성능이나 시공성, 경제성 등을 종합적으로 판단하여 선택하는 것으로 분석되었다.

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Figure 6.

Types of floor finish material

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Figure 7.

Ratio according to the floor finish material of apartment buildings

공동주택 거실 천장(天障) 마감구조

바닥충격음 측정 대상인 공동주택 현장은 필수적으로 바닥구조 시공, 상·하층 창호, 방화문, 침실문 시공과 더불어 거실 부위의 천장을 설치한 상태여야 한다. 국내 공동주택 거실 부위의 천장 마감 형상은 대부분 평천장과 우물천장으로 시공되고 있다. 평천장은 Figure 8(a)와 같이 표면의 굴곡이 없이 모든 면을 평평하게 마감한 천장구조 형태이며 우물형 천장은 Figure 8(b)와 같이 거실 부 천장고를 최대한 높이기 위해 거실 부위의 양쪽을 제외하고 중앙 부분의 2/3 이상 천장 면적을 상부 슬래브 하부면 방향으로 움푹 파이도록 마감한 천장구조 형태이다.

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Figure 8.

Types of ceiling finish system

측정대상 총 628세대 중 Figure 9와 같이 우물형 천장구조는 472세대로 전체의 75%로 조사되었으며 평천장 구조는 156세대로 전체의 25%인 것으로 조사되었다. 우물형 천장구조의 마감층 내부 깊이는 약 100 mm에서 130 mm 사이인 것으로 조사되었다. 또한, 본 조사에서 천장 각 타입별 내부 구성 디테일은 알 수 없었지만 평천장과 우물형 천장구조 모두 상부 슬래브의 하부면에 전산볼트와 M바를 이용한 경량철골 철재를 이용하여 시공하거나 목재틀을 활용하여 일정 공기층을 가지도록 시공된다. 최종 마감면은 석고보드 또는 합판을 한 겹 시공하고, 표면에 벽지를 바르는 것으로 마무리된다. 일반적으로 천장 내부의 공기층은 상부 충격음이 발생할 경우 하부 수음실로 음을 증폭한다고 알려져 있으며 천장공법을 통해 바닥충격음 저감 성능을 향상시킬 수 있는 최근 연구 사례(Kim et al., 2015)도 있다. 따라서, 이러한 천장구조의 개발 및 공동주택 현장적용은 공동주택 거주자의 음환경 민원을 줄일 수 있을 것을 판단된다.

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Figure 9.

Ratio according to the ceiling finishing type of the receiving rooms

바닥충격음 영향 요소별 토의

공동주택 공급면적, 구획, 구조 분석

국내 공급되는 공동주택의 공급면적은 지역 특성 등에 맞게 공급되는 것으로 보여지며 평면의 형태에도 바닥충격음과는 관계없이 건폐율, 용적율 등에 따라서 결정되는 것으로 보여진다. 일반적으로 공급면적이 큰 세대의 경우 수음실도 그만큼 크기 때문 바닥충격음 측정 및 평가 시 유리하다는 연구도 있다. 또한, 공동주택의 구조의 경우에는 벽식구조로 시공해도 법적으로 문제가 없기 때문에 시공사에서는 공기가 짧고 시공비가 덜 드는 시공방식을 채택하는 것으로 사료된다. 따라서 향후, 바닥충격음 등 사회적 문제를 해결하기 위해서는 기둥식구조, 무량판 구조 등의 선택 및 적용이 필요하다.

공동주택 내부구성 요소 분석

공동주택을 구성하는 내부 요소에 따라서 바닥충격음 영향은 있으며 경량충격음의 경우 바닥재의 소재와 관련이 높다. 또한, 하부실 천장구조의 경우 일반적으로 공기층이 구성되어 있으며 중량충격음에 분리하게 사실이다.

바닥충격음 측정 결과

공동주택 공급면적 중심으로

바닥충격음 중량충격음 및 경량충격음 측정 및 평가를 진행 한 628세대 중 현장의 정보가 미미한 약 75세대를 제외된 553대를 중심으로 Figure 10, Figure 11, Figure 12와 같이 4가지 공급면적별로 그룹화하여 Box plot을 포함한 중량 및 경량 충격음에 대한 결과를 도출하였다. 총 4가지 공급면적별 그룹은 세대수의 고려와 현재 완충재의 인정을 받기 위해 활용되는 바닥충격음 표준시험동의 59 m2, 84 m2을 중심으로 하였으며 우리나라 공동주택 분양을 보면 59 m2보다 작은, 84 m2 보다 큰 세대를 공급하고 있기 때문에 서로 상이한 공동주택 공급면적별로 분석하였다.

중량충격음(KS F 2810-2, 2012; KS F 2863-2, 2017)의 경우 공급 면적이 16 ~ 36 m2에서 단일수치 평가량, SNQ (Single –Number Quantity) 수치가 평균 50 dB를 만족하는 것으로 나타났다. 하지만 다수의 세대에서 중량충격음 최소기준 50 dB를 초과하는 세대도 적지 않은 것으로 분석이되었다. 공급 면적 37 ~ 74 m2 에서도 SNQ 평균값이 50 dB로 분석되었지만 최소기준을 상회하는 세대도 상당 수 나타났다. 또한, 공급면적 75 ~ 84 m2 에서는 SNQ 평균 값이 약 48 dB 분석되어 타 공급면적의 중량충격음 수치보다 다소 낮은 것으로 나타났다. 하지만 공급면적이 가장 큰 85 ~ 151 m2 세대에서는 평균 SNQ 수치가 약 49 dB 분석이 되었고 일부 세대에서는 중량충격음 최소 기준을 초과하는 세대가 나타났다.

경량충격음(KS F 2810-1, 2015; KS F 2863-1, 2017)의 경우에는 공급 면적과 상관없이 평균 SNQ 수치가 약 45 dB에서 47 dB로 분석되었으며 경량충격음 최소기준 58 dB를 초과하는 세대도 다수 존재하는 것으로 분석이 되었지만 그 수치는 미미하였다.

중량충격음 평가 시 역 A 곡선을 활용하여 SNQ 값을 결정하는 주파수 대역 63 Hz와 125 Hz 에서의 기여율을 분석한 결과 Figure 13과 같이 나타났다. 공급면적과 상관없이 SNQ에 기여율이 가장 높은 주파수 대역은 63 Hz로 분석이 되었으며 SNQ 값을 결정하는 주파수 대역이 63 Hz라면 최소 80 dB를 초과해서는 중량충격음 최소기준 50 dB를 만족하는 것은 쉽지 않은 것으로 분석이 되었다. 하지만, 충격음 차단성능 결과가 63 Hz 대역에서 80 dB 미만일 경우 125 Hz 대역에서 충격음의 수치는 63 Hz대역에서 SNQ 값이 결정되고 그 수치가 80 dB 이상일 때의 125 Hz 대역 수치보다 높은 경우도 발생하였다. 따라서 63 Hz대역에서 거의 대부분 SNQ 값이 결정되고 125 Hz 대역의 수치는 63 Hz 대역의 수치와 비례적으로 낮아지지는 않았다. 이러한 현상은 현장 우리나라에서 적용하고 있는 바닥충격음 평가방법인 KS F 2863-1,2에서 제시하고 있는 역 A 곡선 평가방법의 특징이라 사료된다.

따라서, 공급 면적별로 SNQ 값에 따른 63 Hz 대역을 살펴보면 등급 별 수치가 서로 비슷한 경우 등급이 구분되는 경우에는 다음 결정주파수 125 H 주파수 대역에서의 영향으로 SNQ 값이 결정되는 것으로 분석되었다. 향후, 완충재 개발에 있어 우선적으로 중량충격음을 저감하기 위해서는 SNQ 값에 기여율이 높은 63 Hz 대역의 저감이 우선시 되어야 한다고 사료된다.

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Figure 10.

Result of Heavy-weight impact (Bang machine) sound by apartment area

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Figure 11.

Result of Light-weight impact sound by apartment area

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Figure 12.

Result of box plot (SNQ) according to apartment

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Figure 13.

SNQ of floor impact sound grade by apartment area

결 론

본 연구를 통하여 바닥충격음 측정 및 평가 시 영향을 줄 것으로 판단되는 공동주택 요소에 대하여 공동주택 현장을 중심으로 분석한 결과를 정리하면 다음과 같다.

(1)조사된 총 628세 중 37 m2 에서 74 m2 의 공급면적이 40% 비율로 가장 많았으며 그 다음으로 75 m2 에서 84 m2 의 공급면적 구가의 비율이 34%로 두 번째로 많았다. 이러한 것은 일반적으로 선호되는 공급면적 59 m2, 84 m2 의 단위세대가 주로 공급된 결과로 분석된다. 따라서 바닥충격음 차단 성능의 확인을 위한 인정구조의 실증시험 시 공동주택과 동일하게 시공된 59 m2, 84 m2에서 시공 후 측정 및 평가를 진행하는 것에 대한 당위성을 뒷받침 할 수 있다고 사료된다.

(2)조사된 공동주택의 구조 형식의 경우에는 99% 이상이 벽식구조로 구성되어 있으며 기둥식구조, 무량판 구조의 공동주택은 거의 없는 것으로 분석되었다. 공동주택을 시공하는데 건설사 중심에서 시공비의 절감 등 유리한 방법을 택하는 것이 당연할 수 있으며 현재, 바닥충격음 인정구조의 경우 벽식구조로 구성된 바닥충격음 시험동에서 측정 및 평가를 진행함과 기둥식구조와 무량판구조의 경우 현장 섭외를 통하여 인정절차를 따라야하는 번거로움이 산재해 있어 기둥식구조 및 무량판구조의 선택은 쉽지 않을 것으로 사료된다.

(3)공동주택 침실, 거실의 배치(Bay 수)를 분석한 결과 전면으로 거실 포함 침실 3개가 구성된 4 Bays 비율이 44%로 가장 많은 것으로 분석이 되었으며 거실포함 침실 2개가 구성된 3 Bays의 경우 21%로 그 다음으로 많은 비율로 나타났다. 이러한 배치 형태는 앞서 공동주택 공급면적과 연관성이 있는 것으로 공동주택 공급면적이 클수록 거실과 많은 침실을 전면으로 설계할 수 있다고 볼 수 있다. 또한, 임대형 공동주택의 경우 공급면적이 작고 어쩔 수 없이 침실과 거실을 함께 사용할 수 있는 평면을 1 Bay로 설계 및 시공이 이루어지고 있다.

(4)공동주택 내부구성 요소인 바닥 표면마감재 및 천장구조를 분석한 결과 바닥 표면마감재의 선택은 80% 이상으로 마루 계열의 바닥 표면마감재를 시공하는 것으로 분석되었으며 나머지는 PVC 모노륨 제품을 시공하는 것으로 분석되었다. 중량충격음 저감성능의 경우 마감재의 종류와 상관이 없지만 경량충격음 저감성능의 경우에는 마루계열보다 PVC 모노륨 계열을 설치하는 것이 유리할 것으로 판단된다. 하지만, 바닥 표면마감재의 다른 물리적 성능을 토대로 바닥 표면마감재의 선택이 중요할 것으로 사료된다.또한, 하부 거실 천장구조의 경우 75% 이상이 중앙 부위가 움푹 파인 우물형 천장으로 시공되고 있었으며 평천장은 전체의 25%에 해당하는 것으로 나타났다. 내부에 설비요소가 배치되는 천장 마감구조의 특성상 달대 구조를 이용하여 공기층이 형성될 수밖에 없다. 이런 천장 마감구조는 설치 전에 비해 중량충격음을 증폭시키기 때문에 향후 천장 마감구조의 개선에 대한 연구도 지속적으로 필요하다.

(5)약 553세대의 중량충격음 및 경량충격음에 대한 평가 결과 중량충격음 단일수치평가량 평균 값은 최소 50 dB를 만족하는 것으로 분석되었으며 경량충격음의 경우에도 최소기준 58 dB를 만족하는 것으로 분석이 되었다. 하지만, 중량충격음의 경우 최소기준을 상회하는 세대도 상당수 존재하는 것으로 분석되었다. 또한, 중량충격음 SNQ 값에 기여율이 높은 주파수 대역은 63 Hz 대역으로 분석이 되었지만 125 Hz 대역도 기여율이 적지 않은 것으로 나타났다.

향후, 공동주택의 장단변비, 층고, 바닥마감재 종류 등에 따른 바닥충격음 성능 변화를 추가적으로 분석하여 바닥충격음 저감요소에 대한 분석자료 제공이 필요할 것으로 판단된다.

Acknowledgements

본 논문은 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임(NRF-2022R1F1A1066636).

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