바닥충격음바닥충격음 및및 동동 탄성계수탄성계수 측정측정

목 차

바닥충격음의 정의

“주택건설기준등에 관한 규정” 의 개정배경 및 내용

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용

표준바닥구조와 인정바닥구조

바닥충격음 기준 및 시행시기

시험장비

시험장치

시험결과

시험수수료 비교

바닥충격음의 정의

충격특성에 따른 구분

바닥충격음 국제세미나 및 관련제도 설명회(2004. 04.21)

비고

어린이가 뛰거나 달릴 때에

발생한 무건운 충격음

숟가락 등의 낙하나 가구의 이동에

의해 발생하는 충격음

중량충격음경량충격음

주택건설기준등에 관한 규정제14조 제3항

비고

비교적 무겁고 부드러운

충격에 의한 바닥충격음

비교적 가볍고 딱딱한

충격에 의한 바닥충격음

중량충격음경량충격음

바닥충격음 국제세미나 및 관련제도 설명회(2004. 04.21)

인간의 보행, 물건의 낙하, 어린이들의 뜀이나 달림, 가구의 이동에 의해

발생한 충격이 바닥에 가해지면 바닥슬래브가 진동하고, 그 진동이 공기

중에 음으로서 방사되는 것을 말한다.

“주택건설기준등에 관한 규정” 의

개정배경 및 내용

개정배경

제14조 ③ 공동주택의 바닥은 각 층간 바닥충격음이 경량충격음 (비교적 가볍고 딱딱한 충격에의한 바닥충격음을 말한다)은 58 데시벨 이하, 중량충격음 (비교적 무겁고 부드러운 충격에 의한바닥충격음을 말한다)은 50 데시벨이하가 되도록하여야 하여야 한다.

공동주택의 바닥은 각 층간의 바닥충격음을 충분히 차단할 수 있는 구조로하여야 한다.

비고개정 후개정 전

개정내용

- 공동주택의 거주로 인한 이웃간의 소음으로 인한 다툼발생

- 거주자의 생활환경보호

- 주택의 품질향상과 확보촉진

- 주택의 소음관련 분쟁의 적절한 해결 도모

관련법규

주택건설기준 등에 관한 규정

개정

2003. 04. 22

공동주택의 바닥은 각 층간 바닥충격음이 경량충격음(비교적 가볍고 딱딱한 충격에 의한 바닥충격음을 말한다)은 58데시벨 이하, 중량충격음(비교적 무겁고 부드러운 충격에 의한 바닥충격음을 말한다)은 50데시벨 이하가 되도록 하여야한다. 이 경우 바닥충격음의 측정은 건설교통부장관이 정하여 고시하는 방법에 의한다.

제14조 3항

신설

2003. 04. 22

비고

건설교통부장관은 제3항 전단의 규정에 의한 바닥충격음 기준을 충족하는 표준바닥구조 및 바닥충격음 차단성능등급을각각 정하여 고시할 수 있다.

제14조 4항

내용구분

건설교통부 고시 제2004-71호 : 공동주택 바닥충격음 차단구조인정 및 관리기준

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

①주택법(이하 “법”이라 한다) 제16조의 규정에 의하여 주택건설사업계획승인신청 대상인 공동주택(주택과 주택외의 시설을 동일건축물로 건축하는 건축물중 주택을 포함하되, 부대시설 및 복리시설을 제외한다.)에 대하여 적용한다.

②이 기준에 의한 표준바닥구조 이외의 바닥충격음 차단구조로 시공하는 경우에는 인정기관으로 부터 성능인정을 받아야 한다.

적용범위

바닥충격음 차단구조를 인정하는 기관이라 함은 “한국건설기술연구원”과 “대한주택공사”를 말한다.

인정기관

이 기준은 주택건설기준등에 관한 규정 제14조 제3항 및 제4항의 규정에 의한공동주택의 바닥충격음 차단성능 측정 및 평가방법, 표준바닥구조와 바닥충격음 차단성능등급 등에 대한 기준을 정함을 목적으로 한다.

목적

주택건설기준등에관한규정 제14조 제3항의 규정에 의한 바닥충격음 차단성능기준에 적합하다고 건설교통부장관이 인정하여 고시한 바닥구조를 말한다.

표준

바닥구조

내용구분

제1장 총 칙

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

제13조의 규정에 의하여 바닥충격음 차단구조의 성능을 인정받은 자가 재인정

을 받기 위하여는 당초 인정을 받은 날부터 5년이 경과되기 전 6월 이내에 당해

구조로 시공되어 2년 이상 경과된 주택 또는 표준시험실에서 제작한 시료에 대

하여 기술표준원이 KS F 2810-1 및 KS F 2810-2 의 시험항목에 대한 공인시

험기관으로 인정한 시험기관 또는 인정기관으로 부터 시험을 받아야 한다.

바닥충격음차단성능

시험성적서의 제출

내용구분

제2장 바닥구조의 충격음 차단성능 인정기준 및 절차

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

바닥충격음 측정결과는 KS F 2863-1 및 KS F 2863-2 에서 규정하고 있는 평

가방법 중 역A특성곡선에 의한 평가방법을 이용하여 평가한다.

측정결과의평가방법

①바닥충격음 차단성능의 측정은 KS F 2810-1 및 KS F 2810-2 에서 규정하고

있는 방법에 의하여 실시하되, 경량충격음레벨 및 중량충격음레벨을 측정한다.

②수음실에 설치하는 마이크로폰의 높이는 바닥으로 부터 1.2 미터로 한다.

측정방법

내용구분

제3장 바닥충격음 차단성능 측정 및 평가방법

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

바닥충격음 차단성능을 확인하기 위하여 동일한 공간에서 실시한 2이상의 시험

기관 또는 인정기관의 평가결과의 차이가 3데시벨 이하일 경우에는 동일한 값으

로 보되, 평가결과에 대한 최종 평가치는 산술평균한 값으로 한다.

측정결과의평가

바닥충격음 차단성능의 확인이 필요한 단위세대내에서의 측정대상공간은 거실

과 하나 이상의 침실을 포함한다.

측정대상

공간 선정방법

내용구분

제4장 바닥충격음 차단성능의 확인방법

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

KS M ISO 4898 에서 정하고 있는 치수안정성 시험방법(70℃, 48시간 가열)에 따라 가열하고

난 후 완충재의 동탄성계수는 가열하기 전 완충재의 동탄성계수보다 20퍼센트를 초과하여서

는 아니 되며, 손실계수는 0.1내지 0.3의 범위내 이어야 한다.

KS M ISO 48985% 이하가열 후 치수안정성

KS F 28680.1~0.3손실계수

KS F 286840 MN/m3 이하동탄성계수

비고

KS M ISO 4898

KS M ISO 845

시험방법

4 % v/v 이하흡수량

-밀도

기준치시험항목

제5장 표준바닥구조 및 완충재의 성능기준

건설교통부고시 제 2004-71호 주요내용 (계속)

48 ＜ L’ n, A W ≤ 533급

53 ＜ L’ n, A W ≤ 584급

43 ＜ L’ n, A W ≤ 482급

L’ n, A W ≤ 431급

역A특성 가중 규준화 바닥충격음레벨등급

부칙, 바닥(경량)충격음 차단성능의 등급기준(제4조 관련)

건설교통부고시 제 2005-189호 주요내용(계속)

43 ＜ L'i,Fmax,AW ≤ 473급

47 ＜ L'i,Fmax,AW ≤ 504급

43 ＜ L'n,AW ≤ 482급

L'n,AW ≤ 431급

역A특성 가중 바닥충격음레벨등급

부칙, 바닥(중량)충격음 차단성능의 등급기준(제4조 관련)

표준바닥구조-

벽식 /혼합구조

표준바닥구조 벽식-1

바닥마감재

마감모르터 40mm 이상

경량기포콘크리트 40mm 이상

단열재 20mm 이상

콘크리트 슬래브 210mm 이상

건설교통부고시건설교통부고시 제제 20042004--7171호호 주요내용주요내용 ((계계속속))

표준바닥구조

표준바닥구조 벽식-2

바닥마감재

바닥모르터 40mm 이상

완충재 20mm 이상

경량기포콘크리트 40mm 이상

콘크리트 슬래브 210mm 이상

측면 완충재

건설교통부고시건설교통부고시 제제 20042004--7171호호 주요내용주요내용 ((계계속속))

표준바닥구조

표준바닥구조 벽식-3

바닥마감재

마감모르터 40mm 이상

단열재 20mm 이상

경량기포콘크리트 40mm 이상

콘크리트 슬래브 210mm 이상

건설교통부고시건설교통부고시 제제 20042004--7171호호 주요내용주요내용 ((계계속속))

표준바닥구조

표준바닥구조 벽식-4

바닥마감재

마감모르터 40mm 이상

완충재 20mm 이상

경량기포콘크리트 40mm 이상

콘크리트 슬래브 210mm 이상

측면 완충재

건설교통부고시건설교통부고시 제제 20042004--7171호호 주요내용주요내용 ((계계속속))

표준바닥구조

표준바닥구조 벽식-5

바닥마감재

마감모르터 50mm 이상

완충재 40mm 이상

콘크리트 슬래브 210mm 이상측면 완충재

건설교통부고시건설교통부고시 제제 20042004--7171호호 주요내용주요내용

라멘구조와 무량판구조

라멘구조 (슬래브 150mm이상으로 하는 바닥구조 5종)

바닥충격음 차단구조 인정 및관리기준 제27조 및 제28조

참조표준 바닥구조 및 완충재 등 구성재료는 별도의 품질확인을 거쳐서 사용

바닥충격음 차단구조 인정 및관리기준 별표 5 참조

층간구조 법적규제기준에 적합하다고 건교부장관이 인정.고시한 바닥구조

비고내용

무량판구조 (슬래브 180mm이상으로하는 바닥구조5종)

1급 – 4급의 경량 /중량 충격음에 대한 바닥충격음 차단성능 등급으로 인정

인정신청시 바닥충격음 차단구조 인정 및 관리기준 별표 2에 의한 첨부도서제출

표준바닥구조(5종)를 제외한 슬래브 기준 180mm 이상의 바닥구조

내용

인정신청자 : 주택건설사업주체, 주택건설사업자. 제조업자. 기술개발자 등

바닥충격음 기준 및 시행시기

주택건설기준등에

관한 규정 제14조

제3항

비고

50 데시벨 이하58 데시벨 이하

중량충격음경량충격음

바닥충격음 기준

시행시기

주택건설기준등에 관한

규정, 부칙<제17972호>2005년 7월 1일부터 시행한다.중량

경량주택건설기준등에관한

규정 제14조 제3항

비고

2004년 4월 23일부터 시행한다.

시행일

내용구분

시험장비(계속)

TAPPING MACHINE

시험장비(계속)

BANG MACHINE

시험장비(계속)

POWER AMPLIFIER (M700)

시험장비(계속)

NON DIRECTOR SPEAKER (SP-600)

시험장비(계속)

PCMCIA-CARD

시험장비(계속)

HARMONIE(REAL-TIME SOUND / VIBRATION ANALYZER)

시험장비(계속)

BEFORE ASSEMBLING ½” CONDENSER MICROPHONE AND ½”PREAMPLIFIER

시험장비(계속)

AFTER ASSEMBLING ½” CONDENSER MICROPHONE AND ½”PREAMPLIFIER

시험장비(계속)

IMPACT HAMMER & 하중판(200×200×25mm, 8Kg)

시험장비

CALIBRATOR(CAL21)

시험장치(1)

경량, 중량바닥충격음 측정, 잔향시간측정

NOTE BOOKDBENVE32 DBBATI32

NON DIRECTORSPEAKER

SOURCE

POWER AMPLIFIER (M700)Source room

: 측정위치(충 격 원 가진 위치 및 마이크로폰 위치)

HARMONIEReceiving room

시험장치(2)

동 탄성계수 측정

HARMONIEIMPACT HAMMER

ACCELEROMETER

깔 판

시 험 편(200×200mm)

하 중 판(200×200mm)

NOTE BOOKDBFA32

시험결과(1)

바닥 충격음 - 경량주파수(Hz)

바닥 충격음레벨(dB)

규준화 바닥 충격음레벨(dB)

표준화 바닥 충격음레벨(dB)

역 A특성기준곡선(dB)

이동된 역 A특성기준곡선(dB)

기준곡선 상회값(dB)

125 65.3 64.0 64.2 73.0 90.0 -250 71.4 70.2 70.3 66.0 83.0 -500 79.7 78.4 78.6 60.0 77.0 1.41000 77.7 75.8 75.9 57.0 74.0 1.82000 79.9 78.1 78.2 56.0 73.0 5.1

8.3

77.0

기준곡선 상회값의 총합 ( < 10dB )

역 A특성 가중 규준화 바닥 충격음 레벨 (L'n,AW)

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

110.0

소음

레벨

(dB

) .

L'n

역 A특성기준곡선

L'n 64.0 70.2 78.4 75.8 78.1

역 A특성 기준곡선 92.0 85.0 79.0 76.0 75.0

125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz

시험결과(2)

바닥 충격음 - 중량

주파수(Hz)바닥 충격음 레벨

Li,Fmax(dB)역 A특성

기준곡선(dB)이동된 역 A특성기준곡선(dB)

기준곡선 상회값(dB)

63 79.7 83.0 90.0 -125 72.0 73.0 80.0 -250 72.3 66.0 73.0 -500 74.8 60.0 67.0 7.8

7.8

67.0

기준곡선 상회값의 총합 ( < 8dB )

역 A특성 바닥 충격음 레벨 (Li, Fmax, AW)

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

110.0

최대

소음

레벨

(dB

)

Li,Fmax

역 A특성기준곡선

Li,Fmax 79.7 72.0 72.3 74.8

역 A특성 기준곡선 90.0 80.0 73.0 67.0

63Hz 125Hz 250Hz 500Hz

시험결과시험결과(3)(3)

펄스가진법에 의한 동 탄성 계수 및 손실계수(스펙트럼 해석법)[ID=6] Average |H1(1-2)| > 1 Hz;dB 93.75 -19.1

-60

-55

-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

1 10 100

f0

(1) 동탄성 계수

S' = (2πf0)2 · m여기서, S' : 단위면적당의 탄성계수 [N/m3]

f0 : 진동계의 기본 고유주파수 [Hz]

m : 하중판의 단위면적당 질량 [kg/m2]

예) S' = (2 π x 93.75)2 x 200 x 10-6

= 69.4 [MN/m3]

Hz;dB

f0

3dB f1 f2

(2) 손실 계수

η = (f2-f1)/f0여기서, f2 > f1

예) η = (100 – 86.8) / 93.75 = 0.141

시험결과시험결과(4)(4)

펄스가진법에 의한 동탄성 계수(시계열 해석법)(1) 동탄성 계수

S' = (2πf0)2 · m여기서, T0 = (T1 + T2 + T-1 + T-2) / 4

예) f0 = 1/T0 = 1/0.010625 = 94.12 (Hz)

S' = (2 π x 94.12)2 x 200 x 10-6

= 69.94 [MN/m3]

Envelop [ID=79] Ch. 2 > 2 s;m/s² 0.0400 -1.924 0.1006 0.023

-5

0

5

0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2[ID=79] Ch. 2 > 2 s;m/s² 0.0450 1.936 0.0556 1.259

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10

T1 T2

T-1 T-2

시간(s)

진폭

(m/s2)

시험결과시험결과(5)(5)

펄스가진법에 의한 손실계수(시계열 해석법)

(2) 손실 계수

ηi,i+1 = (1/π) x loge(Xi / Xi+1)여기서, ηi,i+1 : 이웃하는 2개의 피크값으로부터

구한 손실계수

Xi : 파형의 i번째의 피크값(정부동측)

Xi+1 : 파형의 i+1번째의 피크값

예) η1,2 = (1/π) x loge(1.936/1.259) = 0.137

η2,3 = (1/π) x loge(1.259/0.828) = 0.133

η-1,-2 = (1/π) x loge(-1.528/-1.049) = 0.12

η-2,-3 = (1/π) x loge(-1.049/-0.688) = 0.134

η = (0.137 + 0.133 + 0.12 + 0.134) / 4 = 0.131

[ID=79] Ch. 2 > 2 s;m/s² 0.0450 1.936 0.0556 1.259

-2.0

-1.5

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10

X1X2

X-1

X-2

시간(s)

진폭

(m/s2)X3

X-3