폐플라스틱으로 층간소음을 줄이고 환경도 보호한다.
분야: 행정
청원 기간: 2018-11-20 ~ 2018-12-20

1. 층간소음을 줄이는 신기술 1) 우리나라는 공동주택의 층간소음으로 지속하여 이웃간의 분쟁이 있으나 대안이 부족하여 해결되지 못하여 법으로 1분간 평균을 43dB, 최고소음은 57dB로 규정하고 있으나 이정도 크기의 소음규정으로 갈등을 해소하기는 어렵고 여기에 폐 플라스틱을 제활용한 층간소음재로 한경도 보호하고 소음도 제어하는 신기술을 소개하고자 한다. 2) 신기술의 시장진입 하기 위해서는 다음과 같은 절차가 필요한데 ① 기술과 품질의 우수성과 안전성을 공인기관에서 인정받고 시공비가 낮도록하여 홍보방법과 ② 막대한 자금을 투자하여 시장에 홍보하는 방법이 있다. 3) 그렇게 개발된 기술은 ①항과 같은 방법으로 사업하고자 하나 기술공인은 받으려면 정부에서 시행하는 신기술지정을 받거나 사전에 기술이나 성능시험으로 공인된 시홈이 필요하나 국토교통부의 고시인 「표준바닥구조」와 다른 재료의 사용이나 시공의 경우에는 건설기술연구원이나 토지주택공사에 심사받아야 시험요청을 할수 있게 되는데 심사의 기준이 기술이나 성능을 우선하지 않고 생산능력이나 판매실적등 시공경험을 위주한 경영실태에 미달하면 시험자체가 거부되여 기존 사업자들의 기득권 보호에 유리한 심사를 하고 있다. 2. 소음을 하기위한 기본 시공원리. 1) 이미 시공에서 적용된 처음의 원리 ① 구조의 질량(mass) : 탄성재의 충격한 파장을 줄이는 탄성재는 질량불변의 법칙에 따라 물질의 형태가 변해야 하는데 그러기 위해서는 공기를 흡출되거나 탄성부분으 질량이 이동해야 하므로 대기중에는 탄상이 생기나 공기가 기밀인 상태의 온돌에서는 공기가 밀폐되어 탄성이 생기지 않는다. ② 구조의 완벽성(Completemess) : 공동주택의 외부소음은 대부분 공기전파로 이동하므로 벽체에 틈이 생기지 않도록 면밀하개 면밀하게 시공하는 방법으로 재료분리를 없게하여 공기의 이동을 저지하는 방법으로 시공되고 있다. ③ 구조의 강성(stiffness) : 연질이고 두께가 얇으며 탄력이 많은 매질은 측로전파로 인해 소리의 전도가 빠르므로 경도가 크고 강성이 높은 콘크리트로 시공하면 파장이 줄어드나 소리전달이 빨라 층건소음에는 적용되지 않는다. 2) 층간소음을 방지시설에 적용할 차음원리 (개발 신기술에 적용) ④ 구조의 단절(IsoIation) : 「표준바닥구조」에는 적용사례가 없는 원리로 벽식구조는 콘크리트벽의 시공으로 공기전파는 많이 제어되고 있으나 층가소음은 고체매질에 의한 소음전달이 많아 소음의 전달이 느린 매질로 구조를 단절하여 소리를 제어하는 방법을 사용하여야 하며 기밀공기가 있는 곳에 탄성재를 사용하면 압공기로 인한 공기저항만 생길 뿐 효과가 없다. 3) 탄성재 시용과 구조단절로 생긴 매질의 소음저항치 산출(줄어든 소음크기) 가. 대기중에 탄성재20mm를 사용한 기포콘크리트 바탕고르기 (-12dB) 나. 기밀층에 설치한 20mm탄성재와 기포 콘크리트 바당고르기(-7.1dB) 다. 신기술에 의한 저항소음의 크기 (사적시혐에 의함) (-40dB) ※ 신기술을 사용이 기존공법에 비해 약 4배의 차음효과가 있음 3. 소음의 차단구조가 잘못 적용된 시례 1) 정책적 오류에 의해 시공된 사례 가. 「구조의 강성」의 오판이120mm이던 슬레브 두께를 150mm, 180mm, 210mm로 거듭변경 했으나 층간소음에는 영향이 없었고 콘트리트슬래브에 탄성은 연속적으로 크리프현상이 생겨야 하는데 콘크리트 성질로는 그런 크리프현상이샹기지 않아 차음효과 보다 무량공법의 구조보강에 영향을 주게 되었다. 나. 탄성재는 타격에 의한 소리의 파장을 줄이는 것으로 이때 질량불변의 법칙에 따라 탄성재 내부 공기가 흡출되어 탄성이 생기는데 대기중에서는 공기흡출이 쉽지만 온돌내부는 공기가 밀폐되어 질량의 변화가 생길수 없다. 2) 층간소음 시공업체나 연구기관에는 주로 음향전문업체나 기계의 진동제어 전문가들이 주축이 되고 있으며 건축에는 전문성이 없는 경우가 많으며 음향이나 기계진동은 외국의 시공사례가 참조되어 사용되는데 그 사례를 보면 가. 공연장에서 음향이나 마호병법이나 난반사법으로 잔향을 줄이거나 외부로 소리의 전달을 제어하는 기술로 주로 공기전파에 사용되는 외국에서 유래된 기술로 고제전파인 층간소음에는 효과가 없다. 나. 중량인 기계의 진동을 줄이고 소리파고를 낮추는 기술로 주로 방진고무나 벙진스프링이 사용되며 고체전파인 층간소음은 제어하지 못한다. 다. 현재 층간소음을 차단하는 특허가 약 310건이 등록 되고 대부분 완충재로 탄성재나 기계의 방진 시스템을 사용하고 있다. 라. 층간소음이 발생하는 우리나라만의 독특한 온돌구조는 다른나라에서는 연구되지 못한 소재여서 기초이론이 부족하고 시공실적도 거의 없다. 4. 「공동주택 바닥충격음 차단구조인정 및 관리업무 세부운영지침」의 문제점 1) 오판으로 생긴 「표준바닥구조」의 문제점 가. 건축법에는 층높이 5cm까지 오차를 허용하고 있으므로 주로 바닥30mm 천장20mm의 오차를 적용하는 데 「표준바닥구조」에서는 이를 고려하지 못해 변칙시공이 되고 바닥마감재의 두께를 줄이거나 설게보다 낮게 층높이를 줄여 시공하는 경우가 많아 규정에 맞지 않는 경우가 많다. 나. 국토교통부고시의 「표준바닥구조」는 완충재20mm이상 기포콘크리트40mm이상 미장몰탈40mm이상이며 바닥마감을 100mm로 규정되었으나 「콘크리트 공사시방 표 05010. 13」에 표기된 콘크리트슬래브의 평탄을 길이 3m에 1cm의 오차를 인정하고 있는데 1세대의 최단거리를 9m로보면 바닥의 수평오차는 30mm가 생기므로 변화치수를 고려하여 바닥마감은130mm로 고쳐야 한다. 다. 바닥난방의 단열(KS L 9016 또는 KSF 2277에 의한 20±5℃ 시험조건에 의한 열전도율)의 등급은 가“등급은(0,029㎉/mh℃) 두께30mm, 나”등급(0,03~0.034㎉/mh℃) 두께35mm, 다“등급 (0,035~0.039㎉/mh℃) 두께45mm, 라“등급(0,040~0.044㎉/mh℃) 두께50mm의 4가지 등급으로 구분하고 있으나 기포콘크리트를 사용할 경우 열전도율을 측정하면 밀도 270~780(kg/㎡)의 7가지로 구분하여 보면 0.081~0.145(㎉/mh℃)가 측정되어 단열재의 최저등급인 라“등급의 2배나 5배나 기준을 미달하고도 두께를 40mm로 규정하여 시공기준을 위배하고 있으며 탄성재 만으로 층간소음을 지지하여 바닥미장균열이 생기는 것을 우려하여 기포콘크리트의 단열시공을 묵인하고 있다. 라. 기포콘리트는 겉표면의 평면마감이 불균형하여 15mm온수관을 크립으로 고정하면 온수관에 기포가 생기며 온수관이 25mm몰탈로 체워져 연료소모가 크므로 미장바감은 보통 32mm~36mm가 적당하고 온수관의 표면몰탈은 10mm가 당하다, 2) 완충재를 탄성재로 사용하는 것은 위에서 설명한 바와 같이 장판처럼 바닥표면에 서는 충격을 줄일수 있지만 기밀공기층 에서는 공기의 흡출이 어렵고 미장바닥의 압력으로 질량의 이동도 어려워 차음재로서는 적당하지 않다. 5. 환경보호가 필요한 도시지역의 풀리스틱 배출량 및 재생량 1) 배출되는 폐플라스틱은 중국등의 수출이 막혀 소비처를 개발이 필요하므로 층간소음차단에 사용하면 층간소음의 차단에 좋고 환경보호도 하게 된다. 2) 우리나라의 도시지역에서 폐플라스틱 발생량 및 재사용량 가. 우리나라 도시지역의 플라스틱 폐기량은 약60(ton)이다. 나. 재활용으로 약30%가 폐플라스틱이 사용되어 약16(ton)를 재생하고 있다. 다. 채색되거나 이미 재사용으로 성능이 저하되거나 불순물이 남은 약44(ton)의 폐 폐플라스틱은 정부의 폐기물처리 보조금이 지급되며 이를 층간소음에 사용되면 응력이 충분하다. 2) 층간소음에 사용될 재생플라스틱은 공동주택 건설을 1년에 약 20만호로 추정하여 두께를 5cm로 하고 욕실에 차음시설을 설치 한다면 약38(ton) 사용되어 환경보로에 바람직한 역할을 할수 있다. 3) 「표준바닥구조」(20mm완충재+기포 콘크리트)와 신기술의 공사비를 비교하면 「표준바닥구조」 96,113원/㎡이지만 신기술시공은 58,014원/㎡으로 자렴하다 4) 「표준바닥구조」에 비해 정밀도가 높고 허용오차를 보정하며 건식공법으로 공사기간이 대폭 단축된다. 청원 내용 6. 건설기술연구원과 토지주택공사에서 발의한 「공동주택 바닥충격음 차단구조인정 및 관리업무 세부운영지침」의 「표준바닥구조도」와 같이 시공하면 해당 건물에 대해 현장 성능시험을 면제해 주기도 하는데 층간소음에 대한 오판으로 사회적 문제를 외면했던 기관이 「표준바닥구조도」와 다른 재료나 기술의 사전시험에 대한 신청과 신기술지정을 담당하고있고 기술성능보다 다음과 같은 생산관리에 치중하여 사전서ᅟᅥᆼ능심사를 할수 있어 기술개발이 지연되고 기존사업자의 기득권을 보호하게 되는데 기술의 성능시험이 필요한 사람은 아무나 공인기관에 성능시험을 하게하고 신기술을 지정할때는 생산관리보다 기술시험결과를 우선하여야 하며「표준바닥구조도」를 수정하야 합니다. 1) 「표준바닥구조도」와 시공법이 다른기술을 어창의 kcl에 사전 층간시험을 요청하였단바 건설기술연구원이나 토지주텍공사의 사전질의 결과는「법인사업자등록증」 「시공실적증명」 「생산실적증명」 「시공현장참관」 「년간생산능력증명」 「공장등록증확인증」등의 제출을 요구하고 심사를 받아 사전 성능시험을 받을 수 있으므로 기술보다 영업능력을 평가가 우선평가 하여 탈락되는 경우가 많다. 2) 층간소음의 신기술지정은 건설부와 환경부 유관기관에서 담당하고 있으며 여기도 기술을 평가하면서 이와같은 서류심사와 시공현장참관을 필수로 요구하여 까다롭게 서류를 심사하여 새로운 기술의 탄생을 제한한다. 3) 층간소음에 대한 신기술을 공인기관애서 시험을 하여 성능을 인정받으면 시공재료의 구매나 기술을 사용은 구입자가 생산능력을 평가하여 회사를 경영하게 되므로 시험기관에서 별도로 판단할 사항이 아니며 우월한 기술이나 저렴한 공사비로 판단되면 합자나 공동개발로 충분한 영업이 가능하므로 공인기관의 성능시험을 쉽게 아무나 할수 있으므로 서류심사는 별도의 소용이 없다. 7. 층간소음에 관한 신기술시험 대한 청원사항 재료성능이나 신기술의 층간소음시험을 실시할때 정부공인 시험장에서 무작으로 쉽게 사전 시험성적을 받을수 있게 하여야 하며 공인기관의 평가는 기술이나 품질을 우선하여 평가하고 영업이나 생산능력이나 사업시행 평가는 구매자들의 경영방침에 맞겨야 하며 기술이 우수성하고 품질이 좋은평가를 받으며 시공단가가 낮으면 합영이나 공동운영으로 충분히 시장에 파급되어 활성화 될수 있다.