중량충격음 저감을 위한 다층구조 메타물질 적용 및 특성평가

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확장요약문

본 연구에서는 공동주택의 층간소음 문제를 해결하기 위해 음향 메타물질 기반의 중량충격음 특화형 다층구조 천장형 층간소음 저감재를 개발하고, 중량충격음 저감 특성 및 현장 적용 가능성을 평가하였다. 기존 방음재는 질량과 두께에 의존하는 방식으로 저주파 대역의 중량충격음 저감에 한계가 있으며, 천장 공간의 제약으로 인해 성능 향상에 어려움이 있다. 이를 극복하기 위해 음향 공진 및 위상 제어 등의 원리를 활용한 다층 메타구조를 설계하고, 구조적 매개변수의 최적화를 통해 중량충격음 저감 효과를 극대화한 제품을 개발하였다.

특히 기존 천장 시공 공법과의 호환성을 확보하여 별도의 구조 변경이나 특수 시공 없이 적용할 수 있도록 설계하였다. 개발 제품의 성능 검증을 위해 삼성물산 고요안랩에서 중량충격음 저감 시험평가를 수행하였다. 이를 통해 개발된 다층구조 음향 메타물질의 중량충격음 저감 성능과 실제 공동주택 적용 가능성을 검토하였다. 본 연구에서는 기존 천장 구조 및 시공 공법과의 호환성을 유지하면서 층간소음 저감 성능을 향상시킬 수 있는 다층구조 음향 메타물질의 실용적 적용 가능성을 확인하였으며, 단일 충격원에 대한 시험평가를 통해 중량충격음 저감 효과를 검증하였다. 측정결과에 대한 상세한 내용은 현장에서 발표할 예정이다.