바닥, 평면·구조, 저주파 제어, 소음감지 알고리즘 등 통합 솔루션 바닥시스템 'H 사일런트 홈', 내년 현장 적용 후 대상단지 확대 현대건설은 층간소음 저감 시스템 4종을 개발, 'H사일런트 솔루션 패키지'를 구축했다고 7일 밝혔다.
현대건설은 층간소음을 제어할 수 있는 기술 개발에 집중한 결과, ▲ H 사일런트 홈 ▲ H 사일런트 프레임 ▲ H 사일런트 하이테크 ▲ H 사일런트 케어 등 총 4종의 층간소음 저감 시스템을 개발했다. 기존 층간소음 제거 기술이 바닥재 쪽에 집중된 것과 달리, 현대건설의 층간소음 저감 시스템은 바닥시스템부터 평면·구조, 저주파 제어기술, 소음감지 알고리즘 등 다양한 분야와 공법, 기술을 망라한다.
현대건설은 이 과정에서 자동차, 우주·항공 등의 분야에서 활용 중인 해석 기법까지 적용했다.
현대건설 관계자는 "실제 거주 조건의 시뮬레이션 평가기법을 확립해 층간소음에 취약한 주파수 대역을 도출하는가 하면 이를 고려한 평면설계와 구조보강공법을 구성하는 등 소음·진동 원천 차단을 위해 자원과 역량을 집중했다"고 소개했다. 이렇게 개발된 'H 사일런트 홈'은 지난해 바닥충격음 성능등급 평가에서 국내 최초로 경량 및 중량충격음 모두 1등급 인정서를 취득한 바닥시스템이다.
고밀도 특화몰탈과 특수소재를 활용한 고성능 완충재로, 바닥에 충격이 가해질 때 발생하는 진동에너지와 소음을 효과적으로 차단한다.
현대건설은 내년 실제 현장에 처음 적용한 후 점차 대상 단지를 확대할 계획이다. 'H 사일런트 프레임'은 주파수 대역을 고려한 평면설계로 음향 특성에 의한 소음을 개선하고, 거실 부분 슬래브에 층간소음 저감용 부재를 효율적으로 배치·보강함으로써 진동을 감소시키는 기술이다.
슬리브 매립형 보강공법으로 천장 내 설비 간섭이나 높이 변화 없이 진동을 효과적으로 줄일 수 있다.
특히 'H 사일런트 홈'을 함께 적용하면 그 효과가 극대화돼 기존 평면 대비 층간소음 1개 등급 수준인 3㏈ 이상 감소되는 효과가 있다. 현재 기술개발 및 실험검증을 완료한 상태로, 건축 디자인과 융합해 현장 적용을 추진하고 있다.
'H 사일런트 하이테크'는 천장과 벽면, 바닥에 각각의 기계적인 요소를 배치해 보행 시 발생하는 진동과 소음의 방사를 저감하는 솔루션이다.
천장과 벽에는 층간소음의 경로에 따라 저주파 제어 및 진동 감쇠가 가능한 장치를 적용한다.
초고층 건물에서 지진이나 바람 등 외부의 거대 진동에너지를 줄이기 위해 사용하는 동조질량댐퍼(Tuned Mass Damper·TMD)와 유사한 기술로, 원하는 주파수에 맞춰 설계할 수 있다.
바닥에 적용하는 '변위 제어 고성능 바닥구조'는 초정밀 진동 제어가 필요한 실험시설에 활용하는 기술을 적용한 것으로, 매우 낮은 고유 진동수를 통해 진동을 대폭 저감할 수 있는 것이 특징이다.
'H 사일런트 케어'는 층간소음으로 인지될 정도의 진동이 발생할 경우 이를 입주자에게 알려 스스로 제어할 수 있도록 하는 자가 알람 시스템이다.
아래층 거실 구조체에 부착된 첨단센서가 진동을 빠르게 감지해 데이터화하고, 층간소음 기준을 초과하면 월패드나 H벨, 모바일 앱 등으로 알림을 전송한다.
저감기술을 통해 층간소음을 최소화함과 동시에 자가인식을 통해 배려하는 문화를 조성하고자 현재 개발단계를 거쳐 상용화를 준비 중이다. 현대건설 관계자는 "올해 초 층간소음에 대한 연구부터 기술개발, 실증까지 한번에 가능한 'H 사일런트 랩'을 본격 가동하고, 층간·벽간소음, 평면과 공간활용에 따른 소음 저감방안 등 다각적인 연구개발을 이어가고 있다"며 "현대건설의 차별화된 기술과 품질로 주거 트렌드를 선도하고 지속적인 기술개발과 검증을 거쳐 실제 적용함으로써 독보적인 가치를 부여해나갈 것"이라고 밝혔다.