공조냉동기계기술사/131회 기출문제 풀이

3-1. 회의실이 공조기계실과 인접되어 있는 경우 방음, 방진 대책에 대하여 설명하시오.

onha09 2025. 5. 1. 20:28
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회의실이 공조기계실과 인접해 있는 경우, 공조기에서 발생하는 소음과 진동이 회의실로 전달되어 쾌적한 환경을 저해할 수 있습니다. 따라서 효과적인 방음 및 방진 대책을 수립하고 적용하는 것이 매우 중요합니다. 대책은 크게 소음 전달 경로 차단(방음)과 진동 전달 경로 차단(방진)으로 나눌 수 있습니다.

 

1. 방음 (Soundproofing) 대책

소음은 공기를 통해 직접 전달되거나, 벽, 바닥, 천장 등의 구조체를 통해 전달될 수 있습니다. 방음의 핵심 원리는 질량 증가, 차단(Decoupling), 흡음, 밀폐입니다.

  • 경계면 구조 보강:
    • 벽체: 기계실과 회의실 사이의 경계 벽체는 높은 차음 성능을 갖도록 시공해야 합니다.
      • 질량 증가: 콘크리트 벽 두께를 충분히 확보하거나, 석고보드 등 차음 성능이 높은 자재를 여러 겹(이중 또는 삼중)으로 시공하고 겹치는 부위는 엇갈리게 합니다.
      • 차단(Decoupling): 이중 벽체를 시공하고 그 사이에 공기층을 두거나 흡음재(유리섬유, 미네랄울 등)를 충진합니다. 벽체를 완전히 분리하여 시공하는 것이 가장 이상적입니다.
      • 밀폐: 벽체와 바닥, 천장, 기둥 등이 만나는 모든 틈새를 차음 성능이 높은 실란트 등으로 완벽하게 밀폐해야 합니다. 작은 틈새라도 소음 전달에 취약합니다.
    • 바닥 및 천장: 기계실 바닥 및 천장 구조가 회의실과 연결되는 경우, 유사하게 질량 보강, 차단(뜬바닥, 방진 행거를 사용한 이중 천장 등), 틈새 밀폐 등의 대책이 필요합니다.
  • 출입문: 기계실 출입문은 소음이 새어 나오는 주요 경로가 될 수 있습니다.
    • 방음문 설치: 차음 성능이 높은 방음문을 설치합니다. 문 자체의 질량이 크고 문틀과의 밀폐가 잘 되는 구조여야 합니다.
    • 문틈 밀폐: 문 하부, 측면 등에 고무 패킹이나 가스켓을 부착하여 틈새를 완벽하게 밀폐합니다.
  • 덕트 및 배관 관통부 처리: 덕트나 배관이 벽체를 관통하는 부위는 소음이 직접 전달되는 통로가 됩니다.
    • 틈새 밀폐: 관통 부위의 틈새는 암면이나 내화성 실란트 등으로 빈틈없이 메웁니다.
    • 플렉시블 조인트: 기계실 내부에서 AHU와 연결되는 덕트 및 배관에는 소음 및 진동 전달을 줄이기 위한 플렉시블 조인트(Flexible Joint)를 설치합니다.
    • 덕트 소음기: AHU에서 나오는 급/환기 덕트 중 회의실과 연결되는 라인에는 적절한 성능의 덕트 소음기(Silencer)를 설치하여 덕트를 통해 전달되는 팬 소음 등을 감쇠시킵니다.
    • 덕트/배관 보온 및 보강: 덕트나 배관 자체에서 발생하는 소음이나 진동으로 인한 소음을 줄이기 위해 외부를 보온/흡음재로 감싸거나 지지대를 보강할 수 있습니다.
  • 흡음 마감: 회의실 내부 벽면이나 천장에 흡음성이 있는 마감재를 일부 사용하여 실내 반향음을 줄여 소음이 덜 거슬리게 하는 보조적인 효과를 얻을 수 있습니다 (이는 외부 소음 차단보다는 실내 음향 환경 개선에 가깝지만, 전반적인 소음 인지를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다).

2. 방진 (Vibration Isolation) 대책

공조기(팬, 모터) 및 기타 기계류(펌프 등)에서 발생하는 진동은 건물의 구조체를 통해 회의실로 전달되어 저주파 소음이나 미세한 흔들림을 유발할 수 있습니다. 방진의 핵심 원리는 진동원과 구조체 사이의 물리적인 연결을 차단하는 것입니다.

  • 장비 기초 방진:
    • 방진 마운트/패드: AHU, 팬, 펌프 등 진동이 발생하는 장비는 기초 또는 지지대와 직접 접촉하지 않도록 장비 하부에 스프링 방진기, 고무 방진 패드, 코르크 등의 방진 장치를 설치합니다. 장비의 무게와 작동 주파수에 맞는 적절한 방진 장치를 선정해야 합니다.
    • 관성 베이스 (Inertia Base): 비교적 크거나 진동이 심한 장비의 경우, 장비 하부에 콘크리트나 철골 등으로 제작된 관성 베이스를 설치하고 그 하부에 방진 장치를 설치합니다. 관성 베이스의 질량이 진동을 효과적으로 흡수하고 분산시키는 역할을 합니다.
  • 배관 및 덕트 연결부 방진:
    • 플렉시블 조인트: AHU나 펌프 등 진동이 발생하는 장비와 연결되는 직관부에 **플렉시블 조인트(Flexible Connection)**를 설치하여 장비의 진동이 배관이나 덕트로 직접 전달되는 것을 차단합니다. 고무, 패브릭 등 유연한 재질의 제품을 사용합니다.
    • 행거 및 지지대 방진: 배관이나 덕트를 지지하는 행거나 지지대가 건물의 구조체에 직접 연결될 경우 진동 전달 통로가 될 수 있습니다. 방진 행거 또는 방진 패드가 부착된 지지대를 사용하여 진동 전달을 줄입니다.
  • 전기 배선 및 기타 연결부: 장비와 연결되는 전기 배선, 제어선 등도 진동을 전달할 수 있습니다. 여유 공간을 두거나 유연한 재질의 연결을 사용합니다.

종합 및 고려 사항

  • 설계 단계 고려: 가장 효과적인 방음/방진 대책은 건축 설계 및 설비 설계 단계부터 기계실 위치, 벽체 구조, 장비 배치 및 지지 방식 등을 종합적으로 고려하여 적용하는 것입니다.
  • 복합적인 접근: 단일 대책만으로는 부족하며, 방음(소음 차단)과 방진(진동 차단) 대책을 동시에, 그리고 벽체, 바닥, 천장, 문, 관통부 등 모든 전달 경로에 대해 복합적으로 적용해야 효과를 극대화할 수 있습니다.
  • 시공 품질: 아무리 좋은 설계도 시공 품질이 떨어지면 무용지물이 됩니다. 특히 틈새 밀폐 등은 방음 성능에 치명적인 영향을 미치므로 정밀한 시공이 요구됩니다.
  • 성능 측정: 시공 완료 후 실제 소음 및 진동 수준을 측정하여 요구되는 기준을 만족하는지 확인하는 것이 좋습니다. (예: KS F 2810 등 건축물 소음 관련 표준 참조)

이러한 방음 및 방진 대책을 통해 기계실에서 발생하는 소음과 진동이 인접한 회의실의 환경을 방해하지 않도록 하여, 사용자들이 조용하고 편안하게 회의에 집중할 수 있도록 해야 합니다.

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