‘층간 소음’ 흡수 기술 개발

진동을 흡수하는 기계 장치로 층간소음을 줄이는 기술이 개발됐다.

한국기계연구원 초정밀시스템연구원실 김동훈 박사팀은 진동 주파수 제어 기술을 활용해 아파트 및 건물의 층간소음을 최대 30% 줄이는 실험에 성공했다고 11일 밝혔다.

연구팀은 공작기계의 진동을 줄이는 기술에서 아이디어를 얻었다. 발소리 등 층간소음 역시 저주파 영역의 진동에 의해 발생하는 소리다. 연구팀은 층간소음의 진동을 흡수하도록 스프링이 달린 장치를 고안했다. 자동차의 쇼크 업소버(shock absorber)가 충격을 흡수하는 것과 비슷한 원리다. 푹신한 마감재를 쓰거나 층과 층 사이를 채우는 기존의 층간소음 저감 기술과는 전혀 다른 기술이다.

실험에서는 층과 층 사이에 진동판과 10㎝ 남짓 높이의 진동저감장치를 설치했다. 진동판에 장착된 센서가 진동의 크기를 진동저감장치에 전달하면 이 장치가 위아래로 움직이면서 진동을 흡수했다.

실험 결과 소음은 최대 30% 줄었다. 비용은 기존 장치에 비해 5분의 1 정도면 된다고 연구팀은 설명했다. 층 사이 빈 공간을 채울 때 3.3㎡당 약 50만원이 들어가는 데 비해 진동저감장치는 약 10만원이면 설치할 수 있다는 것이다.

획기적 기술로 평가되지만 상용화까지는 시간이 걸릴 전망이다. 진동저감장치 작동에는 전기가 필요해 기존 아파트에 설치하려면 공사 과정이 만만치 않을 것으로 보인다. 연구팀은 일단 국내외에서 특허를 확보하는 작업을 진행 중이다. 김 박사는 “다양한 환경과 조건에서 최적화 연구가 후속으로 진행돼야 한다”고 말했다. 연구 결과는 기계공학 분야 저명 학술지인 ‘메카트로닉스’ 3월호에 실릴 예정이다.권기석 기자 keys@kmib.co.kr