• Crossref logo
Journal Search Engine
Search Advanced Search Adode Reader(link)
Download PDF Export Citaion korean bibliography PMC previewer
ISSN : 1226-0401(Print)
ISSN : 2383-6334(Online)
The Research Journal of the Costume Culture Vol.20 No.4 pp.475-484
DOI : https://doi.org/10.7741/rjcc.2012.20.4.475

실내장식용 섬유소재의 흡음성에 관한 연구

최 인 려, 방 혜 경
성신여자대학교 의류학과

A Study on the Noise Absorption of Textiles for Interiors

Hey Kyong Bang, In-Ryu Choi
Dept. of Clothing, Sungshin Women's University, Korea

Abstract

The purpose of this study is to help to prevent daily noises by measuring the noise absorption coefficient ofthe non-woven fabrics and wallpapers which are commonly used in lining and noise absorption coefficient of liningcurtain. Seven types of fiber materials for the interior decoration, one non-woven fabric for the wallpaper linings,and two types of textiles for curtain linings are used as the experimental materials in this study. The noiseabsorption coefficient of the noise absorbents were measured by using impedance tube. And the thermaltransmittance were measured by using thermal transmittance tester. The results of this study are as follows;Observing the noise absorption efficiency of each experimental materials, the combination of fiber materials andlinings, the noise absorption efficiency of cotton, polyester and silk were similar and for the experimental materialsof flax, rayon, acrylic and nylon were resulted the similar noise absorption efficiency. The result of combinationof fiber material and black fabric was highest among the combined linings. For the combination of fiber materialand non-woven fabric, double layers of non-woven fabric resulted slightly higher noise absorption coefficient resultthan single layer of non-woven fabric. The thermal transmittance and the sound absorbents of experimental materialswere affected by the thickness, density and layer of air of the experimental materials.

01(2)_최인려외.pdf826.6KB

Ⅰ. Introduction

 근래 우리나라의 주거 형태는 인구 증가, 도시화와 더불어 단독 주거 형태보다는 아파트, 연립주택, 빌라 등 공동 주거 형태가 늘어나고 있는 실정이다. 단독 주거 형태와 달리 공동 주거 형태의 경우 외부로부터의 생활 소음뿐 아니라 세대간, 층간의 소음도 쾌적한 주거환경을 저해하는 요소가 된다.

 특정 지역에서 문제가 되는 항공기나 철도 소음과는 달리 생활 소음은 배출원이 확성기 소음, 건설 공사장이나 소규모 공장의 작업 소음, 교통 소음, 유흥업소의 심야 소음 등으로 다양하다. 최근 인구 증가와 더불어 도시화, 산업화에 따른 소음배출원이 급격히 늘고 있는 반면, 생활수준의 향상에 따른 쾌적한 생활환경에 대한 욕구가 날로 증대되고 있어 이에 대한 대책이 시급한 실정이다.

 주거 환경에서 소음을 방지할 수 있는 방법은 주거 공간의 건축 시 건축용 흡음재를 사용하는 것이 가장 효과적인 방법일 것이다. 그러나 건축의 부자재로 사용되는 고기능성 섬유에 의한 흡음 효과 외에도 일반적으로 실내장식에 사용되는 섬유소재에 의한 흡음 효과 또한 생활소음을 방지하는데 중요한 요소이다.

 실내장식에 섬유재료가 주로 사용되는 품목은 벽지, 커튼, 카펫으로 벽지는 벽의 내구력을 높이고, 광, 음, 열을 차단하는 역할을 한다. 커튼은 일광을 조절하여 실내의 밝기를 변화시켜 주며, 외부로부터의 시선을 막아 주고 프라이버시를 보호해준다. 또, 열선을 차단하여 실내와 실외의 온도차를 줄여줌으로써 방서 방한의 기능을 발휘하며, 실외의 소음이나 실내의 음을 흡수하는 방음효과와 칸막이 등의 실용적인 목적이 있다. 카펫은 열차단의 효과와 함께 층간 소음을 줄여주는 역할을 한다. 그동안 선행되어온 흡음에 관한 연구들을 살펴보면 Seo, Hwang and Lee(2002)은 폴리에스터 흡음재가 조합된 다공판 시스템에 대한 연구에서 단일 다공판 시스템에 다공성 흡음재를 조합하면 흡음 대역폭이 넓어지고, 흡음성능이 향상되는 연구 결과를 얻었다. Kang, Lee, Gu and Park(2007)은 건축내장재의 재질별 흡음 특성의 비교 연구에서 천장재의 경우, 두께 증가, 배후공기층 증가나 표면 무늬 변화가 흡음성능을 개선시킬 수 있다는 결론을 얻었으며, 벽지나 장판의 흡음성능은 미미하나, 카펫 등을 바닥에 설치하는 것으로 흡음성능을 개선할 수 있다고 하였다. Lee, Kim and Kim(2008)은 한지를 표면재로 하는 흡음체의 흡음성능 평가 연구에서 한지자체는 흡음성능이 매우 낮으나 배후공기층의 두께와 다공성 흡음재를 조합하여 사용하면 흡음성능을 향상시킬 수 있는 것으로 결론을 얻었다. Jeong, Kim, Jeong and Kim(2010)는 막 재료의 흡음성능 연구에서 재료의 두께가 증가할수록 흡음성능이 증가하며, 밀도의 증가가 흡음성능에도 영향을 미쳐 밀도가 증가할수록 흡음성능이 증가한다고 하였다. 위 연구들과 같은 흡음재의 성능 특성에 관한 연구 외에 Song, Kim and Hong(2011)은 자동차용 흡음재의 국산화를 위하여 멜트브로운 부직포를 바탕으로 흡음재 제조 연구를 하였으며, 그 결과, 기존 자동차용 흡음재의 성능과 유사한 성능특성을 보이는 흡음재의 제조 조건을 확립하였다. Lee, Lee, Shim, Jung, Lee and Bang(2011)은 중공섬유를 이용한 자동차 흡음재에 관한 연구에서 중공섬유 부직포로 제조한 흡음재가 일반섬유 부직포에 비하여 저 중량으로 흡음성 향상이 가능하다는 결론을 얻었다. 자동차용 흡음재 제조에 관한 연구 외에 Lee, Yang, Yeon and Kim(2011)은 기존의 흡음재의 소재가 아닌 폐지를 활용한 흡음재의 환경성능 비교 연구를 통하여 폐지를 이용한 흡음재가 순환자원을 활용함으로써 자원 사용량 및 온실가스 배출이 절감될 것으로 결론을 얻었다. 또한 Choi, Gi, Lee, Kim, Baek and Kim(2006)의 바닥충격음 저감을 위한 흡음재활용 방안에 관한 연구와 같이 공동주택의 층간 소음에 관한 연구 등이 있다. 대부분의 선행 연구들은 흡음재의 흡음성능이나 흡음재 개발 등에 관한 연구이고, 또는 기존 흡음재의 활용 방안에 관한 연구가 주를 이루며, 일반적으로 상용되는 벽지의 소재나 커튼의 흡음성능에 관한 연구는 되고 있지 않는 실정이다. 또한 흡음성과 공기 투과성에 관한 선행연구는 있으나, 실내장식용 벽지나 커튼의 기능 중 하나인 보온성과의 비교 연구는 없는 실정이다.

 이에 본 연구에서는 실내장식에 일반적으로 사용되는 섬유소재와 벽지의 초배지로 사용되는 부직포와 커튼의 배후내장재로 사용되는 암막지와 융의 사용이 흡음률과 보온성에 어떤 영향을 주는지 실험을 통하여 분석하여 실내장식용 섬유소재들이 디자인에 의한 미적 요소로 뿐 아니라 생활 소음방지에 도움이 되는 기능적 성능을 효과적으로 사용할 수 있도록 하는데 도움이 되고자 한다.

Ⅱ. Experiment

1. Specimens

 본 실험에서는 실내장식에 사용되는 섬유소재 7종과 벽지 시공 시 초배지로 사용하는 부직포 1종, 커튼 제작 시 배후내장재로 사용되는 직물 2종 등을 선정하여 각 섬유소재와 초배지, 배후내장재를 겹쳐서 실험용 시료를 구성하였다. 섬유소재 7종의 시료는 시장 조사를 통하여 시판되고 있는 벽지와 커튼의 소재로 많이 사용되는 섬유소재를 선정하였으며, 섬유 종류에 따른 흡음률과 보온성을 측정하기 위하여 표준백포를 사용하였으며, 부직포와 커튼의 배후내장재로 사용되는 직물 2종은 시장 조사를 통하여 상용되는 종류로 선정하였다.

 섬유소재 7종의 물성은〈Table 1〉과 같고, 배후내장재의 물성은〈Table 2〉와 같다. 실험용 시료의 구성은〈Table 3〉에 나타난 것과 같다.

<Table 1> Characteristics of fiber materials

<Table 2> Characteristics of lining materials

<Table 3> Composition of experimental materials

2. Experimental methods

1) Experimental of noise absorption

 본 연구에서는 흡음률을 측정하기 위하여 임피던스관에 의한 흡음계수와 임피던스의 결정방법 제 2부: 전달 함수법(KS F 2814-2, 2002)으로 측정하였다. 측정은 임피던스관내 한쪽에 시료를 설치하고, 그 반대쪽에서 음을 시료로 입사시키면 관 내부에서 입사파와 시료를 통과한 후 다시 뒷면에서 반사되어 나오는 반사파의 중첩에 의해 관내 정재파가 형성되는데, 이를 두 개의 마이크로폰으로 수음하여 음압의 주파수 성분을 측정하여 흡음계수를 구하였다. 측정은 3회 실시하여 평균값을 구하였다.

 측정된 흡음률은 보온성과 비교 분석을 위하여 단일 평가지수로 NRC를 구하였다. NRC는 Noise Reduction Coefficient의 약자로 측정중심주파수 중 250, 500, 1000, 2000Hz에 대한 흡음률만을 산술평균한 값으로 정의된다. NRC는 0~1 범위이다(Lee, 1997).

2) Experimental of thermal transmittance

 본 연구에서는 보온성을 측정하기 위하여 천의 보온성 측정방법(KS K 0560, 2011)으로 측정하였다. 측정은 3회 실시하여 평균값을 구하였다.

3) Method of data analysis

 본 연구에서 실험을 통하여 얻어진 자료의 분석은 Excel 2007을 사용하여 처리하였다.

Ⅲ. Results and Discussion

1. Characteristics of noise absorption in experimental fiber materials

1) Results of noise absorption coefficient of experimental fibers

 7종의 섬유소재에 있어서 3종의 배후 내장재와 조합한 시료들의 흡음성을 살펴보면〈Fig. 1~7〉과 같다.

 〈Fig. 1〉은 면 섬유소재에 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성을 측정한 결과이다. 면섬유 소재 단독시료의 흡음성은 전 주파수 대역에서 매우 낮았으며, 모든 시료들이 저주파대의 흡음성은 낮으나 주파수가 증가함에 따라 흡음 성능이 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.07~0.36 범위로 나타났으며, 부직포를 한 겹 조합한 시료, 부직포 두 겹 조합한 시료, 암막지를 조합한 시료, 융과 암막지를 겹쳐 조합한 시료 순으로 흡음성이 큰 것으로 나타났다.

<Fig. 1> Noise absorption coefficient of cotton

 〈Fig. 2〉는 마 섬유소재에 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성 측정 결과이다. 모든 시료들이 1600Hz 이하의 저, 중 주파수대에서는 매우 낮은 흡음성능을 보였으나, 주파수가 1600Hz 이상 증가함에 따라 흡음성능이 증가하는 것으로 나타났다. 특히 섬유소재에 암막지를 조합한 시료의 흡음성능은 고주파수대에서 증가율이 크게 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.1~ 0.56 범위로 나타났으며, 부직포를 한 겹 조합한 시료, 부직포 두 겹 조합한 시료, 융과 암막지를 겹쳐 조합한 시료, 암막지를 조합한 시료 순으로 흡음성이 큰 것으로 나타났다.

<Fig. 2> Noise absorption coefficient of flax

 〈Fig. 3〉은 레이온 소재에 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성 측정 결과이다. 모든 시료들이 1600Hz 이하의 저, 중 주파수대에서는 매우 낮은 흡음성능을 보였으나, 주파수가 1600Hz 이상 증가함에 따라 흡음성능이 증가하는 것으로 나타났다. 특히 암막지를 조합한 시료는 2000Hz 주파수에서 흡음성능이 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.1~0.54 범위로 나타났으며, 부직포를 한 겹 조합한 시료, 부직포 두 겹 조합한 시료, 융과 암막지를 겹쳐 조합한 시료, 암막지를 조합한 시료 순으로 흡음성이 큰 것으로 나타났다.

<Fig. 3> Noise absorption coefficient of rayon

 〈Fig. 4〉는 아크릴 소재에 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성 결과이다. 모든 시료들이 1600 Hz 이하의 저, 중 주파수대에서는 매우 낮은 흡음성능을 보였으며, 부직포 한 겹 조합한 시료와 부직포 두 겹 조합한 시료는 거의 유사한 흡음성능이 나타났다. 특히 암막지를 조합한 시료는 레이온 소재에 암막지를 조합한 시료와 유사하게 2000Hz 주파수에서 흡음성능이 급격히 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.07~0.42 범위로 나타났으며, 암막지를 조합한 시료가 흡음성이 가장 크게 나타났다.

<Fig. 4> Noise absorption coefficient of acrylic

 〈Fig. 5〉는 나일론 섬유소재와 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성을 측정한 결과이다. 모든 시료들이 1600Hz 이하의 저, 중 주파수대에서는 매우 낮은 흡음성능을 보였으며, 특히 섬유소재에 암막지를 조합한 시료의 흡음성능은 2000Hz 주파수에서부터 흡음성능이 크게 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.11~0.66 범위로 나타났으며, 암막지를 조합한 시료가 흡음성이 가장 크게 나타났다.

<Fig. 5> Noise absorption coefficient of nylon

 〈Fig. 6〉은 폴리에스테르 섬유소재와 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성을 측정한 결과이다. 면 섬유소재 시료들의 흡음성능과 유사하게 1000Hz 이하의 저주파수 대에서 모든 시료의 흡음성능이 매우 낮으나, 주파수가 증가함에 따라 흡음성능이 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.06~0.34 범위로 나타났으며, 부직포를 한 겹 조합한 시료, 부직포 두 겹 조합한 시료, 암막지를 조합한 시료, 융과 암막지를 겹쳐 조합한 시료 순으로 흡음성이 큰 것으로 나타났다.

<Fig. 6> Noise absorption coefficient of polyester

 〈Fig. 7〉은 실크 섬유소재와 배후 내장재를 조합한 시료에 대한 흡음성을 측정한 결과이다. 면 섬유소재 시료와 폴리에스테르 섬유소재 시료와 유사한 흡음특성을 보이며, 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.06~0.32 범위로 나타났다.

<Fig. 7> Noise absorption coefficient of silk

섬유 소재별 배후내장재를 조합한 시료들의 흡음특성을 살펴보면 면, 폴리에스테르, 실크 섬유소재 시료들의 흡음특성이 유사하게 나타났으며, 마, 레이온, 아크릴, 나일론 섬유소재 시료의 흡음특성이 유사하게 나타났다. 

2) Results of noise absorption coefficient of fiber materials with 5 types of curtain linings

 배후 내장재를 조합한 5가지 방법에 따른 시료들의 흡음특성은〈Fig. 8~12〉와 같다.

 〈Fig. 8〉은 섬유소재 단독으로 실험한 흡음특성으로 7종의 섬유소재 모두 낮은 흡음성능을 보였으나, 고주파 대역에서는 흡음성이 증가하는 것으로 나타났다.

<Fig. 8> Noise absorption coefficient of fiber materials

 〈Fig. 9〉는 섬유소재와 부직포를 조합한 시료에 대한 흡음성능의 결과를 보여준다. 모든 시료들이 1250Hz 이상의 주파수 대역에서 흡음성이 점차적으로 증가되는 것으로 나타났으며, 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.08~0.23 범위로 나타났다.

<Fig. 9> Noise absorption coefficient of fiber materials with non-woven

 〈Fig. 10〉은 섬유소재와 부직포 2매를 조합한 시료에 대한 흡음성능의 결과를 보여준다. 모든 시료들이 1000Hz 이상의 주파수 대역에서 흡음성이 점차적으로 증가되는 것으로 나타났으며, 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.12~0.3 범위로 나타났다.

<Fig. 10> Noise absorption coefficient of fiber materials with 2 layers non-woven

 〈Fig. 11〉은 섬유소재와 암막지를 조합한 시료에 대한 흡음성능의 결과를 보여준다. 모든 시료들이 1600Hz 이상의 고주파수 대역에서 흡음성이 점차적으로 증가되는 것으로 나타났으며, 특히 나일론, 마, 레이온, 아크릴 섬유소재와 조합한 시료들은 현저히 증가하는 것으로 나타났다. 각 시료별 흡음성의 차이는 최대값을 기준으로 0.22~0.66 범위로 나타났다.

<Fig. 11> Noise absorption coefficient of fiber materials with black fabric

〈Fig. 12〉는 섬유소재와 융과 암막지를 조합한 시료에 대한 흡음성능의 결과를 보여준다. 다른 배후 내장재들의 조합 시료에 비하여 섬유 소재들 간의 특별한 차이가 없이 630Hz부터 주파수가 증가함에 따라 흡음성도 증가함을 보여준다. 각 시료별 흡음성의 차이는 크지 않으며, 최대값을 기준으로 0.24~0.36 범위로 나타났다. 

<Fig. 12> Noise absorption coefficient of fiber materials with cotton flannel and black fabric

 배후 내장재의 조합 시료들 중에서 섬유소재에 암막지를 조합한 시료의 흡음성이 큰 원인은 암막지가 밀도가 높은 것이라고 생각된다. 이는 시료의 두께가 증가하면 저주파대의 흡음률이 향상되며, 밀도가 높아지면 중고주파대역의 흡음률이 향상되는(Lee, Lee, Shim, Jung, Lee and Bang, 2011) 선행연구의 결과와 비교해 보았을 때 본 연구의 시료들의 흡음성이 주로 중고주파 대역에서 유의하게 나타나, 시료의 두께보다 밀도가 높은 것이 흡음성이 증가하는데 영향을 미친 것으로 생각된다.

3) Results of noise reduction coefficienty of experimental materials

 〈Fig. 13〉은 흡음률에 대한 단일평가지수인 NRC로 나타낸 시료들의 흡음성능을 보여준다.

<Fig. 13> NRC of experimental materials

 16개 측정중심주파수 중 250, 500, 1000, 2000Hz에 대한 흡음률만의 산술평균값인 NRC 값을 살펴보면 섬유소재 단독 시료는 섬유소재 간의 유의한 흡음률의 차이를 보이지 않았다.

 섬유소재와 부직포의 조합 시료들은 마 섬유소재와 부직포의 조합 시료가 가장 흡음성이 좋은 것으로 나타났으며, 면, 아크릴과 나일론 소재와 부직포의 조합 시료가 같은 수치로 중간 정도의 흡음성을 보였다. 다음으로는 근소한 차이이나, 실크, 레이온, 폴리에스테르 순으로 흡음성이 낮게 나타났다.

 섬유소재와 부직포 2매의 조합 시료들은 레이온, 마 섬유소재와 부직포의 조합 시료가 가장 흡음성이 좋은 것으로 나타났으며, 면, 폴리에스테르, 아크릴, 나일론, 실크 소재와 부직포의 조합 시료 순으로 흡음성이 낮게 나타났다.

 섬유소재와 암막지를 조합한 시료들은 나일론이 가장 흡음성이 좋게 나타났으며, 레이온과 아크릴시료가 두 번째로 흡음성이 좋은 것으로 나타났다. 그 다음으로 마 섬유소재의 흡음성이 레이온, 아크릴과 유사한 정도의 흡음성능을 보였다. 그러나 폴리에스테르 시료와 면, 실크 시료는 반대로 흡음성이 낮게 나타났다.

 섬유소재와 융과 암막지를 조합한 시료들은 면시료가 흡음성이 가장 크게 나타났으며, 마, 폴리에스테르, 실크 시료가 같은 흡음성능을 나타냈으며, 레이온, 아크릴, 나일론 시료들이 가장 낮은 흡음성능을 보였다.

 섬유소재 단독으로 실험한 시료들은 Kang, Lee, Gu and Park(2007), Lee, Kim and Kim(2008) 등의 연구 결과와 유사하게 표면재 자체의 두께가 너무 얇아 자체의 흡음성은 거의 없어 섬유소재들 간의 유의한 차이가 나타나지 않았으나, 배후내장재와 조합된 시료들에서는 배후 공기층의 영향, 밀도의 영향에 의하여 섬유소재 간의 차이가 나타난 것으로 생각된다. 또한 음파가 흡음재를 통과할 때 접촉 면적의 차이와 직물 표면의 굴곡의 차이도 흡음성이 다르게 나타난 원인으로 생각된다.

2. Results of thermal transmittance of experimental experimental

 실험 시료들의 보온성을 흡음성능과 비교하기 위하여 보온성을 항온법으로 측정하였다. 그 결과는〈Table 4〉,〈Fig. 14〉와 같다.

<Table 4> The rate of thermal transmittance

<Fig. 14> The rate of thermal transmittance

 섬유소재 단독 시료의 보온성은 아크릴 소재가 20%로 가장 보온성이 높고, 실크가 8%로 가장 낮게 나타났다. 이는 아크릴 섬유가 양모 섬유와 유사한 성질을 가지고 있으며, 실험에 사용된 섬유소재 중 직물에 두께가 가장 두꺼운 것이 그 원인이라고 생각된다.

 섬유소재에 부직포 한 겹을 조합시킨 시료의 보온성은 폴리에스테르가 41%로 가장 높았고, 마, 면, 아크릴, 나일론, 레이온, 실크 순으로 나타났다.

 섬유소재에 부직포를 2겹 조합한 시료는 마 소재의 보온성이 61%로 가장 높게 나타났으며, 나일론과 폴리에스테르가 42%, 아크릴 소재는 41%로 나타났다. 레이온이 39%, 실크 37%로 나타났으며, 면 소재가 36%로 가장 낮게 나타났다. 대부분의 섬유소재가 부직포를 한 겹 조합한 경우와 비교하여 14~25%로 크게 증가하였으나, 면은 2%, 폴리에스테르는 1%만 증가하였다.

 섬유소재에 암막지를 조합한 시료는 모든 섬유소재가 부직포 두 겹을 조합한 시료에 비하여 보온성이 전반적으로 모두 낮게 나타났다. 섬유소재별로 살펴보면 마 소재의 시료가 52%로 가장 높게 나타났으며, 실크 소재 시료가 16%로 가장 낮게 나타났다.

 섬유소재에 융과 암막지를 조합한 시료의 보온성은 레이온, 아크릴, 폴리에스테르 시료를 제외한 시료들에서 다섯 가지 종류의 조합 시료들 중 가장 큰 것으로 나타났다. 섬유소재의 종류에 따른 보온성을 살펴보면 마 섬유소재 시료가 65%로 가장 컸으며, 그 다음으로 나일론, 면 그리고 실크의 순으로 보온성이 낮아지는 것으로 나타났다. 레이온 섬유소재의 시료는 36%로 보온성이 가장 낮았다.

3. Comparison of noise reduction coefficienty and thermal transmittance of experimental fiber materials

 시료들의 흡음성과 보온성을 비교하여 살펴보면 〈Table 5〉와 같다.

<Table 5> The rate of noise reduction coefficienty and thermal transmittance of experimental fiber materials

흡음성과 보온성을 비교하여 살펴보면 흡음성은 섬유소재에 암막지를 조합한 시료들이 좋은 편으로 나타났는데, 이는 암막지의 특성이 두께도 두껍고 직물의 조직도 능직이며, 섬유소재와 조합을 하여 제작한 시료가 섬유 소재와 암막지 사이의 유효공기층이 발생하여 흡음성이 좋게 나타난 것으로 생각된다. 또한 융과 암막지를 같이 조합한 시료들의 보온성이 가장 좋게 나타난 것에 비하여 흡음성능이 있어서 우수하지 못한 이유는 세 가지의 조합시료 제작 시 암막지의 중량으로 인하여 시료들 사이에 유효 공기층이 형성되지 못하여 흡음성능이 제대로 발현되지 못한 것으로 생각된다. 

 모든 실험 시료들은 주로 고주파수 대역에서 흡음성능이 증가하는 것으로 나타났으며, 서로 다른 조직과 다른 밀도의 소재들을 조합한 시료들이 흡음성능에 정적인 영향을 주는 것으로 나타났다.

Ⅳ. Conclusion

 본 연구에서 상용되고 있는 벽지와 커튼의 섬유소재에 배후내장재를 사용한 시료들의 흡음성과 보온성을 살펴본 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다.

 섬유소재별 흡음성능은 모든 시료들에서 저주파수에서는 흡음성능이 낮았으나, 고주파수 대역에서 흡음성능이 증가하였으나, 소재 자체의 흡음성은 매우 낮은 것을 알 수 있었다.

 섬유 소재별 배후내장재를 조합한 시료들의 흡음 특성을 살펴보면 면, 폴리에스테르, 실크 섬유소재 시료들의 흡음특성이 유사하게 나타났으며, 마, 레이온, 아크릴, 나일론 섬유소재 시료들의 흡음특성이 유사하게 나타났다.

 배후내장재의 조합에 따른 흡음성능을 살펴보면 섬유소재에 암막지를 조합한 시료의 흡음성능이 가장 우수한 것으로 나타났으며, 섬유소재에 융과 암막지를 조합한 시료가 그 다음으로 흡음성능이 좋은 것으로 나타났다. 부직포를 조합한 시료는 한 겹을 조합한 시료보다 두 겹을 조합한 시료가 약간 흡음성능이 증가한 것으로 나타났다.

 시료의 보온성과 흡음성능 사이에는 유의한 정량적 상관관계를 찾지는 못하였으나, 두 성질 모두 시료의 두께와 밀도, 공기층의 영향을 받는 것으로 나타났다.

 일반적으로 벽지의 배후내장재로 부직포를 사용하는 것이 벽지 표면의 평활성을 향상시켜주는 심미적 목적으로 사용되어 왔으나, 적절한 두께의 부직포의 겹침 사용은 특정한 흡음재를 사용하지 않아도 일정한 정도의 흡음효과를 부여할 수 있어 기능적인 면에도 도움이 될 것으로 생각된다. 또한 커튼에 암막지를 사용하는 것은 현재는 일광의 차단의 목적과 커튼에 어느 정도의 무게를 부여하여 드레이프성이 향상되게 하는 미적인 목적으로 사용되고 있으나, 낮 시간용 얇은 1차 커튼과 암막지를 배후내장재로 사용한 커튼을 두 겹으로 사용하여 주는 등 다양하게 배합하여 사용하는 것이 생활소음의 흡음과 보온성 향상에 효과적일 것으로 생각된다. 그러나 실험에 사용한 시료들은 벽지 배후내장재로 사용되는 경우의 장력의 영향과 커튼에 사용되는 경우 발생하는 커튼 주름과 같은 조건들이 고려되지 않은 단순 조합 시료이므로 본 실험의 결과를 확대 해석하는 것에는 신중을 기하여야 할 것으로 생각된다.

Reference

1.Choi, E. S., Gi, N. G., Lee, T. G., Kim, H., Baek, E. S., and Kim, S. W.(2006). A fundamental study on the floor impact sound reduction method using sound-absorbing materials. Proceeding of Korea Institute of Ecological Architecture and Environment, 6(2), 59-62.
2.Jeong, J. H., Kim, J. U., Jeong, J. G., and Kim, G. J.(2010). Sound absorption characteristics of membrane used for sound field control. Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, 2010, 690-691.
3.Kang, D. J., Lee, J. W., Gu, J. H., and Park, H. K. (2007). Sound absorption characteristics of building interior decoration materials. Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, 17(3), 201-206.
4.KS F 2814-2(2002). Acoustics-determination of sound absorption coefficient and impedance in impedance tubes - Part 2: Transfer-function method.
5.KS K 0560(2011). Measuring method for warmth keeping property of cloth.
6.Lee, G. H.(1997). Measurement and evaluation on sound absorption. Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, 1997(1), 73-99.
7.Lee, J. W., Lee, S. N., Shim, J. H., Jung, P. K., Le, W. K., and Bang, B. J.(2011). The study on improvement of acoustic performance for automobile sound-absorbing materials using hollow fiber. Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, 21(9), 850-857.
8.Lee, J. H., Yang, K. S., Yeon, J. O., and Kim, K. W. (2011). A comparative study of the environmental performance on the acoustic absorber using recycled paper. Journal of the Architectural institute of Korea Planning & Design, 31(2), 477-478.
9.Lee, M. J., Kim, N. W., and Kim, M. J.(2008). Evaluation on the sound absorption of mulberry paper (Hanji) backed by an air cavity and porous material. Journal of the Korean Society of Living Environmental System, 15(1), 92-101.
10.Seo, S. W., Hwang, Y., and Lee, D. H.(2002). A study on the sound absorption of perforated plate systems combined with polyester absorbing materials. Research Bulletin, 53(1), 49-57.
11.Song, I. H., Kim, J. S., and Hong, Y. K.(2011). Manufacture and characteristics of sound absorption materials by finishing of meltblown nonwovens. Textile Coloration and Finishing, 23(4), 304-311.