블록식 식생형 방음벽의 설계 및 음향성능 분석 = Development of the Vegetation type Noise Barrier and Analysis of Acoustical performance

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A new design of an environment-friendly noise barrier was suggested which can be assembled by vegetation blocks. It was anticipated to decrease noise levels because the shape of the blocks is so diffusive that it may reflect and diffuse the sound. The unit blocks also contain the soil and vegetation for landscape which can contribute the noise control as well. Four different designs of noise barriers were suggested considering various practical conditions of construction.
In order to investigate the acoustical performances of the various diffusive noise barriers, different size of unit block including 15, 20, 25 and 30cm were introduced. 1/10 scaled models were made and the insertion loss of each model was measured in an anechoic chamber. Also, the difference of diffusive and flat surfaces of noise barriers was analyzed.
As a result, it was found that there is no difference of insertion losses depend on the distance from the noise barriers. It was also revealed that the diffusive noise barriers have larger insertion loss than flat noise barriers. And the bigger the unit block is, the lager noise insertion losses were acquired.

목차 (Table of Contents)

• I. 서 론
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.2 연구의 범위 및 방법 3
• 1.3 연구의 흐름도 4
• II. 방음벽의 개요 및 현황
• 2.1 방음벽의 개요 5
• 2.1.1 방음벽의 원리 5
• 2.1.2 방음벽의 효과 8
• 2.2 방음벽의 종류 9
• 2.2.1 흡음형 방음벽 9
• 2.2.2 반사형 방음벽 11
• 2.2.3 공명형 방음벽 12
• 2.2.4 간섭형 방음벽 14
• 2.2.5 기타 방음벽 15
• 2.3 식생형 방음벽의 현황 16
• 2.3.1 식생형 방음벽의 필요성 16
• 2.3.2 식생형 방음벽의 기대효과 17
• 2.3.3 국내현황 18
• 2.3.4 해외현황 21
• 2.4 방음벽 관련 법규 및 기준 24
• 2.4.1 소음·진동관리법 (2011.4.28 법률 제10615호) 24
• 2.4.2 방음시설의 성능 및 설치기준 (2011.09.30 환경부고시 제2011-135호) 24
• 2.4.3 방음판의 음향성능 및 재질에 관한 KS기준 28
• 2.4.4 음향-옥외방음벽의 삽입손실측정 (KS I ISO 10847) 28
• III. 방음벽의 음향성능 분석방법
• 3.1 삽입손실 예측 계산 29
• 3.1.1 회절감쇠치 29
• 3.1.2 투과손실치 31
• 3.1.3 직접음감쇠치 31
• 3.1.4 흡음감쇠치 32
• 3.2 방음판의 음향성능 측정 33
• 3.2.1 투과손실 33
• 3.2.2 흡음률 34
• 3.3 삽입손실 측정 36
• 3.3.1 KS 및 ISO기준 36
• 3.3.2 선행연구에서의 삽입손실 측정 39
• 3.4 컴퓨터 시뮬레이션 40
• 3.4.1 Cadna A 40
• 3.4.2 ENPro 41
• 3.4.3 유한요소해석(FEM) 프로그램 41
• 3.5 축소모형실험 43
• 3.5.1 상사의 법칙 43
• 3.5.2 선행연구에서의 축소모형실험 45
• IV. 블록식 식생형 방음벽의 설계
• 4.1 설계의 주안점 설정 46
• 4.2 식생형 방음벽 설계안 47
• 4.2.1 설계안 1 47
• 4.2.2 설계안 2 50
• 4.2.3 설계안 3 52
• 4.2.4 설계안 4 54
• 4.3 설계안의 검토 및 결정 56
• 4.3.1 설계안 검토 56
• 4.3.2 설계안의 결정 57
• 4.4 최종 설계안의 구성 58
• 4.4.1 환경적 측면 58
• 4.4.2 미관적 측면 59
• 4.4.3 음향적 측면 60
• 4.4.4 구조적 측면 61
• 4.4.5 경제적 측면 62
• V. 축소모형실험을 통한 음향성능 분석
• 5.1 실험의 방법 및 계획 63
• 5.1.1 음향성능 분석 방법의 설정 63
• 5.1.2 실험의 계획 64
• 5.1.3 축소모형의 제작 67
• 5.1.4 수음점과 음원의 지정 69
• 5.2 축소모형 삽입손실 실험결과의 분석 70
• 5.2.1 수음점의 위치에 따른 비교 70
• 5.2.2 평면형 방음벽과 블록식 식생형 방음벽의 비교 74
• 5.2.3 식생블록의 사이즈에 따른 비교 76
• 5.2.4 축소모형 삽입손실 실험의 소결 77
• VI. 블록식 식생형 방음벽의 제작
• 6.1 식생블록 재료의 설정 79
• 6.1.1 플라스틱류 80
• 6.1.2 도자기류 81
• 6.1.3 알루미늄 82
• 6.2 식생블록의 제작 83
• 6.2.1 식생블록의 형상 83
• 6.2.2 식생블록의 제작과정 85
• 6.3 방음판 몸체철물의 제작 88
• 6.3.1 방음판 몸체철물의 형상 88
• 6.3.2 방음판 몸체철물의 제작과정 90
• 6.4 식재의 선택 및 적용 91
• 6.4.1 연구논문 및 적용사례 91
• 6.4.2 식재의 적용 93
• 6.5 식생형 방음벽의 샘플 96
• VII. 결론 97
• 참고문헌 98