상가 오피스

근린상가 기계·전기실 소음 방지 대책

cutemom 2025. 5. 17. 13:06

지하 4층에 위치한 기계·전기실의 소음 문제는 상업시설, 특히 근린상가처럼 다수의 이용객이 드나드는 공간에서 중요한 이슈입니다. 연면적 4,500평(약 14,876㎡), 지상 5층·지하 4층 규모의 대형 건물일수록 기계실의 용량과 장비 수도 크기 때문에 소음 문제가 더 두드러집니다. 본 분석에서는 기계·전기실 소음의 원인, 저감 대책, 저소음 장치의 종류 및 적용 방법에 대해 기술적으로 상세히 설명하겠습니다.

1. 기계·전기실 소음의 주요 원인

기계·전기실에서 발생하는 소음은 크게 공기전달 소음과 구조전달 소음으로 나뉩니다.

▷ 공기전달 소음

  • 공조기, 송풍기, 배기팬 등의 회전기기에서 발생하는 팬 회전음, 진동음
  • 덕트를 통한 공기의 유속에 따른 터뷸런스 소음
  • 발전기, 변압기에서 발생하는 전자기적 소리와 냉각팬 작동 소음

▷ 구조전달 소음

  • 기기의 작동으로 인해 발생하는 진동이 구조체(바닥, 벽, 천장)를 통해 전파
  • 지하층일수록 콘크리트 구조물에 의한 공진 효과로 인해 상층부까지 소음이 전파될 수 있음

2. 소음 저감을 위한 기본 설계 대책

1) 방음실 구축

  • 전기실·기계실 내부를 방음처리하여 소음이 외부로 퍼지지 않도록 함
  • 벽체에 흡음재(Glass wool, Mineral wool, 폴리에스터계 흡음재 등) 부착
  • 출입문에 차음문(고중량 방음 도어) 사용
  • 이중문 구조를 채택하여 소음 유출 최소화

2) 방진 설계

  • 소음을 줄이기 위한 가장 중요한 방법은 진동 억제
  • 기계 밑에 방진패드, 방진스프링, 방진마운트를 설치
  • 공조기, 발전기, 펌프 등 회전기기에 플렉시블 커넥터(진동 차단관) 설치
  • 전기판넬, UPS(무정전 전원 장치), 변압기에는 고무계 방진지지대 사용

3) 덕트 소음 저감

  • 송풍기 소음이 덕트를 통해 확산되지 않도록 소음기(Silencer) 설치
  • 덕트 내부에 흡음 라이닝 처리(5~10mm의 Glass wool 삽입)
  • 급기 및 배기구에는 소음 차단 Louvers 설치

지하4층 기계실
기계실 소음 저감 시설

3. 저소음 장치 및 적용 기술

▷ 방진장치 종류 및 기능

장치명                            주요 기능                                   적용 위치                                      특징
방진패드 고무 혹은 고무-스프링 복합재 기계 하단, 콘크리트 기초 위 소형 장비에 적합
방진스프링 중대형 회전체 장비 공조기, 발전기 하부 낮은 공진 주파수, 고효율 감쇠
방진마운트 이동성·높은 충격 완화 UPS, 펌프류 설계가 간단, 유지관리 용이
플렉시블 커넥터 덕트 진동 차단 송풍기 연결부 덕트 내 소음 진동 흡수
 

▷ 소음기(Silencer)의 종류

  • Splitter Silencer: 흡음재를 여러 격실로 나누어 배치, 공기 흐름을 방해하지 않으면서 소음을 흡수
  • Reactive Silencer: 기계적 공명 효과로 특정 주파수 소음 억제
  • Active Silencer: 마이크로폰과 스피커를 통해 역위상 소리를 발사하여 소음 제거 (고가, 정밀 시스템)

▷ 기계 선택 시 고려사항

  • 저소음형 모터 및 펌프 선택: IE3급 이상 고효율 저소음 설계된 장비
  • 팬의 날개 형태 최적화: 소음을 줄이는 곡면형 블레이드
  • 고속 회전 대신 저속 다단 회전 시스템 채택: 저속 회전은 소음 발생이 적음

4. 시공 및 유지관리 시 고려사항

▷ 시공 단계

  • 장비 고정 전에 반드시 방진 설비 설치 여부 확인
  • 콘크리트 슬래브 위에 방진콘크리트 시공 필요 시 구조검토 병행
  • 방음설비는 추후 보수 어려우므로 초기에 완전 시공 필요

▷ 운영 단계

  • 주기적인 볼트 체결 상태 확인으로 진동 원천 차단
  • 흡음재는 시간이 지나면 성능 저하되므로 5~10년 단위 교체 권장
  • 송풍기, 모터류는 축 정렬 상태, 베어링 마모 상태 점검 필수

5. 실제 적용 사례 및 참고 지침

  • 서울시 공공시설, 병원, 대형마트의 기계실 기준: 기계실 내부 소음 85dB 이하, 외부 전파 소음 45~55dB 이하
  • 한국건축방음기술협회에서 권장하는 방진설계 기준: 공진주파수 3~8Hz 범위 이하 설계
  • LEED 인증 건물의 경우, 저소음 기계 및 고효율 방진설계가 필수 항목으로 포함

6. 결론

지하 4층의 기계·전기실 소음은 단순히 장비 자체의 문제가 아니라, 구조물과의 상호작용, 공간 설계, 기기 배치, 유지관리 방식 등 복합적인 요소에 의해 좌우됩니다.
이를 효과적으로 저감하기 위해서는 초기 설계 단계부터 다음과 같은 통합 전략이 필요합니다:

  • 기계실 자체의 흡음·차음·방진 설계
  • 저소음 장비 및 구성 요소 선택
  • 진동전달 차단 구조의 확보 (방진스프링, 커넥터 등)
  • 덕트 소음 제어 기술의 적극적 도입

적절한 방음·방진 설계는 입주 상가, 이용 고객의 쾌적성을 높이는 것은 물론, 장기적으로 유지관리 비용까지 절감하는 효과를 가져옵니다.