층간소음, 극복할 수 있을까?
누구나 겪을 수 있는 ‘층간소음’
층간소음으로 인한 이웃간의 다툼은 단골 뉴스거리입니다. 누구나 겪을 수 있는 일이고, 겪고 있는 일입니다. 인구주택 총조사(2020년)에 따르면 우리나라 10가구 중 8가구가 아파트ㆍ다세대와 같은 공동주택에 거주합니다. 이런 공동주택은 구조적으로 층간소음에 취약할 수 밖에 없습니다. 내 집의 바닥이 아랫집의 천장이고, 옆집의 벽이며, 윗집의 지지대이기 때문입니다.
더욱이 최근 코로나19를 겪으며 재택근무, 자가격리 등으로 집에 머무는 시간이 길어지면서 층간소음으로 고통 받는 사람이 더 많아졌습니다. 환경부 산하의 층간소음 이웃사이센터가 접수한 관련 민원은 지난해 기준 4만 6596건으로, 코로나19 직전인 2019년의 2만 6257건보다 두배 가까이 늘었습니다.
과거엔 층간소음을 개인 간의 문제로 접근해왔지만, 이후 사건, 사고로 이어지며 정부에서는 2014년 ‘공동주택 층간소음의 범위와 기준에 관한 규칙’을 제정, 층간소음의 주/야간 기준을 정하고 관리하고 있습니다. 별도의 처벌조항이 존재하는 게 아니라 권고사항이기 때문에 법적으로 해결할 수 있는 부분이 없고, 기존처럼 개인 간 또는 민원에 의해 해결해야 하기 때문에 분쟁조정에는 큰 도움이 되지 않고 있습니다.
아파트는 왜 층간소음에 취약할까
그렇다면, 아파트는 왜 층간소음이 취약할까요? 관련 문제가 지속되고 있고, 민원 건수는 늘어가고 있는데 왜 크게 달라지는 건 없는걸까요? 그 이유는 건물의 골조에 있습니다. 건물의 골조 시스템은 크게 기둥식 구조와 벽식 구조, 무량판식 구조로 나뉩니다.
기둥식 구조(리멘구조)는 위층 수평 구조물인 ‘슬래브’와 기둥 사이 ‘보’라는 콘크리트 수평 기둥을 설치해 하중을 분산시킵니다. 때문에 위층에 가해지는 충격이 슬래브에서 보로, 보에서 기둥으로, 기둥에서 기초로 전달되어 상대적으로 층간소음의 영향을 덜 받습니다. 기둥식 구조의 경우 기둥 이외에 ‘보’의 설치공간이 필요해 층고가 더 높아져야 하고, 기둥과 벽을 설치한 이후 슬라브를 고정하는 공법으로 벽식구조보다 공사기간과 비용이 더 든다는 단점이 있습니다. 같은 높이를 지어도 분양 가능 세대수가 적고, 공사 기간과 비용 소요도 더 많아 공급 측면에서 불리합니다.
벽식구조는 보를 놓지 않고 기둥 대신 긴 벽을 설치해 하중을 분산시키면서 위층의 무게를 지탱하는 구조입니다. 벽식 구조는 국내 대부분의 아파트에 적용되어 있는데, 벽식구조가 주를 이루는 이유는 보가 없어 같은 높이여도 기둥식보다 층수를 많이 올릴 수 있고 콘크리트와 철근 사용량이 적어 가성비가 좋을 뿐 아니라 공사 기간 또한 짧기 때문입니다. 다만, 슬래브’에서 ‘벽’으로 바로 연결되어 위층의 충격이 벽을 타고 전달되어 층간소음의 영향을 많이 받습니다.
무량판 구조는 기둥식 구조에서 보를 제거한 형태로, 벽 대신 기둥이 슬래브와 연결되는 구조입니다. 기둥식과 벽식을 대체하는 새로운 구조로 최근 주목 받고 있습니다. 기둥식 만큼은 아니지만 소음이 벽이 아닌 기둥을 통해 전달되기 때문에 상대적으로 충격이 덜하기 때문입니다.
골조시스템 중 층간소음이 가장 적은 공법은 ‘기둥식 구조’이지만, 경제성 면에서 아파트와 같은 공동주택에 적용하는 것은 쉽지 않습니다. 때문에 최근에는 무량판 구조를 채택하거나, 벽식구조를 활용하되 구조적 한계를 극복하기 위한 다양한 층간소음 저감 기술 개발이 활발하게 진행되고 있습니다.
층간소음 갈등 해결을 위한 제도 도입
정부는 22년 8월 4일부터 ‘층간소음 사후 확인 제도’를 시행합니다. 아파트 등 공동주택 사업자가 아파트 완공 뒤 사용승인을 받기 전, 바닥충격음 차단 성능을 검사해 검사권이 있는 지자체에 제출하는 제도로, 기준에 미달하는 경우 지자체가 사업자에게 보완시공이나 손해배상 등을 권고할 수 있는 제도입니다.
기존에는 주택법 제35조 1항 제2호와 주택법 시행령 제45조 제11호 및 주택건설기준 제4조2에 의해 아파트 등 공동주택 세내 내의 층간바닥의 경우, 경량충격음 58dB 중량충격음 50dB 이하면 통과가 가능했지만 그 기준이 더 타이트해졌습니다.
검사는 전체 세대수의 2%를 임의로 골라 진행하는데요. 가볍고 딱딱한 충격에 의해 발생되는 경량충격음을 태핑머신(쇠구슬)로 재현하며, 어린이 발소리와 유사한 중량충격음의 경우 임팩트볼(고무공) 타격 방식으로 소음을 측정해 각각 49데시벨(dB)이 넘는지 측정합니다.
층간소음 사후확인제도 이외에도 층간소음 극복을 위한 다양한 제도 도입이 추진되고 있습니다. 국토부는 18일 ‘공동주택 층간소음 개선방안’을 발표했는데요. 500가구 이상 공동주택에 ‘층간소음관리위원회’ 설치를 의무화해 관리하고, 층간소음 저감을 위해 현재 규정된 210mm 이상의 고성능 바닥구조를 시공하는 건설사나 중량충격음 상위등급을 받는 건설사에게는 분양가, 수수료 관련 인센티브를 제공하는 등 거주자 및 건설사 모두에게 혜택이 되는 내용들을 담고 있습니다.
층간소음 저감을 위한 신기술
주택의 경량충격음의 경우에는 층간소음 저감을 위한 방음매트를 시공하는 것만으로 1등급을 받을 수 있지만, 문제의 주 원인이 되는 중량충격음의 경우 바닥 구조의 개선이 아니면 해결이 어려운데요. 이를 위해 다양한 기술이 시도되고 있습니다.
삼표기술연구소는 2022년 1월부터 현대건설, 현대제철과 층간소음 저감을 위한 고중량 모르타르 활용 관련 공동연구를 진행했습니다. 그 결과, 최근 국토부 지정 인정기관인 LH품질시험인정센터가 실시하는 바닥충격음 성능등급 평가에서 경량충격음 뿐 아니라 중량충격음까지 1등급 인정서를 받는 성과를 냈습니다.
일반적으로 알려진 층간소음 저감 방법은 크게 4가지로 볼 수 있습니다. 부드러운 바닥마감재(카페트) 등을 이용한 표면 완충 공법, 슬래브의 두께/강성을 증가시켜 충격으로부터 진동하기 어렵게 만드는 중량, 고강성 바닥 공법, 충격에 의한 진동이나 충격에너지를 바닥슬래브에 전달되지 않도록 완충재 등을 온돌층 사이에 삽입하는 뜬바닥 공법, 충격에 의해 바닥슬래브로부터 방사되는 소리를 차단할 수 있도록 천장에 표면재(석고보드)를 다층으로 시공하는 차음 2중 천장공법인데요. 이 중 건설사에서 가장 많이 진행하는 방식은 중량, 고강성 바닥공법 및 뜬바닥 공법입니다.
그 중에서 층간소음 저감에 가장 큰 영향을 주는 것이 골조입니다. 하지만, 골조의 경우 여러 경제적인 이유로 인해 변경이 쉽지 않습니다. 때문에 골조 위에 있는 바닥층(온돌층, 완충재)에서 층간소음을 저감 할 수 있는 특화소재 관련 기술 개발이 이뤄지고 있습니다.
삼표산업과 현대건설은 각자가 보유하는 고중량 모르타르 기술과 뜬바닥 구조의 바닥 차음재 기술을 결합, 큰 골조의 변경 없이 일반적인 아파트의 층간소음 등급인 4등급 수준을 상회하는 층간소음 1등급을 확보하였습니다.
새롭게 개발된 고중량 모르타르는 일반 기존 바닥용 모르타르의 혼합 중량(2,000~2,100g/㎤지)보다 높은 2,400g/㎤ 이상으로 진동에 강합니다. 고중량 달성을 위해 현대제철 산업부산물 중 하나인 중량 슬래그 골재를 사용했습니다. 현대건설 현장에서 최고 23층(수직 80m)이상까지 우수한 물성으로 타설까지 완료했고요. 현대 건설에서 개발한 차음재와 함께 적용된 고성능 모르타르는 실험실 뿐 아니라 실제 현장에서 진행된 실험을 통해 성능 입증을 완료, 국토교통부(국토부) 지정 인정기관인 LH품질시험인정센터로부터 경량 및 중량충격음 양 부문 1등급 인정서를 국내 최초로 취득했습니다.
층간소음을 극복하기 위한 제도적, 기술적 성과가 뒷받침된다면, 곧 ‘층간소음’에서 해방되는 날이 오지 않을까 기대해봅니다. 그 노력에 삼표기술연구소도 함께하겠습니다.