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토마토의 룸어쿠스틱 강좌

삼중벽 보다 이중벽 - Triple leaf effect

토마토 │ 2018-09-12

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다음은 제가 책으로 내려고 써놓은 DIY 방음 어쿠스틱 (가제)의 내용 중에서
트리플 맆 이펙트 (Triple leaf effect)에 관련된 것만 일부 발췌 편집한 것입니다.
여기에 나오는 4명은 모두 실제 인물이며, 책에 출연하는것도 (구두로만) 허락을 받은 상태입니다.


등장인물

토마토
홍대에서 녹음실을 운영하면서, 어쿠스틱 컨설팅과 목수일을 하고있다.

소공녀1
머리도 똑똑하고 시공관련 지식도 많지만 ... 먼저 나서서 말을 풀어가는 담당이다 보니
주로 업계의 잘못된 오해와 관행을 담당하고 있어야하는 약간 억울한 캐릭터

소공녀2
약간 똥글똥글하게 생겼지만 보기완 달리 놀랍도록 정확한 어쿠스틱 지식을 장착하고 있다.

소공녀3
신중한 성격이라 함부로 나서지 않아 실수가 별로 없어 주로 교통정리를 담당하고 있는 개이득 캐릭


One day 어느날
인터넷 카페 3D 랜더링 오프라인 모임에서 만나게된 토마토과 소공녀
그 이후로 살짝 친해졌다가 ...

소공녀가 팟캐스트 녹음실이나 차려보겠다는 무심코 던진 한마디에
어쿠스틱 지식만 있다면 직접 만들 수 있다는 토마토의 꼬심에 홀딱 넘어가 ...

(딱 느낌이 오시겠지만 길옥윤님의 경음악 편곡법 ... 오마쥬입니다)



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트리플 맆 이펙트 ( Triple leaf effect )




선요약 후설명


일반적인 상상과는 다르게 2중벽 일때가 가장 효과적이고 삼중벽 이상이 되면
벽체가 늘어날수록 방음 성능도 떨어지고 룸어쿠스틱도 현저하게 나빠진다는 이론입니다.







싱글 스터드



소공녀1: 방음 벽체를 시공하는 방법은 어떤 것들이 있나요?
소공녀2: 단일벽으로 하는 싱글 스터드와 이중벽으로 하는 더블 스터드가 있다고 들었던 것 같아요.
소공녀1: 그 차이점이 뭔가요?

토마토: 아래 그림 2-8a와 2-8b가 싱글 스터드입니다.


 

  (그림 2-8a) Single Stud Doule Leaf (STC 33)



소공녀2: 투바이 포(2x4) 스터드를 기둥삼아 양쪽에 차음석고를 한장씩 붙인거군요.
소공녀3: 2x4를 스터드로 사용한것이니깐 공기층도 90mm 정도가 되겠네요

토마토: 그렇습니다.


소공녀2: 공기층으로 그냥 비워놓는 것보다는 뭔가 충진재를 채워 넣는 것이 좋겠죠?

토마토: 저음 흡음을 생각한다면 당연히 암면을 사용해야 합니다.
            아래 그림 2-8b는 스터드 사이의 공기층에 암면을 채워 넣은 그림입니다.



  (그림 2-8b) Single Stud (암면충진) Doule Leaf (STC 36)



소공녀1: 지금은 21세기인데, 뭔가 친환경적이면서 효과도 좋은 소재들이 많이 나오지 않았을까요?

토마토: 2017년도 현재를 기준으로는
            암면보다 친환경적이면서도 효과 좋은 소재는 발명되지 않았습니다.
            나중에 따로 시간을 내서 암면에 대해서 자세한 설명을 하겠지만
            암면은 우리 몸에 흡입되어도 체액에 녹아버리기 때문에 인체에 무해하고,
            섭씨 500도의 화염에서도 버티는 단열재이며,
            커피,설탕 (2급 발암물질) 보다도 인체에 안전한 3급 발암 물질입니다. 

소공녀2: 1급 발암물질인
석면(Asbestos)암면(Rock Wool)은 완전히 다른 물질이라는 거군요 ^^
소공녀1: 근데 2-8a 공기층을 2-8b에서는 암면이 추가되어서 STC가 3dB 좋아진 셈이지만
              별차이 없는 것 아닌가요?

토마토: 3dB 좋아진 것이니깐 방음 성능이 2배로 높아진 것입니다.

소공녀1: 6dB가 두 배라고 프로툴 레슨할 때 말씀하셨던 것 같은데 ???

토마토: 프로툴즈, 로직, 큐베이스 등의 DAW 내부에서는 6dB가 2배입니다만
            3차원 공간에서는 3dB가 2배입니다.
           쉽게 설명하자면 기타앰프 한대가 80dB라면 두대를 연결하여 연주하면 83dB가 되는 것입니다.







더블 스터드



소공녀1: 싱글 스터드가 아닌 것은 더블 스터드인가요?

토마토: 벽체를 본격적으로 이중으로 만드는 것입니다.

소공녀1: 더블 스터드는 그냥 싱글 스터드를 두개 ... 나란히 설치하면 되는 것이겠죠?
소공녀2: 그럴리가 ...

토마토: 싱글 스터드를 나란히 두 개를 설치해도 더블 스터드이긴 한데 ...
            아주 아주 나쁜 결과를 가져옵니다 ㅜㅜ
           
아래 그림 2-8c 가 더블 스터드, 쿼드러플 맆 ... 다시 말해서 2중 스터드, 4중 벽체입니다.




  (그림 2-8c) Double Stud, Quadruple Leaf (STC 40) 아주 아주 나쁨



소공녀1: 일반적인 방음공사를 하면 거의다 저런 식으로 시공하는 것 같던데
소공녀2: 위와 같은 방식으로 하면 절대 안된다는 말씀이시군요
소공녀3: 특히, 방음 부스 형태의 경우는 거의 위와 같은 4중벽 구조가 필연적인 것 같아요

토마토: 그림 2-8c와 같은 4중벽 구조는 방음 성능도 현저하게 떨어질 뿐아니라
            내부 공진음이 발생하여 어쿠스틱적으로도 매우 불안정한 형태입니다.
            특히 벽체 내부의 저음 공진이 아주 나쁜 영향을 미칩니다.



소공녀2: 하지만 방음부스는 시공의 편의상 어쩔수 없이 4중벽 구조가 될 수 밖에 없지 않나요?
소공녀3: 뭔가 구조적인 연구를 통해서 극복할 수 있지 않을까요?
소공녀1: 4중벽이 있다면 3중벽(Triple Leaf)도 가능한 것인가요?

토마토: 아래 그림 2-8d 가 더블 스터드, 트리플 맆 입니다.

 




  (그림 2-8d) Double Stud, Triple Leaf (STC 50) 아주 나쁨



소공녀1: 트리플 맆은 쿼드러플 맆에서 단순히 중간에 있던 차음석고 한 장을 뺀 것이군요
소공녀2: 차음석고를 1장 빼버리니깐 방음 성능은 40dB에서 50dB로 10배가 높아졌습니다.
소공녀3: 정말 놀라운 결과인데요 !!!
소공녀1: 언빌리버블 !!!

토마토: 믿기 어렵겠지만 중간에 차음석고를 한장 빼버리는 것만으로 방음 성능이 10배가 됩니다.



소공녀1: 그렇다면 중간에 Leaf2의 차음석고까지 빼버리면 어찌되나요?

토마토: 아래 그림 2-8e가 더블 스터드, 더블 맆입니다.



  (그림 2-8e) Double Stud, Double Leaf (STC56) 좋음




소공녀2: 중간에 차음석고 2장을 모두 빼버리니깐 STC 56dB가 되었네요
소공녀3: 트리플 맆에 비하면 4배가 높아졌고, 쿼드 맆에 비하면 40배가 좋아진 셈이네요 ^^

토마토: 위와 같은 더블 맆 형태의 방음벽이 좋은 시공법입니다.



소공녀1: 그럼, 더블 맆에다가 더 높은 방음 성능을 위해서는 어떤 조치가 필요할까요?

토마토: 아래 그림 2-8f 처럼 양끝에 차음석고를 추가하면 됩니다.




  (그림 2-8f) Double Stud, Double Leaf (Double Layer) (STC63~69) 완벽



소공녀2: 결국 4중벽일 때는 40dB 이던 것이
              이중벽 더블레이어로 하니깐 63dB로 방음 성능이 높아졌군요
소공녀1: 그럼 원래의 4중벽일때와 비교하면 몇배나 좋아진건가요?

토마토: 최소 200배에서 최대 800배까지 좋아진 것입니다.

소공녀123: 최소 200배 !!!  정말로 그렇게나 많이 확실한 차이가 있단 말인가요 ???

토마토: 수많은 연구기관에서 수십번에 걸쳐서 반복적으로 실험하고 검증된
            공통되고 명확한 결론입니다.

소공녀2: 그림 2-8c 부터 2-8f 까지는 모두 더블 스터드 인거네요
              게다가 c 와 f는 똑같이 암면 2장, 차음석고 4장을 사용한 것인데도 STC값은 완전 다르네요
소공녀3: 이것이 바로 그 유명한 "Triple Leaf Effect" 인건가요?
소공녀1: 트리플 맆 이펙트라면 삼중벽 효과인데 ...
              삼중벽으로 방음을 하면 방음이 더 잘되는 거라고 생각했었는데 ... 그 반대였군요 !!!

토마토: 이중벽일 때가 가장 좋고 3중벽이 되면 급격하게 나빠지고
            4중벽이 되면 아주 아주 나빠진다는 이론입니다.

소공녀2: "트리플 맆 이펙트" ... 야말로 룸어쿠스틱에서는 기본 중의 기본이군요

토마토:  아주 아주 중요한 기본 중의 기본입니다.





참고1) Leaf = 벽 = 석고보드, 콘크리트벽, 합판, 벽돌벽, ALC 블록, 시창용 유리, 방음문 유리 등등
참고2) 그림 2-8f 처럼 석고1+2는 석고가 2장이지만 1 Leaf 이다 ...
       왜냐면 석고1과2가 딱 붙어있기때문임.

       그래서 접합 유리(=라미네이티드 유리=Acoustica; Glass)는 1 Leaf 이고

       페어 유리(유리+공기층+유리)는 2 Leaf 이다.









 결론

   더블 맆 (Double Leaf) ... Best
   트리플 맆 (Triple Leaf) ... Worst
   쿼드러플 맆 (Quadruple Leaf) ... Terrible





댓글 1개

itiyifes2019.03.23

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