두께 4분의 1로 줄이고 방음 효과는 그대로…스위스서 ‘초슬림 방음재’ 개발

도심 교통 소음에 시달리는 사람들에게 반가운 소식이 전해졌다.

스위스의 소재 전문가들이 기존보다 75% 얇으면서도 유사한 수준의 소음 차단 효과를 내는 새로운 방음 소재를 개발했기 때문이다.

호주 온라인매체 뉴아틀라스는 스위스연방재료과학기술연구소(EMPA) 소속 소음감쇠연구실이 이같은 특성을 가진 초슬림 광물 폼(mineral foam) 형태의 흡음재를 개발했다고 26일(현지시각) 보도했다.

EMPA에 따르면 이 방음재는 석고 또는 시멘트를 기반으로 만든 광물 폼에 서로 다른 크기의 기공을 층층이 배치한 구조를 갖고 있다. 이로 인해 소리의 진동을 더 오래 머무르게 만들어 흡음 효과를 극대화한다는 설명이다.

연구를 이끈 바트 판 담메 연구원은 “기공 구조가 다양할수록 공기 입자가 재료 내부를 통과할 때 더 긴 경로를 이동하게 된다”며 “얇은 두께에도 불구하고 두꺼운 흡음재처럼 작동하는 효과를 준다”고 말했다.

이 소재는 단순히 얇을 뿐만 아니라 특정 주파수 대역에 맞춰 조정이 가능하다는 점에서도 차별화된다. 연구진은 “기공 크기, 천공 패턴, 층 구성 등을 수치 모델링을 통해 시뮬레이션하고 조정할 수 있다”고 설명했다.


연구진은 이 신소재를 스위스 취리히의 한 도로와 맞닿은 진입로 벽면에 72개 패널(두께 5.5㎝, 면적 12㎡ 규모)로 설치해 실험을 진행했다. 그 결과 교통 소음을 평균 4데시벨 감소시키는 효과를 확인했다. 특히 차량이 진입하거나 빠져나갈 때 발생하는 소음을 효과적으로 줄였다.

EMPA는 “기존 흡음재보다 훨씬 얇기 때문에 공간 활용에 유리하며 실내외 모두 쉽게 절단하고 설치할 수 있다”고 밝혔다. 이 소재는 계단실, 강당, 교실, 사무실 등 다양한 장소에 맞춰 음향 특성을 조정할 수 있는 것으로 전해졌다.


이 방음재는 재활용 가능하며 불에 잘 타지 않고, 외부 날씨에도 강한 내구성을 갖춘 것으로 알려졌다. 다만 아직까지는 기공 천공 작업이 수작업으로 진행돼 생산 속도에 한계가 있다는 점이 과제로 남아 있다.

EMPA는 “현재 스위스 소재 업체 드 카비스와 협력해 대량 생산 체계를 구축 중”이라며 “향후 건축 및 도시 설계에 실용적으로 도입될 수 있을 것”이라고 밝혔다.


김현철 글로벌이코노믹 기자 rock@g-enews.com