서브우퍼를 거실 바닥(시멘트+일반장판)에 두고 거실벽과 2cm 띄우는 것과 2cm 띄우고 ...

생성일: 2025년 5월 7일

답변에 사용된 모델 O3 by Chat01

질문

서브우퍼를 거실 바닥(시멘트+일반장판)에 두고 거실벽과 2cm 띄우는 것과 2cm 띄우고 나무판을 끼워넣어 밀착되게 하는 것 의 아랫집으로의 진동 전달 차이가 얼마나 될까? 한면이 아닌 두면을 나무판을 대어 벽과 붙인다면? 그리고 나무판 없이 그냥 벽과 밀착시키는 것과의 차이가 있을지?
30hz를 80db로 재생할 때의 차이를 알려줘!

사고

The user is asking about how different placements of a subwoofer affect vibration transmission to the downstairs neighbor. They want to know the difference in vibration when placing the subwoofer (1) on the floor with a 2 cm gap to the wall, (2) with a 2 cm gap and inserting a wooden board for tight contact with the wall, and (3) without any gap, directly against the wall. They’re specifically asking for differences at 30Hz and 80db. I’ll break this down and analyze it step by step.

The user is asking for the impact on vibration transmission to the downstairs neighbor, specifically when comparing different subwoofer placements such as with or without wooden boards and whether the gap affects downward vibration at 30 Hz and 80 dB. From a theoretical standpoint, low-frequency vibrations are mainly transmitted through structural pathways like the floor. Tight coupling to walls could increase lateral vibrations but only slightly affect vertical transmission; estimated differences between setups are in the 0-3 dB range.

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답변

전제 정리

  • 조건 : 시멘트 슬래브 위에 일반 장판(탄성 거의 없음), 30 Hz 톤을 리스닝 포인트 80 dB SPL 수준으로 재생.
  • 관심 : ‘아랫집’(즉, 바로 아래 층)으로 전달되는 구조 전달(Structure-borne) 진동 의 상대적 차이.
  • 측정 단위 : 보통 가속도 [dB re 10-6 m/s^2] 또는 속도 [dB re 5 × 10-8 m/s]로 표시하지만, 여기서는 “전달 레벨 차이(ΔL, dB)” 로 간이 비교.
  • 가정 : 서브우퍼가 30 Hz에서 ±2 Pa(≈80 dB SPL) 정도의 공기 중 음압을 내고, 캐비닛 반작용 힘은 ≲10 N. 슬래브의 분포질량·감쇠를 고려하면 바닥 접촉이 주 경로이고, 벽 접촉은 보조 경로.

배치별 전달 레벨 차이(대략값)

#배치추가 경로아랫집 전달 ΔL*설명
1바닥 + 벽과 2 cm 간격없음0 dB (기준)순수 바닥 경로만. 2 cm 공기층은 30 Hz에서 사실상 ‘무한 감쇠’ 역할을 못해 → 벽 경로 차단 효과는 미미.
22 cm 틈에 얇은 나무판(한 면) 끼워 밀착벽 1면 경로 추가+2 ~ 3 dB나무판은 거의 강체이므로 벽에 힘이 전달. 그래도 바닥 경로가 지배적이라 상승 폭은 크지 않음.
3나무판 두 면(코너) 접촉벽 2면 경로+4 ~ 5 dB접촉 면적·경로 수 증가. 특히 코너는 벽·바닥·천장 프레임이 만나는 곳이라 진동이 잘 퍼짐.
4나무판 없이 바로 벽 밀착벽 1면 경로 (점 접촉)+1 ~ 2 dB캐비닛-벽 면압이 작아 상대적으로 약한 추가 경로.
5고무/스파이크 패드로 떠서 +2 cm 띄움바닥 경로 감쇠-6 ~ 10 dB언급하진 않으셨지만, 가장 확실한 방법. 고무 경질 ≈ 30 Hz 고유주파수 이하로 맞추면 감쇠 극대화.

* “전달 ΔL”은 #1(기준) 대비 얼마만큼 더(+) 혹은 덜(-) 진동이 아랫집 슬래브에 도달하느냐를 나타낸 추정치.


해설 — 왜 차이가 작을까?

  1. 슬래브 질량 효과
    30 Hz는 파장이 약 11 m로, 단단한 시멘트 슬래브엔 ‘강판 위 푸딩’처럼 느리게만 에너지가 퍼집니다. 벽과의 추가 접촉은 슬래브로 직접 이어지는 길을 새로 만드는 것이 아니라, 벽 → 슬래브 하단으로 한 번 더 거쳐야 하므로 상대 증가폭이 제한됩니다.

  2. 공기층 2 cm의 무력
    2 cm 공기 갭의 공탄성 임피던스는 30 Hz에서 이미 수백 k N/m 수준(벽보다 훨씬 작음)이라 사실상 스프링 역할을 하지 못합니다. 따라서 ‘띄웠다’기보다 ‘살짝 떨어졌을 뿐’인 상태.

  3. 나무판·직접 밀착 차이
    나무판(18 mm 합판 기준)은 시멘트보다 Young Modulus가 약 1/20이라 어느 정도 “댐퍼” 역할을 하지만, 두께가 얇아 수직 강성이 높습니다. 점 접촉(그냥 밀착)보다 면 접촉(나무판)에서 전달력이 조금 크다는 이유.


실용적 권장

  • 벽 접촉을 없애고, 서브우퍼 전용 저주파 아이솔레이션 패드(네오프렌, 서브우퍼-플랫폼 등)로 바닥-슬래브 경로 자체를 최소화하는 편이 효과가 훨씬 큽니다.
  • 방진패드의 고유주파수 (f_0) 를 15 ~ 20 Hz 이하로 맞추면 30 Hz에서 6 ~ 10 dB 감쇠가 현실적으로 가능합니다.
  • 패시브 진동 측정 앱(스마트폰 가속도 센서)으로 바닥·벽 걸쳐 RMS 가속도를 직접 확인하면, 위 표의 상대값을 체감·보정할 수 있습니다.

요약

  • 2 cm 띄우기 vs 나무판 끼워 벽 밀착 : 아랫집 전달에서 약 2 ~ 3 dB 증가.
  • 벽 두 면 밀착 : 추가로 1 ~ 2 dB 더 올라 총 4 ~ 5 dB.
  • 그냥 벽에 대기 : 1 ~ 2 dB 상승.
  • 진정한 차단은 바닥 경로를 방진패드로 억제할 때 (-6 ~ 10 dB).
    결국, 벽과의 접촉 여부보다 바닥 아이솔레이션이 훨씬 중요합니다.

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