Dr. Pad : 닥터헬기 출동반경과 주거밀집도에 따른 닥터헬기 착륙장의 소음문제 개선
Team. 맷돌
1.문제제기
일상에서 겪는 소음문제에 주목하여 프로젝트 주제를 선정하였다.
도로가에 자동차, 오토바이, 구급차 소음 등 다양한 소음을 조사하였고, 그 중에서도 가장 주기적이고, 소음의 정도가 큰 것을 해결하고자 닥터헬기소음을 선택하게 되었다.
현재 중증환자 이송을 위해 사용되고 있는 닥터헬기는 이착륙장 주변의 소음으로 인하여 민원이 끊이질 않아 닥터헬기 운영에 큰 지장을 주고 있다. 따라서 닥터헬기 이착륙장의 소음문제을 해결한다면 닥터헬기 운영을 활성화할 수 있고, 그에 따른 중증환자 생존률도 증가할 것이라 생각하였다.
2.닥터헬기 이착륙장 선정과정/이착륙장 분석
현재 전국의 7개의 병원에서 닥터 헬기를 운영하고 있었다.
7개의 병원 중 한 곳을 선정하여 이착륙장에 방음벽을 설치하고자 했다. 이착륙장을 선정하는데에는 닥터헬기의 출동빈도수, 이착륙장 주변의 주거단지 유무를 비교하여 최종적으로는 소음문제로 인해 출동 빈도수가 낮고, 주변에 주거단지가 많이 분포한 인천의 가천대 길병원을 선택하였다.
1) 닥터헬기 출동 빈도수
가천대 길병원의 17년도부터 19년도까지의 닥터헬기 출동 빈도수이다. 출동 빈도수는 매년 줄고 있었으며, 조사결과 출동 빈도가 줄고 있는 원인 중 가장 큰 요인은 소음문제에 관한 것이었다.
2) 이착륙장 주변 주거밀집도
길병원 이착륙장은 도심 한가운데 위치해 있으며, 북-동쪽으로는 주거단지가, 남-서 방향으로는 상가가 위치하여 소음피해가 클 것으로 예상되었다. 오른쪽 표는 이착륙장을 중심으로 8km의 주변지역을 8등분하여 가구수를 조사하여 나타낸 것이다. 조사결과 북-동 방향이 주거밀집도가 높은 것으로 나타나 이 방향으로 소음차단이 필요하다는 것을 알게 되었다.
3) 닥터헬기 출동 지역
이곳의 닥터헬기 전체출동의 약 80퍼센트가 도서지역으로 출동한다는 것을 알 수 있었다. 닥터헬기가 도서지역이 위치한 서쪽방향으로 출동하기 때문에 이 특징을 통해 닥터헬기의 출동방향을 어느정도 예상하고, 방음벽을 제작할 수 있었다.
3. 방음벽 디자인
1) 평면 형태 구성
방음벽의 평면을 구성하는데 있어서는 닥터헬기 출동 빈도수를 참고하여, 지도에 맵핑한 후 출동 빈도가 높은 방향으로 평면형태를 구성하였다.
출동 빈도수에 따라 평면이 구성될 수 있도록 원을 8개의 포인트로 분할하여 출동빈도수가 높은 방향을 따라 점을 지정하고, 설정한 점으로 커브를 만들어 방음벽 윗부분의 형태를 구성하였다.
2) 패널의 밀도 설정
주거밀집도를 8등분하여 분석한 결과 북.동 방향의 주거밀집이 높은것으로 나와 이 결과를 바탕으로 주거 밀집이 높은 지역의 방향으로는 패널의 밀도를 높여 소음 차단 효과를 높이고, 상대적으로 주거밀집이 낮은 곳은 패널의 밀도를 작게하여 공기가 통할 수 있도록 하였다.
주거 밀집도를 반영하여 패널을 만들기 위해 방음벽을 8등분하여 4곳은 밀도가 높은 프레임으로, 4곳은 밀도가 낮은 프레임을 만들었다.
3) 패널의 두께 설정
헬기의 이착륙 상태를 세단계로 나누어 지상시동단계인 0m, 호버링 단계인 7m, oge라고 불리는 제자리비행 15m 로 나누어 지속시간을 조사하였다. 지속시간에 따라 소음차단 효과를 높이기 위해 지속시간이 가장 긴 om에는 최대 두께 800mm, 지속 시간이 가장 짧은 15m에는 최소두께400mm로 설정하여 최종적으로 방음벽의 두께를 설정하였다.
단계별 소음에 따라 방음벽의 두께 변화를 주기 위하여 모듈이 프레임에 부착될 때 두께 변화가 생기도록 설정하였다.
4. 모듈디자인
소음을 흡수할 수 있는 모듈의 레퍼런스는 세상에서 가장 조용한 방의 흡음형태를 참고하였다. 헬기 이착륙장은 공기 순환이 중요하기 때문에 모듈 사이사이로 공기가 잘 통할 수 있게 만들어야했다. 기존 형태에서 공기가 잘 통할 수 있도록 형태를 변형하여 가장 왼쪽의 모듈 형태를 도출하였다.
주거밀집도에 따라 방음벽의 밀도를 설정한 것을 바탕으로 모듈의 크기를 구현해보았다. 패널의 밀도가 높은 곳은 작은 모듈을 사용하고, 패널의 밀도 낮은 곳은 큰 모듈을 사용하여 방음벽을 구성하였다. 방음벽의 두께 또한 모듈의 높이를 최대 800.최소400으로 설정하여 두께 변화를 주었다.