소음ᆞ진동 (Sound & Vibration) 2004. 11. 2 한양대학교 대학원 보건관리학 박사1기 박준철

발표순서 소음진동 관리대책 ………… 3 발생원별 사례 및 정도 ………… 6 소음진동의 인체영향 ………… 9 소음진동 관리대책 ………… 3 발생원별 사례 및 정도 ………… 6 소음진동의 인체영향 ………… 9 소음진동의 평가 ………… 16 소음방지시설 ………… 18

소음진동 관리대책 발생원 영 향 생리적 공 장 사업장 정신적 교 통 사회적 생 활 쾌적한 ‘삶의 질’의 달성 및 유지 영 향 NOISE and VIBRATION 정신적 생리적 사회적 공 장 교 통 사업장 생 활 ㅇ 소음 진동 발생원 규명 - 소음 진동 발생원 현황조사, 소음 진동에 의한 영향조사 - 생리 및 물리적 영향조사 ㅇ 관리기술 확립 - 환경 소음 진동 관리기준, 관리 지침 제시 ㅇ 소음 진동 방지기술 구축 - 방지기술의 효율제고의 실용화

□ 가장 시급히 해결해야 할 소음원

□ 소음진동 민원 발생 추이

발생원별 사례 및 정도 □ 발생원별 사례

□ 일상적인 소음도와 느낌, 영향, 적정환경 (단위 : dB(A)) □ 일상적인 소음도와 느낌, 영향, 적정환경 (단위 : dB(A)) 소음도 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 주변의소리 들을수있는한계 호흡소리 나뭇잎 스치는소리 깊은밤 교외 조용한 실내 사람의 대화 거리 전화벨, 시끄러운소리 전철, 버스안 피아노, 스테레오 철교밑 록 밴드 비행기 엔진10m거리 바람직한실내환경 녹음스튜디오 침실, 도서관 은행 보통사무실 일반공장 기계공장 인체의영향 뇌파에 변화 수면방해 산술계산저하 주의집중력 저하 문장이해력 작업량 난청 육체적 고통 시끄러운정도 매우 조용 조용 일상생활에 바람직한 범위 시끄러움 매우 시끄러움 청력장해

□ 진동의 정도 및 피해손상의 상황 진도계 명칭 최대 진동 가속도(㎝/s2) 진동가속도 레벨(dBV) 피해 손상의 상황 □ 진동의 정도 및 피해손상의 상황 진도계 명칭 최대 진동 가속도(㎝/s2) 진동가속도 레벨(dBV) 피해 손상의 상황 진도 0 무감 0.8 이하 55 이하 인체가 느끼지 못하며 지진계에 기록되는 정도 진도 1 미진 0.8~2.5 55~65 정지해 있는 사람이나, 지진에 특히 주의 깊은 사람만이 느끼는 정도 진도 2 경진 2.5~8 65~75 많은 사람이 느끼는 정도의 것이므로 집의 미닫이가 약간 움직이는 것을 알 정도 진도 3 약진 8~25 75~85 집이 흔들리고, 미닫이가 덜덜덜 소리내며 움직이고, 전등이 흔들리고, 그릇의 수면이 움직이는 것을 알 정도 진도 4 중진 25~80 85~95 집의 동요가 심하고, 안정감이 좋지 않은 꽃병 등이 쓰러지고, 그릇의 물이 넘치고, 걷고 있는 사람에게도 느껴지고, 많은 사람이 집밖으로 뛰어나오는 정도 진도 5 강진 80~250 95~105 벽이 갈라지고, 묘비.석등 탑이 넘어지고, 굴뚝.돌담이 파손되는 정도 진도 6 열진 250~400 105~110 집이 무너지는 것이 30% 이하이고, 산이 붕괴되고, 땅이 갈라지는 현상이 나타나고, 많은 사람들이 서 있는 것이 불가능한 정도 진도 7 격진 400 이상 110 이상 집이 무너지는 것이 30% 이상에 이르고, 산이 붕괴되고, 단층 등이 생김

소음진동의 인체영향 (소음) □ 생리적 영향 □ 청력에 미치는 영향 ◦ 순환기계 : 혈압상승, 맥박증가, 말초혈관 수축 ◦ 순환기계 : 혈압상승, 맥박증가, 말초혈관 수축 ◦ 호흡기계 : 호흡 횟수 증가, 호흡 깊이 감소 ◦ 소화기계 : 타액 분비량 증가, 위액산도 저하, 위 수축운동의 감퇴 ◦ 혈 액 : 혈당도 상승, 백혈구수 증가, 혈중 아드레날린 증가 ◦ 임신출산 : 수태율ㆍ출산율 저하, 사산율ㆍ기형아 발생률 증가 □ 청력에 미치는 영향 ◦ 일시적 난청(TTS. temporary threshold shift) : 어느 정도의 큰 소음을 들은 직후에 일시적으로 일어나는 청력저하로 일정기간 후 회복됨. ◦ 영구적 난청(PTS. Permanent threshold shift) : 소음이 큰 공장 등에서 일어 나는 직업병으로 4,000Hz에서 진행됨. (소음)

◦ 광대역 소음 중에 강한 에너지의 순음 성분이 중첩되어 있을 때도 불쾌감이 (소음) □ 정신적인 영향 ◦ 일반적으로 2,000~8,000Hz의 높은 주파수 대역에서 강한 에너지 성분을 가진 음이 불쾌하게 느껴짐. ◦ 광대역 소음 중에 강한 에너지의 순음 성분이 중첩되어 있을 때도 불쾌감이 늘어남. ◦ 단순 반복작업에는 영향이 작으나, 복잡한 사고력을 필요로 하는 작업에는 방해가 되며, 일반사무실 50dB(A)이하가 바람직 함. ◦ 수면방해 : 낮 55dB(A), 밤 40dB(A) 일 때도 진정이 발생하며, 침실 내에서는 40dB(A)이하가 바람직 함.

(소음) □ 발생원별 소음도와 인체영향

(소음)

(진동) □ 진동속도에 따른 건물 피해정도 진동치(cm/s) 40 이상 30 15 10 5 1 0.5 0.2 0.04 0.01 □ 진동속도에 따른 건물 피해정도 진동치(cm/s) Sweden Canada U.S.A Germany 40 이상 큰 균열 발생 피해발생 (피해발생) 큰 피해 발생 30 균열이 발생 15 미세한 균열 가벼운 피해 10 요주의 5 눈에 보이는 피해 없음 1 안전 극히가벼운피해 0.5 0.2 인체에는 잘 느껴지나 구조물에는 피해 없음 0.04 일반적으로 많은 사람이 진동을 느낌 0.01 대단히 민감한 사람만이 진동을 느낌 0.05 이하 인체에 감각이 없다

(진동) □ 진동이 인체에 미치는 영향 구분 생리적 영향 수면영향 주민반응 90dB 80dB 70dB 60dB 50dB □ 진동이 인체에 미치는 영향 구분 생리적 영향 수면영향 주민반응 90dB 80dB 70dB 60dB 50dB 인체에 생리적 영향 약간 미침 직장에서 8시간 작업시 능률 감퇴 수면심도 2의 경우 전부 느낌 잘 느낀다는 율 : 50% 물적피해 있음 경진 수면심도 2일 때 느끼는 경우가 많음 잘 느낀다는 율 : 40% 잘 느낀다는 율 : 30% 수면심도 1의 경우 전부 느낌 미진 수면심도 1의 경우 과반수가 느낌 약간 느낀다는 율 : 50% 진동을 느끼기 시작 무감 수면영향이 거의 없음 주택내부진동의 감각한계

(진동) □ 공진주파수

소음진동의 평가 □ 국립환경연구원 간선도로식 (’99) □ 국립환경연구원 간선도로식 (’99) Leq,1h = 8.55 log (QㆍV/l) + 36.3 - 14.1 log ra + C dBA Q : 1시간당 등가교통량(대/h) Q = 소형차통과대수 + (10 ×대형차통과대수) V : 평균차속(km/h) l : 가상주행중심선에서 도로단까지의 거리 + 도로단에서 기준 10m 지점까지의 거리(m) ra : 거리비(기준 10m 거리에 대한 도로단에서 10m 이상 떨어진 예측지점까지의 거리비) C : 상수 15,000 < Q 이면, C = -2.0 10,000 < Q ≤ 15,000 이면, C = -1.5 5,000 < Q ≤ 10,000 이면, C = -1.0 2,000 < Q ≤ 5,000 이면, C = -0.5 Q ≤ 2,000 이면, C = 0

□ 발파소음ㆍ진동의 예측 발파소음 예측 발파진동 예측 dB = 20 log (P/Po) □ 발파소음ㆍ진동의 예측 발파소음 예측 dB = 20 log (P/Po) - P = [D/W(1/2)]-(1.2∼1.5) - Po : 2×10-5 Pa - D : 이격거리(m) - W : 지발당장약량 (㎏) 발파진동 예측 V = K [D/Wb]n - V : 진동속도(cm/sec) - D : 이격거리(m) - W : 지발당장약량 (㎏) - K : 자유면 상태, 폭약종류, 암질에 따르는 상수 - b, n : 장약지수, 감쇠정수

소음방지시설 응용분야 용도 방지시설명 설계원리 건축예술 및 통신 -방송국의 스튜디오 및 녹음실 -학교의 어학 실습실 -방음실 -차음 및 흡음 의학 -청력검사 -전자파차폐 -소형실험실 -전자파차폐실 -차음 및 흡음, 방진 항공 -지상소음방지 -항공기엔진시험 -미사일 및 로켓실험 -Ground Run-up suppressor -Hush-house -실험대 공장 및 발전소 -대형공기흡입 및 압출용 팬의 설치 -가스터빈 및 디젤엔진 -대형공기압축기 -펌프 및 모터 -광석파쇄기 -보일러 안전변 -소음기(Silencer) -Encloser-silencer -Enclosure -흡음 수송 -도로소음방지 -지하철 및 고속전철소음방지 -방음벽 시험실 -음향출력 시험 -방음자재 시험 -제품검사 -무향실 -잔향실 -방음실 및 방음터널 -차음

□ 방음벽의 음향특성에 따른 분류 기능별 사례 흡음형 ◦ 윈리 : 음파를 흡수하여 소음 줄임 □ 방음벽의 음향특성에 따른 분류 기능별 사례 흡음형 ◦ 윈리 : 음파를 흡수하여 소음 줄임 ◦ 특징 : 가장 많이 설치되어 있음 ◦ 장점 : 흡음성능 양호 ◦ 단점 : 일조권, 시야차단, 경관훼손 ◦ 소재 : 알루미늄 판내에 흡음재 내장 ◦ 종류 : 칼라금속제 방음벽, 목재방음벽 반사형 ◦ 윈리 : 음파를 반사시켜 소음 차단 ◦ 시멘트형 : 패널 쉽게 파손, 자중 부담, 미관 저하, 최근 적게 사용 ◦ 투명형 : 시야 확보, 고가, 청소 등 지속적 유지관리 필요. 최근 많이 사용

기능별 사례 간섭형 ◦ 윈리 : 입사음파와 반사음파 사이의 간섭 으로 소음이 감쇠 ◦ 특징 : 방음벽 상부를 원통(버섯모양)으로 하고 흡음재를 넣어 소음저감효과 증가시킴. 기존 방음벽 위에 증설 가능 공명형 ◦ 윈리 : 방음벽 내부의 공간을 조성하여 공명에 의하여 소음을 감쇠 ◦ 특징 : 같은 높이의 경우, 기존에 비해 약 5~8dB정도 소음저감효과 증가. 시공용이, 양면 칼라. ◦ 종류 : 중공 A.L 패널, 중공 시멘트 블럭