소음. 진동 원리 및 방지대책 전라남도보건환경연구원 이 지 헌

Presentation on theme: "소음. 진동 원리 및 방지대책 전라남도보건환경연구원 이 지 헌"— Presentation transcript:

1 소음. 진동 원리 및 방지대책 전라남도보건환경연구원 이 지 헌 E-mail : ibada114@jeonnam.go.kr

2 목 차 1. 소리의 발생과 전파 2. 소음방지시설의 원리 및 설계 3. 사업장 적용사례별 소음방지 효과

3 소음의 기초 1. 소리란 ? - 소리는 어떻게 발생, 전파, 듣게 되는가 ? - 소리의 정체는 무엇이며 어떻게 만들어 지는가 ?

4 소리의 발생과 전파 소리 (Sound): 매질의 압력이 압축, 팽창운동이 순환적으로 반복되는 압력변화 소음 (Noise): 귀로 감지되는 소리 중 사람이 바람직하지 않다고 느끼는 소리

5

6 아파트 층간소음 피해 배상 결정 - 건설 시행사에게 배상책임 물어 - □ 중앙환경분쟁조정위원회는 인천 서구 검암동 ㅇㅇ아파 트 입주자들이 아파트 층간소음으로 인한 차음공사비 배상 을 요구한 사건에 대하여 아파트 건설 시행사와 시공사에 167 백만원을 배상 결정 □ 아파트를 부실하게 시공하여 분양함으로써 피해를 받고 있어 차음공사비를 배상하여야 한다고 피해배상을 요구 ○ 신청인 아파트 거실에서 측정한 층간소음도가 최고 63dB 에 이르러 공동주택 거주자의 피해인정 기준인 58dB( 경량 충격음 ) 을 초과함에 따라 피해배상을 결정하게 되었다.

7 dB( 데시벨 ) - 사람이 들을 수 있는 가장 작은 소리는 20x10 -6 파 스칼 (20 μpa ) 의 진폭을 가진 소리 - 이것은 표준대기압의 1/50 억분에 해당하는 값임 - 인간이 견딜 수 있는 가장큰 소리는 pa 의 100 만 배 큰압력 (20,000,000 μpa ) 임 - 그러므로 pa 의 사용은 너무 크고 사용하기가 불편하여 데시벨 (dB) 를 사용 - dB 는 절대단위가 아니고 어떤 기준과 측정된 양 사이의 비율이다. 즉, 대수적이다

8 가청음압의 최저치인 20μpa 을 기준으로 하여 이를 0dB 로 정의한다. Pa 단위의 음압에 10 를 곱할때 dB 단위의 음압에 20 을 더해 준다 즉, 20 μpa = 0dB 200 μpa = 20dB 2,000 μpa = 40dB 20,000 μpa = 60dB 200,000 μpa = 80dB 2,000,000 μpa = 100dB 20,000,000 μpa = 120dB

9

10 청감보정회로 : 사람의 청감과 유사한 모양 으로 측정소음을 변환시키는 장치 ※표시는 dB(A), dB(B),dB(C),dB(D) A 특성 : 음의 세기레벨을 무시하고 청감특성 에 대해 보정 B 특성 : 중간 음압대 신호를 보정 C 특성 : 높은 음압대 신호를 보정 D 특성 : 항공기 소음에 채택

11 음의 발생 및 표현

12

13 순음과 복합음 순음 : 한가지 주파수로 구성된 음 복합음 : 두 가지 이상의 주파수로 구성된 음 주파수분석 : 복합음을 많은 순음으로 분리작업

14 주파수를 분석한 차트

15 1/3 Octave Band 의 중심주파수별로 음압을 나타낸 것

16 우리는 어떤 메커니즘에 의해 소리를 느낄 수 있을까 ?

17 2. 소음방지시설의 원리 및 설계

18 소음방지대책의 설계 흡음재료 유리면 (Glass wool) 폴리우레탄 암면 (Rock wool) 흡음 과정 1. 점성에 의한 음향에너지 손실 2. 마찰에 의한 운동에너지 손실

19 흡음재료의 성능 흡음재료의 두께가 증가할 수록 흡음율이 높아지고, 설치공법에 따라 달라진다.

20 설치공법에 따라 흡음성능이 달라지는 그림

21

22 흡음처리 방법과 효과 예측 실내소음의 성분 1. 소음원으로부터 직접 오는 소음 거리가 2 배로 증가함에 따라 6dB 감소 2. 벽에 부딪혀 반사되어 오는 소음 - 가까운 곳에서는 직접소음이 반사소음을 압도 - 소음원에서 충분히 먼 거리에서는 반사되는 소음이 우월함.

23 벽면의 흡음처리에 의한 반사음 감소 효과

24 유공판 (Perforated Panel) 유리섬유, 암면을 보호하기 위해 앞면에 유공판을 사용 ( 재료 : 철판, 합판, 석고보드 등 ) -30% 정도의 개공율은 완전통과 - 큰 구멍보다 많은 작은 구멍이 더 효과

25 흡음판 실내 설치방법 가. 벽이나 천정에 직접 부착 나. Backspace 를 두고 설치

26 차음 차음재 : 대기중의 소리가 한 공간에서 다른 공간 으로 전파되는 것을 방지하기 위해서 공간의 분 리벽으로 사용하는 재료 ( 건축 재료 ) - 균일한 벽의 차음특성 -

27

28 차음방법과 효과예측 방음벽의 차음효과를 결정하는 요소는 ? 차음대상이 되는 소음특성에 따라 고려 소음발생이 큰 기계에는 밀폐식 차음벽 설치 ( 밀폐식 차음벽은 60dB 까지 투과손실 기대 ) 차음밀폐실의 설계에는 적절한 수파수 범위 가 고려되어야 함.

29 방음벽 옥외에서 발생된 소리의 특징은 ? 1. 지상에서 지상으로 전파하는 지상파 2. 공중에서 지상으로 전파하는 공중 - 지상파 3. 지상에서 공중으로 전파하는 공중파

30

31

32

33

34 옥외소음의 초과감쇄치를 나타내는 영향인자는 ? 건물이나 고체 및 자연장애물 등에 의한 음파의 반사 및 회절 온도나 바람방향과 관계되는 회절 및 음 영지역의 형성 음파의 공기에 의한 흡음 난기류에 의한 음파의 산란작용 잔디, 흙 등 지면이 조건에 의한 음파의 반사 및 흡음 비, 눈 및 안개 등 기상조건에 따른 흡음

35 방음벽 소음 감소효과 예측방법은 ? 벽자체의 면밀도에 의한 투과손실치 방음벽의 상단이나 측벽을 통한 회절감쇄치 방음벽 자체에 부착된 흡음감쇄치 초과감쇄치

36 음의 굴절 및 회절 1. 굴절 : 온도가 고르지 않은 공기를 통과할 때 음파가 휘는 현상 2. 회절 : 장애물 뒤쪽으로 전파되는 현상, 파장이 길수록 크다.

37 종류 : 반사형, 흡음형, 회절형 방음벽 설치 시 현장여건에 따라 고려할 사항은 ? - 요구되는 방음효과의 만족여부 및 경제성 - 주변과의 조화를 고려한 색상이나 경관성 - 구조적인 안전성과 충분한 내구성 - 유지, 보수의 편리성과 환경친화적 검토 - 설치위치에 따른 방음벽 형태의 적정성 고려 - 조망권확보 및 통행장해 등을 고려한 설치계획 의 검토 방음벽의 종류와 재질

38 방음벽의 재질

39

40 소음기 (Silencer) 덕트 소음이나 배기소음을 방지하기 위해 사용 소음기 형식 - 흡음형 - 팽창형 - 간섭형 - 공명형

41 사업장적용 사례별 소음방지 효과 가. 고주파 융착기 ( 후면부 ) ( 기계내부 )

42 차음 보강 판넬 ( 차음 + 흡음 ) 보강 판넬

43 소음발생원인 소음 방지 대책방안 소음 감쇠량 (dB(A)) 진동 감쇠량 (dB(V)) 소요비 용 ( 원 ) 후면카바 타공판의 소음유출 차음 추가차음 보강 -1.9 -7.13 55,000 내부음압 확산음장 음압상승 흡음 흡음재부착 -3.3 기류특성 난류형성 빠른유속 소음기 슬릿흡음재 배열 -1.93

44 나. 정면기

45 소음발생원인 소음방지 요소 대책방안 소음 감쇠량 (dB(A)) 진동 감쇠량 (dB(V)) 소요비용 ( 원 ) 내부음압 확산음장 음압상승 흡음 흡음재취부 -3.64 - 3,000 전면카바 개구부 소음기 흡음슬릿형 소음기 - 기계카바면 판진동 댐핑 ----

46 다. 바이브레이터

47 라. 자동프레스

48