소음의 이해 2006. 09. 11. 서울북부지도원 보건기술팀 김 민 수. 소리 ( 음 ) 의 구분 ▣ 음 (Sound) 인간의 청력기관을 통해 느낄 수 있는 물리적 현상으로 물리학 측면으로 음파라고 하며 공기의 압력변화로 발생. ▣ 소음 (Noise)  Unwanted.

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1 소음의 이해 2006. 09. 11. 서울북부지도원 보건기술팀 김 민 수

2 소리 ( 음 ) 의 구분 ▣ 음 (Sound) 인간의 청력기관을 통해 느낄 수 있는 물리적 현상으로 물리학 측면으로 음파라고 하며 공기의 압력변화로 발생. ▣ 소음 (Noise)  Unwanted Sound or Undesired Sound.  인간의 생리적 기능에 변화를 주고 청력을 저해하는 음.

3 청각기구 (Hearing Organ)-1 ▣ 음의 청취 음에너지에 의한 공기의 압력변화가 귀의 고막을 진동시켜 감각하는 기능을 의미.

4 청각기구 (Hearing Organ)-2 외 이외 이중 이중 이내 이내 이 구 성구 성 귀바퀴, 외이도 고막 추골, 침골, 등골 유스타기오관 달팽이관, 평형기관 청신경 역 할역 할 음의 집음 고막은 진동판으로 작동 고막의 진동을 고체진동 으로 변환 및 외이와 중이의 기압 조정 중이의 뼈의 진동을 달팽이관 내부의 림프액을 통해 청신경에 전달 전 달매 질전 달매 질 기체 ( 공기 ) 고체 ( 뼈 ) 액체 ( 림프액 )

5 소리 ( 음 ) 의 특징 ▣ 소리 ( 음 ) 의 특징  음의 대소 : 음파의 진폭의 크기에 비례. ( 큰소리, 작은 소리의 구분 )  음의 고저 : 음파의 주파수에 따라 구분 - 20Hz 이하 : Infrasound[ 저주파음 ] - 20~20,000Hz : 가청주파수 - 20,000Hz 이상 : Ultrasound[ 초음파음 ]

6 소리 ( 음 ) 의 물리학적 이해 -1 ▣ 음 (Sound) 의 요소  파장 (Wavelength) 정현파에서 마루에서 마루간의 거리 또는 위상차가 360 0 가 되는 거리를 의미.  주파수 (Frequency) 1 초 동안에 고정점을 통과하는 마루나 골의 평균 수  진폭 (Amplitude) - 진동하는 입자의 최대 변위치.  고유 음향 임피던스 - Specific Acoustic Impedance - 특정매질 내의 입자속도에 대한 음압의 비

7 소리 ( 음 ) 의 물리학적 이해 -2 ▣ Speed of Sound( 음의 전파속도 ) ▣ Sound Pressure( 음압 ) ▣ Acoustic Power ( 음력 )  음원으로부터 단위 시간당 방출되는 총 음에너지.  J/s = Watt

8 ▣ Sound Intensity( 음의 세기 )  음의 진행방향에 수직하는 단위면적을 단위시간에 통과하는 음에너지. 소리 ( 음 ) 의 물리학적 이해 -3

9 소음의 단위 -1 Sound Intensity(I) Sense(S) ▣ Weber-Fether’s Law 사람의 감각량은 자극량에 대수적으로 비례.

10 소음의 단위 -2 ▣ Sound Intensity Level (SIL: 음의 세기레벨 ) 음에 대한 감각은 이전 크기와의 차이로 지각. ▣ Sound Pressure Level (SPL: 음압 레벨 )

11 여러 음원에 대한 음압레벨 음원음압 (N/m 2 ) SPL(dB) 로켓엔진 2×10 4 180 록밴드 6.3×10 1 130 지하철 2100 트럭 6.3×10 -1 90 혼잡한 거리 6.3×10 -2 70 보통대화 2×10 -2 60 사무실 6.3×10 -3 50 낮은 목소리 대화 2×10 -3 40 조용한 사무실 6.3×10 -4 30 녹음실 2×10 -4 20

12 주파수와 청력과의 관계 ▣ Loudness Level ( 음의 크기레벨, L L )  같은 음압 레벨이라도 주파수가 다르면 같은 크기로 청취할 수 없음.  1000Hz 순음의 크기레벨로 나타냄.  단위는 Phon Equal Loudness Contours 등청감곡선

13 청감보정회로 -1  A-Weighting[dB(A)] - 낮은 주파수대의 보정회로. - 40Phon 대의 보정 음압수준. - 일반적으로 가장 많이 사용.  B-Weighting[dB(B)] - 70Phon 대의 보정 음압수준 - 거의 사용안함.  C-Weighting[dB(C)] - 100 Phon 대의 보정 음압수준 - 물리적 특성 파악 시 사용.

14 청감보정회로 -2 주파수 (Hz) 31.5631252505001k2k4k8k 보정량 (dB) -39.4-26.2-16.1-8.6-3.201.21.0-1.1 ▣ A-Weighting 보정량 ▣ A-Weighting 보정량 예제 250Hz 에서 SPL 이 86dB 이면 소음레벨은 ?

15 소음측정기구 소음계, Sound Level Meter 소음이 연속음인 경우 측정 (1 초미만 유지 ) 1 시간 등간격 6 회 이상 ( 미변동시 3 회 / 시간이상 ) 누적소음폭로량측정기, Noise dosimeter Personal Monitoring / 불규칙한 소음 불규칙 소음인 경우 측정 1 일 작업시간 6 시간이상 연속 측정 소음폭로량 (D,%) 로 시간가중평균치 (TWA) 산출

16 소음관리 -1 제 58 조 ( 정의 ) 용어의 정의 1. “ 소음작업 ” 이라 함은 1 일 8 시간 작업을 기준으로 85 데시 벨 이상의 소음이 발생하는 작업 2. “ 강렬한 소음작업 ” 이라 함은 다음 각목의 작업 가. 90 데시벨 이상의 소음이 1 일 8 시간 이상 발생되는 작업 나. 95 데시벨 이상의 소음이 1 일 4 시간 이상 발생되는 작업 다. 100 데시벨 이상의 소음이 1 일 2 시간 이상 발생되는 작업 라. 105 데시벨 이상의 소음이 1 일 1 시간 이상 발생되는 작업 마. 110 데시벨 이상의 소음이 1 일 30 분 이상 발생되는 작업 바. 115 데시벨 이상의 소음이 1 일 15 분 이상 발생되는 작업

17 소음관리 -2 3. “ 충격소음작업 ” 이라 함은 소음이 1 초 이상의 간격으로 발생하는 작업으로서 다음 각목의 작업 가. 120 데시벨을 초과하는 소음이 1 일 1 만회 이상 발생되는 작업 나. 130 데시벨을 초과하는 소음이 1 일 1 천회 이상 발생되는 작업 다. 140 데시벨을 초과하는 소음이 1 일 1 백회 이상 발생되는 작업

18 산업보건기준에 관한 규칙 제 59 조 ( 소음감소 조치 ) 사업주는 강렬한 소음작업 또는 충격소음작업 장소에 대하여는 기계 기구 등의 대체, 시설의 밀폐 흡음 또는 격리 등 소음감소를 위한 조치를 하여야 한다. 다만, 작업의 성질상 기술적 경제적으로 현저히 곤란하다는 관계전문가의 의견이 있는 때에는 그러하지 아 니하다 산업보건기준에 관한 규칙 제 62 조 ( 청력보호구의 지급 등 ) 사업주는 소음작업, 강렬한 소음작업 또는 충격소음작업에 근로자를 종사하도록 하는 때에는 청력보호구를 지급하고 착용하도록 하여야 한다. 소음관리 -3