소음조사 및 평가

1. 소음 개론

소음이란 원하지 않는 음(Unwanted sound, Undesirable sound)이라 정의

하며 여기에는 다분히 주관적인 판단이 내포돼 있어 음과 구분없이 사용되기

도 한다.

음이란 대기압보다 높거나 낮은 압력의 파동이며 판의 진동이나 난류의 유

체흐름에서 발생돼 매질(기체, 액체, 금속)을 타고 전달되는 진동 에너지이다.

이 때 파동의 전달 방향이 진동의 방향과 같기 때문에 종파(소밀파)라 한다.

그림.1 음의 전달과 음의 특성

☞잠깐! 용어의 정의

▶ 주파수(Fre q ue nc y , f )

1초 동안 진행되는 주기(Cyc le )의 수를 말하며 Hz단위를 사용한다. 4 0 00Hz란 초당

4 00 0개의 c yc le 이 진행됨을 의미하며 음의 높낮이를 결정한다. 건강한 젊은 사람이 들을

수 있는 주파수는 16 ~ 20 000Hz이다.

Hz = c yc le 수/ s e c

▶ 속도(Ve lo c ity , c )

음의 전달속도이며 매질의 밀도와 압축정도에 따라 달라진다.

Ca ir = 34 0 m /s e c

Cwa te r = 14 33 m /s e c

Cw o o d = 396 2 m /s e c

▶ 파장(Wa ve le ngt h , λ）

한 c yc le 동안 진행한 거리이며 c=f λ의 공식에 의해 쉽게 구할 수 있다

▶진폭(A m p lit ud e )

대기압과 비교된 압력의 차이이며 단위 면적 당 힘의 크기로 표현된다.

1Pa s c a l = 1N/㎡

▶ 순음(Pu re to ne )

단일 주파수를 갖는 음을 의미한다.

▶ 데시벨(De c ibe l)

전기 통신분야에 종사하던 전기공학자들이 사용하던 언어로서 비율을 표시하는 양이지만 음향학

에서 단위로 사용한다. 즉 어떤 음원의 음향파워가 W일 때 기준음향파워(W0 )와의 대수비를

레벨이라 하며 이 비에 계수 10을 곱한 값이 데시벨이다.

d B = 10 lo g (W /W 0 )

1.1 음의 단위

1.1.1. 음의 세기(Sound Intensity )

음의 세기는 데시벨(dB ) 단위를 사용하며 기준음의 세기와의 비를 대수값으

로 변환한 것이다. 이 때 기준음의 세기는 1000Hz의 최소가청음인 10- 12W/㎡

을 사용한다. 음의 세기란 소리의 진행방향에 수직한 단위면적 당 단위시간

에 지나가는 소리에너지로 정의되며 수식은 다음과 같다.

IL(dB) = 10 log ( I/ I0 )

I : 음의 세기 , W/ ㎡

I0 : 기준음의 세기 , 10- 12W/ ㎡

1.1.2 음압 수준(Sound Pressure Level)

음의 세기와 음압에는 다음과 같은 식이 성립한다

P2

I = - - -ρc

P : 음압(N/ ㎡)

ρ :공기밀도(1 .2kg/ ㎥)

c : 340 m/ s e c

이 식을

IL(dB) = 10 log ( I/ I0 )에 입력하면

= 10 log ( (P2 / ρc ) / (P02 / ρc ) )

= 10 log (P2 / P02 )

= 20 log (P/ P0 ) = SPL

단 P0는 0 .00002N/ ㎡로서 건강한 젊은이가 1000Hz에서 들을 수 있는 최소

음압이다.

1.1.3. 음의 파워 레벨(Sound Pow er Level)

음의 파워란 음원이 발산하는 모든 에너지를 말하며 공식은 다음과 같다.

PWL = 10 log (W/ W0 )

W : 음원의 파워

W0 :기준음의 파워, 10- 12wa t t

1.1.4 거리에 의한 음의 감쇠

음원에서 음파의 확산면적을 S라 하면 음의 파워와 음의 세기에는 다음 식

이 성립한다.

W= I ×S

양변에 대수를 취하면

10 log (W/ 10- 12 ) = 10 log ( I/ 10- 12 )+10 logS

PWL = SPL+10 logS

점음원은 크기가 무시될 수 있는 음원으로서 점음원으로 부터의 거리감쇠는

거리의 제곱에 반비례한다. 측정거리에 비해 음원의 치수가 충분히 작은 경

우에는 점음원이라 불리운다.

자유공간에서 점음원의 거리에 의한 소음감쇠는 거리가 두배가 되면 6dB 감

소한다.

구면파 전파의 경우 S =4πr 2을 입력하면

PWL = SPL+20 logr+11

SPL = PWL- 20 logr- 11

반구면파 전파의 경우 S =2πr2을 입력하면

PWL = SPL+20 logr+8

SPL = PWL- 20 logr- 8

선음원은 점음원의 집합이라고 생각할 수 있으며 선음원의 거리감쇠는 거리

에 반비례하고 거리가 두배로 되면 3dB 감소한다.

구면파 전파일 경우 거리에 의한 소음감쇠는

SPL = PWL- 10 log2 πr = PWL- 10 logr- 8

반구면파 전파의 경우 S =πr을 입력하면

SPL = PWL- 10 log πr = PWL- 10 logr- 5

1.2. 음의 합산

음은 앞에서 이야기한대로 물리적 에너지이기 때문에 두 개의 음원이 존재할

때 합산음의 세기는 두 개의 에너지의 합이 될 것이다. 이를 Decibel 단위로

나타내면 다음과 같다.

IL(dB)=10 log ( I/ I0 ) 에서 유도된

L=10 log ( 10L 1/ 10 + 10L2 / 10 + . . .+10Ln / 10 )

합산음의 세기를 간단하게 구하는 방법은 표1을 이용할 수 있다.

음의 평균은 다음의 공식에서 구할 수 있다.

L=10 log ( 1/ n( 10L 1/ 10 + 10L2 / 10 + . . .+10Ln/ 10 ) )

예 제

주파수별 음압수준이 다음과 같을 때 음압수준을 계산해보자

음의 합산 공식을 이용

테이블을 이용

중심주파수(Hz ) 3 1.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

옥타브 밴드 레벨(dB) 80 80 85 88 90 95 88 92 94

표.1 무작위 발생특성의 소음수준(dB) 합산표

dB L₁과 L₂수준의 총계 (LR )L₁과 L₂수준

차이L₃ : L₁또는 L₂중

높은 수준에 부가되는 dB0.0 ∼ 0.1 3.00.2 ∼ 0.3 2.90.4 ∼ 0.5 2.60.6 ∼ 0.7 2.70.8 ∼ 0.9 2.61.0 ∼ 1.2 2.51.3 ∼ 1.4 2.41.5 ∼ 1.6 2.31.7 ∼ 1.9 2.22.0 ∼ 2.1 2.12.2 ∼ 2.4 2.02.5 ∼ 2.7 1.92.8 ∼ 3.0 1.83.1 ∼ 3.3 1.73.4 ∼ 3.6 1.63.7 ∼ 4.0 1.54.1 ∼ 4.3 1.44.4 ∼ 4.7 1.34.8 ∼ 5.1 1.25.2 ∼ 5.6 1.15.7 ∼ 6.1 1.06.2 ∼ 6.6 0.96.7 ∼ 7.2 0.8

7.3 ∼ 7.9 0.78.0 ∼ 8.6 0.68.7 ∼ 9.6 0.5

9.7 ∼ 10.7 0.410.8 ∼ 12.2 0.312.3 ∼ 14.5 0.214.6 ∼ 19.3 0.1

19.4 ∼ ∞ 0.0

1단계 : L₁과 L₂에 부가되는 두 수준간 차이 결정

2단계 : 표에서 차이에 맞는 L₃찾음3단계 : L₁과 L₂의 높은 수준에 L₃를 더하여 결과수준

(LR = L₁+ L₂) 도출

1.3. 주파수 분석

우리가 평소 듣는 음은 순음이 아니라 각 주파수의 합성음인 복합음이다.

그래서 소음원의 특성을 정확히 평가하려면 주파수 분석이 필요하며 이때 사

용하는 것이 옥타브 밴드 분석기다. 옥타브 밴드는 다양한 스펙트럼의 주파

수 음들을 중심주파수로 나타내 주는 것으로 31.5, 63, 125, 250 ...2000, 4000,

8000Hz의 중심주파수로 나타낸다. 중심주파수와 주파수 밴드의 낮은쪽 주파

수(Low er Band Limit , f1 )와 높은쪽 주파수(Upper Band Limit , f2 )의 관계는

다음과 같다.

f 2 = 2f 1

f c = ( f 1f 2 ) 1/ 2 = (2f 12 ) 1/ 2 = 2f 1

더욱 정밀한 주파수 분석이 필요할 때는 옥타브밴드보다 더 세밀하게 주파

수를 나타내는 1/ 2 옥타브 밴드나 1/ 3 옥타브 밴드를 사용한다.

1/ 3옥타브 밴드의 중심주파수는

f 2=21/ 3 f 1

fc = ( f 1f 2 ) 1/ 2 = (21/ 3 f 12 ) 1/ 2 = 6 2f 1

표.2 fc , f1 , f2 의 관계

Oc t ave Band Th i rd- Oc t ave Band

f 2 = 2f 1 f 2 = 21/ 3 f 1

f 1 = f c / 2 f 1 = f c / 6 2

f 2 = f c 2 f 2 = f c6 2

f c = f 1 f 2

1.4. A , B, C 청감보정

옥타브 밴드 1/ 3 옥타브 밴드중심주파수 차단주파수 중심주파수 차단주파수

31.5

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

22.4

45

90

180

355

710

1400

2800

5600

11200

25

31.5

40

50

63

80

100

125

160

200

250

315

400

500

630

800

1000

1250

1600

2000

2500

3150

4000

5000

6300

8000

10000

22.4

28

35.5

45

56

71

90

112

140

180

224

280

355

450

560

710

900

1120

1400

1800

2240

2800

3550

4500

5600

7100

9000

11200

사람이 감각적으로 느끼는 음의 크기는 음의 주파수에 따라 다르기 때문에

건강한 젊은이가 동일한 크기로 느끼는 음의 압력수준을 주파수별로 그린 것

이 등감곡선이다. 주파수 1000Hz에서의 데시벨 수치를 폰(Phon )이라는 단위

로 사용한다. 예를 들어 40폰이라는 것은 1000Hz에서 40dB의 음과 같은 크

기로 들리는 음이다. 그림 1을 보면 40폰의 음과 같은 크기로 들리는 음은

1000Hz에서는 40dB이지만 50Hz에서는 65dB, 4000Hz에서는 32dB의 음압수

준이다. 즉 사람은 고주파음을 민감하게 잘 들으며 저주파음에는 둔감하다는

것을 알 수 있다.

이같이 사람은 주파수에 따라 민감도가 다르므로 소음계로 순수 음압을 측

정한 후에 이를 사람의 귀와 유사하게 느끼도록 기계적으로 보정을 하도록

해 놓았다. 이러한 보정에는 A , B, C 청감보정이 있다. 이중 사람의 청감과

비슷한 보정치를 가지는 것이 A 특성치이므로 대부분의 소음 측정은 A특성

치 모드로 측정하도록 되어있다. 또한 사업장에서는 흔히 고가의 옥타브밴

드 필터를 가지고 있지 않기 때문에 손쉽게 소음계(Sound Level Meter )의

모드를 A특성치, C특성치로 측정하여 각각의 소음치를 비교해 보면 소음원

의 주파수 특성을 알 수 있다. 즉 A특성치와 C특성치의 차이가 크면 저주파

음이고 차이가 작으면 고주파음이라고 추정할 수 있다.

그림. 1 등감 곡선

그림. 2 소음계의 A, B, C특성의 보정 곡선

표. 4 소음계의 A, B, C 특성을 위한 보정치

주파수(HZ)

A특성 보정치(dB )

B특성 보정치(dB )

C특성 보정치(dB )

31.5 - 39.4 - 17.1 - 3.0

63 - 26.2 - 9.3 - 0.8

125 - 16.1 - 4.2 - 0.2

250 - 8.6 - 1.3 0

500 - 3.2 - 0.3 0

1,000 0 0 0

2,000 + 1.2 - 0.1 - 0.2

4,000 + 1.0 - 0.7 - 0.8

8,000 - 1.1 - 2.9 - 3.0

자료 : AN SI, 1995

2. 소음 조사 및 평가

소음 조사는 ①청력손실 ②회화 장해 ③ 시끄러움 ④소음개선을 위한 소음

원의 특성 파악의 관점에서 이루어질 수 있다.

사업장 내 청력보존프로그램을 진행하는 과정에서 소음을 조사하는 것은

①청력손실을 예방하기 위한 개인노출평가 ④소음개선을 위한 소음원 특성

파악을 위해서이다. ②회화장해나 ③시끄러움의 예방을 위한 소음 조사는 지

역환경소음의 평가목적으로서 주로 교통소음, 건설공사 소음, 항공기 소음,

공장지역 소음평가 등이 포함되며 그 기준치나 측정방법, 기준 단위 등은

ISO Standard나 환경부 법령 소음진동 규제법에 별도로 명시돼 있다.

미국의 OSHA에서는 근로자가 8시간 시간가중평균치로서 85dB 이상의 소

음 수준에 노출될 경우 청력보존프로그램을 실시할 것을 요구하며, 85dB 이

상의 소음에 노출되는지 판단하기 위하여 주기적인 소음모니터링을 실시하도

록 명시하고 있지만, 85dB 이하의 작업구역에서의 소음측정은 의무화 해놓지

않고 있다.

반면 산업안전보건법에서는 구체적인 소음측정 대상 작업장을 명시하고 있

다. 명시된 소음 측정 대상 작업장은 강렬한 소음을 내는 옥내작업장으로서

리베팅기, 절삭기 또는 주물의 자동조형기 등 압축공기로 작동되는 기계 등

을 취급하는 작업장을 포함한 9개의 소음작업장과 85dB 이상의 소음을 발산

하는 옥내작업장이다. 해당 작업장은 측정뿐만 아니라 소음에 대한 특수검진

까지 같은 맥락에서 하도록 정하고 있다.

즉 OSHA에서는 각각의 소음수준과 노출시간을 통한 시간가중 평균치로서

규제를 하고 있으나 우리나라에서는 시간가중평균치로서의 소음 규제 외에

작업장의 종류에 따라서도 규제를 하도록 하고 있다는 것이 차이점이다. 즉

85dB 미만의 소음이 발생하는 작업장이라도 강렬한 소음을 내는 옥내작업장

으로 구분된 작업은 모두 측정 및 청력검진을 하도록 한 것이다.

산업안전보건법에는 개인노출을 평가하는 방법으로 보통소음계(Sound

Level Meter )와 적분형 소음계를 이용한 등가소음도(Leq) 측정과 누적소음폭

로량 측정기(Noise Dosimeter )를 이용한 누적소음폭로도 (Dose)로 평가하도

록 하고 있지만 연속음(소음발생간격이 1초미만을 유지하면서 계속적으로 발

생되는 소음)에 대해서는 보통소음계를 이용해 음압 레벨을 읽을 수 있도록

했다. 또한 소음이 1초 이상의 간격을 유지하면서 최대음압수준이 120dB 이

상의 소음(충격소음)인 경우에는 1분 동안의 발생횟수를 측정하도록 하고 있

다.

그러나 많은 연구에서 음압레벨, 등가소음도, 누적폭로 소음도 측정간에는

차이가 있는 것으로 나타나 미국의 경우에는 높은 작업 이동성, 심한 소음수

준의 변화, 충격소음의 경우에는 개인샘플링을 통한 누적소음 폭로도로 평가

하도록 강력히 정하고 있다.

2.1. 측정 조건

2.1.1. 온 도

- 29 ~ 60℃ 대기 중 온도에서 측정해야 하며 이 범위를 벗어나는 경우 소

음계 제조업체에 문의해야 한다. 특히 매우 덥거나 추운 날씨에 소음계를 자

동차 안에 보관해 이슬맺힘이나 밧데리 방전의 문제가 없도록 한다.

2.1.2. 습 도

응축에 의한 물방울이 마이크로폰에 맺히지 않을 정도면 괜찮다

2.1.3. 대기압

고도 10000feet 이하에선 별도의 보정이 필요 없으나 그 이상의 고도나 대

기압보다 높은 고압에서는 보정이 필요하다

C = 10 log 〔((460+ t )/ 528 )0 .5 (30/ B)〕

C = 보정치, d Bt = Ｆ온도

B = inc hHg

2.1.4. 바 람

풍속이 2m/ sec이상일 때는 반드시 마이크로폰에 방풍망을 부착해야 하며

풍속이 5m/ sec를 초과할 때는 측정해서는 안된다.

2.1.5. 자기장

유도 발전기, 변압기, 전자기장, 아크용접, 라디오 송수신기 주변에서의 소음

측정은 에러의 원인이 될 수 있으므로 소음기 제조업체와 별도 협의한다.

2.1.6. Calibration

매일의 소음 측정 전후에 Calibration을 해야 하며 온도와 상대습도가 심하

게 변할 때도 Calibration을 할 것을 권장한다.

2.2 샘플링 전략

2.2.1. 예비조사(W alkaround Survey )

소음노출을 스크리닝하기 위하여 보통소음계 측정과 노출시간을 동일노출그

룹 별로 조사한다. 이 측정치를 기준으로 추가적인 조사가 필요한지 전문가

가 판단하여 등가소음도나 누적소음폭로량을 조사한다.

2.2.2. 본 조사(W orkshift Sampling )

예비조사 결과 법기준을 초과할 우려가 있거나 작업 특성상 시간별 소음변

이가 큰 경우에는 동일노출그룹에서 통계적으로 유의한 수의 작업자를 선정

하여 8시간 누적소음폭로량을 조사한다.

2.2.3. 본 조사 시 얻어야 할 자료

① 작업자 자료

소음원과 작업자의 거리

노출시간의 유형

청력 유소견자의 존재 유무

작업자의 소음 관리에 대한 의견

보호구 착용상태나 관리 상태

마지막 개인청력테스트를 한 시기

② 장비나 공정 자료

장비나 공정의 유형

장비의 상태(사용년수나 유지보수 상태)

장비 가동 조건(속도, 사이클 타임, 사용되는 물질 등)

소음제어 시설

소음원과 소음의 주파수 특성

소음개선을 위해 행해진 방안이나 행정적 조치

③ 건물 자료

룸의 크기나 모양

장비 배치도

표면재의 종류

흡음처리 유무

다른 소음원으로부터의 소음 전달 유무

칸막이나 밀폐의 유무

④ 사업주 자료

소음개선을 하기 위해 무엇을 했는가(외부 컨설턴트를 받은 적이

있는지, 플랜트 소음모니터링을 한 적이 있는지, 소음개선이

이루어졌는지 등)

소음개선을 위한 중장기 계획이 있는지 여부

활용되는 행정적인 조치 방안이 있는지 여부

2.3 측정 및 평가

2.3.1 보통소음계나 적분형 소음계를 이용한 평가

보통소음계는 ANSI Standard S 1.4- 1971나 S 1.4- 1983의 규격에 적합한 것

을 사용하며 사업장에서 쉽게 소음노출 정도를 파악하는데 사용된다.

보통소음계는 마이크로폰, 증폭기, 주파수 반응회로, 지시계로 구성되어 있다.

마이크로폰은 음압변동을 전기적 신호로 변환시키며, 감쇄기는 전기적 신호

의 크기를 조절한다. 증폭기에서 전기적 신호를 증폭하면

주파수 반응회로장치에서 A , B, C의 특성에 따른 청감보정을 한다. 그 다음

다시 증폭기에서 각각의 전기적 신호를 증폭하여 정류기에서 전기신호를 직

류로 변화시켜 지시계에서 수치로 나타낸다.

적분형 소음계는 보통소음계가 읽는 음압레벨을 시간에 대해 적분하여 등가

소음도(leq)로 나타낼 수 있는 것으로 요즘에는 소음계에 Leq기능이 추가되

어 제품으로 나오고 있다.

산업안전보건법에는 연속음의 경우 보통소음계를 사용할 수 있도록 하고 있

지만 대개 보통소음계를 사용하는 경우는 다음과 같다.

누적소음폭로량 측정을 하기 전에 작업장소의 Spot Check를 위해

누적소음폭로량 측정계를 사용할 수 없을 때

소음개선을 위해 소음원을 평가할 때

소음감소대책의 효과를 측정할 때

청력보호구의 감쇄 효과를 평가할 때

① 측정위치

작업자의 Hearing Zone에서 측정한다. Hearing Zone이란 머리 둘레로

60cm직경의 구로 정의하며, 만약 양쪽 귀의 소음수준이 다를 땐 높은 쪽에

서 측정한다

② 소음계의 청감보정회로는 A특성으로 한다

③ 소음계 지시침의 동작은 느린(slow )상태로 한다

④ 등가소음도 (Leq )를 측정한다.

등가소음도란 소음레벨이 시간과 더불어 변화할 때 측정시간 내에 발생된

변동소음의 총에너지를 연속된 정상소음의 에너지로 등가하여 얻어진 소음레

벨을 의미한다.

만약 적분소음계가 없어 보통소음계로 측정한 경우에는 다음 식에 의해

Leq 값을 구할 수 있다.

Leq = 10 log 〔1/ n( 10L 1/ 10 + 10L2 / 10 + . . .+10Ln/ 10 ) 〕

Leq T = 10 log 〔(n1 ×10L 1/ 10 +n2 ×10L2 / 10 + . . .+nn ×10Ln / 10 ) / 480분〕

L 1 = 각소음레벨의 측정치

nn = 각 소음레벨 측정치의 발생시간(분)

⑤ 평가방법

6시간 이상 연속 등가소음도를 측정하거나 1시간 간격으로 6회 이상 측정

해 시간가중평균하여 노출기준과 비교한다.

2.3.2 누적소음폭로량 측정기를 이용한 평가

누적소음폭로량 측정기(Noise Dosim eter )는 ANSI S 1- 25- 1978 규격에 적합

한 것을 사용하며 작업자의 이동성이 크거나 소음의 강도가 불규칙적으로

변동하는 소음의 측정에 이용한다. 8시간 동안 작업자가 휴대하여 작업시간

동안 노출되는 소음의 총량을 Dose(%)로 나타내는 것도 있고 허용기준을 초

과했는가를 비교할 수 있도록 dB (A )로 표시하는 것도 있다.

① 측정위치

마이크로폰을 작업자의 Hearing Zone 내의 옷깃에 부착시키며 마이크로폰

을 보호구나 의복 등으로 차단시키지 않도록 한다. 부착시 작업자에게 소음

기를 떼어낼 시간과 장소를 알려주며 임의로 떼거나 조작해서는 안된다는 것

을 사전에 충분히 주지시킨다.

② 소음계의 청감보정회로는 A특성으로 한다

③ 소음계의 지시침의 동작은 느린(slow )상태로 한다

④ T hreshold Rate

누적소음폭로량 측정기가 측정치를 적분하기 시작하는 A특성 소음치의 하

한치를 의미하며, setting치는 국가나 기관에 따라 조금씩 다르게 정하고 있

다. 예를 들어 OSHA에서는 80dB를 규정하고 있지만 ISO에서는 75dB를 정

하고 있기 때문이다. 우리 나라에선 별도로 규정하고 있지 않다.

⑤ Exchange Rate (교환율)

소음노출량이 두배가 되는 데시벨의 차이를 의미한다.

통상 등가에너지 법칙에 의해 소음은 음압이 2배가 되면 3dB이 증가하지만

소음이 인체에 미치는 영향은 5dB 증가시 2배가 된다는 역학조사 결과를 반

영해 OSHA에서는 5dB를 규정하고 있다. 하지만 ISO, 미국방성, NIOSH,

EPA에서는 3dB를 정하고 있으며, 미 해군성은 4dB를 정하고 있다.

우리 나라에선 별도로 규정하고 있지 않으나 작업환경측정실시 규정 부록

2에 의한 소음폭로량과 8hr - T WA의 변환에 의하면 5dB를 적용하고 있다.

표.5 폭로량과 T hreshold Rate와의 관계

노출상태80dB T hresh old

Rate

90dB T hreshold

Rate90dB에서 8시간노출 100% 100%

89dB에서 8시간노출 87% 0%

85dB에서 8시간노출 50% 0%

80dB에서 8시간노출 25% 0%

79dB에서 8시간노출 0% 0%

90dB에서 4시간노출80dB에서 4시간노출

62.5% 50%

90dB에서 7시간노출89dB에서 1시간노출

98.4% 87.5%

90dB에서 8시간노출 165.3% 100%

⑥ Crit erion Level

8시간 시간가중치의 노출 허용기준을 의미하므로 90dB를 Sett ing한다.

⑦ 누적소음 폭로량 평가

8시간 동안 측정치가 폭로량으로 산출되었을 경우에는 표를 이용하여 8시간

시간가중평균치로 환산하여 노출기준과 비교하며 표에 없는 경우에는 다음

식을 이용하여 계산한다.

TWA = 16 .6 1 log (D/ 100 ) + 90

TWA = 16 .6 1 log (D/ ( 12 .5 ×T) + 90

TWA = 8시간 시간가중평균치(dB(A) )

D = 누적소음폭로량(%)

T = 측정시간

2.4. 측정결과의 활용

법기준 초과 여부의 판단

산업안전보건법의 소음평가 부분에는 측정수와 표준편차에 의거한 신뢰구

간(UCL, LCL)설정의 개념이 없어 하나의 소음 측정치가 노출기준을 초과하

면 동일노출그룹은 노출기준을 초과하는 것으로 판단하고 있다.

노출기준을 초과한 경우에는 시설, 설비 등에 대한 공학적 대책수립 및 보

호구를 지급하도록 하고 있다.

85dB (A ) 초과 여부의 판단

85dB를 초과하는 작업자 및 동일노출그룹의 작업자들은 산업안전보건법에

명시돼 있는 소음 특수검진을 받아야 하며, OSHA에서는 청력보호지역으로

정하고 청력보존프로그램을 진행하도록 하고 있다. 사업장에 따라서는 사내

소음관리 기준과 비교하여 소음 특수검진 외에 자체 청력검진 및 소음개선

여부의 판단 기준으로 사용할 수 있다.

소음 개선 여부의 판단

법기준 및 85dB을 초과하는 공정을 우선 순위로 하여 소음개선 계획을 수

립한다.

표.6 ACGIH의 T LV와 노동부 노출기준 비교

구 분1일

노출시간

A CGIH

T LV (dB (A ))

노동부

노출기준(dB (A ))

연속음또는간헐음

시간

분

초

24168421

30157.53.751.880.94

28.1214.067.033.521.760.880.440.220.11

808285889194

97100103106109112

115118121124127130133136139

9095100105

110115

*115dB를 초과해서는 안됨

평가

방법

C1/T1+C2/T2 ...Cn/Tn

C : 각각의 소음수준에 노출되는 시간

T : 각각의 소음수준에 노출될 수 있는 허용시간 상가치가 1.0이상이면 기준치 초과

8시간 등가 소음도나

Dose를 시간 가중치로

환산하여 노출기준과

비교

충격음

평가

방법

측정범위는 80∼140dB이

고 펄스범위는 63dB이상으

로 등가소음도로 측정해 위

의 기준과 비교함

청력보호구를 착용하지 않

은채 140dBC를 초과해서

는 안됨

1일노출회수

100회 →140dB

1000회 → 130dB

10000회→ 120dB

* 140dB를 초과하는 충격

소음에 노출되어선 안됨

3. 사업장 소음 관리

3.1. 소음관리 시스템

3.2. 소음 개선 프로세스

소음관리를 위하여 사내 행정규제의 일환으로 사내 관리기준을 정하는 것이

필요하다. 사내 관리기준은 업종의 특성 및 사업장 내 소음 개선 의지에 따

라 달라 질 수 있으나 국내 특수검진 실시기준 및 OSHA의 Action Level 등

을 비추어 볼 때 85dB (A ) 정도가 좋을 것 같다.

작업환경 측정시 개인노출량이 85dB (A )를 초과하는 공정에 대해서 우선적

으로 소음 개선을 한다.

3.2.1. 정밀 소음 조사

개선 대상 공정의 정확한 소음원을 판단하기 위하여 정밀 소음측정이 필요

하다. 작업환경측정은 작업자 위주의 노출을 측정하기 때문에 이 자료만으로

는 정확한 소음원을 판단하기 힘들기 때문이다.

① 소음지도(Noise Contour ) 작성

해당공정을 등간격으로 구분하여 지역 소음을 측정한 후 소음지도를 만들어

보면 고소음 지역을 쉽게 확인할 수 있다.

그림. 3 소음발생공정의 소음지도 예

본래 소음지도는 점음원이나 선음원에 의해 지역사회에 미치는 소음의 영향

을 외삽하여 판단하기 위한 목적으로 그려지지만, 사업장 내에선 포인트별

소음을 직접 측정하여 도면상에 표시해 소음발생지역을 확인하고 관리할 목

적으로 사용할 수 있다.

그림. 4 점음원과 선음원의 영향을 파악하기 위한 소음지도 예

② 소음원 확인

고소음 지역의 설비별 소음을 측정하여 정확한 소음원인을 찾아낸다.

설비별 소음 측정위치 및 측정 방법은 설비 크기나 목적, 소음의 특성에 따

라 조금씩 달라질 수 있다.

▶ 측정위치

작은 사이즈의 설비나 장비 : 설비 표면으로부터 15cm (최고 20cm 이내)

중간 정도의 설비나 장비 : 설비 표면으로부터 30cm (최고 50cm 이내)

큰 설비나 장비 : 설비 표면으로부터 100cm

▶ 측정방법

연속음의 경우 : 해당 수치를 읽고 기록함

규칙적으로 변동하는 소음 : 최소치와 최고치를 읽어 기록함

간헐소음 : 최고치를 읽고 횟수를 기록함

불규칙하게 변동하는 소음 : 등가소음도를 읽고 기록함

연속음 규칙적으로 변동하는 소음

충격소음 불규칙하게 변동하는 소음

▶ 주파수 분석

소음원의 특성을 파악하기 위해 Octave Band Filter나 1/ 3 Octave Band

Filter를 이용해 측정한다.

3.2.2 소음 감소 방법의 결정

① 소음감소 대상의 우선 순위 결정

음의 합산 원칙에 따라 작업자 소음노출에 가장 큰 영향을 미치는 순서대

로 개선 순위를 정한다. 이 때 최종 목표치를 달성할 때까지 개선 순위대로

꾸준하게 개선하는 것이 필요하다.

② 소음원을 유형별로 분류하여 감소방법을 결정한 후 최종 목표치에 도달

할 때까지 소음감소를 한다.

3.2.3. 개선 후 평가

① 설비소음 평가

② 개인노출 평가

예 제

① 가공공정의 설비별 소음을 측정한 결과 다음과 같은 경우 설비

개선의 우선 순위를 결정해 보자

② 설비 별 소음을 얼마나 줄여야 해당공정을 85dB 이하로

관리할 수 있을까

3.3. 설비 소음 인증

사내에 설비사전안전심사 제도를 만들어 신규 설비에 대한 소음 규제를 실

시하는 것이 사업장 소음관리의 예방적 측면에서 매우 중요하다. 최근에는

대부분의 사업장에서 위험기계기구 위주로 안전심사를 진행하고 있으므로 기

존의 제도를 보완해 설비사전안전심사 시 보건분야 Spec을 추가하는 것이

좋다. 보건관리자는 설비사전안전심사 시 소음 Spec을 제시하고 중간검수,

설치 후 자체검사 확인시 소음치를 측정하여 Spec 만족여부를 결정한다.

설비가 설치될 공간이나 기존 소음수준에 따라 설치 후 소음은 크게 달라질

수 있으므로 사전에 설치될 공정의 소음수준을 충분히 파악한 후 설비 선정

시 소음 Spec을 제시해야 한다. 만약 설치 후 신설 설비로 인해 사내관리기

준이 초과되었다면 기술, 시설부서와 지속적인 소음개선을 위한 노력을 해야

한다.

소음 spec은 일괄 같은 기준을 설정할 수도 있으며, 설비의 종류에 따라 자

율적으로 다르게 설정할 수도 있다. 이는 사내 소음관리기준을 어떻게 정하

느냐에 따라 달라질 수 있으며, 사업장내 동종의 기존 설비 소음수준을 사전

에 충분히 파악해서 정하도록 한다.

참고로 본 사(LG전자)의 경우에는

저소음 기계(기계검사 장비나 이송설비 류)

: 설비로부터 50cm 거리에서 75dB

중소음 기계(일반 가공설비나 에어설비)

: 설비로부터 50cm 거리에서 80dB

고소음 기계(프레스, 에어컴프레샤, 착암기 등)

: 설비로부터 50cm 거리에서 85dB나 90dB를 제시하고 있다.

설비사전심사시 주의해야 할 점은 제시한 소음 Spec과 측정기준에 대해

서 사전에 업체에게 충분히 설명해야 한다는 것이다. 보통 설비를 설치하고

나서 소음 측정방법이나 소음치를 가지고 설비제조업체와 논쟁이 벌어지는

경우가 많기 때문이다. 유럽이나 미국의 장비회사들은 자체 품질검사시 설비

의 표면으로부터 1m 거리에서 반향음이 없는 충분히 넓은 공간에서 소음을

측정하여 제시하기 때문에(ISO Standard에 그렇게 명시된 경우도 많다) 상

당히 낮은 소음 수치를 제시하고 있지만 막상 설치 후 소음을 측정해 보면

그렇지 않은 경우가 의외로 많다.

그림. 5 설비사전안전심사 프로세스

최근에는 고소음 기계 위주로 환경부 고시에 의해 소음표시를 권고하고 있

으므로 고소음기계 구입시 사전에 이 자료를 이용해도 좋을 듯 하다.

표. 7 고소음기계의 소음표시 권고대상 종류 및 권고 소음도

종 류 용 량권고소음도

dB (A )출력조건

굴삭기

출력 75마력 미만75이상 140미만140이상 280미만280마력 이상

73이하76이하82이하

무부하, 최고회전수

로우더출력 75마력 미만75이상 140미만140마력 이상

76이하79이하82이하

무부하, 최고회전수

공기압축기유량 10㎥/ 분10이상 30미만30㎥/ 분이상

74이하76이하78이하

정격부하, 정격회전수

발전기출력 75마력 미만75마력 이상

74이하76이하

무부하,정격회전수(60Hz)

착암기 전체 85이하작업시(콘크리트 괴)

브레이커

전체(본체 및 바켓)중량500kg 미만500kg 이상

85이하88이하

작업시

(콘크리트판)

압쇄기

출력 75마력 미만75이상 140 미만140 이상 280 미만280마력 이상

73이하76이하79이하82이하

하이아이 등(베이스머신)

항타기 전 체 85이하 작업시(벤치테스트)

*권고기준 7.5m 거리에서 측정한 소음도

*콘크리트괴 : 콘크리트의 강도는 210kg/ cm (자갈,모래,시멘트 ,물을 중량비로 3.1:2.6:1:0.55정도로

혼합하여 14일정도 양생한 강도기준, 보통시멘트) 이상으로 하되, 크기는 가로 ,세로,높이가

50cm ,50cm ,50cm 이상으로 한다

*콘크리트판 : 철근 콘크리트판 (주철근을 서로 직교하는 2방향으로 등간격 복배근 이상으로

배치한 2방향 슬래브 )으로 하되 콘크리트의 강도는 210kg/ cm이상으로 하고 철근 (직경은

15mm이상)의 배치간격은 20cm보다 조밀하게 하며, 판의 크기는 가로,세로,높이가

50cm ,50cm ,20cm 이상으로 한다 .