고속도로 주변에 공동주택이 건설되면서 도로소음에 의한 민원이 크게 증가하고 있다. 이러한 민원에 대한 소음대책 방법으로 방음벽이 주로 사용되고 있지만, 공동주택이 고층화 되어감에 따라 방음벽만으로는 대책이 어려운 경우가 자주 발생하고 있다. 이에 따라, 최근에는 방음터널, 저소음포장, 과속 단속카메라 등이 소음대책 방법으로 제안되고 있고, 본 연구에서는 과속 단속카메라의 소음저감효과에 대해 분석하고 평가하였다.
국내의 도로교통 소음측정방법은 도로변에서 최대의 교통량이 통행할 것으로 추정되는 시간대에 도로교통 전체 소음을 측정하는 방법(SPB)을 채택하고 있다. 반면 저소음포장의 효과를 측정하기 위하여 타이어 주위에 마이크를 설치하여 타이어/노면의 소음을 직접 측정하는 방법(CPX)도 있다. 측정이 용이한 근접소음 측정결과가 도로 전체의 소음에 미치는 영향에 대한 연구는 아직 없다. 본 연구에서는 측정이 용이한 CPX법으로 측정한 소음을 이용하여 측정이 매우 까다로운 SPB의 결과를 추정하기 위한 방법을 제안하고자 한다. 연구방법으로는 한국도로공사에서 실시한 대규모 소음 측정시험결과를 이용하고, 이 시험구간에 대해 실시한 근접소음에 대한 데이터를 활용한다. 한국도로공사에서 실시한 실험결과는 저소음포장이 10.4dB의 소음저감 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 그리고 CPX측정에서는 저소음포장의 소음저감 효과는 평균 10.7dB이었고 이것은 SPB측정법에서 측정된 10.4dB의 소음저감 효과와 유사하며, 측정 위치에 상관없이 소음저감 효과가 나타난다고 보고되고 있다. 본 연구에서는 위치에 상관없이 소음저감 효과가 동일한 이유, 소음 감소량이 유사한 이유, 마이크로폰의 위치에 따른 소음의 변화와 CPX와 SPB 측정치와의 관계를 소음의 합성과 거리감쇠 개념을 이용하여 증명하고 도로교통 소음예측 프로그램에 도로포장의 CPX측정결과를 변수로 포함하는 것이 소음예측의 신뢰성 향상에 매우 중요함을 증명하였다. 도로교통소음에는 도로포장의 종류와 상태가 큰 영향을 미침에도 불구하고 소음의 예측에 도로포장에 대한 영향은 하나의 상수로 표현되고 있다. 도로포장의 종류와 상태를 반영하는 소음의 측정과 예측이 필요하다.
에어컨에서의 소음 발생 원인과 그 대책방안, 그리고 에어컨의 주소음원인, 각종 송풍기에서 적용되고 있는 저소음화에 대한 대책기술들을 논하고자 실제의 연구 결과 사례들을 소개하면서 관련 문헌들의 결과들을 활용하여 기술하였다. 향후에도 가전제품에 있어서 저소음화에 대한 연구 노력은 지속적으로 더욱 발전할 것으로 예상된다. 소음은 적게 할수록 좋지만 경제적 제약과 기술적 제약 및 실제 인간이 생활하는 공간 내에서 존재하는 암소음 등을 고려하였을 때는 과대한 정도의 저소음 화는 경제적 손실을 초래하며 의미를 갖지 못하게 된다. 따라서 각 사용장소의 형편 에 맞게 최소한의 소음치를 갖는 가전제품을 개발하여야 한다. 현편 가전제품에 대한 소음저감에는 어느 특정기술만을 해결해서는 근본적인 소음저감이 어렵고, 기계적인 각 부품의 저소음화 최적설계 방법이외에 생산기술 및 전자제어 기술이 병행되어져야 만 가능할 것으로 보인다. 본 글은 에어컨 중에서도 주 소음원인 송풍기 및 유로 관련한 유동소음저감 측면에서 현재까지 적용되어온 기술동향에 대하여 매우 한정된 범위 내에서 기술된 것임을 밝혀두는 바이다.
철도차량은 중요한 친환경 대중교통 수단으로서 운행 구간이 확장되고 있다. 그러나 철도선로가 거주지역을 통과하여 설치되면서 환경 소음 문제가 야기되고 있으며 이의 저감이 중요한 이슈 중 하나이다. 철도차량 및 궤도에서 발생하는 전동음은 저감해야 할 주요 소음원 중 하나이다. 따라서 철도의 진동 및 소음 관련된 연구현황들에 대해 알아보고 궤도 지지단을 고려한 레일의 진동과 방사 소음 특성을 예측하고 궤도 모니터링 시스템 개발에까지 적용이 가능한 방법들에 대한 연구가 필요하다.
대부분의 사무용 건물은 코아 부분(엘리베이터 홀, 화장실, 계단 등)을 제외하고는 Open 되어 있으며, 필요에 따라 부서간에는 천장 면까지 도달하는 경량벽체를 설치하여 독립된 공간을 구획하고, 부서내부에서는 직원들간의 커뮤니케이션은 용이하게 하는 대신에 최소한의 독립성을 제공하기 위해 낮은 칸막이 등을 설치하고 있다. 그러나 사무실에 사용하는 칸막이 벽체 중 천장 면까지 도달하는 칸막이에 대해서는 KS F 2808(건물 부재의 공기전달음 차단성능 실험실 측정방법)의 측정방법을 이용하여 차음성능을 확인할 수 있으나 낮은 칸막이에 대해서는 소음저감 성능을 측정할 수 있는 측정 방법에 관한 규격이 없다. 따라서 기존에 있는 모든 KS 규격들은 국제표준규격인 ISO와의 부합화가 이루어졌거나 이루어지고 있기 때문에 이러한 정부의 방침에 따라 본 낮은 칸막이에 대한 소음감쇠량 측정규격 또한 ISO규격(ISO 10053(음향- 실험실 조건에서의 사무실 스크린의 소음저감성능 측정방법))을 받아들이기 위해 ISO규격 내용을 검토하였다. 향후 이 규격이 그대로 우리나라 규격으로 제정될 때 나탈 수 있는 문제점을 최소화하기 위해 국내에 있는 반 무향실에서 낮은 칸막이의 실제 소음저감 성능을 실시할 계획이다.
선내 소음은 선원의 거주성과 건강을 위한 중요한 요소 중의 하나로, 선내 소음을 줄이기 위한 노력이 활발하게 진행되고 있다. 소음 저감 방법에는 수동소음제어(PNC) 방법과 능동소음제어(ANC) 방법이 있다. 자동차, 항공기와 달리 선박에서는 ANC를 이용한 소음 저감 대책이 미미한 실정이다. 본 연구는 능동소음제어(ANC)와 같이 방음판과 고주파진동원을 이용하여 기관실에 발생한 소음을 줄이고자 하였다. 이를 위해 아크릴 상자를 이용하여 실험 모형을 만들었고, 4가지 조건별로 소음 저감 효과를 측정하였다. 실험 결과는 다음과 같다. 첫째, 방음판은 55 dB ~ 85 dB까지 모든 범위에서 소음 저감 효과가 있었다. 고주파진동원은 낮은 소음에서 효과가 없었으나, 70.8 dB(A)과 85 dB(A)와 같은 높은 소음에서는 효과가 있었다. 둘째, 방음판과 고주파진동원을 동시에 사용하는 경우에는 최대 -2.2 dB(A) 만큼의 소음 저감 효과가 있었다. 본 실험의 결과는 아크릴판으로 제작한 실험모형에서 얻은 결과로 철판으로 된 실제 선박과 다를 수 있다. 추후 연구에서 실제 선박에서 사용하는 철판(재질과 두께, 구조를 고려)을 이용하여 실험하고자 한다. 이 연구가 선박에 승선하는 선원들의 거주성 향상과 건강 증진에 도움이 되기를 기대한다.
본 논문은 PMSM의 고속 운전시 약자속 제어를 수행했을 때와 수행하지 않았을 경우의 소음 특성을 분석한다. 이를 위하여 두 가지 경우에 관하여 운전 시 발생하는 소음과 진동을 측정하여 그 주파수 특성을 분석하고, 그로부터 소음과 진동을 저감하기 위한 방법을 제시하였다. 자동차용 샤시 제어 모터를 대상으로 실험을 수행하고 제시한 방법의 유효성을 확인하였다.
에어컨의 실내기에서 발생하는 소음은 주로 회전하는 팬의 진동에 의하여 발생하게 된다. 이는 구조기인 소음으로 낮은 주파수특성을 갖고, 흡음이나 차음의 소음저감방법으로는 해결하기 어려운 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 벽걸이형 에어컨 원심팬에 발생하는 진동(sway motion)의 원인을 진동실험과 동역학 시뮬레이션을 통하여 규명하였다. 실험적인 측면으로는 시스템분석과 시그널분석을 통하여 원심팬 구성품의 물성치 및 동특성을 확보하였고, 해석적인측면으로는 실험으로 확보된 원심팬의 동특성을 바탕으로 동역학 시뮬레이션 모델을 수립하였다. 실험 및 동역학 시뮬레이션을 바탕으로 원심팬 진동의 원인을 규명하였고, 원심팬 진동의 원인은 원심팬과 모터축사이의 축정렬 불량임을 확인하였다. 이를 해결하고 진동을 저감하기위한 장치를 고안하고 실험을 통하여 진동저감효과를 확인하였다.
아파트의 층간소음저감을 위한 다양한 기술이 개발되고 있다. 콘크리트 건물의 단일층을 경계로 한 소음저감을 위한 공기음의 투과손실을 증가하는 방법이 주로 적용되고 있으나, 철골조 초고층아파트 스포츠 시설 운영시 이에 대한 대책으로 공기음의 대책과 구조음의 대책을 두단계에 걸쳐 수립하였다. 초고층 아파트 내부에 스포츠 시설의 배치는 이를 이용하는 사용자에게 편리성의 주지만 철골조의 특성상 충격성 진동원이 발생하는 스포츠 시설은 상하부층인 아파트에 소음진동의 연향으로 인해 이를 방지하는 설계가 요구된다. 일반적인 아파트의 충간 소음진동문제는 이를 발생시키는 상부거주자의 예절과 충간 소음진동 저감 기술이지만 아파트내부의 동일층을 경계로 위치한 스포츠 시설은 시설의 사용성에 반해 하부층에 미치는 영향을 기술적으로 저감하여야 한다. 입주한 초고층아파트의 스포츠 시설에서 발생하는 소음진동 민원문제를 풀기 위하여, 하부층 민원인이 느끼지 못하는 수준의 소음과 진동 허용치를 상호 결정하고 이를 만족하기 위한 차음 및 구조소음 설계를 수행한 사례이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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