랄라입니다. 주택소음을 방지하기 위한 시공기술에 대하여 일전에 한번 적었는데 읽으시는 분들이 조금 이해하기 부족하신것 같아. 주택소음에 대한 개념적이해를 돕기위한 설명을 하고자 합니다.
1편 음에 관련된 기초이론
우리가 살아가는 주변을 둘러싼 모든것을 환경이라고 합니다.
공기환경,음환경,교육환경,주거환경등등...
나와 우리를 둘러싼..모든것이 환경이라고 할수있습니다.
그환경주에서도 음에 관한 환경은 삶의질에 있어서 상당히 중요한 부분을 차지합니다.
사람에게만 중요한것이 아니라 미생물,박테리아 한데도 영향을 미친다는 연구 보고서도 있다고 하니 아주 중요한것은 틀림없는 사실입니다.
그럼 우선 음이라 무엇이고..음의 3요소에대해 먼저 알아보도록 하겠습니다.
(아주 기본적인 내용입니다. 저도 전공자가 아니라. 깊이있지는 않습니다. 정말 알아야 하는 기본적인 부분만 알아보기로 하겠습니다.)
음이라는 것은 1차 원적으로는 에너지의 한종류이며 특히 고막을 진동시키는 에너지(힘)을 가지고 있습니다.
다시말해 웨이브를 가지면서 움직이는 파장을 가지는 에너지입니다.
빛의 파장(가시광선)은 눈에 보이고 있지만 다른 파장들은 눈에 보이지 않습니다.
전자파.우주파,음파,광파 우리는 이런한 에너지파장 속에서 살아가고 있습니다.
음의 3요소
음은 아래의 3가지 요소를 가지고 있습니다.
1) 세기(진폭)
2) 파장(고음/저음)
3) 음색(음맴시)
1) 진폭(세기)
음이 강하고 약한 세기를 말합니다.
2) 파장(고저음)
길이 음의 길이를 파장이라 합니다. 고음과 저음을 군분합니다.
위 그림1의
고주파는 파란색이며 이는 고음을 뜻합니다.
저주파가 빨간색으로 저음을 의미합니다.
우리가 박수를 딱치면 음은 1초 에 340m를 이동합니다.
만일 1초에 340m를 넘어가는 이동을 하게 되면 우리른 그 현상을 음속돌파(마하)속도라고 말하고 있습니다.
우리는 파장을 Hz라고 표시한다.
Hz= Cycle/sec (1초 340m 안에 초당 파장이 몇개(몇사이클이)들어가 있냐는것이 몇 사이클(Hz) 이라고 합니다.)
만일 1초안에 음의 파장이 5000개 들어 가있으면 5000hz라고 말할수있습니다.
이런 음의파장에서 사람이 들을수 있는 가청 주파수는 20hz~20,000hz 사이이며 이상이거나 이하의 경우에는 사람이 들을수없는 음파장 영역입니다.
3) 음색
일반적으로 음색은 같은 세기와파장을가지고 있어도 악기의 종류에 따라 음의색이 틀려집니다. 기타.바이올린,피아노 동일한 음악을 연주한다고 가정하면 음의파장은 동일하지만 우리는 그것이 기타로 연주되는지 피아노로 연주되는지 바이올린으로 연주되는지 구분할수 있는 것이 음색이 각각 틀리기 때문입니다.
음의 특성
음의특성중 하나가 음의 파장이 다른 소리가 겹쳐지게 되면 음의 세기는 낮아지게 됩니다.
또다른 특성중 하나가 파장이 같은 소리가 합쳐지면 음의 세기는 더욱 커지게 됩니다.
이를 이용하여 소음을 상쇄시키는 방법이 ANC(Active Noise Cancellation) 적극적 소음 감쇄법..으로 소리를 잡는 방법입니다. 일반적으로 자동차 회사에서 자동차 내부 소음을 잡기 위해 요즘 많이 사용되는 방식입니다. ( 보통 세단자가용에서 자동차의 소음을 잡기 위해 자동차 내부에서 발생하는 소음을 수집하여 자동차에서 그와 반대되는 파장(주파수)의 소리를 자동차 바닥아래에서 발생시켜 실내소음을 잡고 있습니다.)
그림5와 같이 우리는 높은음 과 낮은음의 구분은 음세기는 같으나 1초안에 들어가는 파장의 수가 틀려 높은소리와 낮은 소리로 구분하게 됩니다.
또하나의 특징인 음의 세기와 주파수와 어떤 관계가 있나를 한번 확인해보겠습니다.
의의 그림6는 음의 세기과 주파수와의 관계를 이해하는 등음곡선입니다.
일반적으로 3000~4000hz 주파수가 가장 우리귀에 예민하게 들리는 구간입니다. 이말는 20Hz에서는 음의세기가 엄청나게 크게 들여야지만 3000Hz정도의 소음을 발생시킨다는 것을 알수가 있습니다.
등음곡선이 의미하는것은 음의 세기가 낮아도 우리귀에는 소리가 잘들다는것을 의미합니다.(이것이 건축방음에서 아주 중요합니다.)
결국 소리가 작아도 3000~4000hz 주파수 대역의 소음은 우리귀에 아주 잘 들려 예민하게 반응하게 됩니다.
일반적으로 사람들이 노화가 되면서 귀의 기능이 떨어집니다. 그런데 노인분들에게는 고음보다든 저음이 훨씬더 잘들림니다. 이 이유는 음세기가 고음은 약하고(고막을 흔드는 세기가 약하다.) 저음이 음세기가 강하기 때문입니다.
늙으면.저음에 민감하고.저음남자 목소리가 잘들리고 매력적으로 들리는것이 이런 이유입니다. (마음을 흔드는것이아니라 고막을 잘흔드는겁니다.여성분들..^^)
명료도
말할 때..명료하게 들리는 정도를 명료도라고 합니다.
잔향
손바닥을 치고 나서 남는 소리를 잔향(데시벨)이라고 합니다.
100데시벨에서 40데시벨 까지 소리가 들리지 않기까지 줄어들어드는 시간을 잔향시간이라고 합니다.
공간이 크면 잔향성이 좋다. 흡읍성이 클수록 잔향 시간이 줄어든다.(인슐레이션이 방음에 좋은 이유)
소리의 명료도 좋으려면 잔향시간이 길면 안된다. 따라서 회의실..강당..등은 잔향이 길면..안된다. 그럼 잔향을 줄이기 위해서 가장 단순한 방법은 공간의 크기를 줄이면 됩니다.
하지만 현실적으로 회의실,강당등은 공간을 줄일수없기 때문에 흡읍재를 사용하겨 공사를 하여야 합니다.
그렇지 않으며 강사의 말이 에코를 웅웅거리면 발생시킬수 있기때문입니다.
또한 공연장같은 뒷부분벽은 흡읍력이좋은벽과 반사력이 좋은벽뚜개를 가지고 배치를 잘해야 한다.
주택은 흡읍력이 좋게 하는것이 방음에 유리합니다.
에코는 소리의 길이가 17m를 넘어가면 에코가 발생한다.
위의 강단을 예를 들면 소리를 내게 되면 직선퍼져나가는데으로 10m로 가는 직선 소리와 천정과 뒷쪽으로 돌아오는 음이30m가 된다면 그차이는 20m가 되게 됩니다. 이말은 에코의 길이17m를 넘어가기 때문에 에코가 발생합니다.
그렇기 때문에 17m넘어 가는지점(천정과뒷쪽벽)에 흡음재 처리를 해줘야합니다.
정신없고 씨끌한 커피솝은 음이 울리는곳 대석 유리 이런걸로 마감된 커피숍 동굴과 같은곳이 위의 그림과 같은 이유 때문에 소리가 쉽게 웅웅거리는 것입니다.
주택에서도 음이 피곤함을 없앨려면 시각적 인테리어도 생각하면서 커튼,블라인드사용한다든가 벽체등에 흡읍재를 잘처리하여 시공한다면 많은 소음을 줄일수가 있는것입니다.(3000~4000hz 주파수대역의 소리를 잡아야 하는것입니다.)
이상과 같이 음이 기본요소와 특성에 대하여 알아보았습니다.
다음편에는 소음,방음,차음,흠음 층간,벽체소음에 대하여 알아보겠습니다.
이상 랄라입니다.
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