소음 측정기

우리 일상생활에서 들리는 수많은 소리 중어떤 것이 소음일까?

단순히 불쾌한 소리라고 생각했던 소음이청각 장애부터 심장질환, 지속적인 스트레스를 야기한다고 한다. 

 

상태와 환경에 따라 달라지는 소리

소음의 사전적 의미는 ‘불규칙하게 뒤섞여 불쾌하고 시끄러운 소리’이다. 우리의 일상은 다양한 소리로 가득하다. 소리는 사람의 귀가 감지할 수 있는 모든 압력 변화로, 각자의 상태나 주위 환경에 따라 어떠한 소리든 소음으로 받아들일 수 있다.

 

소리의 크기를 측정하는 단위는 압력으로 사람이 들을 수 있는 가장 낮은 음압과 가장 높은 음압의 범위가 너무 넓기 때문에 데시벨(dB)이라는 단위로 좀 더 쉽게 표현하고 있다.

 

하지만 인간은 청각 주소의 특성상 주파수가 1,000Hz 정도인 음을 가장 큰 소리로 느끼고 100Hz 정도인 저음을 가장 작은 소리로 듣게 된다. 이러한 특징 때문에 인간이 불쾌함을 느끼는 소음을 측정할 때 단순히 dB 단위를 사용하면 정확히 그 크기를 반영할 수 없다. 소음을 측정할 때는 인간이 주로 들을 수 있는 주파수 특성을 보완한 단위인 dB(A)를 사용한다

 

소음이 왜 문제?

일반적으로 50dB(A) 정도를 전후로 그 이상의 음이 발생하면 소음으로 간주한다.

 

커다란 소리, 불협화음, 높은 주파수의 음 등이 소음으로 분류되며, 발생 원인은 주로 자동차, 철도, 비행기와 같은 교통수단의 이동에서 나오는 소음이나 공장에서 나는 기계음 등이 있다. 최근에는 아파트 생활이 늘어나면서 TV, 세탁기 등 가전제품이 유발하는 생활 소음이 큰 문제가 되고 있다.

 

몸에 해를 끼치지 않을 정도의 소음 허용 기준은 지역에 따라 다르지만, 낮 동안에는 50~70dB(A)이고 밤에는 40~58dB(A) 정도이다.

 

허용 기준이 넘는 소음을 1개월 동안 계속 들으면 소리를 제대로 들을 수 없는 난청 같은 장애를 일으킬 수 있고, 특히 70dB(A) 이상 정도 되는 급작스러운 소음의 경우에는 심장질환을 유발할 수도 있어 심장이 좋지 않은 사람은 특히 주의해야 한다. 이러한 직접적인 영향 외에도 소음은 정신적인 스트레스를 주기 때문에 더욱 문제가 크다.

 

 

소리를 전기로 변환하는 소음 측정기

소음 측정기는 주로 공장, 철도, 건설 현장 등 다양한 소음원이 발생하는 곳에서 소음을 측정하고 관리하는 데 사용한다. 소음 측정기의 종류는 휴대용 소음 측정기와 고정식 소음 측정기로 나눌 수 있다.

‘휴대용 소음 측정기’는 손으로 들고 사용할 수 있는 소형 소음 측정기로 일정한 표준에 따라 소음을 측정한다.

 

소음 측정기는 마이크로폰, 프리앰프, 신호 처리기, 디스플레이로 구성 되어 있다.

 

마이크로폰은 소리의 진동을 전기 신호로 변환해 소음을 측정한다. 하지만 마이크로폰에서 생성 되는 전기 신호는 매우 낮은 레벨이기 때문에 주처리 장치에서 신호를 처리하기 전, 프리앰프로 증폭시켜 준다. 신호 처리는 소음 측정기가 준수해야 하는 IEC 61672-1 등 국제 표준에서 규정된 주파수와 음압의 변화에 대한 소음 측정기의 반응을 나타내는 시간 가중치를 신호에 적용하는 단계를 포함한다.

 

디스플레이는 데시벨 단위로 소음 레벨을 나타내고, 시간과 주파수 가중치가 조합된 디스크립터와 함께 표시된다. ‘고정식 소음 측정기’는 실내외에 설치해 사용할 수 있는 대형 소음 측정기다. 주로 건설 현장에서는 대형 소음 측정기를 설치하고 소음 측정 전광판을 사용한다. 측정된 수치가 테이터화 되어 디지털로 전광판에 표시되며, 메모리에 기록된다. 소음 측정기는 소음의 크기뿐만 아니라, 소음의 주파수, 방향, 지속 시간 등을 측정할 수 있고, 이러한 정보로 소음의 원인을 파악할 수 있다.

 

소음 측정을 할 때는 벽이나 바닥에 직접 대고 측정하면, 소음의 크기가 실제보다 크게 측정될 수 있어서 벽이나 바닥에서 1m 정도 떨어진 곳에 두고 측정해야 한다. 소음 측정기의 마이크로폰은 소리의 방향을 향하도록 해야 하며, 3분 이상 측정해 평균값을 구하는 게 더 정확하다.

 

 

 

스마트폰을 데시벨 측정기로 사용하는 방법

어플을 설치하면 데시벨 측정기로 사용할 수 있다.

데시벨을 측정하는 장비의 원리가 사람이 소리를 듣는 원리와 비슷하고, 스마트폰에 내장된 마이크를 통해 소리를 측정하고 데시벨로 변환할 수 있기 때문이다. 하지만 스마트폰의 성능에 따라 데시벨 측정에 차이가 발생할 수 있다.