[[공조설비]] 천장내에 설치한 팬에서의 소음문제

[skrwl]

1. 사례
어느 집에 화장실 배기팬을 2층 복도 하부의 천장속에 설치하였다. 건물의 성격상 소음에 충분히 주의하여 덕트경로에 방음대책을 행할 예정이었지만 팬의 저주파 음으로 인하여 특히 야간에 잠을 이룰 수 없다는 불만이 발생하였다.
지시소음계로 측정한 결과 팬의 직하부 복도에서 50~52dB(A), 옆방의 거실에서 40~42dB(A)로 나타났다.

2. 원인
1) 천장에 매달린 팬의 소음은 천장내에서 67~69dB(A)로 나타났다.
2) 천장에 매달린 볼트의 일부가 덕트에 연결되어 있어 팬의 진동이 천장에 전달되었다.
3) 팬 바로 아래에 있는 점검구나 근처의 조명기구에서도 소음이 전달되었다.
4) 복도와 거실의 RC조 간막이 벽의 덕트 관통부가 충분히 메워지지 않아 거실 천장내로 소음의 누출되었다.

3. 대책
이 팬은 화장실 계통으로 연속적으로 운전할 필요가 있다. 따라서 소음에 대한 허용치도 야간으로 결정하여 거실에서 35dB(A), 또는 복도에서 45dB(A) 이하를 목표로 대책을 행하였다. 이와 같은 대책으로서 우선 소음원을 막기위하여
1) 시로코 팬을 일단 제거하여 방음챔버에 넣어 설치한 결과 거의 목적치에 근접하였다. 방음챔버에 넣어 설치한 결과 거의 목적치에 근접하였다. 한층 만전을 기하기 위하여
2) 천장에 글라스울을 붙여 천장내의 흡음력을 향상시켰다.
3) 천장에 달린 볼트를 덕트에서 절연하여 저주파 성분을 감소시켰다.
4) 칸막이 벽의 덕트 관통부를 충분히 밀봉하였다.
이들 대책으로 거주자로부터의 불만은 없어졌다.

4. 해설
의장면에서 팬을 실 상부에 설치해서는 곤란하다는 건축설계자의 요구에 안이하게 타협하여 천장걸이형 팬을 설치하였기 때문에 소음문제가 발생하였지만 이같은 사례는 많이 볼 수 있다. 이들은 천장재의 차음성에 대해서 과대평가되는 경향이 있으므로 천장재의 차음성능에 대해 살펴보기로 한다.

일반적으로 천장내의 기기 음원이 있는 경우에는 천장재의 필요차음량(천장재의 투과손실)은 다음식으로 산정한다.

필요차음량>기외소음레벨-실내허용소음레벨

일반적인 천장재의 투과손실량으로서 각 참고서에 자료가 있으니 참조바란다.
그러나 실제의 투과손실 값은 조명기구, 취출구, 점검구 등의 개구부때문에 저하되므로 표시치의 60%를 설계자료로 이용하는 것이 타당할 것이다. 물론 앞에 기술한 클레임과 같이 천장에 달린 볼트에서 기기의 진동이 전달되는 경우에는 더욱 투과 손실은 저하하게 된다.
또한 천장에 글라스울 등을 부착하는 것은 차음 성능에는 기여하지는 않지만 흡음력을 높임으로써 천장내 소음레밸을 저하시키는 효과가 있다.

5. 힌트
기기의 발생소음에 대해서는 그 측정방법이 JIS에서 규정한 바와 같이 보통기기에서 1.5m 떨어진 거리에서의 청감보정회로 A특성치의 값이 카다록에 기입되고 있다.
또한 소형기기의 소음치는 소리가 울리지 않는 실(자유공간에 음원이 있는 경우에 해당함)에서 측정한 것으로 실제로 천장속이나 실에 설치한 경우의 소음치는 실의 소음효과를 고려할 경우 카다록의 값보다도 5~6dB 높아지게 되므로 충분히 주의해야 한다.
천장내에 기기를 설치할 경우 기외 소음이 60dB(A)를 초과하는 기기(카다록 표시치)는 원칙적으로 사용하지 않는 것이 바람직하다. 소음의 에너지량은 아주 작은 것이다. 그러나 아무리 작은 기기라도 그 설치방법과 장소를 간과하면 다분히 클레임의 대상이 되게된다.
또한 한번의 클레임으로서 나타나면 감각적인 문제가 되므로 완전하게 해결하는 데는 큰 비용을 요구하는 경우가 많다.
설계 당초부터 그 점에 충분히 유의하여 "아니땐 굴뚝에 연기나랴"라는 속담을 명심해야 할 것이다.