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KS 규격 모음
 
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공기 전달음 차단 성능 현장 측정 방법 KS F 2809
외벽 및 외벽 부재의 공기

                                         

 

한 국 산 업 표 준

KS F 2809:2011

 

 

공기 전달음 차단 성능 현장 측정 방법

 

Field measurements of airborne sound insulation of buildings

1. 적용 범위  
이 규격은 건물의 두 실 사이의 벽, 바닥, 문 등의 공기 전달음 차단 성능을 확산 음장의 조건에서 측정하는 방법에 대해서 규정한다.

비고  1  건물 부재의 공기 전달음 차단 성능 실험실 측정 방법은 KS F 2808에 규정되어 있다.

비고  2  외벽 부재 및 외벽의 공기 전달음 차단 성능 현장 측정 방법은 KS F 2235에 규정되어 있다.

2  인용 규격  
다음의 인용표준은 이 표준의 적용을 위해 필수적이다. 발행 연도가 표기된 인용표준은 인용된 판만을 적용한다. 발효 연도가 표기되지 않은 인용표준은 최신판(모든 추록을 포함)을 적용한다.

   KS C 1502,   보통 소음계

   KS C 1505,   적분 평균 소음계

   KS C IEC 60942,   전기음향-음향 교정기

   KS F 2235,   외벽 및 외벽 부재의 공기 전달음 차단 성능 현장 측정 방법

   KS F 2808,   건물 부재의 공기 전달음 차단 성능 실험실 측정 방법

   KS F 2861,   건물 및 건물 부재의 차음 성능 측정 방법-데이터 정밀도의 결정, 검증 및 그 적용

  KS Q 5002,   데이터의 통계적 해석 방법-제1부 : 데이터의 통계적 기술

   ISO 1683    Acoustics-Preferred reference quantitiesfor acoustic  for acoustic levels  

   ISO 3382   Acoustics-Measurement of the reverberation time of rooms with reference to other acoustical parameters

  IEC 61260,  Electroacoustics-Octave-band and fractional octave-band filters

3  요어와 정의   
이 표준의 목적을 위하여 다음의 용어와 정의를 적용한다.

3.1
실내 평균 음압 레벨(average sound pressure level in a room)L

대상이 되는 실내에서 공간적 및 시간적인 평균 제곱 음압을 기준 음압의 제곱으로 나눈 값의 상용 대수를 10배한 값. 단위는 데시벨(dB). 공간적인 평균은 음원 근방의 직접음 영역, 벽 등의 실 경계의 근접 음장을 제외한 공간 전체에서 실시한다.

3.2
실간 음압 레벨차(level difference)D
 
음원실 내, 수음실 내의 각각 측정된 실내 평균 음압 레벨의 차이로 다음 식으로 나타낸다. 단위는 데시벨(dB).

D= L1-L2----------------------------------------------(1)

                                                       여기에서 L1 : 음원실 내 평균 음압 레벨(dB)

                                                                     L2 : 수음실 내 평균 음압 레벨(dB)

3.3  
규준화 음압 레벨차(normalized level difference)D
n  
실간 음압 레벨차의 값에서 수음실의 등가 흡음력(A)과 규준화를 위한 등가 흡음력(A0)과의 비의 상용 대수를 10배한 값을 뺀 값으로 다음 식으로 구한다. 단위는 데시벨(dB).

         여기에서 A0= 10㎡로 한다.

3.4
표준화 음압 레벨차(standardized evel difference)D
nT  
실간 음압 레벨차에 수음실의 잔향 시간(T)과 기준 잔향 시간(T0)과의 비의 상용 대수를 10배한 값을 더한 값으로 다음식을 구한다. 단위는 데시벨(dB).

여기에서 주택의 거실에 대해서는 T0=0.5초로 한다.

비고  1 일반적인 주택 거실에서 잔향 시간이 실용적, 주파수에 상관없이 0.5초에 가깝기 때문에, 잔향 시간에 관한 표준화에 있어서 기준 잔향 시간을 0.5초로 한다.

비고  2 기준 잔향 시간을 0.5초로서 표준화한 것은, 다음 식에서와 같은 값을 기준의 등가 흡음력(㎡)으로서 규준화한 것과 같은 값이다.

A0=0.32V

 여기에서, V는 실용적 (㎥)이다.

3.5
겉보기 음향 감쇠 계수(apparent sound reduction index)R
'
측정 대상 벽 또는 바닥을 투과하는 음향파워(W2) 이외에 측로 전달 또는 그 외의 영향에 의한 투관 음향 파워(W3)의 영향을 무시할 수 없는 경우, 투과 음향 파워 전체(W2+W3)에 대한 측정 대상의 벽 또는 바닥에 입사하는 음양 파워(W1)와의 비의 상용 대수를 10배한 값으로 다음 식으로 구한다. 단위는 데시벨(dB).

  일반적으로 수음실에 투과하는 음향 파워는, 측정 대상의 벽 또는 바닥을 직접 투과하는 파워만이 아닌, 측로 전달에 의한 파워 등이 포함된다. 이와 같은 경우에도 음원실, 수음실 모두 확산 음장이라고 가정해서, 다음 식에 의해 겉보기 음향 감쇠 계수를 산출한다.

                                                        여기에서 D : 실간 음압 레벨차(dB)

                                                                      S : 측정 대상의 벽 또는 바닥 면적(㎡)

                                                                      A : 수음실의 등가 흡음력(㎡)

 문을 대상으로 하는 경우, S는 문(틀을 포함)을 설치한 개구부의 면적으로 한다. 그 경우 문 이외의 주변부의 벽을 통한 음의 투과가 무시할 수 있을 정도로 작다는 것을 확인해 둘 필요가 있다.  

   평면적 또는 단면적으로 두 실이 엇갈린 배치로 되어 있는 경우에 S는 양 실에 공통의 벽 또는 바닥 면적으로 한다.  공통 부분의 면적이 10㎡ 미만인 경우에는 시험 보고서에 그 내용을 기술한다. 이와 같은 경우 V/7.5의 값을 S로 한다.다만 V는 수음실의 용적(㎥)으로 수음실은 반드시 용적이 작은 쪽의 실로 한다.

 비고  1 현장 측정 결과와 실험실 측정 결과의 비교는 공통 부분의 면적 S10㎡에 가까운 경우에만 실시하여야 한다.

 비고   2 겉보기 음향 감쇠 계수를 구하는 경우, 실제 음의 투과 조건에 의하지 않고, 두 실의 공통 의 벽 또는 바닥에 입사하는 음향 파워에 의해서 수음실에 투과하는 음향 파워가 결정된다고 가  정하고 있다.

  음원실, 수음실의 양쪽에 확산 음장의 가정이 성립하는 경우에는, 겉보기 음향 감쇠 계수는 측정 방향과는 무관하다.

4. 측정 장치  
측정에는 6.에 적합한 것을 이용한다.

    음압 레벨의 측정에는 KS C 1502에 규정하는 보통 소음계 또는 KS C 1505에 규정하는 정밀형 소음계를  사용한다. 측정에 앞서,KS C 1509에 규정하는 음향 교정기를 이용해서 마이크로폰을 포함한 측정 장치  전체의 감도를 교정한다. 평면 진행파 음장에서 측정용으로 교정되어 있는 소음계를 사용하는 경우에는 확산 음장 보정을 할 필요가 있다.

  주파수 분석에는, KS A 5113에 규정하는 옥타브 또는 1/3옥타브 밴드 필터를 이용한다.

 비고  1  KS C 1502 또는 KS C 1505KS A 5113의 규정에 적합한 리얼 타임형(실시간 형) 주파수 분석기를 사용해도 좋다.

 비고    잔향 시간의 측정에 사용하는 장치는 ISO 3382의 규정에 따른다.

 비고    음원 장치의 조건은 6.2부속서 A에 따른다.

5. 측정 조건  
같은 모양, 치수를 지닌 음원실 및 수음실에서 가구, 집기 등이 완전히 설치되지 않는 상태에서 측정을 하는 경우에는, 각각의 실에 확산판(가구와 판상형 재료 등)을 설치하는 것이 바람직하다. 확산판으로 1㎡ 이상의 면적을 지닌 것을 3∼4개 이용하면 좋다.

6. 측정 방법

6.1 일반 사항  
측정은 옥타브  또는 1/3옥타브 밴드별로 측정한다. 이 가운데 어떤 것으로 할 것인가는 측정 목적에 따라 사전에 결정한다.

6.2 음원실에서 음의 발생   
음원실 내에서 발생하는 음의 일정하고, 측정 대상 주파수 범위 전체에 걸쳐 연속적인 스펙트럼을 지닌 것으로 한다. 음원측에 필터를 이용하는 경우에는 옥타브 밴드 측정 또는 1/3옥타브 밴드 측정별로 해당 밴드 필터를 사용한다. 백색 소음(white noise) 등의 광대역 소음을 이용하는 경우에는 수음실 내의 고음역에서 충분하 S/N비(신호 대 잡음비)가 확보되도록 스펙트럼을 조정하는 방법을 취해도 좋다. 어떤 경우에도 음원실에서의 음압 스펙트럼 특성으로 인접 주파수 대역과의 레벨차가 6dB 이상되어서는 안 된다.

  음원의 음향 파워는 모든 주파수 대역에서 수음실 내의 음압 레벨이 배경 소음 레벨보다 10dB 이상이 되도록 설정한다. 이 조건을 실현시킬 수 없는 경우에는 6.6에서 규정하는 보정을 실시한다.

  음원은 부속서 11.3의 규정 방법에 따라 방사 특성이 균일하고, 전지향성(全指向性)이 되도록 한다.복수의 스피커 유닛으로 구성된 음원을 사용하는 경우에는 같은 유형의 것을 사용하고, 각각에 동종의 무상관(無相關) 신호를 입력하고, 동일 레벨로 구동시킨다. 음원실과 수음실의 용적이 다른 경우, 표준화 음압 레벨차를 구하기 위해서는 용적이 큰 실을 음원실로 하는 것이 바람직하다. 겉보기 음향 감쇠 계수를 구하는 경우에는 용적이 큰 쪽의 실을 음원실로 하고, 음원 위치를 적어도 2개 이상으로 하여 측정하거나 역으로 음원실과 수음실을 바꾸어서 1개 또는 그 이상의 음원 위치에서 반복 측정한다.

   음원 스피커는 음장이 가능한 한 확산성이 되도록 하여 음의 투과에 큰 영향을 미치는 측정 대상의 부위 및 측로 전달의 원인이 되는 곳에 강한 직접음이 입사되지 않는 장소에 설치한다. 음원실 및 수음실의 음장은 음원의 유형 및 위치에 크게 의존한다. 따라서 음원 스피커 특성의 측정 및 위치는 부속서 1의 규정에 따른다.

6.3 실내 평균 음압 레벨의 측정   
다음에 제시하는 방법에 따라 음원실 및 수음실 내의 실내 평균 음압레벨을 측정한다.

6.3.1 고정 마이크로폰 법   
음원실 및 수음실에서의 측정점은 실 경계면이나 확산판 등으로부터 0.5m 이상 떨어지고, 서로 0.7m 이상 떨어진 5점 이상의 측정점을 공간적으로 균등히 분포시킨다. 그리고 음원실의 경우에는 음원으로부터 1.0m 이상 떨어지도록 측정점을 선정한다.

6.3.2 이동 마이트로폰 법   
음원실 및 수음실에서 0.7m 이상의 회전 반지름을 지닌 마이크로폰 이동 장치를 이용하여 측정한다. 이 경우, 실 경계면이나 확산판으로부터 0.5m 이상 떨어지고, 또한 음원실의 경우에는 음원으로부터 1m 이상 떨어진 공간 내에 마이크로폰을 연속적으로 회전시킨다. 이 회전면은 바닥면에 대해서 경사를 이루고, 각 벽면에 대해서 10°이상의 각도를 이루도록 한다. 회전 주기는 15초 이상으로 한다.

6.3.3 평균화 시간

a) 고정 마이크로폰 법에 의한 경우  각 마이크로폰 설치 위치에서 음압 레벨의 평균화 시간은 옥타브      밴드 측정인 경우에는 중심 주파수 250Hz 이하의 주파수 대역에서는 3초 이상, 500Hz 이상의 주파수 대역에서는 2초 이상, 1/3옥타브 밴드 측정인 경우에는 중심 주파수가 400Hz 이하의 주파수      대역에서는 6초 이상, 500Hz 이상의 주파수 대역에서는 4초 이상으로 하여, 그 시간 동안의 등가 음압 레벨을 측정한다.

   비 고  등가 음압 레벨이란 각 주파수 대역별 음압 레벨의 평균화 시간에 걸친 에너지 평균값으로 소음계의 적분 평균 기능을 이용함으로써 자동적으로 측정할 수 있다. 적분 평균 기능이 없는 소음계를 이용하는 경우에는 지시값의 평균을 읽는다.

b) 이동 마이크로폰 법에 의한 경우  평균화 시간은 마이크로폰 이동 장치의 주기 이상이면서 30초 이상으로 하고, 회전 주기의 정수배로 한다.

    비 고  이 방법에 따른 경우, 반드시 적분 평균 기능을 갖춘 소음계를 이용해서 평균화 시간에서의 등 가 음압 레벨을 측정한다.

6.4 측정 주파수 범위   실내 평균 음압 레벨의 측정은 다음의 중심 주파수의 주파수 대역에 대해서 측정한다.

      옥타브 밴드 측정(Hz) : 125,250,500,10002000

      1/3옥타브 밴드 측정(Hz) : 100,125,160,200,250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600,2000,2500 3150  

 비고 1  옥타브 밴드 측정인 경우에는 중심 주파수 4000Hz 대역, 1/3옥타브 밴드 측정인 경우에는 중심 주파수 4000Hz5000Hz 대역에 대해서도 측정해 두는 것이 바람직하다.

 비고  저주파수 대역의 측정이 필요한 경우에는, 옥타브 밴드 측정인 경우 중심 주파수 63Hz의 대역, 1/3옥타브 밴드 측정인 경우에는 중심 주파수 50Hz, 63Hz, 80Hz 대역에 대해서 측정을 추가한다. 저주파수 대역을 측정하는 경우에는 부속서 4에 규정된 주의 사항을 참고한다.

6.5 잔향 시간의 측정 및 등가 흡음력의 산출

6.5.1 잔향 시간의 측정

a) 수음실 내의 1점에 음원 스피커를 설치하고, 실내에 균등히 분포하는 3점 이상의 측정점을 설정한다.
    모든 측정점은 음원 스피커, 벽 등의 실의 경계면에서 1.0m 이상 떨어져야 한다.

b) ISO 3382에 규정하는 음원 단속법(interrupted noise method) 또는 임펄스 응답 적분법(integrated impulse response method)에 의해서, 옥타브 밴드 또는 1/3옥타브 밴드별로 잔향감쇠 곡선을 구한다. 측정 주파수 대역별 측정 횟수는 음원 단속법에 의한 경우 각 측정점에서 3회 이상으로 한다.

c) 측정된 잔향 감쇠 곡선의 기울기로부터 잔향 시간을 읽고 취한다. 이때, 잔향 감쇠 곡선의 초기 레벨에 대해서 -5dB로부터 적어도 -25dB까지의 감쇠에 최소 자승법에 의한 회귀 곡선 등의 방법을 적용 해서 잔향 시간을 구한다.

    비 고  잔향 시간(s)은 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 따라 반올림해 소수점 첫째 자리까지 표시한다.

6.5.2 등가 흡음력의 산출  
수음실의 등가 흡음력은 잔향 시간 측정 결과의 평균값을 이용하여 다음 식에 의해서 산출한다.

                                                여기에서 A : 등가 흡음력(㎡)

                                                              V : 수음실의 용적(㎥)

                                                              T : 수음실의 잔향 시간(s)

    비 고  등가 흡음력은 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 따라 반올림해 소수점 첫째 자리까지 표시한다.

6.6 배경 소음 영향의 보정   
수음실에서의 측정 결과에 대해 실 외부로부터 소음, 수음 시스템에 있어서 전기적 소음, 음원실과 수음실 사이의 전기적인 혼선 등이 영향을 주지 않는다는 것을 확인하기 위해 반드시 배경 소음 레벨을 측정한다.

  배경 소음 레벨은 측정 신호에 배경 소음이 더해진 레벨보다 적어도 6dB 이상(10dB 이상이 바람직) 낮도록 한다. 이 차이가 6dB 이상인 경우에는 배경 소음의 영향을 제거한 음압 레벨을 다음 식의 의해서 구한다. 그 차이가 6dB 보다 작은 경우에는 보정 계산을 하지 않고, 음압 레벨의 측정 결과는 참고값으로서 기록한다.

                                                          여기에서  L : 보정된 음압 레벨(dB)

                                                                     Lsb : 배경 소음이 영향을  포함한 음압 레벨의 측정값(dB)

                                                                       Lb : 배경 소음의 음압 레벨(dB)

    비 고  배경 소음의 영향에 대한 보정은 다음 식으로 구해도 좋다

      L = Lsb-Lc ---------------------------------------(8)

        여기에서 Lc는 배경 소음 보정값으로 표 1에 의한 값이다.

 표 1 - 배경 소음 보정값 Lc

단위 : dB

    비 고  일례로 Lsb - Lb가 6.5이면, 좌단 세로축 6.0, 상단 가로축 0.5의 행과 열이 교차하는 1.1을 보정값 Lc로 읽는다.

6.7 실간 음압 레벨차의 산출

6.7.1 고정 마이크로폰 법에 의한 경우  
음원의 설치 위치별로 음원실, 수음실 각각에 대해서 측정 주파수 대역별 모든 측정점에서 측정된 음압 레벨의 에너지 평균값(L)을 다음 식에 의해서 계산한다.

                                                          여기에서 Li : i번째 고정 측정점에서의 음압 레벨의 측정값(dB)

                                                                        n : 고정 측정점의 수

    상기의 방법으로 구한 음원실 및 수음실에 대한 실내 평균 음압 레벨 L1 및 L2를 구하여 실간 음압 레벨차(D)로 한다[식(1) 참조]. 음원을 2곳 이상으로 이동하여 측정한 경우에는 음원 위치별로 계산하고, 그 결과의 산술 평균값을 실간 음압 레벨차로 한다.

6.7.2 이동 마이크로폰 법에 의한 경우  
마이크로폰을 이동함으로써 측정된 음원실 및 수음실에서의 실내 평균 음압 레벨 L1 및 L2를 구해, 실간 음압 레벨차(D)로 한다[식(1) 참조]. 음원을 2곳 이상 이동해서 측정 하는 경우에는 음원 위치별로 계산하고, 그 결과의 산술 평균값을 실간 음압 레벨차로 한다.

       비 고  실간 음압 레벨차는 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 의해서 반올림하여 소수점 이하 첫째 자리까지 표시한다.

6.8 규준화 음압 레벨차의 산출   
6.5.2
에 의해서 구한 수음실의 등가 흡음력(A)과 6.7에 의해서 구한 실간 음압 레벨차(D)로부터 식(2)에 의해서 규준화 음압 레벨차(Dn)을 계산한다.

     비 고  규준화 음압 레벨차는 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 따라 반올림하여 소수점 이하 첫째 자리까지 표시한다.

6.9 표준화 음압 레벨차의 산출
잔향 시간의 측정 결과(T)와 6.7에 의해서 구한 실간 음압 레벨차(D)로부터 식(3)에 의해서 표준화 음압 레벨차(D
nT)를 계산한다.

     비 고  표준화 음압 레벨차는 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 따라 반올림하여 소수점 이하 첫째 자리가지 표시한다.

6.10 겉보기 음향 감쇠 계수의 산출   
6.5.2
에 의해서 구한 수음실의 등가 흡음력(A)과 6.7에 의해서 구한 실간 음압 레벨차(D)로부터 식(5)에 의해서 겉보기 음향 감쇠 계수(R')를 계산한다.

     비 고  겉보기 음향 감쇠 계수는 소수점 이하 둘째 자리를 KS Q 5002에 따라 반올림하여 소수점 이하 첫째 자리까지 표시한다.

7. 측정 정밀도  
측정 방법은 KS F 2861의 규정에 적합하도록 충분한 반복성을 지녀야 한다. 측정의 순서와 측정 장치를 변경한 경우에는 KS F 2861에 따라서 측정 정밀도를 확인할 필요가 있다.

8. 측정 결과의 표시  
실간 음압 레벨차 D, 규준화 음압 레벨차 Dn, 표준화 음압 레벨차 D
nT, 겉보기 음향 감쇠 계수값 R'의 측정 결과는 그림 및 표로 나타낸다. 그림의 눈금은 옥타브 폭이 15mm(1/3옥타브의 폭은5mm),10dB20mm가 되도록 한다.주파수별 측정 결과를 점으로 표시하고 차례로 직선으로 연결한다.

   비 고   1/3옥타브 밴드 측정에 의한 결과로부터 옥타브 밴드의 값으로 계산하는 경우에는 다음의 각 식에 의한다.

                                   

                                   

                                   

                                   

          여기에서 첨자 1/1,1/3은 각각 옥타브 밴드,1/3옥타브 밴드를 나타낸다.

   R'의 측정에서 1조건의 음원실-수음실의 관계 또는 그 방향을 역전시켜 측정을 반복하는 경우에는, 각 주파수 대역에서 모든 측정 결과의 산술 평균값을 구한다.

9. 시험 보고서  
시험 결과의 보고서에는 측정 결과 및 다음 사항을 기재한다.

a) 시험 표준(KS F 2809)

b) 시험 기관명

c) 시험 의뢰자의 명칭 및 주소

d) 시험 실시 연월일

e) 건물의 구조(평면도, 단면도, 실내 마감 등) 및 측정 조건(음원실-수음실의 관계, 음원의 위치 및 방향, 측정점의 배치 등)의 설명

f) 음원실 및 수음실의 용적

g) 실간 음압 레벨차 D, 규준화 음압 레벨차 Dn, 표준화 음압 레벨차 DnT, 겉보기 음향 감쇠 계수값 R'의  측정 결과 가운데 필요로 한 것.

h) R'를 구한 경우에는 계산에 이용한 면적(S)

I) 측정 방법 및 장치의 설명

j) 측정 결과가 배경 소음(전기적 소음 포함)의 영향을 받고 있는 경우에는 D, D'n, D'nT 또는 R'≥ㆍㆍㆍdB과 같이 측정 한계를 나타낸다.

k) 부속서 3에 따라 측로 전달음 측정을 한 경우에는 R'와 같은 표시 방법으로 그 결과를 표시한다. 어떤 경로의 투과 파워가 측로 전달음 측정에 포함되어 있는가를 가능한 한 명확히 기술한다.

l) 기타 참고 사항(개구부의 조건, 측정시에 누설음이 있는 경우에는 그 위치, 실내의 조도 상황 등)

 

부속서 A
(규정)
음원의 사양 및 설치 방법

A.1 음원 스피커의 방사 특성 측정 및 마이크로폰 위치를 고려한 설치 방법

A.1.1 일반 사항  
이 부속서는 마이크로폰으로 음압 분포를 측정하는 음원실 내의 음장을 가능한 한 확산성으로 하기 위한 방법에 대해서 설명한다. 음원실 내의 음압 측정점을 음원으로부터 직접음의 영향을 받지 않는 범위 외로 설정되도록 하고, 또한 음의 투과에 크게 기여하는 벽ㆍ바닥ㆍ천장 등의 면에 음원으로부터 직접음이 직접 도달되지 않도록 하기 위해서는 음원 스피커의 지향 특성 및 그 설치 위치에 대해서 충분히 고려할 필요가 있다.

  음원 스피커의 방사 지향 특성에 관한 조건은 음원실의 치수에 따라 다르다. 이 부속서의 1.3에 규정하는 균일한 전지향성(全指向性) 방사 특성의 조건을 만족하는 음원을 이용한다면 본체의 6.3에 규정하는 마이크로폰 간격에 관한 조건을 만족할 수 있다.

A.1.2 음압 측정점을 고려한 음원 스피커의 설치 위치  
음원으로부터 직접음의 영향을 받지 않는 영역 밖으로 음압 측정점을 설정할 필요가 있다. 즉, 음원으로부터 멀어짐으로써 음압 레벨이 크게 감쇠하는 영역(직접음 영역) 밖으로 마이크로폰을 설치해야만 한다.

   이동 마이크로폰 법에 의한 경우, 음원 근방을 마이크로폰이 통과할 때 측정된 음압 레벨이 증가되는 곳이 있으면 안 된다.

A.1.3 음원 스피커의 방사 지향 특성의 측정 방법  
음원 스피커가 실내 어느 위치에서 사용되더라도 복수의 스피커 유닛을 하나의 폐쇄형 상자에 부착하고, 모든 스피커 유닛은 같은 형태로 구동시킨다.

  다면체(정12면체가 바람직함)의 각 면에 스피커를 설치함으로써 전지향성의 방사 지향성을 근사적으로 실현할 수 있다. 또한 반구상의 다면체 음원 스피커를 바닥면에 설치함으로써 바닥 위의 반공간에 있어서 전지향성의 방사 특성을 얻을 수 있다.

  음원 스피커의 지향 특성을 측정하는 방법으로서는 자유 음장 내에 음원을 설치, 이것으로부터 1.5m 떨어진 원주상의 음압 레벨을 측정한다. 이 경우 음원 신호로서는 광대역 잡음을 이용하고, 음압 측정은 1/3옥타브 밴드별로 측정한다. 지향 특성을 나타내는 지수(DIi)로는 원주상의 음압 레벨의 360°에 대한 에너지평균값(L360)과 30°일때의 에너지 평균값(L30,i)과의 차이를 구한다.

  즉

DIi=L360-L30,i

  100∼630Hz의 주파수 범위에서 DIi의 값이 ±2dB 이내라면, 음원은 전지향성의 방사 특성을 지닌 것으로 보아도 좋다. 630∼1000Hz의 범위에서는 이 혀용 한계를 ±2∼±8dB까지 직선적으로 증가시켜 판단한다. 1000∼5000Hz에서는 허용 한계를 ±8dB로 한다.

  가장 엄한 조건에 대해서도 조사할 필요가 있기 때문에 하나 이상의 단면에 대해서 위의 방법대로 측정을 실시한다. 다만, 다면체의 음원에 대해서 측정 단면은 한 면으로 충분하다.

 A.2  음원 위치의 선정을 위한 지침  
최적의 음원 위치는, 마이크로폰 배치(이동 마이크로폰 법에 의한 경우는 그 경로) 조건뿐만 아니라, 음원의 방사 지향 특성에 따라서도 달라진다.

   음원 위치를 복수로 하는 경우에 개개의 위치 간격은 0.7m 이상으로 한다. 그 가운데 적어도 2곳의 간격은 1.4m 이상으로 한다.

  음원의 설치 위치는 음원의 중심과 실의 경계면과의 거리가 0.5m 이상이 되도록 하다. 이 경우, 실 경계면의 미세한 요철은 무시해도 좋다.

  실의 경계면과 평행한 면내에 2개 이상의 음원 위치를 배치하면 안 된다.

   특히 용적이 작은 실에서는 음원실 모서리에 음원을 설치하면 좋다. 음원 위치의 선정에 대해서는 측로 전달이 발생하지 않도록 하거나 음원실 내에 공간적인 레벨의 변동이 크지 않도록 충분히 주의할 필요가 있다.

  

부속서 B
(규정)
특정 장소간 음압 레벨차의 측정 방법

B.1 적용 범위
이 부속서는 이 규격의 본체에서 규정하고 있지 않은 건물의 벽, 바닥, 천장, 문 등을 통한 특정 장소간의 공기 전달음 차단 성능을 측정하는 방법에 대해서 규정한다.

B.2 인용 규격  
본체 2.와 같다.

B.3 정 의  
이 부속서에서 이용하고 있는 주요 용어의 정의는 본체 3.에 의한 것 외에는 다음에 따른다.

3.1 특정 위치 음압 레벨  
음원측 또는 수음측 공간의 특정 위치에 있어서 음압 레벨. 단위는 데시벨(dB).

B.3.2 특정 영역 평균 음압 레벨
음원측 또는 수음측 공간의 특정 영역에 있어서 음압 레벨의 공간 평균값. 단위는 데시벨(dB).

B.3.3 특정 장소간 음압 레벨차 Dp  
음원측의 특정 위치 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 실내 평균 음압 레벨과 수음측의 특정 위치 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 실내 평균 음압 레벨과의 차로서 다음 식으로 주어진다. 단위는 데시벨(dB).

                   Dp=L1-L2-------------------------------------------(1)

       여기에서 L1 : 음원측의 특정 위치 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 실내 평균 음압 레벨(dB)

                    L2 : 수음측의 특정 위치 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 실내 평균 음압 레벨(dB)

     비 고  음원실의 실내 음압 레벨과 수음실의 실내 평균 음압 레벨의 차(실간 평균 음압 레벨차)에 대해서는 본체에 따르는 것으로 하고 이 부속서에서는 대상으로 하지 않는다.

B.4 측정 장치   본체 4.와 같다.

B.5 측정 조건  측정 대상실은 통상의 사용 상태로 한다. 문, 셔터 등의 개폐 부위를 대상으로 하는 경우에는 측정 전에 5회 이상 걔폐한다.

B.6 측정 방법

B.6.1 일반 사항  
측정은 옥타브 밴드 또는 1/3옥타브 밴드별로 행한다. 이 가운데 어느 것으로 할 것인가는 측정의 목적에 따라서 사전에 결정한다. 성능은 단일 수치 평가량으로 표시할 때는 어느 것에 따랐는지를 명기한다.

B.6.2 음원실 또는 음원측 공간에 있어서 음의 발생  
음원실 또는 음원측 공간에서 발생하는 음은 통상 측정 대상 주파수 범위의 전체에 걸쳐 연속적인 스펙트럼을 지닌 것으로 한다. 음원측에 필터를 이용하는 경우에는 옥타브 밴드 측정 또는 1/3옥타브 밴드 측정별로 옥타브 밴드 또는 1/3옥타브 밴드 필터를 사용한다. 백색 소음 등의 광대역 소음를 이용하는 경우에는 수음측 공간의 고음역에서 충분한 S/N비(신호 대잡음비)가 확보되도록 스펙트럼을 조정하는 방법을 취해도 좋다. 어떠한 경우에도 음원실에서의 음압 스펙트럼 특성으로서 인접한 주파수 대역의 레벨차가 6dB 이상되어서는 안 된다.

  음원의 음향 파워는 모든 주파수 대역에서 수음실측 공간의 음압 레벨보다도 10dB 이상 커지도록 설정 한다. 이 조건이 실현될 수 없는 경우에는 본체 6.6에서 표시한 보정을 한다.

   복수의 스피커로부터 나오는 음원을 이용하는 경우에는 모든 스피커를 같은 위상으로 구동시키거나 부속서 A에 표시한 방법에 의해서 방사 특성이 균일하게 전지향성(全指向性)이 되도록 한다. 복수의 음원을이용하는 경우에는 같은 유형을 사용하며, 각각에 동종 무상관(無相關) 신호를 입력하고, 동일 레벨로 구동시킨다.

  음원 스피커는 측정 대상으로 하는 음장이 가능한 한 확산성이 되도록 하고, 음의 투과에 큰 영향을 주는 측정 대상의 부위 및 측로 전달 원인이 되는 곳에 직접음이 입사하지 않는 장소에 설치한다. 음원 스피커 특성의 측정 및 설치는 부속서 1의 규정에 따라서 실시한다.

B.6.3 실내 평균 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 및 특정 위치 음압 레벨의 측정  
측정의 목적에 따라서 음원측 및 수음측 공간에 있어서 실내 평균 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 특정 위치 음압 레벨을 측정한다.

B.6.4 마이크로폰 설치 방법  
음원실 또는 수음실 내에서 실내 평균 음압 레벨을 측정하는 경우에는 본체 6.3에 따른다.

   음원측 공간 또는 수음측 공간에서 특정 영역 평균 음압 레벨을 측정하는 경우에는 대상이 되는 영역내에 그 크기에 따라서 복수의 고정 측정점이 분포하도록 설정한다. 대상으로 하는 영역이 3차원적으로 어느 정도의 넓이를 지닌 경우에는 이동 마이크로폰 법을 사용해도 관계없다(본체 6.3.2 참조).

  문 등의 개구부 부재의 공기 전달음 차단 성능을 조사하는 경우에는 음원측 및 수음측에 있어서 대상이 되는 부재로부터 1.0m 떨어진 면 위에 3∼5점의 고정 측정점을 설정한다. 자동 또는 수동에 의한 2차원적인 이동 마이크로폰 법에 따라 대상이 되는 면 위에 마이크로폰을 이동하는 방법을 이용해도 관계없다.

B.6.5 평균화
간  본체 6.3.3에 의한다.

B.6.6 측정 주파수 범위  
본체 6.4에 의한다.

B.6.7 특정 장소간 음압 레벨차의 산출

B.6.7.1 고정 마이크로폰 법에 의한 경우  
음원측 공간, 수음측 공간 각각에 대해서, 측정 주파수 대역별로 모든 측정점에서 측정된 음압 레벨의 에너지 평균값(L)을 다음 식에 의해서 계산한다.

                                               여기에서  Li : i번째 고정 측정점에서의 음압 레벨 측정값(dB)

                                                              n : 고정 측정점의 수

 계산된 음원측 공간, 수음측 공간의 실내 평균 음압 레벨, 특정 영역 평균 음압 레벨 또는 특정 위치 음압 레벨차를 구해 특정 장소간 음압 레벨차(Dp)로 한다[식(B.1) 참조].

B.6.7.2 이동 마이크로폰 법에 의한 경우  음원측 공간 또는 수음측 공간에 마이크로폰을 이동시켜서 측정된 특정 영역 평균 음압 레벨을 이용해서 특정 장소간 음압 레벨차(Dp)를 구한다[식(1)참조].

      비 고  특정 장소간 음압 레벨차는 소수점 이하 둘째 자리를 KS A 0021에 의해서 반올림하여 소수점 첫째 자리까지 표시한다.

B.7 측정 결과의 표시  
특정 장소간 음압 레벨차 Dp의 측정 결과는 그림 및 표로 나타낸다. 그림의 눈금은 옥타브 폭이 15mm(1/3옥타브의 폭은 5mm),10dB20mm가 되도록 한다.

  1/3옥타브 밴드 측정에 의한 결과로부터 옥타브 밴드값을 계산하는 경우에는 다음 식에 의한다.

           여기에서, 첨자 1/1,1/3은 각각 옥타브 밴드,1/3 옥타브 밴드를 나타낸다.

B.8 시험 보고서  
시험 결과의 보고서에는 측정 결과와 더불어 다음 사항을 기재한다.

a) 측정은 이 부속서에 따랐다는 것.

b) 측정 기관명

c) 측정 의뢰자의 명칭 및 주소

d) 측정 실시 연월일

e) 건물의 구조(평면도, 단면도, 실내 마감 등) 및 측정 조건(음원실 또는 수음실 공간-수음실 또는 수음측 공간의 관계, 음원의 위치 및 방향, 측정점 배치 등)의 설명

f) 음원실 및 수음실의 용적

g) 특정 장소간 음압 레벨차 Dp의 측정 결과

   비 고  다음과 같이, 특정 장소간 음압 레벨차의 측정 결과는 반드시 음원측, 수음측의 순서로 측정을 한 실, 실내의 특정 영역 또는 특정 장소를 명기하고 음의 전달 방향을 화살표로 표시한다.

   보 기 1 회의실 → 사무실 내의 책상 A 근방

   보 기 2 기계실 내의 격벽 근방 → 감시실 제어 책상 근방

   보 기 3 회의장 A의 가동 칸막이 벽 근방(거리 1.0m)→연회장 B의 가동 칸막이 벽 근방(거리 1.0m)

   보 기 4 호텔 객실의 복도측 문 근방 → 객실 내 문 근방

h) 측정 방법 및 장치의 설명

i) 측정 결과가 배경 소음(전기적 소음 포함)의 영향을 받는 경우에는, Dp≥ㆍㆍㆍdB과 같이 측정 한계를 표시한다.

j) 기타의 참고 사항(개구부의 조건, 측정시에 누설음을 인지한 경우에는 그 위치, 실내의 가구 배치 상황    등)

 

부속서 C
(참고)
측로 전달음의 측정

 음원실로부터 수음실에 투과하는 음향 파워는 다음과 같은 경로의 측로 전달음이 합성된 것으로 생각할 수 있다.

     WDd : 측정 대상 벽에 입사되고, 이것으로부터 직접 방사되는 파워

     WDf : 측정 대상 벽에 입사되고, 측로 전달 경로가 되는 구조를 거쳐서 방사되는 파워

     WFd : 측로 전달 경로가 되는 구조에 입사되고, 측정 대상 벽으로부터 방사되는 파워

      WFf : 측로 전달 경로가 되는 구조에 입사되고, 이것으로부터 방사되는 파워

    Wleak : 틈새와 공조 덕트 등을 통해서 공기 전달음으로서 투과되는 파워

 측로 전달음을 측정할 필요가 있는 경우, 다음 방법 중 하나로 한다.

a) 칸막이 벽 부재의 양면에 두께 13mm의 석고 보드 등의 판재를 덧붙인다. 이 경우 재료의 프레임에는 측정 대상의 칸막이 벽으로부터 진동을 차단하고, 판과 공기층으로 구성되는 계통의 공진 주파수는  대상으로 하는 측정 주파수 범위보다 충분히 낮게 해야 한다. 또한 공기층에는 흡음 재료를 삽입한다. 이에 의하여 WDd, WDf, 및 WFd를 작게 할 수 있으며, 이 상태에서 측정되는 겉보기 음향 감쇠 계수는 Wleak가 매우 작다고 가정하면 WFf 에 따라서 결정된다. 측로 전달 경로가 되는 이러한 면을 같은 방법으로 판재를 덧붙여 주요한 측로 전달 경로를 발견할 수 있다.

b) 측정 대상 격벽의 표면 및 수음실 내에서 측로 전달음이 발생하고 있는 면의 평균 진동 속도를 측정한다. 측정 대상 격벽 표면의 평균 진동 속도 레벨은 다음 식으로 계산한다.

                        여기에서 v1, v2,ㆍㆍㆍ, vn : 측정 대상 격벽면상의 n개 측정점에서의 수직 방향 진동 가속도의 실효값
                                                           v0 : 기준 진동 가속도(10-9m/s)

비 고     상기의 기준 진동 속도값은 ISO 1683 : 1983, Acoustics-Preferred reference quantities for acoustic levels에 의한다. 건축 음향 분야에서는, 5×10-8m/s가 기준 진동 속도로 이용되는 경우도 있다. 따라서 식(1)에 의해서 계산하는 경우는 반드시 기준 진동 속도를 기록할 필요가 있다.

  진동 픽업은 질량 임피던스가 시료면의 구동점 임피던스에 비해서 충분히 작은 것을 사용하고, 시료 표면에 견고하게 고정한다.

  시료 또는 측로 전달 경로가 되는 구조의 코인시던스(coincidence) 한계 주파수가 측정 대상 주파수에 비해서 낮은 경우에는 수음실 내의 면적 Sk의 특정 요소 k로부터 방사되는 음향 파워 Wk는 다음 식으로 구한다.

                        Wk=ρcSkvk2σk-------------------------------------(2)

            여기에서 vk2 : 표면에 수직 방향 진동 속도의 2승 평균값의 공간 평균값

                           σk : 방사 효율(코인시던스 한계 주파수 이상에서는 1로 해도 좋다.)

                          ρc : 공기의 특성 임피던스

   이상과 같은 방법으로 측로 전달 경로가 되는 구조로부터 방사되는 파워를 구한 경우에, 겉보기 음향 감쇠 계수(dB)는 다음 식으로 추정할 수 있다.

          여기에서 R'Df+Ff : 겉보기 음향 감쇠 계수(dB)

                             W1 : 입사 음향 파워(dB)

                            WDf : 측정 대상의 칸막이 벽에 입사하여 측로 전달 경로가 되는 구조를 통하여 방사되는 파워(dB)

                            WFf : 측로 전달 경로가 되는 구조에 입사하여 이로부터 방사되는 파워(dB)

   비 고  이상에서 논한 방법으로 신뢰성이 높은 결과를 얻기 위해서 필요로 하는 각종 조건을 만족한 경우에는, 음향 인텐시티 측정법을 이용함으로써 측로 전달 성분을 직접 측정할 수 있다. 이 방법에 의한 경우에는 시험 보고서에 그 취지를 기재한다.

 

부속서 D
(참고)
저주파수 대역의 측정에 관한 주의 사항

 

D.1 일반 사항   
실용적이 50∼100㎥ 정도의 실험실에서는 저주파수 대역(보통 약 400Hz 이하, 특히100Hz 이하)에서 확산 음장으로 된다고 생각할 수 없다. 이와 같은 조건의 경우, 실의 크기를 아주 낮은 주파수의 파장 이상으로 한다는 일반적인 요건을 만족할 수 없다. 저주파수 대역에서는 실의 모드 수가 적으므로 실 전체에 걸쳐 명료한 정재파가 만들어진다.

  여진(勵振)할 수 있는 실의 모드는 음원 위치에 따라 크게 다르다. 음향 감쇠 계수 측정 결과는 실내애서 여진된 모드에 크게 영향을 받는다. 저주파수 대역에서의 측정은 재현성이 그다지 나쁘지 않더라도 다른 시험 장치에 의한 측정 결과와의 재현성이나 적합성이 매우 떨어지는 경우가 많다. 즉, 시험 장치에 따라 측정 결과가 크게 변한다.

  측정 결과의 분산을 작게 하기 위해서는 실험실의 여진 방법이나 음장의 샘플링 방법 및 실험실의 특별 조건 등에 대하여 부가적인 노력이 필요하다. 실용적이 작은 실험실이나 길이의 비가 충분하지 못한 실험실은 저주파수 대역의 측정에는 이용할 수 없다. 실험실 각 변의 적어도 한 변은 가장 낮은 주파수 대역의 중심 주파수 음의 파장에 상당하는 길이, 또 다른 한 변의 길이가 적어도 반파장 길이에 상당해야 한다. 또한 각각의 조건을 만족하여 음원과 마이크로폰을 설치할 수 있는 공간이 필요하다.

D.2 최소거리  
1/4 파장의 거리에서부터 실의 경계에 가까워짐에 따라 음압 레벨이 상승한다. 마이크로폰과 실의 경계와의 최소 거리(본체 6.3.16.3.2 참조)는 50Hz 대역의 측정에서는 100Hz 대역의 측정에 비하여 2배라고 하는 선형적인 증가가 필요하다. 마이크로폰 위치와 실의 경계와의 거리의 최대값은 1.2m 정도로 한다. 이것은 마이크로폰 위치와 시료 표면과의 거리에 대해서도 동일하다.

D.3 음압 레벨 측정  
신뢰성 높은 실내 평균 음압 레벨을 얻기 위해서는 마이크로폰 위치의 수를 증가시킬 필요가 있다. 마이크로폰 위치는 가능하면 실내에 균등하게 분포시킨다. 이동 마이크로폰을 이용하는 경우 가능한 범위에서 실내를 일정하게 샘플링할 수 있어야 한다. 실 길이가 한 파장의 1/2에 가깝게 되는 매우 낮은 주파수에서는 실의 중앙 부분에서 가장 낮은 음압 레벨이 관측된다. 따라서 이 영역 이외에서도 마이크로폰 위치를 적절하게 설정하여야 한다.

D.4 음원의 설치 위치  
용적이 작은 실내에서 저주파수 대역의 측정을 하는 경우 확산성 부족을 채우기 위하여 음장을 다른 상태로 여진하여 측정하고, 그 결과를 평균하는 방법도 어느 정도 유효하다. 그러므로 음원 스피커 위치의 수를 최소 3곳 이상으로 한다. 음원 스피커를 연속 이동하는 방법도 권장한다.

D.5 평균화 시간  
좁은 대역폭과 적은 모드의 중첩을 고려하여 50Hz 대역의 측정에서 평균화 시간은 15초(100Hz 대역의 3배) 이상으로 한다. 이동 마이크로폰을 이용하는 경우의 평균화 시간은 60초 이상으로 한다.

D.6 잔향 시간  
매우 낮은 주파수에서는 단단한 표면을 가진 실험실의 잔향 시간이 길어지는 경향이 있다. 단일 모드가 우세하게 되는 것을 막기 위해서는 이와 같이 잔향 시간이 길어지는 것을 막아야 하며, 모드가 겹쳐지는 정도를 개선해야 한다. 이를 위해서는 실내 흡음을 가능하면 일정하게 한다. 이 방법으로 흡음재(유리면 또는 암면)를 뒤에 붙인 석고 보드를 벽이나 천장, 뜬 바닥 등에 사용할 것을 권장한다.

-본-

 

KS F 2809 : 2011
해 설

  이 해설은 본체 및 부속서에 규정·기재한 사항 및 이것에 관련된 사항을 설명하는 것으로 규격의 일부는 아니다.

또한 다음 내용은 일부 용어와 인용표준을 수정하는 것 외에는 KS F 2809 : 2001의 해설을 변경하지 않고 참고로 나타낸 것이다.

1. 서 론  
주택이나 호텔 등의 실간 공기 전달음 차단 성능을 현장에서 측정하는 방법으로서 규정되어 있는 KS F 2809 : 1996은 한국 산업규격과 국제 규격의 대비, 국제 규격과 일치시킨 한국산업규격의 작성 및 한국산업규격을 기초로 한 국제 규격 원안의 제안을 쉽게 하기 위해, ISO 140-4 : 1998,
Acoustics - Measurement  of   sound  insulation in buildings and building elements - Part4  : Field measurements of airborne sound insulation between rooms를 기초로 하여 개정안을 작성하였다.

2. 개정 경위   
우리나라에서 건축물 및 건물 부재의 차음 성능 측정 방법에 관한 규격으로서는 건축물 현장에 있어서 음압 레벨차의 측정 방법이 KS F 2809가 제정되어 있다. 이 규격의 내용으로서는 주택이나 호텔 등 건물에서의 인접한 2실간의 공기 전달음 차단 성능(실간 평균 음압 레벨차)을 현장에서 측정하는 방법을 규정하고 있다. 이 측정의 목적은 실제 건물의 차음 성능을 공간 성능으로서 파악하는 것이고, 건축 부위나 부재의 차음 성능을 음향 감쇠 계수로서 파악하는 방법은 별도 KS F 2808(건물 부재의 공기 전달음 차단 성능 시험실 측정 방법)에 규정되어 있기 때문에 그 내용에는 포함되어 있지 않다.

  내용적으로 이 규격에 대응하는 국제 규격으로서는 ISO 140-4가 있으며, 유럽을 중심으로 여러 나라에서 널리 이용되고 있다. 그러나 이 국제 규격에서는 건물 부재의 공기 전달음 차단 성능을 겉보기 음향 감쇠 계수로서 측정하는 방법에 중점되어 있고, 2실간의 음압 레벨차만이 아니고, 수음실의 흡음 성능도 동시에 측정, 평가하는 방법을 기본으로 하고 있어 구 KS 규격과는 내용적으로 차이가 있다.

  이번 개정에 있어 기본적인 방침은 먼저 국제 규격과의 부합화라는 원칙에 따라 가능한 한 대응하는 ISO 구격과 내용, 형식 모두 합치시키는 방향으로 KS를 개정하는 것으로 하였다. 그러나 구 KS에 규정되어 있는 항목을 갑자기 폐기하는 것은 관련 분야에 혼란을 일으킬 우려가 있다. 이러한 사정을 고려한 결과 건축물 및 건물 부재의 차음 성능에 관한 KS는 다음 내용을 주요 사항으로 개정하는 것으로 하였다.

a) 규격의 내용 및 형식은 ISO 140-4를 거의 그대로 번역하는 것으로 한다. 다만, 구 KS에 규정되어 있던 공간 성능으로서의 2실간의 실간 음압 레벨차를 측정량으로서 포함시킨다.

b) 우리 나라에서는 특정 장소 또는 공간 사이의 음압 레벨차에 의한 차음 성능의 측정, 평가가 오랜 기간동안 진행되어 왔기 때문에 이 방법을 개정안에 포함시켜 규정한다.

3. 본체의 주요 항목

3.1 적용범위   
이 규격에서는 건물의 2실 사이의 벽, 바닥, 문 등의 공기 전달음 차단 성능을 확산 음장의 조건에서 측정하는 방법에 대해서 규정하는 것으로 하였다,

3.2 인용표준   
규격 내용에 밀접한 관련이 있는 다른 규격을 명기하고, 그 규격도 당해 규격의 일부로서 규정할 필요가 있기 때문에 인용 규격으로는 이 규격과 관련된 KSISO 규격을 열거하였다. 건물 부재의 음향 감쇠 계수 측정 방법은 KS F 2808로 측정된 결과를 참조한다.  건축물 외벽  차음  성능은 KS F 2235를 참조한다. 그러나 잔향 시간의 측정은 현대 KS에 대응된 규격이 없기 때문에  ISO  3822 : 1997, Acoustics - Measurement of the reverberation time of rooms with reference to other acoustical parameters를 인용하는 것으로 하였다.

3.3 용어와 정의
이 규격에서 열거한 모든 용어는 ISO 140-4에 규정되어 있는 것이다. 다만, "실간 음압 레벨차"는 ISO 규격에서는 최종적인 측정 결과에는 포함되어 있지 않으나 우리 나라의 실정상 이것도 측정 결과의 하나로 하였다. 그리고 지금까지 우리 나라에서는 거의 이용되지 않았던 "규준화 음압 레벨차" 및 "표준화 음압 레벨차"가 새롭게 포함되었다. 우리 나라에서는 2실간의 실제적인 차음 성능을 표시할 경우 "실간 음압 레벨차"가 주로 이용되어 왔으나 당연히 이 양은 수음실의 음향 조건에 따라 변화한다. 그에 반해 "규준화 음압 레벨차" 및 "표준화 음압 레벨차"에서는 각각 수음실의 등가 흡음력, 잔향 시간으로서 일정한 값(기준값)을 약속하고, 그들의 상태를 가정했을 때의 음압 레벨차로서 객관적으로 2실간의 차음 성능을 표시한다는 생각에 기초를 두고 있다. 등가 흡음력 및 잔향 시간 기준값으로서는 일반적인 실을 감안하여 각각 10㎡0.5s가 결정되어 있다. 원국제 규격에서는 "normalized"와 "standardized"라는 영어로 구별되어 있고, 이들 유사한 용어를 우리말로 번역하여 각각 "규준화","표준화"라고 하였다.

  "겉보기 음향 감쇠 계수"라는 용어도 이번에 새롭게 도입되엇다. 이것은 실제 건물의 벽 등을 대상으로 하여 KS F 2808에 규정되어 있는 음향 감쇠 계수 측정 원리를 적용해도 실제로는 측로 전달의 영향이 포함되어 있기 때문에 얻어진 측정 결과는 아직까지 "겉보기 음향 감쇠 계수"라는 개념에 근거하고 있다.

3.4 측정 장치   
이 규격에서 규정하고 있는 건물의 공기 전달음 차단 성능의 측정에 이용하는 음압 레벨 측정 장치(보통 소음계 및 정밀 소음계, 음향 교정기) 및 주파수 분석 장치(옥타브 또는 1/3옥타브 밴드)의 사양을 규정하고 있다. 그리고 광대역 소음 등의 음원 신호을 이용하여 리얼 타임형 (실시간 형) 주파수 분석기를 사용하는 방법을 이용하는 것도 가능하다.

3.5 측정 조건   
같은 모양, 치수를 지닌 음원실 및 수음실에서 가구ㆍ집기 등이 완전히 설치되지 않는 상태에서 측정을 하는 경우에는 모드의 중첩(coupling)에 의해 이상한 측정 결과가 얻어지는 경우가 있다. 따라서 이를 피하기 위해 음장의 확산을 도모할 방법을 규정하고 있다.

3.6 측정 방법  
먼저 이 규격에 의한 측정의 경우 1/3옥타브 밴드와 옥타브 밴드 중 어떤 것으로 해도 상관없는 것으로 하였다. 원 국제 규격에서는 옥타브 밴드 측정은 본체와는 별도로 Annex B로서 규정되어 있으나 이 규격에서는 본체에 포함하여 규정하였다.

 구체적인 측정 방법으로서는 음원실에서 음의 발생(6.2), 실내 평균 음압 레벨의 측정(6.3), 측정 주파수범위(6.4), 잔향 시간의 측정 및 등가 흡음력의 산출(6.5), 배경 소음 영향의 보정(6.6), 실간 음압 레벨차의 산출(6.7), 규준화 음압 레벨차의 산출(6.8), 표준화 음압 레벨차의 산출(6.9) 등으로 구체적인 순서를 규정하였다.

  음원으로서는 측정 주파수 대역별 밴드 소음을 이용하는 방법 외에 광대역 소음의 사용도 가능하도록 규정되어 리얼 타임형 분석기를 사용하면 측정 시간은 단축 가능하다. 다만 그 경우에는 특히 수음실에서 S/N비(신호 대 잡음비)의 확보, 음압의 스펙트럼 특성(인접 주파수 대역과의 레벨차가 6dB 이상이 되지 않도록 함) 등에 충분히 주의할 필요가 있다. 음원 스피커에 대해서도 복수의 스피커 유닛으로 구성된 음원 및 복수의 음원 스피커를 동시에 상용하는 경우의 유의 사항, 방사 지향 특성(상세 내용은 부속서 1 참조)등을 상세히 규정하였다. 음원실과 수음실의 용적이 다른 경우의 음원 스피커의 설치 방법에 대해서도 6.2에 상세히 규정하였다.

  음원실 및 수음실 내의 실내 평균 음압 레벨을 측정하는 방법으로서는 복수의 이산 측정점에 마이크로폰을 고정하는 방법(고정 마이크로폰 법)과 하나의 마이크로폰을 연속 이동하는 방법(이동 마이크로폰 법)을 같이 규정하였다. 어떤 방법에 따르더라도 종래와 같이 소음계의 지침을 직독하는(또는 레벨 리코더에 의한 기록을 읽어 취하는) 방법을 대신하여 적분형 소음계의 적분 평균 기능을 이용하여 측정 시간 내의 등가 음압 레벨을 읽는 방법이  규정되었다.

  측정 주파수 대역은 옥타브 밴드 측정의 경우에는 중심 주파수가 125∼2000Hz5개 대역, 1/3옥타브 밴드 측정의 경우에는 중심 주파수가 100∼3150Hz16개 대역으로 한다. 또한 옥타브 밴드 측정의 경우에는 고음역에서 4000Hz 대역, 저음역에서 63Hz 대역, 1/3옥타브 밴드 측정인 경우에는 고음역에서 4000Hz5000Hz 대역, 저음역에서 50Hz,63Hz,80Hz 대역에 대해서 측정을 해 놓는 것이 바람직한 것으로 하였다.

  배경 소음 영향의 보정 방법은 원국제   규격의 규정에 따르는 것으로 하였다.  측정 결과는 정수위까지 구 하는 것으로 한 구규격의 규정을 이 규격에서는 소수점 이하 첫째 자리까지로 하였다. 계산에 의해 배경 소음 영향을 보정하는 경우에는 식(7)에 따르면 좋으나 간편히 계산 가능하도록 표 1을 제시하였다. 여기에서 주의할 것은 배경 소음이 충분히 정상적인 경우에만 이와 같은 배경 소음 영향의  보정 계산이 의미를 지닌다는 것이다. 배경 소음이 불규칙하게 변동하는 경우에는 이와 같은 보정 계산은   큰 오차를 일으키는 경우도 있기 때문에 충분히 주의할 필요가 있다.

  수음실의 잔향 시간 측정은 원국제 규격에서는 ISO 354를 인용하고 있으나 최근의 건축 음향 관련 ISO 규격의 동향으로서 1997년에 발행된 ISO 3382가 인용되고 있어 이 규격에서도 이 방법을 채용하였다. 이 방법에서는 종래부터 이용되고 있는 소음 단속법에 부가하여 임펄스 응답 적분법을 포함하고 있다. 잔향 감쇠 곡선으로부터 잔향 시간을 취하는 방법에 대해서는 초기 레벨에 대해  -5dB에서 적어도  -25 dB 까지의 감쇠에 최소 2승법에 의한 직선 회귀 등의 기법을 규정하고 있다. 잔향 시간으로부터 시험실의 등가 흡음력을 산출하는 식은 세이빈의 잔향식에 근거하고 있다.

  규준화 음압 레벨차는 고정 마이크로폰 법 또는 이동 마이크로폰 법으로 얻어진 음원실 및 수음실이 실내 평균 음압 레벨차로서 구하는 실간 음압 레벨차 및 수음실의 등가 흡음력의 결과로부터 식(2)에 의해 산출한다. 또한 표준화 음압 레벨차, 겉보기 음압 레벨차는 실간 평균 음압 레벨차 및 수음실의 잔향 시간 측정 결과로부터 각각 식(3), 식(5)에 따라 산출한다.

   이상의 각 양의 산출 결과는 ISO 140 시리즈에서 통칙으로 되어 있는 바와 같이 소수 둘째 자리를 반올림하여 소수 첫째 자리가지 표시한다.

4. 부속서 A(규정) 음원의 사양 및 설치 방법  
음원실에서는 측정 대상으로 되는 면에 대해 음의 입사가 가능한 한 랜덤하게 되는 것이 중요하고, 또한 실내 평균 음압 레벨의 측정시에 음원으로부터의 직접음의 영향을 가능한 한 작게 할 필요가 있다. 이 부속서는 이 조건은 만족시키기 위한 음원 스피커의 지향 특성 및 그 설치 위치에 대해 규정하고 있고, 원국제 규격의 Annex A를 그대로 번역한 내용이다.

5. 부속서 B(규정) 특정 장소간 음압 레벨차의 측정 방법  
우리 나라에서는 건물의 벽, 바닥, 천장, 문 등을 사이에 둔 특정 장소 또는 공간 사이의 음압 레벨차에 의한 차음 성능의 측정, 평가가 오랫동안 진행되어 왔다. 따라서 이 방법을 본체와 별개로 이 부속서에 규정하는 것으로 하였다.

  본체에 포함되어 있지 않은 용어로서 특정 위치 음압 레벨(3.1), 특정 영역 평균 음압 레벨(3.2) 및 그로부터 구한 특정 장소간 음압 레벨차(3.3)를 정의하였다. 규정의 구성 및 측정 방법 등의 내용은 본체와 거의 같다.

6. 부속서 C(참고) 측로 전달음의 측정  
공기 전달음 차단 성능의 측정에 대한 측로 전달의 영향을 파악하기 위한 방법을 규정한 부속서로서 원국제 규격의 Annex C를 번역한 내용이다. 구체적인 방법으로서는 시료의 양측에 부가 구조를 설치하여 시료로부터의 투과를 가능한 한 저감시켜 겉보기 음향 감쇠 계수를 측정하는 방법과 측정 대상 벽체의 표면 및 수음실 내에서 측로 전달이 생기는 면의 평균 진동 속도를 측정하여 비교하는 방법을 표시하고 있다.

7. 부속서 D(참고) 저주파수 대역의 측정에 관한 주의 사항  
최근에는 80Hz 이하 주파수 대역에 대해서도 차음 성능이 문제로 되는 경우가 많아지고 있다. 이와 같은 저주파수 대역에서는 음의 파장과 실험실 크기가 비슷하게 됨에 따라 모드 밀도가 작아지게 되며 정재파의 영향이 매우 커지게 되므로 확산 음장의 가정이 성립하지 않는다. 이 부속서는 이와 같은 조건에서도 가능하면 재현성이 높은 음향 감쇠 계수 측정 결과를 얻기 위한 방법을 규정하고 있으며, 원국제 규격의 Annex D를 그대로 번역한 내용이다.

 

 

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