개념 한 쪽
소음·진동 및 고열 등 물리적 유해인자 평가는 작업자의 노출을 정량화하기 위한 표준화된 방법과 기기 선택을 요구한다. 각 기기는 측정 목적과 현장 조건에 따라 적정한 측정시간과 설정을 필요로 한다. 특히 소음의 누적노출량과 교환률, 옥타브 밴드 계산, 고온 환경의 적합한 온도계 선택은 시험에서 자주 출제되는 핵심 항목이다.
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출제기준 단원 「소음 진동」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 조명 조사 항목 판별 | 1 | 조명 조사에 포함되는 물리량을 가려내기 |
| 고온 작업장 온도계 선택 | 1 | 복사열 영향을 고려한 적합한 온도계를 택하기 |
| 통풍건습계 측정시간 판정 | 1 | 아스만통풍건습계의 권장 최소 측정시간을 정하기 |
작업환경 고열 측정에는 측정기 종류에 따른 물리적 특성을 이해해야 한다. 자연습구온도계(WBT)는 습구 천의 수분 증발로 냉각되는 원리를 이용하며, 습구 천과 주변 환경이 열평형을 이루어야 정확한 값을 얻는다. 고용노동부 고시 기준은 자연습구온도계의 최소 측정시간을 5분 이상으로 규정한다.
아스만통풍건습계는 습구 주변으로 통풍을 유도하여 습구 온도의 안정화를 도모하는 기기이다. 이 기기는 열평형 도달에 상대적으로 긴 시간이 필요하므로 고시 기준에 따르면 최소 25분 이상 측정해야 한다. 즉, 같은 습구 관련 측정이라도 기기별 권장 측정시간이 다르므로 구분하여 적용해야 한다.
고온 작업장에서는 공기 온도뿐만 아니라 복사열 영향이 크므로, 복사열과 대류열을 함께 흡수해 측정하는 흑구온도계가 주된 선택이 된다. 건구온도계는 공기 온도만 측정하고 습구온도계는 증발 냉각 성분을 반영하므로 목적과 환경에 맞는 계기를 선택해야 한다.
소음 관련 측정에서는 누적노출량 계산법과 기기 설정이 중요하다. 각 소음 레벨에서 실제로 노출된 시간을 그 레벨의 허용노출시간으로 나눈 뒤 백분율로 환산하고, 모든 레벨의 값을 합산하여 총 누적노출량(%)을 구한다. 국내 기준은 OSHA 기준을 따라 Criteria 90dB, Exchange rate 5dB를 적용하도록 규정한다.
주파수 분석에서는 옥타브 밴드 관계를 이해해야 한다. 1/1옥타브 밴드에서 중심주파수(fc)는 하한주파수(f1)와 상한주파수(f2)의 기하평균이며, 상한은 하한의 2배가 된다. 따라서 f1 = fc/√2, f2 = fc×√2 공식을 사용하여 범위를 계산한다.
소음 노출량 계산 예시는 레벨별 실제시간을 허용시간으로 나눈 뒤 합산하여 구한다. 예를 들어 105dB(A)(허용 60분)에 20분, 110dB(A)(허용 30분)에 20분, 115dB(A)(허용 15분)에 10분 노출된 경우 각 비율은 (20/60)×100 ≈ 33.3%, (20/30)×100 ≈ 66.7%, (10/15)×100 ≈ 66.7%가 된다. 이들을 합하면 약 166.7%이며 반올림하면 167%가 된다.
또 다른 예로 1/1옥타브 밴드에서 중심주파수 2000Hz의 하한과 상한을 구하려면 f1 = 2000/√2 ≈ 1414Hz, f2 = 2000×√2 ≈ 2828Hz로 범위를 결정한다.
작업장내의 조명상태를 조사하고자 할때 측정해야 되는 기본 항목에 포함되지 않는 것은?
정답 ② · 문제는 작업장 조명상태 조사 시 기본 항목에 포함되지 않는 것을 묻고 있다. 조명 조사에서 일반적으로 측정하는 항목은 조명도(illuminance), 휘도(luminance), 반사율(reflectance) 등 광 관련 물리량이며 이들은 현장 조명 특성을 직접 평가하는 지표이다.
조명 조사 기본 항목은 조명도, 휘도, 반사율 등 광학적 특성이며 흡광도는 포함되지 않습니다.
전기로, 가열로와 같은 고온 작업장에서 주로 측정하는 온도계는 어느 것인가?
정답 ② · 문항은 전기로·가열로 등 고온 작업장에서 주로 사용하는 온도계 종류를 묻고 있다. 고온 작업장은 복사열 영향이 크므로 복사열을 포함해 인체에 전달되는 열 스트레스를 평가할 수 있는 흑구온도계가 적합하다.
고온 작업장에서는 복사열 영향이 크므로, 복사열을 포함하여 측정하는 흑구온도계가 주로 사용된다.
고열측정을 위하여 아스만통풍건습계를 사용하는 경우, 측정시간 기준으로 적절한 것은?
정답 ① · 고열(열스트레스) 측정을 위해 아스만통풍건습계를 사용하는 경우, 습구온도계를 감싼 천이 충분히 젖어 안정적인 증발 평형상태에 도달해야 정확한 값을 얻을 수 있습니다. 이를 위해 일반적으로 20~25분 이상 측정을 진행해야 하며, 보기 중 가장 적절하고 포괄적인 기준인 25분 이상(1번)을 정답으로 채택합니다.
아스만통풍건습계로 고열 측정 시 습구 온도의 안정화를 위해 25분 이상 측정해야 정확한 값을 얻을 수 있다.
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