騒音・振動対策について

ページ番号1027117  更新日 2018年11月6日 印刷

音や振動の感じ方、騒音防止及び振動防止対策の概要を示しています。

音の聞こえ方

耳で音を感じることができるのは、空気の振動が波として伝わり、耳の鼓膜を振動させるためです。人間の耳は、大きい音から小さい音まで非常に広い範囲の音を聞くことができ、音圧として、0.00002Pa(パスカル)から20Paと広範囲に及びます。
また、人が感じる音の大きさは、音の周波数と音圧レベル(音の強さのレベル)によって、異なります。例えば、同じ音圧レベルでも高い周波数の音と、低い周波数の音では、音の大きさが違って感じられます。一般に以下のことが知られています。

  • 周波数によって大きさの感じ方が異なり、3キロヘルツから4キロヘルツ付近の周波数で感度が高く、低い周波数に対して感度が低い。
  • 音圧レベルが増加するにしたがい、周波数による感度差は減少します。
  • 耳の可聴範囲は、音の強さによって変わりますが、約20ヘルツから20,000ヘルツです。

このことから、大きな音だけでなく、人が感じやすい周波数の音を出さないことも、有効な騒音対策の一つとなります。
騒音計(サウンドレベルメータ)は、人の感覚の周波数特性に補正し測定しており、その測定値を「騒音レベル」と呼び、dB(デシベル)で表します。騒音レベルの目安は、以下のとおりです。

画像:パチンコ店内、ゲームセンター店内、航空機の機内、蝉の声、在来鉄道の車内、幹線道路周辺(昼間)、バスの車内、新幹線の車内、一般道路周辺(夜間)、ファミリーレストランの店内、郵便局の窓口周辺、博物館の館内、海辺、役場の窓口周辺、書店の店内、霊園(昼間)、町の戸建住宅地(昼間)、図書館の館内、山村の田畑、山間の戸建住宅地(昼間)、町の戸建住宅地(夜間)、山間の戸建住宅地(夜間)の騒音レベルの目安(地方都市・山村部用)をあらわした画像
出典「全国環境研協議会 騒音小委員会」

騒音防止対策の概要

1. まず、騒音の発生原因を明らかにすることが重要です。

(1)騒音がどのように周辺に影響しているか確認する(騒音影響の確認)。
(2)どこで、どの音が、何時ごろ、どの程度発生しているかを確認する(騒音状況の確認)。
(3)複数の音源がある場合は、どれが大きな影響を与えているかを確認する(騒音源の確認)。

2. 基本的な考え方

音は、空気の振動によって伝わります。したがって、以下の3つのいずれかの対策、または組み合わせの対策が必要です。これら3つの対策のうち、一般的には、発生源対策が最も効果的です。

画像:発生源(音源)から伝達経路を通り受音点に到達することを表した図

(1)発生源対策:音の発生を低減させる。

発生源は、固体の振動や流体の振動から発生します。これらの振動を抑制する対策が必要です。
例:機械の改善、防振対策、消音器の設置、防音カバーの設置、建物の改善。

(2)伝搬経路対策:発生した音の伝搬を低減させる。

ア. 距離による対策
音源からの距離が離れるほど、音圧レベルは低下します。工場等に設置されている小型の機械のような小さい音源(点音源)では、距離が2倍になると6デシベル減衰し、道路騒音や列車騒音のような細長い音源(線音源)では、2倍になると3デシベル減衰します。
音源を受音点から遠ざけることは騒音の低減対策になります。

イ. 塀による対策
塀等は、音のエネルギーを内部で熱エネルギーに変換し、減衰させることができます。音源から受音点までの距離と塀の上を通る迂回距離の差が大きいほど、騒音は下がります。したがって、音源と受音点の間で塀の設置場所が自由に選べる場合は、音源に最も近い場所に設置した方が効果的です。また、周波数の高い騒音ほど効果があります。
例:高速道路の防音壁。

ウ. 吸音材による対策
吸音材は、騒音が繰り返し反射して騒音レベルが上昇するような箇所で、音のエネルギーを軟らかい材料などで吸収するのに用いられます。
例:消音器、防音カバーの内面処理材。吸音材としては、穴の開いた板やグラスウールやフェルトなどの多孔質材料などがあります。

(3)建物の遮音対策:住宅等への音の侵入を低減させる。

音の透過しにくさ(透過損失)は、材料の面密度と周波数に対応して増加します。すなわち、質量の大きい材料ほど、周波数の高いほど、音を通しにくくなります。
例:コンクリートブロックやガラス材。

振動の感じ方

音の感じ方と同じように、人が感じる振動にも周波数によって差があります。鉛直振動では、4ヘルツから8ヘルツの範囲内で特に敏感で、約8ヘルツ以上では、鉛直振動の方が水平振動より9デシベルほど感度が鋭いことが知られています。そのため、振動加速レベルを人の振動感覚に補正したものを「振動レベル」と呼び、デシベルで表します。振動レベルの目安は、以下のとおりです。

振動レベル 95デシベルから105デシベル

大半の人が、恐怖を覚え、物につかまりたいと感じる。固定していない家具が倒れることがある。
震度5

振動レベル 85デシベルから95デシベル

ほとんどの人が驚き、座りの悪い置物が倒れることがある。
震度4

振動レベル 75デシベルから85デシベル

屋内にいるほとんど人が揺れを感じる。
震度3

振動レベル 65デシベルから75デシベル

屋内で静かにしている人の大半が、揺れを感じる。
震度2

振動レベル 55デシベルから65デシベル

屋内で静かにしている人の中には、揺れをわずかに感じる人がいる。
震度1

振動レベル 55デシベル以下

揺れを感じない
震度0

振動防止対策の概要

1. まず、振動の発生原因を明らかにすることが重要です。

(1)振動がどのように周辺に影響しているか確認する(振動影響の確認)。
(2)どこで、どの振動が、何時ごろ、どの程度発生しているかを確認する(振動状況の確認)。
(3)複数の振動源がある場合は、どれが大きな影響を与えているかを確認する(振動源の確認)。

2. 基本的な考え方

騒音防止対策と同様に、以下の3つのいずれかの対策、または組み合わせの対策が必要です。これら3つの対策のうち、一般的には、発生源対策が最も効果的です。

画像:発生源(振動源)から伝達経路を通り受振点に到達することを表した図

(1)発生源対策:振動の発生を低減させる。

加振力を小さくしたり、基礎の改善や機械と基礎の間に防振装置(防振ゴムや金属ばねなど)を入れたりします。

(2)伝搬経路対策:発生した音の伝搬を低減させる。

ア. 距離による対策
地層や土質などにより影響を受けるため、騒音の距離減衰に比べて複雑です。距離が2倍になると約6デシベル減衰します。

イ. 障害物の設置による対策
建物などの大型重量物を振動源と受振点との間に設置します。一般に、大型である方が効果よいといわれています。

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