[논문]사무음환경 개선을 위한 컴퓨터 소음의 감성적 평가

정정호; 송희수; 전진용; 조문재

문제 정의

본 연구에서는 개인용 컴퓨터의 성능 향상과 사용시간의 증가로 인해 문제시되고 있는 컴퓨터 소음에 대하여 컴퓨터 사용자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 또한 사무공간 등에서의 컴퓨터 소음에 대한 감성적 상하한 치를 설정하여 감성적 만족도가 높은 개인용 컴퓨터제조와 정온한 사무공간 구축을 위한 기본 방향을 수립하고자 하였다.
본 연구에서는 개인용 컴퓨터의 성능 향상과 사용시간의 증가로 인해 문제시되고 있는 컴퓨터 소음에 대하여 컴퓨터 사용자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 또한 사무공간 등에서의 컴퓨터 소음에 대한 감성적 상하한 치를 설정하여 감성적 만족도가 높은 개인용 컴퓨터제조와 정온한 사무공간 구축을 위한 기본 방향을 수립하고자 하였다.
본 연구에서는 컴퓨터 소음의 어노이언스 (Annoyance) 범위를 설정하기 위해 배경소음이 낮은 부스에서 청감실험을 실시하였다.
이를 위해 본 연구에서는 컴퓨터 소음 중 가장 시끄러운 소음을 조사하고 시끄러운 정도를 청감실험을 통하여 상하한계치로 제안하고자 한다.

제안 방법

상 ·하한치 설정에서 피험자의 반응오차를 최소화하기 위한 단계법(staircase)(3)(4)을 사용하여 실험시간을 단축시키고 최종 반응편차를 최소화 기키도록 하였다.
설문는 사용실태, 컴퓨터 사양, 컴퓨터소음 에 대한 시끄러운 정도 및 일반사항으로 나누어 구성하였으며, 각 항목별 설문조사 내용은 표 1과 같다.
음원은 배경소음이 20dB 정도인 청감실험용 부스에서 실제 환경과 유사하도록 책상, 의자 및컴퓨터를 설치한 상태에서 Head & Torso Simulator(B&K, Type 4100)를 의자에 실제 귀높이로 설치하여 녹음하였다. 청감실험의 음원 녹음에 활용된 컴퓨터는 조립품 컴퓨터로 다소 소음이 크게 발생하는 것을 대상으로 실시하였으며, 구매하여 사용한 기간은 약 1년 6개월이 경과하였다.
청감실험에 사용된 음원은 모두 8초 길이로 제시하였으며, 팬 소음은 18~65dB, HDD 소음 은 18~69 dB 그리고 CD-Rom 소음은 20~60dB로 각각 ldB의 레벨차로 음원을 제작하였 다
청감실험에 적용된 감성적 한계상황은 컴퓨터 사용시의 인간의 주관적 평가를 바탕으로한 감성적 상·하한치의 설정으로 컴퓨터 사용시의 'Activity'에 대한 방해 정도를 기준으로 하였다. 피험자들에 대한 어노이언스 반응을 위한 상하 한치 상황은 표9와 같다.
청감실험은 먼저 각 대상 음원별 하한치와 상한치 값을 40과 80이라는 숫자로 1차로 정하도록 한 후에 2차로 피험자의 주관적인 상하한치 값을 재평가를 하기 위해 staircase방법을 사용하여 피험자의 반응을 조사하였으며, 반전 (reverse)은 3~4회로 제한하여 최종적으로 피험자의 주관적인 상·하한치를 설정하였다. 모든 피험자들에게 음원이 동일한 조건으로 제시되었으며 피험자의 피로에 의한 반응오차를 줄이기 위하여 실험중간에 충분한 휴식을 갖도록 하였다.
청감실험을 위한 음원제시는 헤드폰(STAX)를 활용하으며, 주관적 반응은 의사소통이 가능한 시창을 통하여 실험자에게 전달되도록 하였다. 컴퓨터 소음은 다른 실내 소음에 비하여 상대적으로 음압이 매우 낮으므로 챔버 내에 실험용 컴퓨터등 기기를 배제하여 챔버 내부 소음을 최소화 되도록 하였다.
청감실험을 위한 음원제시는 헤드폰(STAX)를 활용하으며, 주관적 반응은 의사소통이 가능한 시창을 통하여 실험자에게 전달되도록 하였다. 컴퓨터 소음은 다른 실내 소음에 비하여 상대적으로 음압이 매우 낮으므로 챔버 내에 실험용 컴퓨터등 기기를 배제하여 챔버 내부 소음을 최소화 되도록 하였다.

대상 데이터

설문조사는 총 168명을 대상으로 실시하였으며, 대상자는 10대 1%, 20대 80%, 30대 19%로 구성되었다. 또한 학생이 68%, 일반 사무직 11%, 연구직 3%, 및 금융업 및 프로그램 종사자는 약 10%, 기타 8%로 구성되었으며, 남녀 비율은 여성 21%, 남성 79%로 나타났다.
실험에 사용된 소음원은 설문조사에서 가장 시끄러운 소음원으로 지적된 팬소음, HDD, CD-Rom 소음 세가지를 대상으로 하였다.
음원은 배경소음이 20dB 정도인 청감실험용 부스에서 실제 환경과 유사하도록 책상, 의자 및컴퓨터를 설치한 상태에서 Head & Torso Simulator(B&K, Type 4100)를 의자에 실제 귀높이로 설치하여 녹음하였다. 청감실험의 음원 녹음에 활용된 컴퓨터는 조립품 컴퓨터로 다소 소음이 크게 발생하는 것을 대상으로 실시하였으며, 구매하여 사용한 기간은 약 1년 6개월이 경과하였다.
컴퓨터 소음에 대해 일반 사용자들이 느끼는 실태에 대하여 서울지역에 거주하고 있는 대학생, 대학원생, 직장인 등을 대상으로 설문조사를 실시하였다.
컴퓨터 소음의 상하한치 한계설정 실험은 20대 초중반의 정상청감자 22명을 대상으로 실시하였다.

성능/효과

3가지 컴퓨터 소음에 대한 감성적 상하한 치 실험 결과 표 13에서와 같이 팬소음의 상하한치는 Leq 30~49dB(A), HDD 소음은 Leq 36-59 dB(A) 그리고 CD-Rom 소음은 33-53dB(A)로 나타났다. 청감실험 음원으로 활용한 컴퓨터의 실제 팬소음은 피험자와 같은거리에서 약 38dB(A), HDD 소음은 43dB(A)이었으며, CD-Rome 약 40dB이었다.
결론적으로 컴퓨터 소음에 대한 설문조사 및 청감실험 결과 컴퓨터의 저소음화가 매우 필요하며, 아울러 건축적인 수법인 공간의 배치 및 홉음재료의 선정, 별도의 컴퓨터 수납공간의 확보 등을 통하여서도 컴퓨터 소음을 효율적으로 저감하여야 할 것으로 판단된다.
또한 컴퓨터 사용위치와 시끄러움인지 빈도에 대한 교찬분석을 실시한 결과 표 3에서와 같이 책상 위, 옆에 설치한 경우 시끄럽게 느끼는 정도가 큰 것으로 나타났다. 이를 통하여 컴퓨터 소음의 저감을 위해서는 가구 및 건축적인 배치에 의해서도 가능한 것으로 사료된다.
또한 현재 사용중인 컴퓨터의 소음에 대해 약 20% 정도의 사용자만이 조용하게 느끼며, 컴퓨터 소음이 업무효율을 떨어뜨린다고 응답한 사람도 약 35%로 나타났다. 또한 컴퓨터의 설치 위치, 사용용도 및 사용 공간에 따라 사용자가 느끼는 시끄러움과 업무효율의 저하 정도가 차이가 있는 것으로 나타났다.
컴퓨터 소음에 대한 설문조사 결과 가장 시끄럽게 인식되고 있는 소음은 팬소음(사용자 컴퓨터)과 키보드 사용음(타인컴퓨터)으로 나타났으며, 약 55%의 사용자들이 이러한 컴퓨터 소음에 대해 시끄럽게 느끼는 것으로 나타났다. 또한 현재 사용중인 컴퓨터의 소음에 대해 약 20% 정도의 사용자만이 조용하게 느끼며, 컴퓨터 소음이 업무효율을 떨어뜨린다고 응답한 사람도 약 35%로 나타났다. 또한 컴퓨터의 설치 위치, 사용용도 및 사용 공간에 따라 사용자가 느끼는 시끄러움과 업무효율의 저하 정도가 차이가 있는 것으로 나타났다.
상하한치에 대한 최고소음도 (Lmax) 분석 결과 항상 작동하고 있는 팬소음에 대해서는 가장 낮은 상하한치를 나타내었으며, 사용자의 기기 사용에 의해 발생되는 CD-Rom 및 HDD 소음의 경우 다소 높게 나타났다. 이는 CD-Rom 및 HDD의 소음이 사용자에게 정상 작동에 대한 의미를 전달하는 기능을 가지고 있기 때문인 것으로 사료된다.
설문조사 응답자의 주변에서 사용되고 있는 컴퓨터의 소음이 잘 들리는 정도에 대해서는 그림 4에서와 같이 약 12%의 응답자만이 주변에서 발생하는 컴퓨터 소음에 대하여 '안들린다'라고 하는 것으로 나타났다.
응답자가 사용하고 있는 컴퓨터와 주변에서 사용되는 컴퓨터의 주요 소음은 그림 1, 2에서와 같이 각각 팬소음과 키보드 사용 소음인 것으로 나타났으며, 주변의 컴퓨터 작업소음 중(시끄럽게)인식되지 않는 소음에 있어서도 키보드 및 마우스 사용음이 높게 나타났다.
컴퓨터 사용실태에 대한 설문조사 결과 1일 컴퓨터 사용시간은 직장인의 경우 8시간 이상, 학생의 경우 1~2시간의 경우가 가장 많았으며, 사용공간은 사무실이 가장 높은 빈도를 나타냈다. 컴퓨터 사용 위치는 책상 위 또는 옆이 가장 많았다.
컴퓨터 소음에 대한 설문조사 결과 가장 시끄럽게 인식되고 있는 소음은 팬소음(사용자 컴퓨터)과 키보드 사용음(타인컴퓨터)으로 나타났으며, 약 55%의 사용자들이 이러한 컴퓨터 소음에 대해 시끄럽게 느끼는 것으로 나타났다. 또한 현재 사용중인 컴퓨터의 소음에 대해 약 20% 정도의 사용자만이 조용하게 느끼며, 컴퓨터 소음이 업무효율을 떨어뜨린다고 응답한 사람도 약 35%로 나타났다.
팬소음, CD-Rom 구동음, HDD 작동음에 대해 청감실험을 실시한 결과, 각 소음의 상하한치는 팬소음 31~51dB(A), CD 34~ 54dB(A) 그리고 HDD는 34~58dB(A)로 나타났다.

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