工場の騒音対策は「防音効果・作業性・将来の設備変更」で囲い方を決める～設備ごとの防音カバーと区画ごとの防音壁の選び方～
皆様こんにちは、製造部の大澤です。
工場の騒音対策についてご相談をいただく中で、「機械を1台ずつ防音カバーで囲った方がいいのか」「複数の機械があるエリアをまとめて防音壁で囲った方がいいのか」という検討になることがあります。
例えば、同じ種類の機械が6台並んでいる場合、1台ずつ6個の防音カバーを製作する方法と、6台が設置されている区画全体を一つの防音設備で囲う方法では、必要なパネルの量や施工方法、作業性、防音効果も変わってきます。どちらかが必ず正解というわけではなく、設備の使い方や騒音対策の目的によって、適した方法が変わります。
今回は、複数の設備がある工場で「個別に囲うか」「まとめて囲うか」を考える際の3つのポイントをご紹介します。
① 防音効果を優先するなら「音源との距離」を考える
防音対策では、騒音源の近くで音を遮ることが一つの基本的な考え方になります。例えば、モーターや振動機、粉砕機などから大きな音が発生している場合、設備のすぐ近くに防音パネルを設置すれば、音が工場内へ広がる前に遮ることができます。そのため、防音性能を最優先するのであれば、設備1台ずつを防音カバーで囲う方法が有効になるケースがあります。
「設備 → 防音カバー → 作業エリア」という位置関係であれば、発生した音を比較的近い位置で遮ることができます。一方、複数の設備をまとめて囲う場合には「設備 → ある程度の空間 → 防音壁」という形になります。防音壁までの距離が広くなるため、その空間の中では複数設備から発生した音が広がったり、床や壁などで反射したりします。
そのため、同じ防音パネルを使用していても、「1台ずつ囲う場合」と「広い区画を囲う場合」では条件が異なります。特に大きな低減量を求める場合には、できるだけ騒音源に近い位置で対策する方法を検討することがあります。
ただし、機械が何台もある場合には注意が必要です。例えば6台の設備が同時に稼働している工場で、そのうち1台だけを防音しても、残りの5台から騒音が発生しています。そのため、「一番うるさい機械だけ囲えばよい」とは限りません。複数の設備が同程度の騒音を発生している場合には、1台ずつ順番に対策するよりも、区画全体をまとめて囲った方が現実的なケースもあります。
② 人が頻繁に作業するかどうかで囲い方が変わる
次に確認したいのが、設備周辺で人がどの程度作業するかです。例えば、
・材料を頻繁に投入する
・製品を取り出す
・操作盤を何度も使用する
・目視確認が必要
・清掃を頻繁に行う
といった設備の場合、1台ずつ完全に囲ってしまうと、作業のたびに扉を開閉する必要が出てきます。防音カバーを設置したものの、作業中はほとんど扉が開いている状態になってしまえば、本来の防音性能を十分に発揮できない可能性があります。
反対に、
・基本的に自動運転
・運転中に作業者が張り付かない
・点検は停止時のみ
・複数設備をまとめて管理している
といった設備では、区画全体を囲う方法が使いやすい場合があります。例えば6台の機械が一定のエリアにまとまって配置されていて、運転中に人がその中へ入る必要がほとんどないのであれば、6台それぞれに防音カバーを設置するのではなく、「機械が並んでいるエリア全体を一つの大きな5面体で囲う」という考え方もできます。
この方法であれば、各設備の形状に合わせて細かい切り欠きを何か所も設ける必要がなくなる場合があります。また、設備を追加したり配置を多少変更したりする場合にも、区画内に余裕があれば対応しやすくなります。防音設備を考えるときには、機械の寸法だけではなく、「運転中、人はどこにいるのか」を確認することも大切です。
③ 初期費用だけでなく「将来の設備変更」まで考える
設備を1台ずつ囲う場合、機械の形状に合わせてコンパクトな防音カバーを製作できます。必要なスペースを小さくできるというメリットがありますが、設備ごとに、
・扉
・切り欠き
・窓
・吸気口
・排気口
・換気ファン
などが必要になると、構造が複雑になる場合があります。例えば6台の設備それぞれに換気設備や点検扉が必要であれば、その分だけ部材も増えていきます。一方、区画全体を囲う場合には防音パネルの面積自体は大きくなりますが、扉や換気設備などをまとめられるケースがあります。そのため、「個別囲いの方が必ず安い」「まとめて囲った方が必ず安い」とは言い切れず、設備の台数や配置によって変わります。
さらに考えておきたいのが、将来的な設備変更です。工場では、
・機械を増設する
・設備を大型化する
・レイアウトを変更する
・生産ラインを変更する
といったことがあります。機械寸法ぎりぎりで製作した専用防音カバーの場合、設備を入れ替えるとそのまま使用できなくなる可能性があります。一方、ある程度余裕を持たせて区画全体を囲っている場合には、囲いの中で設備配置を変更できるケースもあります。現在の設備だけではなく、「数年後も同じ設備配置なのか」まで考えて防音方法を選ぶことで、長期的には使いやすい設備になります。
個別囲いと区画囲い、それぞれに向いているケース
ここまでの内容を簡単に整理すると、個別囲いが向いているのは次のような場合です。
・大きな騒音源が明確
・できるだけ大きく騒音を低減したい
・設備同士が離れている
・設備周辺のスペースが限られている
反対に、区画全体の囲いが向いているのは次のような場合です。
・同じような設備が複数台並んでいる
・複数設備が同時に騒音源になっている
・運転中に作業者が張り付かない
・今後設備を増設する可能性がある
もちろん実際には、この2つを組み合わせる方法もあります。例えば、一番大きな騒音を発生している設備だけを部分的に囲い、その外側に防音壁を設置するという方法です。騒音源の近くで一度音を低減し、さらに外側の防音壁で周囲への伝搬を抑えることで、1種類の対策だけでは不足する場合に対応できることがあります。
「パネル枚数が少ない方」を選べばよいわけではない
防音設備の見積もりを比較するとき、「どちらの方が防音パネルの枚数が少ないか」というところに目が行くことがあります。しかし実際には、
・必要な低減量
・設備台数
・作業方法
・換気
・メンテナンス
・将来の設備変更
・施工スペース
などをまとめて考える必要があります。例えば、個別囲いの方がパネル面積は少なくても、6台それぞれに扉やファンを設ければ構造は複雑になります。反対に区画囲いはパネル面積が大きくなりますが、設備をまとめて管理できることで構造をシンプルにできるケースがあります。単純なパネル面積だけでは、防音設備全体の費用や使いやすさは判断できません。
一人静シリーズなら現場に合わせた囲い方を検討できます
一人静シリーズは、防音カバーから大型の防音壁まで、設備や現場に合わせた形状で使用されています。例えば、
・小型設備を囲う防音カバー
・複数設備をまとめて囲う防音設備
・大型機械周辺の防音壁
・工場内の区画を分ける防音壁
など、騒音源の大きさや配置に合わせて設計することができます。また、工場設備では配管やケーブル、操作部などがあるため、必要に応じて切り欠き、扉、窓、換気設備などを組み合わせます。実際の防音設備でも、一人静タイプAを使用した大型の5面体防音カバーや、設備に合わせて開口やスライド扉を組み込んだ構造などを製作しています。
「1台ずつ囲う」という考え方だけではなく、設備配置や作業方法を確認しながら、どこまでを一つの防音範囲とするかを考えることが大切です。
関連ページ：一人静シリーズ（工業用）
まとめ
複数の機械がある工場では、「設備ごとに防音カバーを設置するか」「機械が並んでいる区画全体を囲うか」で迷うことがあります。判断するときに確認したいポイントは、
・どの程度の防音効果を求めるのか
・運転中に人が設備周辺で作業するのか
・将来的に設備の増設や変更があるのか
の3つです。防音効果だけを考えれば、騒音源に近い位置で対策する方法が有効になることがあります。一方で、複数の設備が同時に稼働している場合や、作業者が常時立ち入らない設備では、区画全体をまとめて囲う方が使いやすい場合もあります。
設備の台数だけで判断するのではなく、騒音源、作業方法、レイアウト、将来計画まで確認して囲い方を決めることで、より現場に合った騒音対策につながります。
騒音問題にお悩みの際は、下記よりお気軽にご連絡ください。1台の設備を囲う防音カバーから、複数設備をまとめた大型の防音設備まで、現場の騒音状況や作業方法に応じた設計をご提案いたします。「個別に囲うべきか、まとめて囲うべきか分からない」という段階でも、ぜひご相談ください。顧客満足度の高い弊社の騒音対策に、ぜひご期待ください。
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