低周波音・超低周波音とは(100Hz以下・20Hz以下の定義と影響)

エコまる

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低周波音と超低周波音って、何Hzから何Hzのこと?

低周波音は、おおむね100Hz以下の低い音をまとめて指す言葉です。

その中でも20Hz以下の、人の耳ではほとんど音として聞こえない音を超低周波音と呼びます。

騒音・振動概論では、この境界の数値と、聞こえにくいのに起こる影響、評価のしかたが正誤問題で問われます。

低周波音と超低周波音の境界(100Hz以下・20Hz以下)

低周波音は、人が聞ける音の中でも低いほう、周波数がおおむね100Hz以下の音です。

そのうち20Hz以下の音が超低周波音で、20Hzは人が音として聞き取れる下限のあたりにあります。

20Hzは可聴範囲(約20〜20000Hz)の下限と重なるため、超低周波音は「音」としてはほとんど聞こえません。

つまり超低周波音は低周波音の一部で、低周波音という大きなくくりの中に超低周波音が含まれます。

周波数で見た位置関係 低周波音(おおむね100Hz以下) 超低周波音 20〜100Hz 100Hz超〜 20000Hz 20Hz 100Hz 可聴範囲(約20〜20000Hz) 20Hz以下=超低周波音/100Hz以下=低周波音

低周波音はおおむね100Hz以下、超低周波音はそのうち20Hz以下。20Hzは可聴範囲の下限にあたり、超低周波音は音としてほとんど聞こえない。

聞こえにくいのに、なぜ問題になるのか

超低周波音は音として聞こえにくいのに、苦情の対象になります。

理由は、音として聞こえなくても体や物に伝わる影響があるからです。

影響は大きく2つに分けられます。

1つ目は物的影響です。窓・戸・障子・ガラスなどの建具がガタガタと揺れたり、置物が動いたりします。

2つ目は心理的・生理的影響です。圧迫感や振動感、不快感、いらいら感などとして感じられます。

低い周波数ほど、小さな音圧レベルでも建具ががたつきやすい傾向があります。

A特性では小さく評価される(だからG特性で測る)

ふつうの騒音レベルA特性という補正をかけて測ります。

A特性は、人の耳の感度に合わせて低い周波数を大きく減らして評価します。

このため、低周波音や超低周波音をA特性で測ると、実際のエネルギーより小さな値に出てしまいます。

そこで超低周波音の評価には、専用の補正特性であるG特性を使います。

G特性は、1〜20Hzの超低周波音による人体の感覚を評価するための周波数補正特性です。

騒音・振動概論での問われ方

低周波音・超低周波音は、定義の数値と評価特性、影響の組合せが正誤問題で問われます。

令和元年度 騒音・振動概論 問25では、「低周波音はおおむね100Hz以下」「20Hz以下を超低周波音と呼ぶ」「圧迫感などの心理的反応」といった定義が並べて問われました。

令和5年度 騒音・振動概論 問17では、超低周波音を1/3オクターブバンド中心周波数で1〜20Hzとすること、圧迫感・振動感という心理的反応、建具のがたつきの閾値が出ています。このときG特性を「D特性」と取り違える記述が誤りでした。

令和6年度 騒音・振動概論 問17では、「およそ100Hz以下の音波を低周波音という」「G特性は1〜20Hzの超低周波音の評価加重特性」といった記述が問われました。

令和3年度 騒音・振動概論 問17では、発生源・特徴・音源対策例の組合せが出題されています。

まちがえやすいポイント

境界の数値と、超低周波音を測る特性の名前が狙われます。

超低周波音の人体感覚を評価するのはG特性で、D特性ではありません。D特性は航空機騒音の評価に使われる別の特性です。低周波音=おおむね100Hz以下、超低周波音=20Hz以下、という数値もセットで押さえます。

理解度チェック

Q.

低周波音はおおむね何Hz以下の音か。またそのうち超低周波音は何Hz以下か。

低周波音はおおむね100Hz以下、超低周波音はそのうち20Hz以下です。20Hzは可聴範囲の下限にあたり、超低周波音は音としてほとんど聞こえません。

Q.

超低周波音による人体感覚を評価するための周波数補正特性は何か。

G特性です。ふつうの騒音レベルに使うA特性は低い周波数を大きく減らして評価するため、超低周波音はA特性では小さく出ます。D特性は航空機騒音用で、別の特性です。

Q.

超低周波音は聞こえにくいのに、どのような影響で苦情になるか。

窓・戸・ガラスなどの建具のがたつきといった物的影響と、圧迫感・不快感などの心理的・生理的影響です。

まとめ

低周波音はおおむね100Hz以下、超低周波音はそのうち20Hz以下の音です。聞こえにくくても建具のがたつきや圧迫感を起こし、A特性では小さく出るためG特性で評価する、という流れを押さえれば、騒音・振動概論の低周波音の問題に対応できます。

参考

  • 環境省「よくわかる低周波音」(低周波音はおおむね100Hz以下、超低周波音は20Hz以下/建具のがたつき・圧迫感)
  • ISO 7196(超低周波音の評価のためのG特性周波数補正)
  • 一般社団法人 産業環境管理協会 公害防止管理者等国家試験 騒音・振動概論 出題範囲・公式正答

この記事を書いた人

公害防止管理者 独学ノート 編集部

公害防止管理者試験の用語・法令・計算を、環境省の告示や過去問に照らして、独学者の目線で整理しています。