9. ACGIH TLV 분석
미정부산업위생전문가협의회(American Conference of Governmental Industrial Hegienists) 에서 제안한 작업 안전 한계로서 4가지 TLVs 가 인간공학과 관련되어 있다.
(1) Hand Activity Level (2) Lifting
(3) Hand-Arm Vibration (4) Whole-body Vibration 9.1 Hand Activity Level
적용 대상 신체 부위sms 손, 손목, 전완으로, 3가지 근거(역학적, 심물리학적, 인체역학적)에 의해 개발디었다. 적용 대상 작업은 단일 작업을 하루에 4시간 이상 수행하는 경우로서, 비슷한 움직임이나 발휘를 반복적으로 수행하거나, 조립 라인 작업, 키보드나 마우스 사용하는 경우이 다. TLV 결정은 다음 두 가지를 고려하여 다음 그림 9.1에서 결정한다. 그래프 안의 실선은 TLV이고 점선은 Action Limit을 나타낸다.
(1) 평균 손 활동 수준 (Hand Activity Level : HAL) (2) 최대 손 힘 (Peak Hand Force)에 의해 결정함
<그림 9.1> Hand activity level TLV 결정 그림
TLV의 의미는 근골격계질환 발생이 유의하게 증가되는 기준으로, 적절한 개선이 요구되는 수준이다. Action Limit은 TLV는 모든 작업자를 모든 조건에서 보호하지 못하기 때문에 행동 기준으로서 일반적인 관리 (감독) 등이 요구되는 기준이다.
1) HAL 결정 방법
HAL 결정 방법으로는 손 작업의 빈도와 작업/회복 비에 의해 결정되는데 2가지 방법이 있 다.
(1) 훈련된 관찰자에 의한 평가
(2) 힘 발휘 빈도와 작업/회복 비를 측정하여 결정
관찰자의 평가 방법은 다음 그림에서 관찰을 통해 결정하는 방법으로 주관적인 면이 있다.
0 2 4 6 8 10
대부분 손 휴식;
정규적인 손작업이 없음
일관되고 명 확하게 긴 휴 식시간; 매우 느린 동작
느리고, 지속 적인 동작/힘 발휘; 자주 짧 은 휴식
지속적인 동 작/힘발휘; 가 끔 휴식
빠르고, 지속 적인 동작/힘 발휘; 정규적 인 휴식이 없 음
빠르고, 지속 적인 동작/작 업속도를 맞 추기 어렵거 나 지속적인 힘발휘
0 2 4 6 8 10
대부분 손 휴식;
정규적인 손작업이 없음
일관되고 명 확하게 긴 휴 식시간; 매우 느린 동작
느리고, 지속 적인 동작/힘 발휘; 자주 짧 은 휴식
지속적인 동 작/힘발휘; 가 끔 휴식
빠르고, 지속 적인 동작/힘 발휘; 정규적 인 휴식이 없 음
빠르고, 지속 적인 동작/작 업속도를 맞 추기 어렵거 나 지속적인 힘발휘
<그림 9.2> 관찰적 HAL 결정 방법
힘 발휘 빈도와 작업/회복 비(작업 사이클)를 측정하여 결정하는 방법은 객관적인 평가 방 법으로 임무사이클(duty cycle)을 결정하여 판단한다. 임무사이클은 최대 5%보다 큰 힘을 발휘 하는 작업이 전체 작업 사이클에서 차지하는 %이다.
<그림 9.3> 임무사이클에 따른 HAL 결정 방법
2) Normalized Peak Hand Force 결정 방법
Normalized Peak Hand Force도 0 에서 10 까지 표준화된 점수로 평가하는데, 비슷한 집단 의 최대 힘의 0% ~ 100% 에 상당한다. 다음과 같은 4가지 방법이 있다.
(1) 훈련된 관찰자에 의해 결정
(2) 작업자가 Borg scale 을 사용하여 결정 (3) 측정기구를 사용하여 직접 측정
- 힘 계측기, 근전도 (4) 인체역학적 방법으로 예측 3) 적용 방법
전체적인 적용 방법은 다음과 같다.
- 여러 작업 사이클을 포함 - 비디오 촬영
(2) HAL을 결정
- 3명 이상의 사람들이 각각 평가하고 토의를 거침
(3) 작업을 관찰하여 큰 힘이 요구되는 작업, 작업자세를 결정 - 자세와 힘을 결정
- Normalized peak force 결정 (4) 작업 부하 수준을 결정하고 조치
4) 다른 요인의 고려
다음 중 하나 이상의 요인이 존재하는 경우 전문적인 판단을 하여 AL 수준 이하로 개선하 여야 한다.
- 비중립자세(손목의 굴곡/신전/측면굴곡, 전완의 회전)를 계속 유지 - 접촉 스트레스
- 저온 - 진동 9.2 Lifting TLVs
Lifting TLV는 들기 작업의 안전 기준으로서 거의 모든 작업자가 매일 반복적으로 노출되 어도 반복적인 들기 작업관련 요통이나 어깨 부위의 근골격계질환 발생위험이 증가하지 않는 기준으로 설정되었다.
적용 대상 작업은 두손 들기, 정중면에서 30도 회전 이내 범위의 단일 들기 작업으로, 단일 들기 작업은 중량이 비슷하고, 시점과 종점이 같은 들기 작업이다.
세가지 표에서 중량 한계 결정한다. 세가지 표는 작업기간, 빈도로 구분되어 있다.
- 작업 기간 : <2 hours/day , > 2 hours/day - 빈도 : 들기 횟수/hour
- 표 안에서는 시점에서의 작업물의 수직 및 수평 위치에 의해 중량한계가 다름
<표 9.1> ≤ 2시간/일 with ≤60회/시간 or >2 시간/일 with ≤12회/시간
14 kg 바닥 ~ 정강이
7 kg 14 kg
18 kg 정강이 ~ 주먹높이
9 kg 16 kg
32 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 7 kg
16 kg 뻗침 한계 or 어깨
위 30 cm ~ 어깨 아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역 수직 영역
14 kg 바닥 ~ 정강이
7 kg 14 kg
18 kg 정강이 ~ 주먹높이
9 kg 16 kg
32 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 7 kg
16 kg 뻗침 한계 or 어깨
위 30 cm ~ 어깨 아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역
수직 영역
<표 9.2> >2시간/일 with 13<f≤30 회/시간 or ≤2시간/일 with 60<f≤360 회/시간
9 kg 바닥 ~ 정강이
5 kg 11 kg
16 kg 정강이 ~ 주먹높이
7 kg 14 kg
27 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 5 kg
14 kg 뻗침 한계 or 어깨
위 30 cm ~ 어깨 아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역 수직 영역
9 kg 바닥 ~ 정강이
5 kg 11 kg
16 kg 정강이 ~ 주먹높이
7 kg 14 kg
27 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 5 kg
14 kg 뻗침 한계 or 어깨
위 30 cm ~ 어깨 아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역 수직 영역
<표 9.3> >2시간/일 with 30<f≤360회/시간
바닥 ~ 정강이
2 kg 7 kg
9 kg 정강이 ~ 주먹높이
5 kg 9 kg
14 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 11 kg
뻗침 한계 or 어깨 위 30 cm ~ 어깨
아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역 수직 영역
바닥 ~ 정강이
2 kg 7 kg
9 kg 정강이 ~ 주먹높이
5 kg 9 kg
14 kg 주먹 높이 ~ 어깨
아래
반복적 작업에서 안전 한계가 알려 져 있지 않음 11 kg
뻗침 한계 or 어깨 위 30 cm ~ 어깨
아래 8cm
떨어짐 60 ~80cm 중간
30~60 cm 가까움:
<30 cm
수평 영역 수직 영역
아래의 위험요인이 존재할 경우 TLV 보다 아래로 낮추기 위한 전문가적인 판단이 요구된 다.
- 높은 빈도의 들기: >360 회/시간 - 연장된 작업 시간: 8시간/일 이상
- 높은 비대칭성: 정중면에서 30 도 이상 멀어진 경우 - 한 손 들기 작업
- 다리가 제한된 자세: 앉은 자세 혹은 무릎을 꿇은 자세 - 고온 및 고습도
- 불안정한 작업물의 들기 (액체가 든 상자 등)
- 손잡이가 좋지 않은 경우: 손잡이가 없거나, 불충분한 경우 - 다리를 견고하게 지지하지 못할 경우
- 전신 진동의 TLV 보다 큰 곳에 노출되는 경우 혹은 직후
적용 순서는 (1) 작업 시간 결정 : <=2 시간/일, >2 ?, (2) 들기 빈도를 결정, (3) TLV 표 결정, (4) 들기 시작점의 수평 영역, 수직 영역 결정, (5) TLV 결정, (6) 만약 종점에서 미세조 절이 일어나면 종점에서도 TLV를 결정하여 두 TLVs 중 작은 것을 선택한다.
장점으로는 NLE보다 간단한 평가가 가능하다는 점이고, 단점은 1) 기준의 초과여부만 판
정중면에서 30°이내에서 작업이 이루어지는 경우에만 적용할 수 있다는 점이다.
9.3 Hand-Arm Vibration TLVs
Hand Arm Vibration TLVs 의미는 거의 모든 작업자가 반복적으로 노출되어도 진동에 의 한 백지병(VWF) 혹은 레이노이드 증상이 Stockholm 단계 1을 초과하여(beyond) 진행되지 않 는 기준이다. X,Y,X 축 중에서 우세한 진동 값을 노출시간과 비교하여 TLV를 초과하는지 평가 한다.
X, Y, Z 방향 TLVs
0.40 0.61 0.81 1.22 4
6 8 12 4시간~8시간
2시간~4시간 1~2시간
<1시간
G (9.8 m/s2) M/s2
X,Y,Z축 중 우세한 진동 (주파수-가중치 적용, rms) 하루 총
노출시간
0.40 0.61 0.81 1.22 4
6 8 12 4시간~8시간
2시간~4시간 1~2시간
<1시간
G (9.8 m/s2) M/s2
X,Y,Z축 중 우세한 진동 (주파수-가중치 적용, rms) 하루 총
노출시간
주의 사항으로는 (1) 짧은 기간 (1일/주, 2일/2주) 동안의 TLV 이상 진동 노출이 더 위험하 지는 않음 (2) TLV 의 3배 크기에 대한 노출은 5~6년 노출 후의 결과와 비슷 (3) 1시간 진동 노출 후 10분 휴식이 적절함 (4) 손으로 공구를 쥐는 힘을 최소화, 몸과 손을 따뜻하고 습기 제 거, 금연, 방진 도구나 장갑 사용이 위험성을 감소시킴. 장갑이 고주파수 공구에 더 효과적이라 는 점이 있다. 진동 측정은 ISO 5349 혹은 ANSI S3.34-1986을 따라야한다.
9.4. Whole-Body Vibration
전신진동의 TLVs는 거의 모든 작업자가 노출되어도 요통 및 허리의 나쁜 건강 효과, 지면 에서 움직이는 운반수단을 적절하게 조절하지 못하는 상태를 최소화할 것으로 예측되는 수준으 로, X, Y, Z 3축에 따로 TLV가 설정되어 있다.
Z 축 TLVs
X, Y 축 TLVs
주의 사항으로는 (1) 진동 가속도는 m/s2 으로 표현되는 벡터임. (2) 신체의 진동 공명은 수 직축 (z) 에서는 4-8 Hz에서, x,y 축에서는 1-2 Hz에서 일어남. (3) WBV 측정과 등가 노출 시 간 계산은 ISO 2631 혹은 ANSI S3.18-1979 에 따름. (4) TLV 는 천정 계수 (crest factor)가 6 이하일 때만 유효하다는 점이다.
