야외 공연장의 음향특성에 관한 연구

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The events and occasions are increasingly being held in the outdoor performance halls which may create new concept of performance in established place in the nature.
Therefore, the sound system emerges as the critical issue to the outdoor performance halls. However, as the most domestic outdoor performance halls are designed and constructed in pursuit of design concept and beauty in shape rather than the sound effects and the related consideration, it is difficult to have satisfying sound status and efficiently operate after the completion of construction.
From this point of view, this study presents the basic data that will increase the sound performance in designing of the outdoor performance hall, by conducting the comparative analysis on the architectural sound characteristics through the field survey onto the 3 outdoor performance halls that have different characteristics, in order to present the appropriate standards.
The conclusion of this study is as follows:
1. In case of sound pressure level(SPL), all three outdoor performance halls tend to reduce as they gets more distant from the sound source.
The outdoor performance hall in C outdoor performance hall with similar structures was measured lower in the sound pressure level than that in A outdoor performance hall, which means the relatively small shell could not effectively reflect the stage sound toward the guest seats. Accordingly, C outdoor performance hall has relatively smaller sound volume in comparison with other outdoor performance halls, it seems to be difficult to secure rich music appreciation and sound.
2. In case of Reverberation Time(RT), the hall of B outdoor performance hall having the rear and side walls on the stage showed appropriate RT, but those A outdoor performance hall and C outdoor performance hall were measured as short because they have no reflection sound made by the ceiling and wall. Accordingly, in order to secure the proper sound volume and longer RT necessary to the performance, it will be necessary to make the electrical sound adjustments. In case of EDT, as the sound is transmitted to the free space, the spread and reflection is not effective, resulting in the no reduction of initial sound energy and thus longer measured than RT.
3. In case of clarity(D50), as the music concerts for the multi-purpose generally secure the clarity at about 30∼40%, all the three outdoor performance halls showed the value above the standard value. This is considered as they have shorter RT compared with the general halls, without the sound spread or reflection made by the sound spread or reflection.
4. In case of clarity(C80), the hall of B outdoor performance hall closely approached ±2dB, the tolerance of the concert hall as Jordan suggested, but those at A outdoor performance hall and C outdoor performance hall did not reach the tolerance, which means the difficulty of rich and clear music performance.
5. In case of RASTI, the results were similar where A outdoor performance hall and C outdoor performance hall were evaluated as "Good", and the hall of B outdoor performance hall as “Fair". However, the hall of B outdoor performance hall was evaluated as appropriate in sound clarity and RT for concert hall.
This study was conducted toward the outdoor performance halls with different stage types and a certain type of angle, and it was difficult to make the objective judgment on them under the current circumstances, but it the thick rear and side walls on the stage were sufficient to make the influence on the physical evaluation index. Accordingly, if the next experiments are performed with various types of outdoor performance hall, those accumulated results will be utilized as the base data in designing the outdoor performance hall.

국문 초록 (Abstract)

야외 공연장은 자연 속에서 공연할 수 있는 공간을 구축하고 새로운 개 념의 공연미학을 창출할 수 있어 각종 집회나 행사 등이 일반 공연장에서 뿐만 아니라 야외공연장에서도 늘어가고 있다.
따라서 야외공연장의 음향특성이 매우 중요한 이슈로 떠오르지만 국내 대부분의 야외공연장은 음향적 특성의 고려와 배려보다는 디자인 컨셉과 형태적인 미를 추구하여 설계 · 시공되기 때문에 완공 후 만족할만한 음 향상태를 갖기가 어려우며 이로 인해 효율적인 운영 및 관리가 이루어지 지 않고 있다. 따라서 야외공연장의 음향적 특성을 효율적으로 살릴 수 있는 적극적인 대책이 요구되고 있는 실정이다.
이러한 관점에서 본 연구는 야외공연장의 음향특성을 파악하여 음향설계 에 필요한 기준을 제시하고자 서로 다른 특성을 가진 3개 야외공연장을 대 상으로 현장 측정을 통해 건축음향 특성을 비교 · 분석하여 야외공연장 설 계시 음향성능을 향상시킬 수 있는 기초자료를 제공하고자 한다.
본 연구를 통해 얻은 결론은 다음과 같다.
1. 음압레벨(SPL)의 경우 3개의 야외공연장에서 공통적으로 음원으로부 터 거리가 멀어질수록 감쇠하는 경향을 보였다. 서로 유사한 구조를 가진 우석대학교가 원광대학교에 비해 음압레벨이 낮게 측정되었는데 이는 쉘의 크기가 상대적으로 작아 무대의 음이 객석쪽에 효과적으로 반사시키지 못 했기 때문으로 사료된다. 따라서 우석대학교는 다른 야외공연장에 비해 상 대적으로 음량감이 적어 풍부한 음악감상 및 음성공연의 확보가 어려울 것 으로 보인다.
2. 잔향시간(RT)의 경우 무대의 후벽과 측벽이 있는 소리문화의 전당은 음악감상을 함에 있어 적절한 잔향시간을 보였으나 원광대학교와 우석대학 교는 천정 및 벽에 의한 반사음이 없어 잔향시간이 짧게 측정되었다. 따라 서 적절한 음량감의 확보 및 공연에 필요한 잔향시간을 길게 하기 위해서는 전기음향적 조절이 필요하리라 사료된다. 또한 초기감쇠시간(EDT)의 경우 자유공간으로 음이 전달되기 때문에 음의 확산과 반사가 효과적으로 이루 어지지 않아 초기음에너지가 쉽게 감쇠되지 않았기 때문에 잔향시간보다 길게 측정되었다.
3. 음성명료도(D50)의 경우 일반적으로 다목적홀에서 음악당의 경우 30∼ 40% 정도면 음성에 대한 명료도를 확보할 수 있으므로 3개의 야외공연장 모두 기준치를 상회하는 값을 나타냈다. 이는 일반공연장에 비해 잔향시간 이 짧고 천정 및 측벽, 후벽에 의한 음의 확산이나 반사가 없기 때문으로 사료된다.
4. 음악명료도(C80)의 경우 소리문화의 전당은 Jordan이 제안한 콘서트홀 의 허용범위인 ±2dB에 근접하였으나 원광대학교와 우석대학교는 그 범위 에 근접하지 못하여 음악을 풍부하고 명료하게 감상하기는 매우 어렵다고 판단된다.
5. 음성전달지수(RASTI)의 경우 음성명료도와 비슷하게 나타났으며, 원 광대학교와 우석대학교는 "Good"으로 평가되었지만 소리문화의 전당은 “Fair"로 평가되었다. 그러나 소리문화의 전당은 음성명료도와 잔향시간이 콘서트홀에 적절하게 평가되어 음성공연을 하는 데에도 별 무리가 없을 것 으로 판단된다.
본 연구는 무대 형태가 다르고 일정한 각도를 가진 야외공연장을 대상으 로 이루어진 실험으로 현 상태에서 야외공연장에 대한 객관적인 판단을 내 리기에는 무리가 있었지만 무대의 두터운 후벽과 측벽이 만족할만한 물리 적 평가지수에 영향을 준 것으로 사료된다. 따라서 향후 다양한 야외공연장 을 대상으로 실험이 이루어진다면 그 결과들이 축적되어 야외공연장의 설 계시 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 = 1
• 1-1 연구의 목적 및 필요성 = 1
• 1-2 연구의 내용 및 범위 = 2
• Ⅱ. 이론적 고찰 = 4
• 2-1 건축음향 평가지수 = 4
• 2-1-1 시간 파라미터 = 7
• 2-1-2 음량에 관한 지수 = 8
• 2-1-3 울림의 양에 관한 지수 = 13
• 2-1-4 명료도에 관한 지수 = 16
• 2-1-5 저음비 = 27
• Ⅲ. 야외 공연장의 음향성능 측정 및 평가방법 = 29
• 3-1 대상 야외 공연장의 제원 = 29
• 3-2 물리적 음향 평가지수 측정방법 = 32
• 3-2-1 물리적 음향 평가지수 측정방법 = 32
• 3-2-2 측정기기 구성도 = 33
• 3-3 임펄스 응답 = 36
• Ⅳ. 야외 공연장의 음향성능 평가 = 41
• 4-1 A 야외 공연장의 음향특성 = 41
• 4-2 B 야외 공연장의 음향특성 = 53
• 4-3 C 야외 공연장의 음향특성 = 65
• Ⅴ. 결론 = 77
• 參考文獻 = 79