국악 공연장의 잔향시간과 저음비 특성 -...

국악 공연장의 잔향시간과 저음비 특성The Characteristics of the Reverberation Time and Bass Ratio in Korean Traditional Classical Music Performance Halls

남승훈(Nam Seung Hoon)1, 박정수(Park Jeong Soo), 김재수(Kim Jae-Soo)

1†

1원광대학교 건축공학과

1Department of Architectural Engineering, Wonkwang University, Iksan 570-749, Republic of Korea

Abstract Korean traditional classical music is the type of music unique to Korea, which differs from Western music. However, pansori or other types of Korean traditional classical music have been performed in multipurpose halls or concert halls, which are based on performance of Western music, and the need for performance halls appropriate for Korean traditional classical music performance has been suggested. In addition, the failure to conduct systematic research on the acoustic characteristics of Korean traditional classical music performance halls has led to lots of difficulties with design, construction, and remodeling of the halls. From this perspective, this study aimed to measure and analyze the characteristics of the bass ratio and reverberation time in six Korean traditional classical music performance halls. The data are expected to be useful to fully reflect the characteristic of "reverberation" appropriate for the Korean situation in building a Korean traditional classical music performance hall.

Key words Reverberation Time(잔향시간), Bass Ratio(저음비), Korean Traditional Music Hall(국악 공연장)

†Corresponding author, E-mail: [email protected]

1. 서 론

국악은 예로부터 우리나라 순수예술의 가치와 감동

을 전하는 고유 음악으로 우리나라에만 존재하는 유일

한 음악형태이다. 따라서 정부차원에서는 이러한 국악

을 대중화·세계화하여 전통공연 예술을 계승·발전시키

기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 그러나 판소리1)

나 국악공연은 서양음악 중심의 공연장인 다목적 홀이

나 콘서트 홀 등에서 이루어져 국악공연에 최적화된

음향성능을 갖는 공연장의 건립이 필요하다는 지적이

제기되어 왔다. 따라서 정부차원에서 1990년 이후 각

지역별로 여러개의 국립국악원을 건립되어 많은 국악

관련 행사가 이루어졌으나, 아직까지도 국악 공연장에

대한 정확한 음향적 특성의 연구가 이루어지지 않고

있다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 6개 국악 공연

장을 대상으로 현장실험을 통해 잔향시간과 저음비의

특성을 분석 하였다. 이러한 자료는 향후 국악 공연장

의 건립시 우리 실정에 적합한 “울림”의 특성을 충분

히 반영할 수 있는 유용한 자료로 활용될 수 있다.

1) 판소리는 2003년에 유네스코(UNESCO,유엔교육과학문화

기구)에서 세계무형유산(Masterpieces of the Oral and

Intangible Heritage of Humanity)으로 등재됨.

2. 음향성능 측정

본 연구에서는 전국 5개 지역(부산, 고창, 남원, 진도, 서울)에 위치한 6개 국악 공연장을 현장측정을 실

시하였다. 국악 공연장별 마감재료는 선행연구2)에 제

시되어있으며, 평면도 및 수음점, 음원의 위치는 Fig. 1과 같다.

(a) 예지당

(수음점 6개)(b) 동리국악당

(수음점 11개)

2) 장희라, 김재수, “국악 공연장 무대와 객석부의 마감재료

별 흡음요소 분석”, 대한설비공학회 하계학술발표대회

383

대한설비공학회 2016 하계학술발표대회 논문집 pp. 383 ~ 388 16-S-098

(c) 예원당(수음점 11개)

(d) 진악당(수음점 1층:11개, 2층:4개)

(e) 연악당(수음점 1층:10개, 2층:3개)

(f) 예악당(수음점 1층:6개, 2층:4개)

Fig. 1 국악 공연장의 음원 및 수음점 위치.

음향성능 측정은 ISO에서 제안하는 무지향성음원

(DO12: Omni-Directional Speaker)을 바닥면으로부터

1.5m 높이에 설치하여 각 수음점마다 마이크로폰 높

이를 1.2m로 하여 측정하였다. 측정용 음원은

MLS(Maximum-Length Sequence)음원을 사용하여 배경

소음에 대한 영향을 어느 정도 배제할 수 있었다. 측정기기는 실내음향측정을 위해 01dB사의 Symphonie중에서 dBBATI를 사용하였으며, SPL은 현장에서 PCM레코더로 녹음 후, Symphonie중 dBFA를 사용하여 분

석하였다. 측정기기 구성 및 측정모습은 Fig .2 와 같

다.

(a) 측정기기의 구성 (b) 측정모습

Fig. 2 측정기기의 구성모습.

3. 잔향시간 분석

6개 국악 공연장의 공연장별 잔향시간을 분석한 결

과는 Fig. 3과 같다.

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 평균

수음점

RT(s

ec)

125Hz 250Hz500Hz 1kHz2kHz 4kHz

(a) 예지당

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 평균

수음점

RT(s

ec)

125Hz 250Hz

500Hz 1kHz

2kHz 4kHz

(b) 동리국악당

384

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 평균

수음점

RT(sec)


(c) 예원당

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 평균

수음점

RT(s

ec)


(d) 진악당

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 평균

수음점

RT(s

ec)


(e) 연악당

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 평균

수음점

RT(s

ec)


(f) 예악당Fig. 3 국악 공연장별 잔향시간.

Fig.3의 자료를 토대로 6개 국악 공연장의 주파수별

평균 잔향시간과 범위를 분석한 결과는 Fig. 4, Table 1과 같다.

1.53

1.32

1.68

1.851.78

1.35

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

예지당 동리국악당 예원당 진악당 연악당 예악당

RT(s

ec)

(a) 125Hz

1.14

1.311.46 1.44 1.40

1.11

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0


RT(s

ec)

(b) 250Hz

1.00

1.181.09

1.271.17

0.85

1.051.001.10

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

판소리(1)

판소리, 독주(2)

판소리, 이중주(3)


RT(s

ec)

(c) 500Hz3)4)5)

3) 판소리(1) : 신영무, 정사희(1997), “음장시뮬레이션에 의한 특정

판소리 홀의 음향평가” 대한건축학회논문집, 13(1). 137-1444) 판소리, 독주(2) : 김범수 외 3명(1999), “국악 공연에 적합한 공연장의

음향특성에 관한 연구” 한국음향학회 학술발표대회논문집, 18(2), 451-4545) 판소리, 이중주(3) : Dae-Up Jeong, Hyok Jeong(2003), “Investigation

of Preferred Acoustics of a Room for Traditional Korean Music” 한국

소음진동공학회, Session PA-1 (2) : Building Acoustics

385

1.021.071.081.101.12

0.74

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0


RT(s

ec)

(d) 1kHz

1.001.031.11

0.950.99

0.70

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0


RT(s

ec)

(e) 2kHz

0.930.85

1.04

0.74

1.06

0.62

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0


RT(s

ec)

(f) 4kHzFig. 4 국악 공연장의 주파수별 잔향시간.

구 분 예지당동리

국악당예원당 진악당 연악당 예악당

125Hz평균 1.32 1.53 1.68 1.85 1.78 1.35

표준편차 0.09 0.17 0.12 0.17 0.31 0.19

250Hz평균 1.14 1.31 1.46 1.44 1.40 1.11

표준편차 0.02 0.08 0.11 0.15 0.16 0.11

500Hz평균 0.85 1.17 1.27 1.09 1.18 1.00

표준편차 0.04 0.06 0.08 0.05 0.08 0.05

1kHz평균 0.74 1.12 1.10 1.08 1.07 1.02

표준편차 0.02 0.07 0.06 0.04 0.06 0.04

2kHz평균 0.70 0.99 0.95 1.11 1.03 1.00

표준편차 0.02 0.03 0.03 0.02 0.05 0.04

4kHz평균 0.62 1.06 0.74 1.04 0.85 0.93

표준편차 0.02 0.04 0.03 0.04 0.06 0.04

Table 1 국악 공연장의 주파수별 잔향시간

Fig. 3, Fig. 4, Table 1을 보면 주파수별 평균 잔향시

간의 범위는 125Hz에서 1.32∼1.85초, 250Hz는 1.11∼1.46초, 500Hz는 0.85∼1.27초, 1kHz는 0.74∼1.12초, 2kHz는 0.70∼1.11초, 4kHz는 0.62∼1.06초로 나타났

다. 국악 공연장의 잔향시간에 대해 기존 연구에서는6) 500Hz에서 0.8∼1.2초의 범위가 적합하다고 제시하고

있다. 따라서 연구대상인 6개 국악 공연장의 500Hz에서는 이에 적정하거나 유사한 잔향시간을 확보하고 있

음을 알 수 있다. 또한 주파수별 평균잔향시간과 주파

수를 비교해본 결과는 Fig. 5와 같다.

y = -0.1334x + 1.6081

R2 = 0.6459

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

0 1 2 3 4 5 6 7

주파수(Hz)

평균

잔향

시간

(sec)

125 250 500 1k 2k 4k

Fig. 5 주파수별 평균잔향시간 비교.

Fig. 5를 보면 평균 잔향시간은 고주파수로 갈수록

잔향시간이 짧아지는 특성을 보이고 있다. 또한 회귀

분석에서 도출된 상관식에서 평균잔향시간과 주파수

를 비교해본 결과 이며, 설명력

(R2)은 64.6%로 나타나 주파수별 잔향시간의 예측이

가능할 것으로 판단된다. 또한 주파수별 표준편차를

살펴보면 Fig. 6과 같다.

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 1 2 3 4 5 6 7

주파수(Hz)

표준

편차

(sec)

125 250 500 1k 2k 4k

(a) 주파수별 표준편차

6) 前揭書 3),4),5)

386

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5


표준

편차

(sec)

125Hz 250Hz

500Hz 1kHz

2kHz 4kHz

(b) 공연장별 표준편차Fig. 6 국악공연장의 표준편차 비교.

Fig. 6을 보면 저주파수인 125Hz, 250Hz에서는 잔향

시간의 표준편차가 크게 나타났지만 중주파수∼고주

파수 사이인 500∼4kHz에서는 표준편차가 매우 낮아

객석간의 잔향시간의 차이가 크게 발생하지 않는 것으

로 나타났다. 이는 저주파수의 경우 고주파수에 비해

파장이 길고 음에너지가 강해 상대적인 안정감이 적기

때문으로 사료된다.

4. 저음비 분석

측정된 잔향시간을 토대로 6개 국악 공연장에서 저

음비(BR)7)를 분석해보면 Fig. 7과 같다.

1.55

1.241.32

1.52

1.41

1.22

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

1.8

2.0


저음

비(B

R)

극장>1.0

음악전용 홀 >1.4

Fig. 7 국악 공연장의 저음비.

Fig. 7을 보면 6개 국악공연장의 저음비는 1.22∼1.55로 나타났다. 저음비는 서양의 음악전용 홀에서는

1.4 이상을 필요로 하며, 오페라와 같은 음성명료성이

중요한 극장에서는 1.2 정도가 좋고 1.0 이상으로 설계

하고 있다. 따라서 6개 국악 공연장 모두 저음비가 극

장>1.2 이상을 만족하고 있다. 따라서 서양 음악 기준

으로 평가했을 경우 국악 공연장에서 음색은 저음의

잔향시간이 길어 매우 따뜻하고 포근함을 느낄 수 있

7)

을 것으로 판단되나 이러한 기준이 서양음악에 대한

것이므로 국악 공연장에 적합한 기준제시가 필요할 것

으로 판단된다.

5. 결 론

본 연구는 6개 국악 공연장별 잔향시간과 저음비의

특성을 파악하였으며 그 결과는 다음과 같다.

(1) 6개 국악 공연장의 주파수별 평균 잔향시간의

범위는 125Hz에서 1.32∼1.85초, 250Hz는 1.11∼1.46초, 500Hz는 0.85∼1.27초, 1kHz는 0.74∼1.12초, 2kHz는 0.70∼1.11초, 4kHz는 0.62∼1.06초로 나타났다. 기존 연구에서 국악 공연장의 적정 잔향시간은 500Hz에서 0.8∼1.2초가 적당하다고 제안하고 있는데 6개 국

악 공연장에서는 0.85∼1.27초로 나타나 거의 유사한

잔향시간을 확보하고 있다.(2) 6개 국악 공연장의 평균 잔향시간은 고주파수로

갈수록 잔향시간이 짧아지는 특성을 보이고 있다. 또한 회귀분석에서 도출된 상관식에서 평균잔향시간과

주파수를 비교해본 결과 , 설명

력(R2)은 64.6%로 나타나 주파수별 잔향시간의 예측

이 가능할 것으로 판단된다.(3) 6개 국악 공연장의 수음점별 표준편차를 보면

저주파수인 125Hz, 250Hz에서는 크게 나타났지만 중

주파수∼고주파수 사이인 500∼4kHz에서는 매우 낮게

나타나 객석간 잔향시간의 차이가 크게 발생하지 않았

다. 이는 저주파수의 경우 고주파수에 비해 파장이 길

고 음에너지가 강해 상대적인 안정감이 적기 때문으로

사료된다.(4) 6개 국악 공연장 모두 저음비는 1.22∼1.55로 나

타났으며 이를 서양 공연장 기준으로 평가하면 극

장>1.2 이상을 만족하고 있다. 따라서 서양 기준으로

평가했을 경우 국악 공연장의 음색은 저음의 잔향시간

이 길어 매우 따뜻하고 포근함을 느낄 수 있다. 그러

나 이러한 기준이 서양음악에 대한 것이므로 국악 공

연장에 적합한 기준이 필요할 것으로 판단된다.

참고문헌

1. Kim, J. S., 2008, Architectural Acoustics Design, SejinCo.

2. Kim J. S., ; Architectural Acoustic (Revised Edition),Sejin Co.. 2008

3. Kim H. Y, Jeong A. Y, Park J. S, Kim J. S.; 2014, AStudy on the Architectural Acoustic Characteristics of

387

the Theater inthe Namwon National Gugak Center, Proceedings of the SAREK

4. Jeong A. Y, Park J. S, Kim J. S.; 2014, TheArchitectural Acoustic Characteristics of Jinacdang inNational Namdo Gugak Center, Proceedings of theSAREK

5. Jeong A. Y, Park J. S, Kim J. S.; 2014, ArchitecturalAcoustic Performance of Yeonacdang in BusanNational Gugak Center, Proceedings of the SAREK

6. Jeong A. Y, Kim J. S.; 2014, Architectural AcousticPerformance of Yejidang in Busan National GugakCenter, Proceedings of the SAREK

7. Jeong A. Y, Lee D. H, Kim J. S.; 2014, Variation ofAcoustic Performance of Dong-li Gugakdang byRemodeling, Proceedings of the SAREK

8. Jeong A. Y, Kim J. S.; 2014, The ArchitecturalAcoustic Characteristics of Yeakdang in NationalGugak Center, Proceedings of the SAREK

9. Heinrich Kuttruff. (1991). Room Acoustics, ElsevierApplied Science.

388

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