최근 다양한 문화생활 뿐 만 아니라 각종 스포츠 경기와 공연 및 각종행사들을 위한 대형 실내체육관이 많이 증가하고 있으나 건립된 이후 많은 음향적 결함이 발생하여 리모델링을 통해 음향성능을 개선하고 있다. 그러나 리모델링을 통해 개선된 물리적 음향성능이 사람들이 느끼는 주관적 음향성능의 개선에는 어느 정도 영향을 미치는지에 대한 연구가 전무한 실정이다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 리모델링 단계에 있는 대형 실내체육관을 대상으로 물리적 음향성능을 측정한 후 리모델링 전?후의 물리적 음향성능을 분석하였다. 이렇게 분석된 물리적 음향특성을 토대로 가청화 실험을 통해 리모델링의 변화에 따른 주관적 음향성능의 만족도를 비교해 보았다. 본 연구의 결과는 다음과 같다.

1. 리모델링 전 대형 실내체육관의 물리적 평가지수의 경우 기준이 되는 500Hz에서 음압레벨(SPL)은 75.28dB, 잔향시간(RT)는 7.78초, 음악 명료도(C80)은 -5.73dB, 음성 명료도(D50)은 19.18%, 음성전달지수(RASTI)는 39.50%로 나타났다. 벽체만 개선된 리모델링 (Ⅰ)의 경우 음압레벨(SPL)은 59.56dB, 잔향시간(RT)는 3.65초, 음악 명료도(C80)은 -1.95dB, 음성 명료도(D50)은 32.72%, 음성전달지수(RASTI)는 46.17%로 나타났으며, 최적의 적정 잔향시간을 맞춘 리모델링 (Ⅱ)의 경우 음압레벨(SPL)은 53.89dB, 잔향시간(RT)는 2.15초, 음악 명료도(C80)은 4.11dB, 음성 명료도(D50)은 59.33%, 음성전달지수(RASTI)는 62.46%로 나타났다

2. 물리적 음향특성의 차이는 리모델링 (Ⅰ)의 경우 리모델링 전과 SPL은 15.72dB, RT는 4.13초, C80은 3.78dB, D50은 13.54%, RASTI는 6.67%로 나타났다. 리모델링 (Ⅱ)의 경우 리모델링 전과 SPL은 21.39dB, RT는 5.63초, C80은 9.84dB, D50은 40.15%, RASTI는 22.96%로 나타났다. 리모델링 (Ⅰ)과 리모델링 (Ⅱ)를 비교했을 때 천정만 개선된 리모델링 (Ⅰ)보다 적정 잔향시간에 맞춰 천정과 벽체가 개선되고 좌석이 만석일 경우인 리모델링 (Ⅱ)가 더욱 완벽한 음향성능을 갖는 체육관으로 개선된 것을 보여준다.

3. 각 Case별 어휘에 대한 평균 반응치는 Case1의 경우 리모델링 전과 리모델링(Ⅰ)의 차이는 “울림”은 3.5 “크기”는 2.2, “확산감”은 2.9, “친밀감”은 3.2, “명료성”은 3.7, “선명함”은 3.7, “포근함”은 3.5, “균형”은 3.3의 차이를 보이고 있고 Case2의 경우 리모델링 전과 리모델링 (Ⅱ)의 차이는 “울림”은 4.1 “크기”는 2.5, “확산감”은 3.3, “친밀감”은 3.2, “명료성”은 3.7, “선명함”은 3.9, “포근함”은 3.8, “균형”은 3.6의 차이를 보이고 있어 벽체만 개선한 Case1보다 적정 잔향시간을 만족한 Case2의 주관적 만족도가 더 높게 평가 되었다.

4. 평가어휘별 개선정도를 비교해보면 “울림”의 경우 9%, “크기”는 7%, “확산감”은 17%, “친밀감” 7%, “명료성” 9%, “선명함” 9%, “포근함” 14%, “균형” 11%의 차이를 보이고 있다. “울림”, “크기”, “확산감”과 같은 경우 Case2가 더 낮게 평가되었고, “친밀감”, “명료성”, “선명함”, “포근함”, “균형” 같은 경우 Case2가 더 높게 평가 되어 전반적으로 Case2의 주관적 만족도가 더 높게 나타났다.

5. 가청화 실험에 의한 주관적 음향성능 개선 정도를 비교해 본 결과 단순히 내부 마감재를 변경한 Case1 보다 내부 마감재의 변경과 함께 좌석점유율을 변경한 Case2의 주관적 반응이 높게 나타났다. 따라서 리모델링 시 내부 마감재의 변경과 좌석점유율을 같이 병행하여 비교 및 분석 한다면 최적의 음환경을 갖는 대형 실내체육관을 건립할 수 있을 것으로 사료된다.

Although recently, diverse cultural lives as well as Large Gymnasium for various sports games concerts and events are increasing, many acoustic defects occur since the constructions and the acoustic performance is being improved through remodelling. However, there is no research on the influence of the physical acoustic performance improved through remodelling on the subjective acoustic performance improvement that people feel. In the research seen by such a perspective, the physical acoustic performance before and after the remodelling has been analyzed by measuring the physical acoustic performance targeting large size indoor sports stadiums on a remodelling stage. Satisfaction level of the subjective acoustic performance by the remodelling changes through the auralization test based on the physical acoustic characteristic analyzed as such has been compared. The result of the research is as follows.

1. For the physical evaluation index of the large gymnasium before remodelling, the reference Sound pressure level (SPL) showed 75.28dB, Reverberation time (RT) was 7.78 seconds, Clarity (C80) was -5.73dB, Definition (D50) was 19.18% and Speech transmission index (RASTI) was 39.50%.
For the remodelling which only the ceiling was improved, Sound pressure level (SPL) showed 59.56dB, Reverberation time (RT) was 3.65 seconds, Clarity (C80) was -1.95dB, Definition (D50) was 32.72% and Speech transmission index (RASTI) was 46.17%. For the remodelling with the optimum Reverberation time (II), Sound pressure level (SPL) showed 53.89dB, Reverberation time (RT) was 2.15 seconds, Clarity (C80) was 4.11dB, Definition (D50) was 59.33% and Speech transmission index (RASTI) was 62.46%.

2. The physical acoustic characteristic difference for remodelling(I) showed, SPL and before remodelling was 15.72dB, RT 4.13 seconds, C80 3.78dB, D50 13.54% and RASTI 6.67%. For remodelling(II), SPL and before remodelling was 21.39dB, RT 5.63 seconds, C80 9.84dB, D50 40.15% and RASTI 22.96%. Comparing remodelling(I) and remodelling(II); remodelling(II) which the wall had been remodelled according to the adequate reverberation time and the seats were all occupied showed to be a more improved stadium with a perfect acoustic performance than remodelling(I) which only the ceiling had been remodelled.

3. In case of the average reaction value on vocabularies by each of the cases was; for Case1, the difference between before remodelling and remodelling(I) showed "Reverberation" 3.5, "Loudness" 2.2, "Diffusion" 2.9, "Intimacy" 3.2, "Clarity" 3.7, "Sharpness" 3.7, "Warmth" 3.8, "Balance" 3.6 and the subjective satisfaction of Case2 which satisfied the adequate reverberation time was evaluated higher than Case1 which only the wall had been improved.

4. Comparing the level of improvement by the evaluation vocabularies, it showed "Reverberation" 9% "Loudness" 7%, "Diffusion" 17%, "Intimacy" 7%, "Clarity" 9%, "Sharpness" 9%, "Warmth" 14%, "Balance" 11%. For "Reverberation", "Loudness" and "Diffusion", Case2 was evaluated lower and for "Intimacy", "Clarity", "Sharpness", "Warmth" and "Balance", Case2 was evaluated higher, which implied the overall subjective satisfaction of Case2 was evaluated higher.

5. As the result for comparing the subjective acoustic performance improvement by an acoustic test, the subjective reaction of Case2 which the seat occupancy factor had been changed along with the change of the interior finishing showed a higher value than Case1 which simply the interior finishing had been changed. Therefore, comparing and analyzing by changing the seat occupancy factor as well as changing the interior finishing at remodelling would enable to construct a large sized interior sports stadium with the optimum acoustic environment.