정부는 21C 발전의 성장 동력으로 문화산업을 육성하고 있으며 특히 디지털미디어 컨텐츠 산업에 관심을 기울이고 있다. 이에 따라 컨텐츠 제작 지원 시설인 방송영상스튜디오, 음향스튜디오 등이 꾸준히 계획되어 시공되고 있는 실정이다.
하지만 주택의 세대 간 경계 벽의 차음성능에 대한 연구는 꾸준히 이루어지고 있으나, 음향스튜디오의 차음벽체에 대한 국내연구는 많이 미흡하고 외국사례를 바탕으로 계획되어 국내 실정에 맞는 경제적이고 효율적인 설계 및 시공이 이루어지지 못하고 있다.
스튜디오 벽체의 차음성능 현장 평가방법은 일본공업규격 JIS(Jpaness Industry Standard) 및 일본건축학회에서 사용하고 있는 실간음압레벨차(D 값), 미국 ASTM( American Society for Testing and Materials)에 의한 STC(Sound Transmission Class), 한국산업규격 KS(Korea Standard) 및 ISO(International Standardization Organization)에 의한 가중음향감쇠계수(Rw) 등이 지표로 사용되고 있다. 하지만 설계단계에서 차음기준을 실험실 평가방법에 의한(STC, Rw)으로 규정하는 경우에는 준공 후 현장 측정에 의한 차음성능 기준치 적격여부에 대한 평가 시 불편이 야기되고 있다. 그리고 현장 평가방법인 실간음압레벨차(D)값은 스튜디오의 흡음력과 실의 크기가 고려되지 않아 대상 차음벽체의 차음성능이 과대 및 과소평가 되는 경우가 빈번히 발생하고 있다.
따라서 스튜디오 벽체의 차음성능 기준설정이나 시공 후 기준만족 여부 확인 시 현장에서 확인할 수 있도록 객관적이고 효율적인 평가지표와 기준 설정이 필요하다.
본 연구는 스튜디오의 종류와 기능을 고찰하고 최근에 준공된 12개의 스튜디오를 중심으로 KS 및 ISO에서 제시하는 공기전달음 차단성능 현장측정 및 평가방법에 의거하여 주파수별 차음특성을 분석하였다. 또한 수음실의 크기, 대상차음벽체 면적, 수음실의 흡음력을 조사하였으며, 이를 토대로 수음실의 효과 항에 대한 표준화 연구를 진행하였고, 준공 후 현장 측정으로 차음성능 기준치 적격여부 평가를 할 수 있도록 실질적인 차음성능 설계목표치(안)을 제안하였다.

1. TV 스튜디오인 A, B, I, J 벽체의 가중겉보기음향감쇠계수 R''w값은 평균 62dB(최대 78dB, 최소 52dB) 값으로 나타났으며, 레코딩 스튜디오인 C~L 벽체의 가중겉보기음향감쇠계수 R''w값은 평균 52dB(최대 75dB, 최소 29dB) 값으로 나타났다.

2. 옥타브밴드 중심 주파수 500Hz에서 TV 스튜디오의 잔향시간은 약 0.56 ~ 0.99초의 분포를 보이며, 레코딩 스튜디오의 잔향시간은약 0.12 ~ 0.31초로 분석 되었다.

3. 본 연구에서 제안한 설계목표치(안)으로 평가 한 결과 방음문과 방음시창이 있는 E 벽체는 -11dB, 편개 방음문이 있는 H 벽체는 -24dB, 양개방음문이 있는 G 벽체는 -33dB 부족한 것으로 평가되었고, 인접실의 발생소음레벨이 비교적 적은 복도나 부속실이 있는 D벽체는 +33dB, L 벽체는 +16dB로 과도하게 설계된 것으로 평가 되어 설계단계에서 세심한 고려가 필요하다고 판단된다.
준공 후 벽체의 차음성능을 경제적이고 효과적으로 확보하기위해 인접실의 발생소음레벨을 고려한 차음성능 설계목표치설정이 중요하며, 또한 방음문 및 방음시창이 포함되어 있는 벽체의 차음성능에 대한 세심한 검토와 향후 지속적인 연구가 필요할 것으로 사료된다.

ABSTRACT


Field Measurement and Evaluation of Sound Insulation Performance of Partition Walls
in Studio Buildings

Kwang-min, Jeoung
Dept. of Architectural Engineering
Graduate School
University of Seoul
Advised by Professor
Myung-Jun, Kim


Our government is encouraging the cultural industry as the growth engine of the 21st century, and especially keen on the digital media contents industry. As such, more and more image broadcasting and sound studios and other production support facilities are being constructed for these media contents.

However, unlike researches on sound insulation for walls for residences which have been progressively ongoing, the nation’s researches in the interest of insulation of sound for sound studios are rather insufficient. What’s more, the researches that are sufficient are customarily appropriate for overseas standards. That makes it challenging to sound-insulate studios with efficiency and economic sense.

For field assessment methods for sound insulation for studio walls, many evaluation indexes are used including, but not limited to, JIS(Japanese Industry Standard) and D-value from Sound Pressure Level Difference between Rooms used by Architectural Institute of Japan, STC(Sound Transmission Class) by ASTM(American Society for Testing and Materials), KS(Korea Standard), and Rw(the weighted sound reduction index specified in ISO 717-1)) by ISO. However, in case the assessment of sound insulation is regulated to be tested by STC rating in the designing stage, there arises much inconvenience if the conformity to standard is measured in the field after the completion of construction.

Also, the D-value from Sound Pressure Level Difference between Rooms rating, which is a field assessment method, does not consider the studio’s size and sound absorption power which more than often leads to over- or underestimating the performances of walls.
Therefore, there is a need of objective and efficient assessment indexes and standard settings for sound insulation for studio walls and field testing after constructions.

This paper studied the types and functions of studios, and analyzed the properties of sound insulation per frequencies of twelve(12) recently-completed studios in accordance with airborne sound insulation field measurement and assessment methods as suggested by KS and ISO. In addition, based on the size and sound absorption power of sound receiving rooms and the area of sound-insulating walls, standardization research was conducted with regard to corrections of sound receiving rooms, and proposed practical design standards for sound insulation performance in order to enable field evaluation after construction.

1. The average R’w value, The weighted Apparent Sound Reduction Index, for TV studios A, B, I and J was 62dB (max : 78dB, min : 52dB), and the average R’w value, Acoustics Attenuation Constant, for recording studios C through L was 52dB (max : 75dB, min : 29dB).

2. The reverberation times for TV studios at center frequency of 500Hz displayed a dispersion of approximately 0.56 to 0.99 seconds, and 0.12 to 0.31 seconds for recording studios in the same condition.

3. Evaluated with the design objectives suggested in this paper, the wall E with soundproof door and window was substandard by 11dB, wall H with soundproof door was substandard by 24dB, and wall G with double-sided soundproof doors was substandard by 33dB. On the other hand, wall D adjacent to undersized corridor or vestibule with relatively low noise levels from bordering room was +33dB, and wall L was +16dB which were excessively high and required economic deliberations.

After completion of construction, it is important to establish design objectives for sound insulation in consideration of noise levels from adjacent rooms to ensure economic and effective sound insulation. Also, numerous studies will be needed for comprehensive evaluations and researches for walls with soundproofing doors and windows.




Keywords : studio, sound insulation performance, field testing, sound insulation design standards