설비공학논문집제24권제 5 호 (2012)/pp. 443-453 http://dx.doi.org/10.6110/kjacr.2012.24.5.443 443 휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 김재상, 이지현 *, 김수영 연세대학교주거환경학과, * KAIST 문화기술대학원 Variation of Spatial Cognition According to Visual Perception and Psychological Responses for Lighting Environments in Rest Space Jae-Sang Kim, Ji-Hyun Lee *, Sooyoung Kim Department of Housing and Interior Design, Yonsei University, Seoul 120-749, Korea * Graduate School of Culture Technology, KAIST, Daejeon 120-749, Korea (Received March 8, 2012; revision received April 12, 2012) ABSTRACT: This study examines visual perception and spatial satisfaction according to lighting conditions. Field measurements and surveys were performed in three rest space of university buildings where various lighting conditions were employed. Results indicate that overall impression of space improved when low color temperature, such as 3,000 K governed overall lighting environment and accent lighting was used for wall surfaces. Lighting conditions that kept uniform illuminance levels using area light sources containing fluorescent lamps with 6,500 K failed to keep favorable spatial satisfaction for space. High color temperature was not recommended for lighting in rest space. Asymmetrical illuminance levels formed by low color temperature such as 3000 K is recommended to keep positive mood and improve spatial satisfaction in rest space. Overall impression of the space was influenced by visual comfort, color temperature, spatial satisfaction and brightness. Spatial satisfaction for space was effectively impacted by psychological comfort, color temperature and overall impression for lighting conditions. Psychological comfort in space was influenced by color temperature, spatial satisfaction and visual annoyance from reflected light. Key words: Lighting conditions( 조명조건 ), Color temperature( 색온도 ), Visual perception( 시각적반응 ), Spatial satisfaction( 공간만족도 ), Impression of space( 공간감 ) 1. 서론건축물의실내공간에서재실자가공간에대하여감지하는공간감은시각적인반응에의하여일차적으로발생된다. 시각적인반응은실내에적용된실 Corresponding author Tel.: +82-2-2123-3142; fax: +82-2-313-3139 E-mail address: sooyoung@yonsei.ac.kr 내디자인요소및조명조건에의하여영향을받으며변화하여재실자의심리적인반응및공간에대한만족도에영향을미친다. 공간의이용목적에적합한조명환경은이용자들의선호도, 만족도및심리적인반응에영향을주어업무효율에도영향을미치는중요한요인이다. (1-4) 또한, 실내공간에특정조명환경이조성된조건에서발생하는시각적인반응은시각적인만족도및재실자가감지하는일시적인무드 (mood) 의변
444 김재상 이지현 김수영 화로나타난다. 조명조건의변화에따라감지되는무드의변화는지속적인업무가수행되는사무실공간과같은업무공간에비교하여공간사용자의휴식을주된목적으로설계되는휴게공간에서중요하게고려되어야할요인이다. 따라서사용자에게편안한휴게공간을유지하기위하여사용자가감지하는공간감에영향을주는조명환경인자는예측되어야하며, 사용자위주의공간을위한최적조건이조성되어야한다. 본연구에서는조명조건의변화에따른시각적인반응및그에따라변화하는공간만족도를분석하기위하여대학교내휴게실공간을대상으로현장실험및설문조사가실시되었다. Fig. 1 Layout of space and fixture( D hall). 2. 연구방법 2.1 실험대상공간및조건 본연구에서현장실험및설문조사에사용된공간은 OO대학교교내 3개의건물에설치된 3개의휴게공간이다. 이는단과대학건물에설치되어있으며, 주된이용자은 20대대학재학생이다. 3개의휴게실공간의크기는비슷하고조명의형태가다르게적용되었다. 선정된 3개휴게공간의평면배치는 Fig. 1 ~Fig. 3에나타나있다. 각그림에서좌측에는가구배치가정리되어있고, 우측에는사용된전기조명기기의배열이나타나있다. 휴게공간 D 는지하 2층에위치하고있으며외부통로와연결된개방형스타일이다. Fig. 1에나타난바와같이바닥면적은 57.57 m 2 이며, 층높이는 2.4 m이다. 중앙에밝은베이지색나무로마감된이동가능한원형테이블이설치되어있고, 벽을따라베이색의고정식등받이의자가설치되어어두운갈색나무테이블과함께사용되었다. 원형테이블이설치된부분의천정부분에지름 20 cm의매립형램프하우징 (recessed lamp housing) 이 15개설치되어, 색온도 3,000 K정도의컴팩트형광램프 (compact fluorescent lamp) 가각하우징에 2개씩설치되었다. 설치간격이전체적으로일정하여실내에균등한조도분포를유지하기에효과적인배치를이루고있다. 또한, 공간의중앙에반사경이설치된구경 8 cm의할로겐램프가 2개씩 1개세트로구성되어 3개세트가설치되었다. 이들의색온도는 3,000 K로판별되며, 공간전반에직접조명방식이적용되었다. Fig. 2 Layout of space and fixture( S hall). Fig. 3 Layout of space and fixture( Y hall). 한편, 고정식의자가설치된벽의상부에는벽면을따라코브조명 (cove lighting) 이설치되어색온도 6,500 K의 T8 형광램프가설치되었다. 이는천장으로빛을투사하여실내로다시반사하게하는간접조명방식으로활용되었다. 코브조명의하단부분에는 3,000 K정도의백열전구가적용된펜던트 (pendant) 방식의조명기기가 4개설치되었다. 램프를포함하는하우징의지름은 50 cm이며, 하우징의밑면은휴게공간의바닥에서 1.75 m 이격되어설치되었다. 인테리어요소를포함한세부적인전경은 Fig. 4에나타나있다. 휴게공간 S 는지하 1층에위치하고있으며외부통로와연결되지않은폐쇄형구조로구성되었다.
휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 445 Fig. 4 Fig. 5 View of D hall. View of S hall. 69.25 m 2 이며, 층높이는 3.0 m이다. 벽면을따라고정식테이블이설치되어있으며, 실의중앙에는 4인용테이블 4개와 8인용테이블 1개가설치되었다. 모든테이블은짙은갈색의나무로마감처리되었으며, 검은색가죽으로마감된회전식의자가설치되었다. 바닥은흰색계열의타일로마감되었으며천장은흰색페인트로마감되었다. 중앙에는지름 28 cm의매립형하우징이 15개설치되어, 색온도 6,500 K의컴팩트형광램프가각하우징에 2개설치되었다. 천장의가장자리에지름 20 cm의매립형하우징이 17개설치되었으며, 각하우징에색온도 3,000 K의할로겐램프가적용되어공간의전반적인조명환경이유지되었다. 또한, 중앙부분과가장자리부분의경계부분에색온도 6500 K의 T8 형광램프가설치된코브조명이방식이적용되었다. 인테리어요소를포함한세부적인전경은 Fig. 6에나타나있다. 2.2 설문항목및피험자사전교육 Fig. 6 View of Y hall. Fig. 2에나타난바와같이휴게공간의바닥면적은 64.72 m 2 이며, 층높이는 2.9 m이다. 밝은베이지색으로마감된이동식원형테이블이 3개설치되어있으며, 실의중앙에는높이 1.5 m의가변식칸막이가설치되어 2개의독립된공간이조성되었다. 분리된공간에는검은색가죽재료로마감된이동식소파 (sofa) 가설치되었다. 흰색의텍스로마감된천정에는매립형형광조명기기 ( 가로 1.2 m, 세로 0.3 m) 가 12개설치되어직접조명방식으로공간의조명환경이유지되었다. 색온도 6,500 K의 T8 형광램프가각조명기기기에 2개설치되었다. 램프의하단에루버또는렌즈등의차단장치가설치되지않아램프가재실자의시야에직접노출되었다. 인테리어요소를포함한세부적인전경은 Fig. 5에나타나있다. 휴게공간 Y 는지상 1층에위치하였으며일정부분이외부와연결된반개방형구조의평면으로구성되었다. Fig. 3에나타난바와같이바닥면적은 본연구에서사용된설문내용은피험자에대한일반적인사항, 피험자의조명에대한사전적인인식과선호를파악하기위한설문, 휴게공간사용시조명조건으로인하여감지되는시각적만족도, 심리적선호도, 피로도및일시적인무드부분으로구성되었다. 일반적인설문사항에는참가자에대한성별, 나이, 시력에대한사항, 조명조건에대한시각적민감도및개인적인선호도등이포함되었다. 각휴게공간에서조명조건에대한평가항목에는시각적만족도, 눈부심에대한반응, 조도에대한만족도, 심리적선호도및만족도등에대하여 19개의설문문항이포함되어있다. 또한, 조명조건이변화되는경우감지되는일시적인무드변화등에대하여 14개의설문문항이포함되었다. 사용된설문내용은 Table 1~Table 2에나타나있다. 피험자는 Table 3에나타난 7단계척도를이용하여각설문항목에대하여응답하였다. 실험에참가한피험자는대학교교내휴게공간을이용한경험이있는 20대남녀대학생 23명으로구성되었다. 피험자의교정시력은정상이었으며, 피험자의건강에대한사전조사가설문조사에참가하기전에실시되어피험자는건강한상태로실험에참가하였다. 피험자들이실험이실시되는대상장소에도착한후, 준비실에서실험진행에대한사전교육이실시되
446 김재상 이지현 김수영 Table 1 Questionnaires for visual perception psychological satisfaction and visual fatigue No. Contents A1 Are you satisfied with current illuminance? A2 Are you satisfied with color temperature of light? A3 Do you feel visual comfort in the space? A4 Are you satisfied with current light sources? A5 Do you feel direct glare from lighting fixture? A6 Do you feel glare from wall, floor or desktop? B1 Are you satisfied overall ambience of the space? B2 Do you feel psychological comfort in the space? B3 Do you feel overall comfort in the space? B4 Do you feel the space is big? B5 Do you feel positive spatial satisfaction for space? B6 Are you satisfied with the number of light sources? C1 Is the space bright enough for you? C2 Does the light source make you feel visually warm? C3 Is the letter on you document seen clearly to you? C4 Do you feel eye fatigue? C5 Does reflected light from fixture make you feel stress? C6 Do you feel lighting conditions annoy you visually? C7 Do you feel that your concentration is impaired? Table 2 Questionnaire for thresholds and mood Table 3 Voting scale Answer Voting scale Strongly agree 3 Moderately agree 2 Slightly agree 1 Neither agree nor disagree 0 Slightly disagree -1 Moderately disagree -2 Strongly disagree -3 문이진행되는동안순응시간부족으로인하여발생되는오류는예방되었다. 사전교육이실시된후피험자는대상공간에입장하여공간을관찰하고선호하는장소에착석하여본실험에대한설문에응답하는과정으로설문조사가진행되었다. 외부조건이휴게공간의조명조건에미치는영향이없도록하기위하여설문조사는일몰이후진행되었다. 설문이종료된다는통보를받은후, 피험자는 Table 1~Table 2에나타난각설문항목에대하여 Table 3에나타난 7단계응답척도를이용하여응답하였다. 이러한설문진행과정은본연구에서설정된 3개휴게공간에서동일하게실시되었다. No M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 Content Does the lighting make you feel space natural? Does the space look sophisticated? Does the lighting make you feel comfortable? Does the lighting make you feel excited? Does the lighting make the space look dynamic? Does the lighting make the space look modern? Does the lighting make you feel cheerful? Does the lighting make you feel fancy? Does the lighting make you feel the space light? Does the lighting make you feel the space open? Does the lighting make you feel the space fun? Does the lighting make you feel the space complicated? Does the lighting make you feel space formal? Does the lighting make you feel relaxed? 2.3 데이터모니터링 선정된각휴게공간에대한조명환경을분석하기위하여공간내에서조도및휘도분포가측정되었다. 수평면조도및각벽면에서수직면조도가측정되었다. 수평조도측정지점은 Fig. 1~Fig. 3에명시된번호로나타나있다. 수평면조도는각지점에서바닥면으로부터 1.0 m 높이에서측정되었다. 벽면의수직조도는피험자가테이블을사용하는경우사람의눈높이에해당하는바닥으로부터 1.0 m 이상지점부터천장과연결되는부분까지각벽면당 12지점에서측정되었다. 조도는 M 회사에서생산된이동식조도계를이용하여측정되었다. 측정에사용된조도계는 CIE에서제안하는가시광선의파장범위를 6% 이내오차범위로측정한다. (5) 었다. 교육내용에는실험진행에대한전반적인설명, 설문문항에대한설명, 용어설명및설문에사용되는응답척도에대한설명이포함되었다. 사전교육이진행되는동안피험자들은실내조명환경에대하여순응 (adaptation) 할수있어, 본실험및설 3. 결과및고찰 3.1 대상공간의조명환경및피험자특성 실내공간에서전기조명기기에의하여조도가유지
휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 447 되는경우, 재실자의가시범위에포함되는표면에서조도의변화는재실자의시각적인감지 (visual perception) 에영향을주어공간의조명환경에대한평가에반영된다. 본연구에서설문조사가실시된 3개의휴게공간에서측정된조도의변화분포는 Fig. 7 ~Fig. 8에나타나있다. Fig.7에명시된바와같이, 바닥면으로부터 1.0 m 높이에서측정된조도의변화는최소 112 lx에서최대 549 lx 범위내에서변화하는것으로나타났다. T8 형광램프가사용된매립형형광조명기기가일정한간격으로배치되어직접조명방식이적용된 S 휴게공간의경우, 평균조도는 332 lx이었으며, 각지점에서 170 lx에서 549 lx 이내로변화하였다. 평균조도에서최소조도가차지하는비율로계산된균제도 (uniformity) 는 0.51로산정되었다. 공간의중앙부분에코브조명이설치되어간접조명방식이적용되고컴팩트형광램프가사용되어직접조명방식이적용된 Y 휴게공간의경우, 조도는최소 182 lx에서최대 498 lx의범위로변화하였으며, 평균조도는 343.2 lx로나타났다. 이에따른공간에서균제도는 0.53이다. 컴팩트형광램프가주로사용된 D 휴게공간의경우, 조도는 112 lx에서 500 lx 범위이내로변화하였다. 평균조도는 282.3 lx 분석되어, 3개의휴게공간중가장낮은조도범위를보이고있는것으로나타났다. 균제도는 0.39로나타나본연구에서선정된공간중가장낮은값을보이고있으며, 일반적으로권장되는기준인 0.33을만족하는것으로분석된다. Fig.8에명시된바와같이, 벽면의수직조도변화분포는수평면조도변화분포와유사한것으로나타났다. D 휴게공간에서가장낮은조도분포를보이고있고, S 와 Y 휴게공간에서유사한범위를나타내고있다. 조도변화범위는 D, S, 및 Y 공간의경우각각 92 lx~285 lx, 156 lx~268 lx, 136 lx~234 lx로나타났다. 벽면의평균조도는 D, S, 및 Y 공간의경우각각 161.1 lx, 196.4 lx, 185.8 lx 로분석되었다. 본연구에서사용된 3개의휴게공간에서조도조건은모두기준에적정한범위로유지되고있는것으로분석된다. (6) 그러나, D 휴게공간조건의경우평균조도에기준한균제도는가장낮게나타났으며, 전체적인조도범위가다른공간에비교하여낮은것으로분석되어피험자가감지하는시각적인반응에영향을미칠것으로판단된다. Fig. 7 Horizontal illuminance(1 m from floor). Fig. 8 Wall illuminance. 본연구의실험에참가한피험자의조명조건에대한민감도및선호도는 Fig. 9~Fig. 10에나타나있다. 응답자의 69.57% 는빛의밝기변화를민감하게감지하는것으로나타났으며, 13.04% 는민감하지않은것으로분석되었다. 밝기에크게영향을받지않는다는중성적인응답을한피험자는전체의 17.39% 로나타났다. 조명기기또는반사되는빛으로부터발생되는눈부심 (glare) 에대하여피험자의 86.96% 는민감하게반응하는것으로나타났으나, 13.04% 의피험자는빛으로인한눈부심에대하여민감하지않은것으로분석되었다. 또한, 조명기기에적용된램프로인하여조성되는빛의색상 (color of light) 변화에대하여전체피험자의 60.87% 가민감하게생각하는것으로나타났으며, 피험자의 39.15% 는중성적인반응을보여피험자집단은램프로인하여조성되는조명환경의색에대하여민감하게반응하는것으로판단된다. 전체피험자의 73.91% 가램프의색온도가낮은붉은색계열을선호하였으며, 13.04% 의피험자는램
448 김재상 이지현 김수영 Fig. 9 Subject s sensitivity to light. Fig. 10 Subject s preference to light. 프의색온도가높은푸른색계열을선호하는것으로분석되었다. 설문에참여한피험자의 69.57% 는조도분포가균등하게조성되는조명환경을선호하였으나, 17.39% 의피험자는균등하지않은빛의분포를선호하였다. 조명환경에대한민감도및선호도에대한피험자집단의전반적인특성에근거하면, 본연구에참여한피험자집단은조명조건이변화되는경우, 변화정도를쉽게감지할수있는능력을보유하고있는것으로판단된다. 따라서붉은색계열의램프를적용하여적정조도가균등하게조성되는경우피험자가선호하는실내조명환경은효과적으로조성될수있을것으로예측된다. 3.2 조명조건에따른시각적감지변화휴게공간에대한조명설계시선정된램프의종류및조명기기의배치에따라조명환경은다양하게조성된다. 본연구에서선정된 3개의휴게공간에서각기다른조명환경조건에따라변화되는시각적인 감지 (visual perception) 가분석되었다. 각조건에서피험자가감지한시각적인감지의변화분포는 Fig. 11~Fig. 12에나타나있다. 주어진각공간에서조성되는빛의밝기에대한만족도 (A1) 는 D 및 Y 휴게공간에서는중성적인범위 (neutral range) 인것으로분석되었다 (A1, M = -0.04, SD = 0.31~M = 0.22, SD = 0.29). 두개의공간에는컴팩트형광램프가적용되어평균 282.3 lx 및 343.2 lx로변화된조도가휴게공간에적정한밝기로감지된것으로판단된다. D 휴게공간에비교하여평균조도가 50.5 lx 높은 S 휴게공간의경우, 배치간격이일정한면광원 (area source) 형광조명기기가설치되어전반적으로균등한조도가유지되므로조도는높았지만밝기에대한반응은낮게나타난것으로판단된다 (A1, M = -0.87, SD = 0.30). 조명기기에적용된램프에서발생되는빛의색을나타내는색온도에대한만족도 (A2) 는 D 휴게공간에서효과적인것으로나타났으나 (A2, M = 0.96, SD = 0.26), S 공간에서낮은것으로분석되었다 (A2, M = -0.65, SD = 0.23). 이러한결과는붉은색계열의램프색을선호하는피험자의전반적인특성으로인하여발생된것으로판단된다. S 공간의경우, 6,500 K의높은색온도인형광램프가설치되어전반적으로균등한조명환경이조성되고있어피험자로부터선호되지않은것으로분석된다. D 공간의경우, 형광램프가적용되어코브조명이사용되었지만, 제한적인범위에국한되었고, 실내의전반적인조명환경은 3,000 K 낮은색온도를나타내는컴팩트형광램프에의하여조성되어발생된결과로판단된다. 조명환경에대한시각적인편안감 (A3) 은 D 휴게공간에서상대적으로효과적인것으로나타났으며 (A3, M = 0.65, SD = 0.23), S 휴게공간에서가장낮은것으로분석되었다 (A3, M = -0.65, SD = 0.29). 조명조건으로인하여감지되는빛의색및밝기에대한반응은시각적인만족도의변화와유사한변화를보이는것으로나타났다. 공간에적용된조명기기의크기에대한만족도는전반적으로중성적인것으로나타났다 (A4, M = -0.43, SD = 0.27~M = 0.00, SD = 0.29). 따라서조명조건이변화되는경우조명기기의크기는재실자가감지하는실내조명환경에영향을미치는중요한원인은아닌것으로판단된다. 조명기기로부터감지되는눈부심정도 (A5) 는면광원이적용되어직접조명방식으로균등한조도가
휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 449 Fig. 11 Visual perception for lighting condition. Fig. 12 Visual perception for lighting condition. Fig. 13 Variation of visual fatigue. 유지되는 S 공간의경우낮게나타났다 (A5, M = -0.74, SD = 0.36). 점광원 (point source) 로분류되는컴팩트형광램프가주로사용된다른두개의공간에서조명기기로부터발생되는눈부심현상은 S 공간에비교하여상대적으로높은것으로분석되었으나, 그범위는중성적인범위에국한되었다. 이는점광원이면광원에비교하여상대적으로눈부심현상을발생하는실내조명환경조건을형성하는것을 의미한다. 조명기기에서투사된빛은실내각표면으로유입되어다시공간으로반사되므로표면반사에의하여감지되는눈부심현상도고려되어야한다. 실내표면으로부터반사되는빛으로인하여감지되는눈부심현상은면광원이적용되어공간전체에균등한조도를조성하는 S 휴게공간에서가장낮게감지되는것으로분석되었다 (A6, M = -1.22, SD = 0.31). 점광원이적용된다른두개의공간에서실내표면에의한눈부심현상은심각하게감지되지않는것으로분석되어 (A6, M = -0.39, SD = 0.31~M = -0.30, SD = 0.32), 휴게공간의조명조건으로적정할것으로판단된다. 각휴게공간의조명환경에서피험자가감지한시각적인피로도 (visual fatigue) 의변화분포는 Fig. 13 에나타나있다. 각공간에설치된조명기기로인하여조성되는조명조건에대하여밝은정도 (brightness) 를감지하는정도 (C1) 는 D 휴게공간에서가장높은것으로분석되었다 (C1, M = 0.61, SD = 0.31). 반면, S 휴게공간에서조성되는조명환경은상대적으로약간어두운것으로나타났다 (C1, M = -0.83, SD = 0.26). 측정된수평조도값은 T8 형광램프가적용된조명기기가균일한간격으로배치되어균등한조도분포를조성하고있는 S 휴게공간에서 50.5 lx 높은것으로나타났다. 그러나 D 공간에서는낮은색온도를나타내는점광원인컴팩트형광램프및할로겐램프로조성되는전반적인조명환경과벽면에설치된코브조명의영향으로조명조건은피험자에게밝게감지된것으로판단된다. 적용된조명조건에서조성되는조명의색온도에대한느낌 (C2) 은 3,000 K의낮은색온도의램프가주로적용된 D 휴게공간에서가장따뜻하게감지되는것으로나타났다 (C2, M = 1.78, SD = 0.17). 색온도 6,500 K의선형형광램프및컴팩트형광램프가적용된 S 및 Y 공간에서조명조건은따뜻하다는느낌을조성하기에충분하지않은것으로분석되었다 (C2, M = -0.61, SD = 0.30~M = -0.39, SD = 0.17). 이는 380~760 nm 범위의가시광선영역에서붉은색계열의스펙트럼이주류를이루어조성되는낮은색온도조건으로인하여발생된것으로판단된다. 또한, 문서읽기작업을하는데충분한조도가 3 개의휴게공간에서조성된것으로평가되었다 (C3,
450 김재상 이지현 김수영 M = 0.74, SD = 0.28~M = 1.04, SD = 0.26). 공간에조성된조명환경으로인하여발생되는눈의피로감은심각하지않은것으로나타나, 조명조건은재실자가주어진업무를수행하는데심각한지장을초래하지않을것으로판단된다 (C4, M = -0.17, SD = 0.25~M = 0.52, SD = 0.28). 실내표면에서반사되는빛으로인한시각적인스트레스 (C5) 는없는것으로나타났으며, 이에따라시각적인불만족도 (visual annoyance, C6) 는심각하게감지되지않은것으로분석되었다. 3.3 공간에대한심리적선호도및무드변화 Fig. 14 Psychological evaluation on space. 조명조건에따라실내에서재실자가공간에대하여감지하는전반적인평가및그에따른일시적인무드 (mood) 는변화하게된다. 본연구에서선정된각공간에서조명조건의변화에따라분석된공간에대한심리적선호도및일시적인무드의변화는 Fig. 14~Fig. 16에나타나있다. Fig. 14에나타난바와같이, 조명조건에따라조성되는공간의전반적인분위기에대한만족도 (B1) 는 D 휴게공간에서가장좋은것으로나타났다 (B1, M = 1.0, SD = 0.23). 이는낮은색온도의컴팩트형광램프및할로겐램프가적용되어전반적인조명환경이조성되고, 벽면상부에설치된코브조명으로인하여벽면이비대칭적으로강조되어효과적인공간감이조성되어나타난것으로판단된다. 반면, S 공간에서조명으로인하여조성되는공간의분위기에대한평가는부정적인것으로분석되었다 (B1, M = -0.7, SD = 0.25). 이는높은색온도인 6,500 K 형광램프가균일한간격으로설치되어균등한조도가유지되었으며, 공간내의표면을강조하는기능의조명조건이적용되지않아단조로운공간감이감지되어발생된결과로판단된다. 공간의분위기에대한만족도가높은 D 공간에서공간에대한심리적인편안감도높게나타났으며 (B2, M = 0.7, SD = 0.29). 공간분위기에대한만족도가낮은 S 공간에서심리적인만족도는낮게나타났다 (B2, M = -0.35, SD = 0.27). 또한, 공간에서감지되는심리적인쾌적감도전반적인공간분위기가낮은 S 공간에서가장낮게나타나 (B3, M = -1.26, SD = 0.31), 조명조건으로인하여조성되는공간의전반적인분위기는중요한것으로분석되었다. 조명조건의변화로인하여감지되는공 Fig. 15 Variation of mood I. Fig. 16 Variation of mood II.
휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 451 간의크기에대한평가 (B4) 는응답척도상중앙값을중심으로좁은범위내에서변화하여 (B4, M = -0.43, SD = 0.26~M = -0.26, SD = 0.28), 공간의크기에대한감지는조명조건에따라심각하게변화되지않는것으로판단된다. 한편, 공간감에대한만족도 (B5) 는주어진 3개의공간에서차이를보이지않는것으로나타났다 (B5, M = -0.04, SD = 0.26~M = 0.00, SD = 0.24). 이는본연구에선정된 3개의휴게공간의면적은각각 57.57 m 2, 64.72 m 2, 69.25 m 2 로유사하여조명조건에따른공간감에대한만족도의변화는크지않게나타난것으로분석된다. 그러나공간에대한전반적인분위기및그에따른심리적인편안감은조명조건에따라현저히영향을받는것으로분석되어휴게공간의기능이효율적으로유지되려면공간에대한적정조명설계가이루어져야하는것을의미한다. Fig. 15~Fig. 16에나타난바와같이, 조명조건의변화에따라감지되는일시적인무드 (mood) 는 D 휴게공간에서긍정적인것으로분석되었으며, S 휴게공간에서가장낮은응답분포를보이고있는것으로나타났다. 이는, D 공간에서는가시광선영역중긴파장의스펙트럼을발생하여전반적으로낮은색온도분포가형성되어피험자들에게시각적및심리적으로편안한안정감을조성하는조명환경이유지되어나타난결과로판단된다. 반면, S 공간에서는 6,500 K의높은색온도를나타내는형광램프가적용된매립형형광기기에의하여직접조명방식으로전체공간에균등한조도가유지되어발생된결과로분석된다. 실내공간조건에대하여세련됨을감지하는정도 (M2) 는 D 공간과 S 공간에서응답평균 1.65의차이를보이고있어, 재실자가감지하여판단하는공간에대한평가는조명조건에따라영향을받는것으로해석된다. 색온도 6,500 K의 T8 형광램프가사용되어공간전체적으로균일한조도가유지된 S 공간은정적이며 (M5, M = -1.39, SD = 0.22), 고전적인느낌 (M6, M = -0.70, SD = 0.30) 을주는공간으로평가되었다. 특히, 공간전체에대하여전반적인분위기가침울하게감지 (M7, M = -0.96, SD = 0.22) 되는것으로나타났다. 낮은색온도램프에의하여전반적인조명환경이유지되고코브 (cove) 조명과벽면에대한강조조명이적용된 D 공간에서공간의화려함에대한반응은긍정적인것으로감지되었다 (M8, M = 0.78, SD = 0.27). 그러나전반적으로높은색온도로균등한조도로조성된 S 공간에대한화려함은없는것으로감지되었다 (M8, M = -1.57, SD = 0.24). 또한, 일정한간격으로배치된면광원의조명기기에의하여균등한조도조건이조성된 S 공간에서공간감에대한지루함이감지되는것으로나타났으며 (M11, M = -1.35, SD = 0.26), 이러한조건은공간감적인측면에서공간에대한단순함이쉽게감지되는조건으로분석되었다 (M12, M = -1.48, SD = 0.28). 따라서높은색온도를발생하는면광원의형광램프를사용한직접조명방식으로균일한조도를유지하는조건은휴게공간에적용되지않아야할것으로판단된다. 휴게공간에서공간감및일시적인무드에대한긍정적인조건을형성하기위하여조명환경은낮은색온도를나타내는램프가적용되어공간전체에대하여균등하지않은조도조건을형성하는방안이효율적일것으로판단된다. 이러한경우, 벽면에설치되는코브조명또는강조조명 (accent lighting) 을활용하는조명설계기법이적용되면효과적일것으로판단된다. 3.4 공간만족도와조명환경요소의상관성다양한조명조건이적용된실내공간에서공간감에대한만족도를향상하기위하여조명조건과공간에서감지되는영향인자는고려되어야한다. 본연구에서는설정된 3개의휴게공간에서공간감에대한만족도및공간에대한심리적인편안감을분석하기위하여다중회귀분석법 (multiple linear regression) 이실시되었다. 회귀분석에대한종속변수는조명조건이적용된공간에서조명환경의전반적인분위기 (B1), 공간에서감지하는심리적인편안감 (B2) 및공간에대한만족도 (B5) 로설정되었다. 설문에사용된설문항목중무드반응을제외한모든설문문항이설정된종속변수에대하여독립변수로가정되어회귀분석에적용되었다. 적용된독립변수중본연구에서설정된적정신뢰도수준 (Sig. = 0.05) 을충족하는변수만이최종적으로설정되어예측식에포함되었다. 회귀분석에의한예측식은 Table 4~Table 6에나타나있으며, 예측식은신뢰도수준 (significance level) 0.01에서모두유효한것으로나타났다. 각예측모델식에대한결정계수 (r 2 ) 는 0.5156~0.7171 의범위에서변화되었다. 이는종속변수로가정된재
452 김재상 이지현 김수영 Table 4 Relationship between spatial elements and overall ambience of space(b1) Variable Unstandardized Coefficient t Sig. B Std. Error (Constant) 0.209 0.092 2.26 0.03 A3 0.320 0.105 3.06 0.00 A2 0.233 0.112 2.07 0.04 B5 0.158 0.078 2.03 0.05 C2 0.153 0.067 2.27 0.03 A1 0.189 0.091 2.08 0.04 ANOVA r 2 = 0.7171, F(5, 63) = 31.94, Sig. = 0.00 Table 5 Relationship between spatial elements and psychological comfort for space (B2) Variable Unstandardized Coefficient t Sig. B Std. Error (Constant) 0.031 0.104 0.30 0.77 A2 0.590 0.083 7.10 0.00 B5 0.352 0.086 4.09 0.00 C5-0.232 0.076-3.06 0.00 ANOVA r 2 = 0.6024, F(3, 65) = 32.83, Sig. = 0.00 주는인자는시각적인편안감및램프에서발생되는스펙트럼으로인하여형성되는조명환경의색온도조건으로나타났다. 또한, 공간에서재실자들이감지하는심리적인편안감 (B2) 은조명조건의색온도 (A2), 공간감에대한만족도 (B5) 및실내표면에서반사되는빛으로인한자극 (C5) 으로예측되었다. 고려된변수중, 조명환경에서조성되는색온도조건이심리적인만족도에가장중요한영향인자로분석되었다. 한편, 공간감에대한만족도 (B5) 는공간의넓음 (B4), 심리적편안감 (B2), 조명의색온도 (A2) 및조명의전반적분위기 (B1) 에의하여변화되는것으로나타났다. 예측식에서가장중요한영향인자는공간의크기로나타났다. 그러나본연구에서선정된 3 개의휴게공간의면적차이는 11.68 m 2 이내로나타나공간의크기보다는심리적인편안감및조명의색온도조건에더욱영향을받는것으로해석된다. 이러한분석의결과는설계된휴게공간에서공간감에대한만족도및심리적편안감을향상하기위하여낮은색온도의램프가적용되어재실자의심리적인만족도가먼저충족되어야함을의미한다. 따라서휴게공간에적용되는조명조건에서중요한인자는램프의스펙트럼에서발생되어조성되는색온도조건인것으로분석된다. Table 6 Relationship between spatial elements and spatial satisfaction for space(b5) 4. 결론및향후연구 Variable Unstandardized Coefficient t Sig. B Std. Error (Constant) 0.067 0.110 0.61 0.55 B4 0.467 0.084 5.57 0.00 B2 0.366 0.112 3.27 0.00 A2-0.398 0.127-3.13 0.00 B1 0.255 0.124 2.05 0.04 ANOVA r 2 = 0.5156, F(4, 64) = 17.03, Sig. = 0.00 실자가감지하는조명조건의전반적분위기, 공간에대한만족도및심리적편안감을예측하는경우각예측식에대한변화량 (error variation) 은최소 51.56% 에서최대 71.71% 감소되는것을의미한다. 공간에서감지된전반적인분위기 (B1) 는시각적인편안감 (A3), 조명의색온도에대한만족도 (A2), 공간감에대한만족도 (B5) 및빛의밝기정도 (A1) 에의하여영향을받는것으로분석되었다. 공간에서조명의전반적인분위기에가장중요한영향을 본연구에서는대학교교내 3개의휴게공간을대상으로현장실험및설문조사가실시되어조명조건의변화에따른시각적인반응및공간감지에대한분석이실시되었다. 연구의결론을요약하면다음과같다. (1) 조명조건에따라조성되는공간의전반적인분위기에대한만족도는 3,000 K 정도의낮은색온도로전반적인조명환경이조성되고, 실내벽면을강조하는방식의조명기기가설치되어벽면이비대칭적으로강조된공간조건에서효과적인것으로분석되었다. (2) 높은색온도를나타내는 6,500 K의 T8 형광램프가적용된면광원이균일한간격으로설치되어실내에균등한조도가조성되는조건에서공간만족도는저하되는것으로평가되어, 높은색온도를나타내는램프가적용되어균등한조도가유지되는실내조명환경조건은휴게공간에적합하지않는것으로분석되었다.
휴게실공간의조명환경에대한시각적감지및심리적반응에따른공간인지도변화 453 (3) 휴게공간에서공간감및일시적인무드에대한긍정적인조건을효율적으로형성하기위하여, 낮은색온도를나타내는램프가적용되어공간전체에대하여균등하지않은조도조건이형성되도록조명환경이유지되어야한다. 이러한경우, 벽면에설치되는코브조명 (cove lighting) 또는강조조명 (accent lighting) 을활용하는조명설계기법이적용되면효과적일것으로판단된다. 높은색온도를발생하는형광램프가적용된면광원이직접조명방식으로배치되는조명조건은재실자의무드에부정적인영향을주는것으로분석되어균일한조도를유지하는조건은휴게공간에적용되지않아야할것으로판단된다. (4) 공간에서감지된전반적인분위기는시각적인편안감, 조명의색온도에대한만족도, 공간감에대한만족도및빛의밝기정도에의하여영향을받는것으로분석되었다. 공간에서재실자들이감지하는심리적인편안감은조명조건의색온도, 공간감에대한만족및반사되는빛으로인한자극에의하여영향을받는것으로분석되었다. 또한, 공간에서공간감에대한만족도는심리적인편안감, 조명의색온도조건및조명의전반적인분위기에중요한영향을받는것으로분석되었다. 이는휴게공간에서공간감에대한만족도및심리적편안감을향상하기위하여색온도가낮은램프가적용되어적정조도가유지됨과동시에재실자의심리적인만족도가우선적으로충족되어야함을의미한다. 본연구에서는대학교교내에서제한된휴게공간을대상으로조명환경조건변화에따른시각적인감지, 공간에대한만족도및선호도가분석되었다. 조명조건이외에공간의배치, 가구및마감재료등이재실자의시각적인인지및공간만족도에영향을줄수있으므로, 공간에활용될수있는실내환경디자인요소의변화에따른다양한조건에서추가 적인연구가진행되면효율적일것으로예상된다. 동일하지않은공간조건에서발생될수있는실험오차를최소화하기위하여디자인요소가제어되는실험실조건에서추가적인연구도효과적일것으로판단된다. 또한, 설문참가인원이대학재학생 23명으로제한되어있어본연구에서분석된결과는한정적인범위에서적용되는한계점이있다. 향후연구에서는설문대상자를확대하여다양한조건에서추가적인분석이필요할것으로사료된다. 참고문헌 1. Vine, E., Lee, E., and Clear, R., 1998, Office worker responses to an automated venetian blind and electric lighitng system:a pilot study, Energy and Buildings, Vol. 28, pp. 205-218. 2. Begemann, S., van den Bled, G., and Tenner, A., 1997, Daylight, artificial light and people in an office environment:overview of visual and biological responses, International Journal of Industrial Ergonomics, Vol. 20, pp. 231-239. 3. Houser, K., Tiller, D., Bernecker, C., and Mistrick, R., 2002, The subjective responses to linear fluorescent direct/indirect lighting system, Lighting Research and Technology, Vol. 34, pp. 243-264. 4. Kim, S. and Kim, J., 2007, Influence of light fluctuation on occupant visual perception, Building and Environment, Vol. 42, pp. 2888-2899. 5. Konica Minolta, 2008, Illuminance and Luminous meter operation manual. 6. Rea, M., 2002, IESNA Handbook 9 th editions, The Illuminating Engineering Society of North America, USA.