Research Article

Journal of the Korean Housing Association. 25 December 2024. 23-31
https://doi.org/10.6107/JKHA.2024.35.6.023

ABSTRACT


MAIN

  • I. 서 론

  •   1. 연구 배경 및 목적

  •   2. 연구 범위 및 방법

  • II. 이론 및 선행연구 고찰

  •   1. 청소년 우울증과 교육공간

  •   2. 바이오필릭 디자인 경험과 계획 요소

  •   3. 국내 교육공간의 바이오필릭 디자인 적용사례

  • III. 설문조사 및 분석

  •   1. 설문조사 도구 개발

  •   2. 설문조사 개요 및 분석 방법

  • IV. 분석 결과

  •   1. 조사대상자 특성 및 조사도구 신뢰도

  •   2. 바이오필릭 디자인 적용 특성에 대한 선호도

  •   3. 우울 수준에 따른 바이오필릭 디자인 적용 특성

  • V. 결 론

I. 서 론

1. 연구 배경 및 목적

청소년 우울증은 자살 충동으로 이어지는 주요 원인으로(Statistics Korea, 2022), 전문가 상담 및 심리적 지원이 필요하며, 예방적 관점에서는 우울증을 완화하고 치유할 수 있는 환경을 제공하는 것이 중요하다. Yang, Lee, and Lee(2006)에 따르면 건축 환경은 심리적 상태 및 정신건강에 상당한 영향을 미치며, 자아개념 및 가치관 형성과도 밀접한 관련이 있다. 특히 취약한 건축 환경은 재실자의 불안과 우울 등 부정적인 심리 상태를 초래하므로 보다 주의가 필요하다. 건축계획 연구들은 자연과의 직・간접적인 연결을 강조하며, 자연이 부족할수록 정신건강뿐만 아니라 학습 및 작업효율 또한 저하된다고 하였다(Chong, 2015; Hwang & Kang, 2018). 국내 교육시설은 대다수 양적 증가를 목표로 표준설계도에 따라 설계되었다(Lim, 2023). 이는 일반적이고 획일적인 공간구성과 환경적 자극 요소에 대한 부족으로 이어진다. 특히 환경적 자극의 부족은 청소년 정신건강에 부정적인 영향을 준다. 환경적 감각을 자극시키는 요소로써 자연은 심리적 안정에 긍정적 영향을 제공하여 스트레스를 완화시키는 효과를 가지고 있다(Bae & Shin, 2011). 우리나라 청소년 행복지수는 OECD 국가 중 최하위 수준으로, 8명 중 1명이 자살을 결심한 적 있다(Korea Disease Control and Prevention Agency, 2023). 또한, 청소년의 일주일 평균 학교 체류 시간이 OECD 대비 15.5시간 더 높은 것을 고려하면 학교 내에서의 자연 경험을 촉진시키는 것이 우선되어야 한다. 바이오필릭 디자인은 자연을 건축물에 적용시킴으로써 인간에게 안정감과 편안함을 제공해 주고 긍정적인 작용을 일으킨다는 이론이다(Kellert, 2018). 바이오필릭 디자인 적용을 통해 신체적, 정신적 건강 및 자연과의 감각적 경험에 긍정적인 영향을 준다(Kim, Lee, & Yang, 2022). 이에 본 연구는 건축 공간에 자연을 가져오는 전략인 바이오필릭 디자인(Biophilic Design)에 초점을 맞춰, 청소년 우울 완화를 위한 교육공간을 논의하고자 한다. 세부 목적은 국내 청소년을 대상으로 우울증 수준에 따른 바이오필릭 디자인의 니즈(needs)를 파악하고, 이를 토대로 교육공간 내 바이오필릭 디자인을 요소별로 모색한 후, 우울 수준을 고려한 디자인 적용 방안을 제시하는 것이다.

2. 연구 범위 및 방법

본 연구의 범위 및 방법은 다음과 같다. 첫째, 선행연구 및 문헌을 통해 국내 청소년 우울 수준 및 척도, 교육공간 현황 등을 고찰하고, 바이오필릭 디자인 경험 기반 계획 요소를 도출한다. 본 연구는 국내 청소년 우울 수준 및 척도를 파악하기 위해 최근 교육부에서 배포한 마음이지(EASY) 검사 도구를 활용한다. 둘째, 고찰한 내용을 토대로 교육시설 내 바이오필릭 디자인 시뮬레이션을 제작하고 설문조사 도구를 개발한다. 본 연구는 바이오필릭 디자인 시뮬레이션을 위해 최근 창의적인 시각화 도구로 논의하고 있는 생성형 인공지능 기술에 기반한 Stable Diffusion 모델을 활용한다. 이미지 생성은 교육공간의 복도로 한정하며, 천장 및 바닥의 수직적 요소와 벽 등의 수평적 요소로 구분하여 적용한다. 셋째, 중・고등학생을 대상으로 우울 수준 및 바이오필릭 디자인 기반 교육공간 이미지에 대한 선호도 조사를 실시한다. 선호도 조사는 온라인 설문조사 및 실시간 응답 분석이 가능한 구글 폼(Google Form)을 활용한다. 마지막으로, 우울 수준에 대한 조사 결과를 통계 분석하여 선호 요소를 파악한 후, 교육공간의 바이오필릭 디자인 적용방안을 제안한다.

II. 이론 및 선행연구 고찰

1. 청소년 우울증과 교육공간

우울증 및 스트레스는 청소년 자살 충동의 가장 큰 원인으로 코로나19 펜데믹 이후 꾸준히 증가하는 추세이며, 고등학생이 중학생보다, 남학생이 여학생보다 우울증 및 스트레스 인지율이 높은 것으로 나타난다. 이로인한 중학생 자살생각률은 5%, 고등학생은 2% 증가한 것으로 나타난다(Korea Disease Control and Prevention Agency, 2023). 이는 심각한 문제로, 청소년의 심리 상태를 면밀히 파악하고 이에 적합한 교육공간을 조성하는 것이 중요하다. 최근 교육부는 학생들의 정신건강 실태 파악 및 지원을 위해 ‘학생들의 마음을 이해하고 지도하는 검사’라는 의미를 가진 ‘마음이지(EASY)’ 검사 도구를 개발 및 배포하였다. ‘마음이지(EASY)’는 학교보건법 및 학교건강검사규칙에 근거하여 작성되었으며, 학생들의 정신건강 문제를 조기에 발견하고, 우울 위기 학생들의 치유 및 회복을 위한 대책 마련을 목표로 한다(Ministry of Education, 2024). 마음이지 검사 도구는 불안 및 우울 문제를 포함한 5개 검사 요인(총 36문항)으로 구성되며, 각 문항의 응답 점수는 요인에 따라 합산하며, 각 문항은 4점 척도로 이루어져 있고 누적 점수에 따라 일반군, 관심군, 우선관심군으로 구분하고 있다. 각 문항은 아동행동평가척도(CBCL) 및 학생정서・행동특성검사(AMPQ-III)를 바탕으로 한국 청소년 정서에 맞춰 교육부에서 자체 개발하였다. 마음이지 검사도구는 초등학생용과 중・고등학생용으로 구분되어 있으며, Park and Kim(2024)은 마음이지 검사도구를 활용하여 청소년의 정신건강을 측정 및 분석하였으며, 조사 도구로서 유용성을 입증하였다. 이러한 내용을 바탕으로, 본 연구는 마음이지 검사도구가 향후 교육 복지 및 교육환경 개선에서 활용될 가능성을 고려하였으며, 이에 따른 바이오필릭 디자인 적용을 시범적으로 제안하는 것에 가치가 있다고 사료되어 본 연구의 조사도구로 활용하였다. 본 연구에서는 중・고등학생을 대상으로 설문조사를 진행하므로 중・고등학생용 검사도구를 활용한다. Lee(2006)는 교육공간을 교수학습영역, 지원영역(학습시설, 교원지원, 학생지원), 관리영역, 공용공간, 필요시설로 구성하였다. 공용공간 중 복도는 층별 교실과 이어지는 다양한 연결로이자 이동 공간이며, 동선의 흐름과 연관되어 있다(Kim & Byun, 2015). 특히 복도는 공용공간으로써 모두가 함께 사용하고 구성에 따라 휴식 및 교류공간, 전시 및 문화공간 등으로 확장될 수 있는 잠재적 영역이기도 하다. 이를 고려하여 본 연구는 학교 복도를 중심으로 바이오필릭 디자인 적용을 논의하고자 한다.

2. 바이오필릭 디자인 경험과 계획 요소

국내 교육시설은 종종 획일적이고 정적인 공간 계획으로 학생들의 정서적, 감각적 박탈을 초래한다(Park, 2013). 이에 따라, 교육공간 계획 시 자연과의 다감각적 경험을 통해 학생들의 감성 및 신체 발달, 학습 및 작업 수행 능력을 향상시키는 것이 중요하다(Kang, 2023). 바이오필리아(Biophilia)는 생명(Bio)과 사랑(philia)의 합성어로 생명체와 자연이 함께했을 때 심리적 및 정서적으로 긍정 효과를 경험할 수 있다는 개념이다(Wilson, 1986). 바이오필리아에서 비롯된 바이오필릭 디자인(Biophilic Design)은 인간의 신체 및 정신적 건강에 긍정적으로 이바지하는 자연요소를 건축 공간에 도입하기 위한 이론이다. 바이오필릭 디자인의 목표는 건강하고 만족스러운 삶을 위한 공간을 구축함으로써, 인간의 웰빙(well-being)과 회복을 촉진하는 것이다(Kellert & Calabrese, 2015). Kellert(2018)는 세 가지 경험을 통해 바이오필릭 디자인을 체계화하였다. 자연과의 직접적인 경험은 빛, 물, 식물과 같은 실제적 특성을 포함하며, 간접적인 경험은 이미지, 소재 등 자연의 상징적 특징을 다루고 있다. 공간과 장소 경험은 은신처, 이동성 등 지역 환경 및 지리적 맥락과 관련된 특별한 체험을 제공하지만, 공간의 목적과 특성에 따라 한정적이거나 모호하다(Mollazadeh, 2021). 따라서 본 연구는 공간과 장소의 경험을 제외한 자연과의 직・간접적 경험에 초점을 맞춰 관련 계획 요소를 도출하였다. Lee(2022a)는 바이오필릭 경험을 기반으로 물리적 계획과 디지털 계획 구성에 대한 분석 내용을 종합하여 핵심 요소를 식별하고 이에 따른 세부 요소를 도출하였다. Lee(2022a)는 바이오필릭 근거에 기반한 요소들의 적절한 배치를 강조하며, 이와 함께 기능하는 물리적 또는 디지털 계획 구성을 통해 자연과의 경험에 몰입할 수 있는 환경 조성 방안을 목적으로, 물리적 계획 구성으로 중정・개구부・커튼월(날씨&뷰), 화분・수족관(생물 종&조경), 수로・분수(물), 벽화・사진(이미지), 기하학구조・아치(모양&형태), 마감・가구(소재) 등을 세부요소로 도출하고, 디지털 계획 구성으로 생체신호(날씨&뷰), 제어시스템(생물 종&조경), 자동급수(물), 데이터베이스(이미지), 스트리밍(형태&모양), 미디어파사드(소재) 등을 도출하였다. 본 연구는 바이오필릭 디자인 적용 주체로써 물리적 계획을 중점으로 하여 관련된 세부 요소를 도출하였다. <Table 1>은 Kellert(2018)의 연구 내용과 이를 기반으로 Lee(2022a)가 제시한 바이오필릭 디자인 계획 요소를 재정리한 것이다. 바이오필릭 디자인은 실내 공간의 천장 및 바닥, 벽 등에 따라 다양한 계획 요소가 적용되며(Ha, 2022), 본 연구는 천장 및 바닥을 수직・수평적 요소로 구분하여 적용 가능한 계획 요소를 각각 도출하였다. 바이오필릭 디자인은 개인의 사회적 위치나 환경에 따라 선호하는 요소가 다르며 이에 따른 바이오필릭 디자인 효과도 다르므로(Zhong, Yang, & Lee, 2024) 본 연구에서는 청소년 우울 수준에 따라 선호하는 요소를 고려한다. 이러한 접근법은 바이오필릭 디자인 적용 시 우선해야 할 계획 요소 및 특성을 파악하는데 도움을 줄 수 있다.

Table 1.

Space Planning Elements for Direct and Indirect Experience in Biophilic Design

Biophilic experience Subject to application Detailed planning elements
Direct experience of nature Weather & view Horizontal plane (ceiling/floor) Skylight or midshipment
Vertical plane (wall) Curtain wall or windshield
Type of plants & landscape Horizontal plane (ceiling/floor) Interior garden and plant decoration
Vertical plane (wall) Wall greening
Water Horizontal plane (ceiling/floor) Water flow space and decorations
Vertical plane (wall) Waterfall space and decoration
Indirect experience of nature Image Horizontal plane (ceiling/floor) Murals or decorations depicting nature
Vertical plane (wall) Real and metaphorical image of nature
Shape & form Horizontal plane (ceiling/floor) Decorations using organic forms
Vertical plane (wall) Geometric ornament
Material Horizontal plane (ceiling/floor) Material elements based on natural scenery
Vertical plane (wall) Decoration with natural elements

3. 국내 교육공간의 바이오필릭 디자인 적용사례

본 연구는 바이오필릭 디자인이 적용된 복도 이미지를 시뮬레이션하기 위해 먼저 국내 교육공간의 적용 사례를 조사하였다. 이는 설문조사 도구를 작성하기 전 바이오필릭 디자인 계획 요소에 따른 국내 교육공간 사례를 참고하기 위함이다. 국내는 국외와 교육과정 및 교육 방식이 서로 다르기에 공간의 구성 및 디자인, 이동동선 또한 차이가 있다(Lee, 2022b). 본 연구에서는 국내 교육공간의 바이오필릭 디자인 적용 방안을 모색하므로 국내 적용사례에 초점을 두었다. 최근 교육공간 사례를 참고하기 위해 신설된 학교를 기준으로, Google 검색을 통해 이미지 사례를 조사하였다. 검색 키워드로 ‘신설학교’. ‘신축학교’, ‘자연친화적 학교’, ‘바이오필릭 디자인 학교’. ‘건축상’, ‘미래학교’ 등을 포함하였다. 세부 기준은 다음과 같다. 첫째, 2010년 이후에 신설된 학교를 기준으로 선정하였다. 둘째, 다양한 지역별 사례를 파악하기 위해 서로 다른 4개 지역을 기준으로 선정하였다. 마지막으로, 바이오필릭 디자인 계획 요소가 2개 이상 적용된 학교를 기준으로 선정하였다. 선정된 학교는 사전에 정리한 계획 요소를 토대로 분석하였으며, 자세한 내용은 <Table 2>와 같다.

Table 2.

Case of Domestic Educational Space with Biophilic Design

School Biophilic experience and properties
Direct experience of nature Indirect experience of nature
Middle school A case in Seoul https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-1.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-2.jpg
Skylight, curtain wall, windshield, plant decoration, Decorations using organic forms, decoration with natural elements
B case in Hwaseong https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-3.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-4.jpg
Skylight, curtain wall, windshield Geometric ornament, material elements based on natural scenery
C case in Cheongyang https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-5.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-6.jpg
Skylight, midshipment, curtain wall, windshield Geometric ornament, decoration with natural elements
D case in Wonju https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-7.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-8.jpg
Water flow space and decorations, plant decoration, windshield Decorations using organic forms, geometric ornament
High school
  High school  
E case
in Seoul
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Skylight, midshipment, curtain wall, plant decoration Material elements based on natural scenery, decoration with natural elements
F case in Namyangju https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-11.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-12.jpg
Skylight, curtain wall, windshield, plant decoration Geometric ornament, decoration with natural elements
G case in Chuncheon https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-13.jpghttps://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T2-14.jpg
Skylight, curtain wall, windshield, plant decoration Real and metaphorical image of nature, decoration with natural elements

사례 분석 결과, 직접적 경험에서 D중학교를 제외한 모든 중・고등학교가 중정과 커튼월, 그리고 전면유리를 포함하는 것으로 나타났다. 또한, 식물장식이 주로 나타났으며, 물을 포함한 유수공간은 D중학교에서만 나타났다. 간접적 경험의 경우, 석재 및 나무와 같은 자연 소재를 활용한 벽, 바닥이 관찰되었고, 자연의 기하학적 형태가 주로 나타났다. A중학교에서는 유기적 형태를 활용한 장식이 나타났으며, G고등학교는 자연의 실제적, 은유적 이미지가 적용되었다는 것을 확인하였다. 요약하면, 첫째, 대다수의 교육공간이 중정 및 전면유리를 포함하며, 자연 소재를 활용한다. 특히 바이오필릭 디자인의 직접적 경험에서 날씨&뷰, 간접적 경험에서 소재가 주로 나타났다. 둘째, 직접적 경험 중 생물 종&조경 속성의 경우 중학교보다 고등학교에서 주로 나타났으며, 간접적 경험 중 형태&모양은 비교적 중학교에서 더 많이 나타났다. 마지막으로, 직접적 경험의 물 속성과 간접적 경험의 이미지 속성은 비교적 찾아보기 어려웠으나 바이오필릭 디자인 요소로써 적용 가능하다는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 사례 분석을 바탕으로 각 경험별 수직・수평적 요소에 적합한 계획 요소를 적용한 이미지 제작 프롬프트를 작성하였다.

III. 설문조사 및 분석

1. 설문조사 도구 개발

본 연구는 앞서 고찰한 마음이지(EASY) 우울 척도와 교육공간의 바이오필릭 디자인 계획 요소를 토대로 청소년 우울 및 선호도 조사 도구를 작성하였다. <Figure 1>은 교육부에서 제작한 청소년 우울 수준 조사 도구인 ‘마음이지(EASY)’ 검사지 개발 과정을 보여준다.

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Figure 1.

Development Process of Depression Level Research Tool

선호도 조사항목은 이미지 생성형 인공지능 프로그램 Stable Diffusion을 활용하였다. Stable Diffusion은 Text-to-Image와 Image-to-Image 방법을 통해 이미지 생성이 가능하다. Text-to-Image는 이미지에 대한 텍스트 프롬프트를 작성하여 이를 기반으로 이미지를 생성하는 기능이며, Image-to-Iamge는 생성된 하나의 이미지를 기반으로 다른 이미지를 생성하는 기능이다(Kim & Park, 2024). 본 연구에서는 Text-to-Image 방법으로 국내 교육시설의 복도 이미지(seed image)를 생성하였으며, Image-to-Iamge를 통해 바이오필릭 디자인 경험 속성별 수직(천장, 바닥) 및 수평(벽) 디자인 적용을 시뮬레이션하였다. 프롬프트는 이미지 설명 및 출력 품질 향상을 위한 핵심 요인이며 출력하고자 하는 프롬프트는 Positive, 배제하고자 하는 프롬프트는 Negative에 입력한다(Lee, Park, & Kim, 2023). 본 연구는 학생이 포함되지 않고 천장/바닥 및 벽이 단순한 구성의 복도 이미지를 생성하여 Seed 이미지로 활용하였다. Seed 이미지란, AI 또는 컴퓨터 그래픽스(CG)에서 사용되는 용어로, 새로운 이미지를 생성하기 위한 시작점으로 사용되는 이미지를 의미한다. Seed 이미지를 생성하기 위해 Positive에 ‘school hallway’, ‘white wall’ 등을 입력하였고 Negative에 ‘people’, ‘student’ 등을 입력하였다. ‘high quality’, ‘highly detailed’, ‘attention to detail’, ‘photorealistic’, ‘8K’, ‘UHD’, ‘HDR’ 등을 입력하여 출력 품질을 향상시켰다. 그 다음, Image-to-Image를 통해 총 12개의 바이오필릭 디자인 경험 속성별 수직(천장, 바닥) 및 수평(벽) 적용 이미지를 생성하였다. <Figure 2>는 이미지 선호도 설문조사 도구 개발 과정 및 세부 내용을 보여준다.

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Figure 2.

Development Process of Preference Research Tool for Biophilic Design Application

바이오필릭 적용 이미지 생성을 위한 프롬프트는 앞서 도출했던 계획 요소를 바탕으로 작성하였다. 세부적인 프롬프트를 작성하기 위해 Lee(2022a)가 제시한 바이오필릭 디자인 계획 구성 체계를 기반으로 하였다. 계획 구성 체계는 적용 주체와 실천 속성이 있으며 바이오필릭 디자인 경험에 따라 다양한 계획 구성 체계가 적용된다. 이를 바탕으로 바이오필릭 디자인의 수직・수평적 요소에 적합한 계획 요소를 프롬프트로 작성하였고, 각 경험별 요소에 대한 최종 이미지 12장을 생성하였다. <Table 3>은 설문조사를 위해 생성된 최종 이미지 및 이미지 생성을 위한 각 요소의 프롬프트를 보여준다.

Table 3.

Space Planning Elements for Direct and Indirect Experience in Biophilic Design

Biophilic experience Applied image
Horizontal plane 
(ceiling/floor)
Vertical plane 
(wall)
Direct experience of nature Weather & view https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-1.jpg
Prompt : skylights, openings, sunlight
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Prompt : curtain wall, wall glass, scenery
Type of plants & landscape https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-3.jpg
Prompt : mini garden, plant landscaping
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Prompt : wall plants, vines, plant attachments
Water https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-5.jpg
Prompt : running water, puddles, bottom water
https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-6.jpg
Prompt : falling water, waterfalls, wall waters
Indirect experience of nature Image https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-7.jpg
Prompt : floor nature image, ceiling painting
https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-8.jpg
Prompt : murals, nature paintings, wall paintings
Shape & form https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-9.jpg
Prompt : organic ceiling, deformation ceiling
https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-10.jpg
Prompt : geometric wall, free configuration wall
Material https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-11.jpg
Prompt : wooden floor, natural floor
https://cdn.apub.kr/journalsite/sites/khousing/2024-035-06/N0450350603/images/Figure_khousing_35_06_03_T3-12.jpg
Prompt : stone wall, natural material wall

2. 설문조사 개요 및 분석 방법

본 연구는 청소년 우울증 수준에 따른 바이오필릭 디자인 선호도를 파악하기 위해 2024년 4월부터 5월까지 설문조사를 진행하였다. 설문조사는 대구광역시 소재 중・고등학교 학생 100명이 참여하였으며, 사전에 공문을 통해 학교 측과 협의하여 Google 온라인 설문조사 링크를 송부하였다. 수집된 자료는 윈도우용 SPSS Ver.27 통계프로그램을 사용하여 통계 처리하였으며, 조사항목 및 분석 방법에 대한 자세한 내용은 <Table 4>와 같다.

Table 4.

Survey Overview and How to Process Statistics

Survey items (n) Details Analysis
Depression level assessment
(8)
Evaluation of anxiety and depression factors in the ‘Mind EASY’ test
: 4-point scale
(0: not at all ~ 3: very much)
Descriptive statistics
General group (T < 65)
Interest group (65 ≤ T < 70)
Preferred interest group (T ≥ 70)
Biophilic design planning characteristics preference
(12)
Image preference for vertical and horizontal application by biophilic experience attributes
: 5-point scale
(1: not preferred ~ 5: highly)
Descriptive statistical response sample T-test
General matters
(2)
Gender, age Frequency analysis

IV. 분석 결과

1. 조사대상자 특성 및 조사도구 신뢰도

전체 100명의 조사대상자 중 남성이 49명(49%) ,여성이 51명(51%)이며, 중학생 응답자가 50명(50%), 고등학생 응답자가 50명(50%)으로 나타냈다. 우울 수준은 55명(55%)이 일반군에 속하며, 관심군은 25명(25%), 우선관심군은 20명(20%)이다. 본 연구는 설문조사항목의 내적 일관성을 확인하기 위해 알파계수법(Cronbach’s alpha)을 통한 신뢰도 분석을 진행하였다. 그 결과, 우울 평가 항목에 대한 알파계수는 0.895, 바이오필릭 적용 선호도 항목은 0.849로, 본 설문조사도구의 신뢰성이 검증되었다. 일반적으로 Cronbach’s alpha 계수가 0.6 이상이면 양호 수준으로 판단한다(Nunnally, 1978).

2. 바이오필릭 디자인 적용 특성에 대한 선호도

<Table 5>는 전체 조사대상자의 우울 수준에 따른 교육 시설의 바이오필릭 디자인 적용에 대한 선호도 평균을 보여준다. 전체 조사대상자의 바이오필릭 경험 별 선호도의 평균은 직접적 경험의 경우 ‘날씨&뷰-수직(3.75)’에서, 간접적 경험은 ‘형태&모양-수직(3.38)’에서 가장 높게 나타났다. 우울 수준에 따른 선호도 분석 결과, 일반군은 ‘날씨&뷰-수평(3.73)’, ‘물-수직(3.69)’, ‘날씨&뷰-수직(3.56)’ 순으로 높은 선호의식을 나타냈으며, 관심군은 ‘날씨&뷰-수직(3.84)’, ‘물-수직(3.68)’, ‘형태&모양-수직(3.28)’ 순으로 높다. 우선관심군은 ‘날씨&뷰-수직(4.15)’, ‘날씨&뷰-수평(3.80)’, ‘물-수직(3.65)’ 순으로 높은 선호의식이 나타났다.

Table 5.

Biophilic Design-Based Element Preference According to Depression Level

Preference survey items Total
(n=100)
General
(n=55)
Interest
(n=25)
Preferred
(n=20)
Properties by biophilic experience Application characteristics (V) M
(SD)
M
(SD)
M
(SD)
M
(SD)
Direct experience of nature Weather & view Ceiling / floor
(V1)
3.62
(1.10)
3.73
(1.08)
3.24
(1.09)
3.80
(1.11)
Wall
(V2)
3.75
(1.11)
3.56
(1.21)
3.84
(1.03)
4.15
(0.81)
Type of plants & landscape Ceiling / floor
(V3)
2.34
(1.16)
2.38
(1.27)
2.36
(0.91)
2.20
(1.15)
Wall
(V4)
2.29
(1.28)
2.31
(1.35)
2.20
(0.96)
2.35
(1.50)
Water Ceiling / floor
(V5)
2.76
(1.36)
2.67
(1.43)
3.04
(1.37)
2.65
(1.14)
Wall
(V6)
3.68
(1.14)
3.69
(1.17)
3.68
(0.95)
3.65
(1.31)
Indirect experience of nature Image Ceiling / floor
(V7)
2.33
(1.20)
2.31
(1.25)
2.52
(1.23)
2.15
(1.04)
Wall
(V8)
3.01
(1.31)
3.02
(1.16)
2.84
(1.46)
3.20
(1.51)
Shape & form Ceiling / floor
(V9)
3.23
(1.20)
3.31
(1.18)
3.00
(1.22)
3.30
(1.26)
Wall
(V10)
3.38
(1.30)
3.44
(1.33)
3.28
(1.24)
3.35
(1.35)
Material Ceiling / floor
(V11)
3.17
(1.21)
3.20
(1.16)
3.08
(1.29)
3.20
(1.28)
Wall
(V12)
2.30
(1.22)
2.36
(1.30)
2.40
(1.12)
2.00
(1.12)

Bold = High preference (M) Third place

3. 우울 수준에 따른 바이오필릭 디자인 적용 특성

<Table 6>은 전체 학생의 우울 수준에 따른 선호도 평균의 대응표본 T-test 결과를 보여준다. 분석 결과, 일반군, 관심군, 우선관심군 모두 생물 종&조경과 형태&모양에서는 선호도 차이가 유의하지 않은 것으로 나타났다. 일반군은 3개 항목 (물, 이미지, 소재)에서, 관심군은 3개 항목 (날씨&뷰, 물, 소재)에서, 우선관심군의 경우 3개 항목 (물, 이미지, 소재)에서 수직・수평 간 차이가 나타났다. 물의 경우 우울 수준과 관계없이 수직(천장, 바닥) 적용보다 수평(벽) 적용에서 높은 선호의식이 나타났고, 소재의 경우 수직 요소에서 상대적으로 높은 선호의식을 나타냈다. 요약하면, 일반군과 우선관심군은 서로 비슷한 선호의식을 보이므로, 성별 및 연령에 따른 추가 분석이 필요하다. 또한, 날씨&뷰 계획은 관심군에서만 유의미한 차이를 보였으나, 일반군과 우선관심군에서도 가장 높은 선호도를 나타냈으므로 중요하게 다루어야 할 요소이다.

Table 6.

Preference Analysis of Biophilic Design Factors according to Depression Level of All Students: T-test

Preference survey items General (n=55) Interest (n=25) Preferred (n=20)
Properties by biophilic experience M (SD) t M (SD) t M (SD) t
Direct experience of nature Weather & view V1 3.73 0.809 3.24 -3.133
**
3.80 -1.071
V2 3.56 3.84 4.15
Type of plants & landscape V3 2.38 0.614 2.36 0.941 2.20 -0.590
V4 2.31 2.20 2.35
  Water   V5 2.67 -4.963
***
3.04 -2.317
*
2.65 -3.082
**
V6 3.693.683.65
Indirect experience of nature   Image   V7 2.31 -4.285*** 2.52 -1.619 2.15 -3.280
**
V8 3.02 2.84 3.20
Shape & form V9 3.31 -0.566 3.00 -0.850 3.30 -0.156
V10 3.44 3.28 3.35
  Material   V11 3.204.480***3.082.652
*
3.203.405
**
V12 2.36 2.40 2.00

*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001

Bold = High preference with significant differences

V. 결 론

복도는 공용공간으로써 모두가 함께 사용할 수 있으며, 우울 수준별로 특화될 수 없으나 접근성이 가장 높은 공간이다. 본 연구는 우울 수준별 바이오필릭 디자인 요소 및 적용 방안에 대한 선호의식을 파악하는 데 중점을 두었고, 각 우울 집단별 우선적으로 고려해야 할 요소 및 방안을 제시하였다. 그리고 공용공간으로써 가장 접근성이 좋은 복도에 바이오필릭 디자인 요소 적용을 논의하였다. 본 연구 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 설문조사 분석 결과, 전체 조사대상자들은 바이오필릭 경험 속성 중 ‘날씨&뷰’와 ‘물’에서 비교적 높은 선호의식을 나타냈으므로 이를 고려한 중・고등학교 공간 내 설계 기법의 체계화가 요구된다. 복도는 우울 수준에 상관없이 모두 사용하는 공간이며, 날씨와 물 모두 수직(벽) 요소에서 높은 선호도를 보이는 것이 나타났으므로 이를 우선으로 고려해야 하며, 이외에도 우울 수준에 따라 선호하는 속성이 다르므로 이를 고려한 설계 기법이 요구된다. 전체 조사대상자들을 대상으로 수직・수평 적용에 대한 유의미한 선호도 차이를 발견했으므로 디자인 적용 시, 요소별 적용 영역을 세분화하여 계획할 필요가 있다. 일반군과 우선관심군은 날씨 변화를 관찰할 수 있는 개방적인 벽면 구조(커튼월)를 중심으로 물의 움직임을 관찰할 수 있는 벽천이나 자연채광을 위한 중정 등을 고려해야 한다. 관심군의 경우, 마찬가지로 개방적 벽면 구조를 고려하며, 자연을 모방하거나 기하학적 형태를 보여주는 벽면 디스플레이를 고려해야 한다. 둘째, 바이오필릭 디자인 적용 특성 선호도 분석 결과에서 우울 수준에 상관없이 소재의 수직 요소에서 높은 선호 평균을 나타냈다. 또한, 일반군과 우선관심군은 물과 이미지의 수평 요소에서, 관심군은 날씨&뷰와 물의 수평 요소에서 높은 선호도를 보였으므로 이를 고려하여 적용해야 한다. 그리고 일반군과 우선관심군에서 날씨&뷰는 유의미한 차이가 나타나지는 않았지만 가장 높은 선호 평균을 나타냈으므로, 적용 영역과 상관없이 우선적으로 적용을 고려해야 할 속성이다. 본 연구의 결과는 근미래 교육공간의 바이오필릭 디자인 적용 시, 우울 수준을 고려하여 적용해야 할 계획 요소를 제안했다는 점에서 가치가 있다. 또한, 수직・수평 적용 방안으로 구분하였기에 복도뿐만 아니라 다른 교육공간에서도 적용 및 활용할 수 있고, 향후 청소년 정신건강 관련 프로그램 및 치유를 위한 맞춤형 환경 조성에 기초자료로 활용할 수 있다. 복도에 적용된 개방적 벽면 구조는 교실에도 적용할 수 있으며, 벽천과 같은 물의 경우 홈베이스에 적용이 가능하다. 또한, 벽화나 기하학적 형태를 보여주는 벽체는 화장실이나 계단과 같은 공간을 구성하는 데 활용할 수 있다. 그러나 우울 수준에 대한 이미지 선호도가 단순히 우울증으로 인해 끌리는 것인지 혹은 바이오필릭 디자인을 통한 치유효과로 인해 끌리는 것인지 명확한 결론을 도출할 수 없다는 것에 한계가 있으므로, 향후 연구에서는 이미지 선호도와 더불어 이미지를 보았을 때의 만족도와 심리 변화를 조사 및 분석할 필요가 있다. 또한, 자연의 직・간접적 경험 중 다루지 못한 다른 요소와 더불어 공간과 장소의 경험에 대한 수요도 조사가 필요하다. 그리고 집단 간의 평균차이를 분석하기 위해 조사대상자 수를 확대해야 하며, 복도 이외에도 교실, 화장실, 계단, 홈 베이스 등과 같은 여러 공간에서도 바이오필릭 디자인 적용 특성을 논의하여 구체적인 전략 제시가 필요하다.

Acknowledgements

본 연구는 2024년도 한국연구재단 연구비 지원에 의한 결과의 일부임(No.NRF-2021R1A2C1012228).

본 연구는 2024년도 한국연구재단 연구비 지원에 의한 결과의 일부임(No.RS-2023-00275564).

이 논문은 2024년 (사)한국주거학회 춘계학술발표대회에서 발표한 논문을 수정・보완한 연구임.

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