1. 서 론
목조건축문화재에 남아 있는 전통 단청은 오랜 기간 다양한 환경 변화에 노출되어 변색, 박락 등 열화가 가중되어 있다. 그나마 내부 단청은 남아 있는 편이나 외부 단청은 열화가 심하여 대부분 개칠된 상태이다. 오늘날 단청에 사용된 안료는 19세기 말 인공 화학안료가 유입되기 시작하면서 화학안료로 대체되고 있는 상황이다(Kwak, 2012).
문화유산은 원형 그대로 복원하는 것이 보존의 기본적인 원칙이다. 그러나 오늘날 현대화로 인해 전통안료와 시공기법이 단절되어 문화유산 단청 복원 공사에 전통안료의 적용이 어려워졌다. 전통 단청안료를 온전히 계승하기 위해서는 고문헌 자료뿐 아니라 문화재 현장에 남아있는 단청안료에 대한 과학적 분석데이터를 토대로 실체를 규명하는 것이 중요하다.
목조건축문화재 단청에 사용된 안료에 대한 연구는 문화재청에서 2012년부터 진행된 중요 목조문화재 단청 기록화 사업이 대표적이다(Cultural Heritage Administration, 2012; 2013; 2014; 2015). 이 외에도 사찰과 지자체에서 사역의 보수⋅복원을 위해 자체적으로 안료에 대한 과학적 조사가 진행된 바 있다(Hong et al., 2013; Han et al., 2014). 그러나 안료의 성분분석이 비파괴적인 방법에 그쳤으며 대상 목조건축물을 중심으로 단편적으로 진행되어 권역별, 건축 유형별, 시기별로 현장에 남아있는 전통안료에 대한 통합적인 현황을 파악하기 미흡한 실정이다.
이 연구에서는 단청용 전통안료를 복원하기 위한 기초 자료 조사로 2017년부터 2020년까지 국가지정 목조건축문화재를 대상으로 전통 단청의 과학적 조사⋅분석을 진행하였다. 이를 통해 국가지정 목조건축문화재에 남아있는 전통 단청안료의 비파괴 성분, 채색 상태에 대한 현장 정보를 확보하였다. 또한 현장에서 확보한 채색 시료의 정밀 분석을 통해 사용된 안료의 원료를 파악하고 체계적으로 정리하여 DB로 구축하였다(National Research Institute of Cultural Heritage, 2018a; 2018b; 2019a; 2019b; 2019c; 2020a; 2020b; 2021a; 2021b).
본 논문에서는 그동안 구축해 온 방대한 현장 조사 및 분석 데이터를 토대로 전통 단청에 남아 있는 주요 색상별 채색안료의 원료 특성을 파악하고 사용 현황을 통계적으로 고찰하고자 하였다.
2. 연구대상 및 방법
2.1. 연구대상
목조건축문화재의 단청은 크게 외부와 내부로 나뉜다. 외부 단청은 대기환경에 노출되어 있어 채색재료의 변색 및 퇴색이 촉진되나 내부 단청은 건축물 내부에 위치하므로 자연광이 차단되어 상대적으로 보존상태가 양호한 편이다. 이 연구에서는 전통 단청안료를 조사하기 위해 국가지정 목조건축문화재의 대상으로 내부 단청에 대하여 현장에서 과학적 조사를 실시하였다. 이를 위해 최근 건축물 내부 보수나 단청 개체 기록이 없고 전통 단청이 남아있는 문화재를 조사대상으로 선정하였다.
조사된 목조건축문화재는 총 44건으로 4년에 걸쳐 전라도, 경상도, 서울⋅경기도, 충청도 지역을 중심으로 조사하였다(Figure 1). 조사대상은 국보 8건, 보물 36건으로 이루어지며 건축 유형에 따라 사찰건축(불전 35건, 누각 1건, 문 1건)과 궁궐건축(전각 7건)으로 구분된다. 해당하는 문화재의 조성 시기는 조선 중기부터 후기까지 폭넓은 시기를 가진다. 조선시대 영건도감의궤 등 고문헌에 기록된 시기별 안료 수요량(National Research Institute of Cultural Heritage, 2013)을 비롯한 기존 연구 자료들을(Lee, 2013; Song, 2018) 토대로 44건의 연구대상 중 단청시기 기록이 정확하게 남아있는 문화재는 13건이다(Table 1). 조사된 건축 부재는 총 255점으로 단청 색상이 다양하고 채색층의 잔존량이 높은 부재로 선정하였다. 주로 조사된 부재는 상부 부재인 대량, 창방, 평방, 반자 등이다.
2.2. 연구방법
연구는 사전조사, 현장조사, 정밀분석, DB 구축 순으로 진행하였다. 사전조사에서는 문헌이나 기존 연구를 토대로 보수 및 단청 기록 등을 조사하고 현장에서 비파괴 성분분석을 통해 전통 단청 유무 확인 후 분석할 부재를 선정하였다. 현장조사에서는 목조건축문화재의 내부 부재 중 전통 단청의 잔존 유무와 보존 및 박락 상태 등을 고려하여 최종적으로 분석 부재를 확정하였다. 또한 단청 전문가의 자문을 받아 분석지점을 선정하고 채색상태와 성분을 파악하기 위해 확대현미경 조사, 비파괴 성분분석을 동일지점에 대하여 수행하였다.44건의 목조건축문화재를 대상으로 현장에서 분석한 조사지점은 총 2,622지점이다. 각 분석지점에서 박락된 채색시편을 확보하였으며 확보한 시료 중 분석지점이 명확하고 의미 있는 시료 2,437여점을 선별하여 조성광물 분석을 실시하였다. 확보한 시료는 대부분 소량이며 조성광물 분석 결과만으로 원료를 추정하기에는 무리가 있어 현장의 비파괴 성분분석 결과와 함께 비교 검토 후 안료의 성분과 원료물질을 종합적으로 고찰하였다.
현장에서의 분석은 오염 및 이물질로 인하여 오류가 발생하는 것을 방지하기 위해 측정 전 에어블로어 또는 붓으로 건식 세척하였다. 단청 표면의 채색상태를 관찰하기 위해 실시한 현미경 조사는 일본 Scalar사의 DG-3을 이용하였고 50배율, 100배율, 200배율에 대한 관찰 이미지를 획득하여 단청 색상의 채색 상태와 사용한 안료의 입형 및 입도에 대한 정보를 확보하였다.
비파괴 성분분석은 미국 Olympus사의 휴대용 X-선 형광분석기(Innov-X DELTA)를 이용하였다. 분석 시 X-선튜브 전압은 15∼40 kV(경원소 15 kV, 중원소 40 kV), 전류는 10∼50 μA이며 분석면적은 직경 약 10 mm, 측정시간은 60초로 하였다. 안료를 구성하는 원료물질이 다양하므로 비파괴 성분분석 시 다각적으로 성분을 검토하기 위해 측정모드는 광석광물의 구성원소를 포함하는 geo 모드, 토양성 원료의 구성원소를 포함하는 soil 모드를 병행하여 분석하였다.
현장에서 확보한 채색시편은 먼저 시료의 앞뒷면의 색상 파악과 분석 면 세부 관찰을 위해 실체현미경 관찰을 실시하였다. 이를 위해 독일 Zeiss사의 Stemi 2000C을 사용하였다. 또한 단청안료의 구성성분 및 결정구조를 파악하기 위해 광물분석을 실시하였다. 광물분석에 사용한 장비는 네덜란드 PANalytical사의 X-선 회절분석기(EMPYREAN)이다. 분석조건은 전압 45 kV, 전류 40 mA 하에서 연속스캔 방식으로 진행하였고 스캔 범위는 5∼60°이다. 분석 후 High Score Plus 매칭 프로그램을 이용하여 물질을 동정하였으며 본 고에 제시된 그래프는 가시성을 위해 확대 작업하였다.
전통안료는 분석 데이터가 구축되면서 물질의 정의가 명확해지고 있지만 안료의 명칭은 동일한 물질이어도 시대, 지역, 재료, 수급경로, 입자크기, 사용된 분야에 따라 다양하게 지칭되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 현장조사와 정밀분석 결과를 토대로 단청안료의 원료와 안료 명칭을 국립문화재연구원에서 제시한 ‘전통안료 종류 및 성분’을 기준으로 정리하였다(Table 2). 이 기준은 전통안료가 남아 있는 전통 단청, 불화, 벽화, 조선시대 초상화 등의 분석연구를 토대로 해당 분야에서 주로 사용된 안료별 명칭과 원료물질을 정리한 것이다. 논문에 표기한 원료와 안료에 대한 명칭은 주요 발색안료로 정리하되 Table 2을 기준으로 하였으며 유사 명칭이 있을 경우 첫 번째로 제시된 명칭으로 기술하였다. 또한 두 가지 이상의 발색안료를 혼합하여 사용한 안료는 ‘조색안료’라는 명칭으로 기술하였다.
3. 안료 색상별 현황과 원료특성
3.1. 적색 안료
전통 단청에서 적색을 나타내는 단청 색상은 석간주, 주홍, 장단, 육색, 다자 등 5종으로 조사되었다. 적색을 나타내는 자리에 주로 남아있는 원료 성분은 헤마타이트(hematite), 석영(quartz), 사장석(plagioclase), 운모류(mica), 산화납(minium), 진사(cinnabar)로 석간주, 연단, 주사가 주요 발색안료로 사용되었다. 이러한 안료는 단일 혹은 혼합 사용하여 단청 색에 칠해졌다.
적색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점 총 844점을 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 석간주 40.3%, 연단 23.2%, 조색안료 18.2%, 주사 13.9%, 기타 4.6%로 확인되었다(Figure 2A). 이를 통해 적색 단청안료는 석간주, 연단, 주사가 높은 비중을 보이며 천연 및 인공 무기안료가 주요 원료로 사용된 것을 확인할 수 있었다. 또한 색감에 따라 두가지 이상의 발색안료를 조색하였는데 주로 연단과 주사를 혼합하였고 그 외 석간주나 백색 계열의 체질안료를 혼합하여 사용하기도 했다.
주요 발색안료 중 석간주는 원료 성분을 기준으로 볼 때 적철석 또는 자철석에 석영, 장석 등 다양한 규산염 계열 광물로 이루어진 주토(red ocher)와 적철석에 석영 또는 석고(gypsum)가 혼합된 산화철 두 유형으로 구분되었다. 석간주는 적색에서 황색까지 넓은 색상 범위를 가지며 표면에 적색, 황색, 백색, 투명한 백색 등 다양한 입자가 반자형 내지 자형으로 단단하게 고착되어 대체로 채색층의 보존상태가 양호한 모습을 보였다. 연단과 주사는 단일 광물로 이루어져 각각 주황빛과 붉은빛의 뚜렷한 색감이 특징이며 표면에서 관찰되는 발색안료의 입자 크기는 비현정질에 가깝다(Table 3).
조사대상 문화재에서 적색 안료로 석간주만 남아 있는 곳은 영암 도갑사 해탈문이다. 모든 지역 범주에 소재하는 문화재 전체를 조사한 내용이 아니며 지역성을 지시하는 것으로 해석하기에는 무리가 있으나 권역별로 분석한 적색 안료의 점유율 기준만으로 살펴볼 때 연단 안료의 사용율이 비교적 높은 전라도 지역을 제외하고 모든 대상에서 석간주 안료의 사용 비중이 가장 높게 확인되었다. 서울 지역은 궁궐 건축이 주를 이루는 곳으로 적색 안료의 점유율을 살펴볼 때 석간주보다 주사의 사용 비중이 높았다.
3.2. 황색 안료
전통 단청에서 황색을 나타내는 단청 색상은 황, 금(gold) 등 2종으로 조사되었다. 황색을 나타내는 자리에 주로 남아있는 원료 성분은 황색 유기원료(등황 추정), 황토(yellow ocher), 웅황(orpiment), 금(gold)으로 유기안료, 황토, 자황, 금이 발색안료로 사용되었다. 이러한 원료는 주로 단독으로 단청 색에 칠해졌다.
황색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점 총 213점을 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 유기안료 39%, 황토 34.7%, 금 13.6%, 자황 8%, 조색안료 4.7%로 확인되었다(Figure 2B). 이를 통해 황색 단청안료는 유기안료, 황토, 금이 높은 비중을 보이는 것을 알 수 있다. 전반적으로 토양, 광석뿐 아니라 금과 같은 금속을 원료로 한 천연 무기안료의 사용 비중이 높은 편이나 유기안료의 사용도 상당한 비중을 차지하였다. 황색 단청 색상에 안료를 조색하여 사용한 경우 주로 주사, 연단과 같은 적색 안료와 연백, 백토와 같은 백색 안료를 혼합하여 사용하였다.
유기안료는 보통 현미경상에서 백색 안료층 위에 비현정질의 황색 안료가 도포되어 동그란 물 자국을 보이는 것이 특징이다. 또한 유기 채색층의 경우 박락이나 변색의 손상형태 보다는 도막의 균열이 관찰된다. 유기안료는 유기분석을 통한 과학적 데이터를 확보하지 못하였지만, 현미경 조사를 통한 채색 특징으로 해등나무 수지를 원료로 한 천연 염료인 등황으로 추정하였다.
유기안료 또는 금을 사용한 황색 단청은 안료의 보존성을 높이고 발색을 돋보이게 하기 위해 밑칠로 연백 등의 백색 안료를 사용하였다. 밑칠용으로 사용된 백색 안료에는 연백, 백토, 호분 또는 백악이 있으며 연백이 가장 많이 사용되었다. 이러한 채색기법이 적용된 황색 단청은 유기안료가 퇴색되거나 금 채색층이 박락되는 등 열화로 인해 하부 백색층만 확인되는 곳이 많다.
황토는 석간주 안료와 매우 유사한 표면 양상을 보이는 데 현미경상에서 미백색 내지 미황색의 세립자와 백색, 투명한 백색 등 자형의 중립자가 관찰된다. 자황은 노란색의 자형 입자로 이루어져 주로 판상박락의 손상형태로 관찰되며, 박락 부위에는 주로 하부에 백색의 밑칠 안료가 조성되어 있었다. 금 채색층은 현미경상에서 특유의 금속 광택이 관찰되고 주로 얇은 박막이 밀려 주름진 양상을 보여 금박을 사용한 것으로 추정된다(Table 4). 황색 단청 색상에서 적색과 백색 안료를 조색하여 사용한 곳은 총 5곳으로 확인되는데, 조색 시 연단을 활용한 곳은 익산 숭림사 보광전 1곳이며 주사를 활용한 곳은 강진 무위사 극락전, 청도 대비사 대웅전, 양산 통도사 대광명전, 창경궁 명정전 4곳이다.
3.3. 녹색 안료
전통 단청에서 녹색을 나타내는 단청 색상은 뇌록, 양록, 삼록, 하엽 등 4종으로 조사되었다. 녹색을 나타내는 자리에 주로 남아있는 원료 성분은 아타카마이트(atacamite), 보탈라카이트(botallackite), 물루아이트(moolooite), 셀라도나이트(celadonite), 멜란테라이트(melanterite), 말라카이트(malachite) 등이며 하엽, 뇌록, 삼록, 석록, 양록 등이 발색 안료로 사용되었다. 이러한 안료는 단일 또는 혼합 사용하여 단청 색에 칠해졌다.
녹색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점 총 668점을 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 하엽 39.8%, 뇌록 32.8%, 삼록 13.9%, 조색안료 7.6%, 양록 5.1%, 석록 0.7%로 확인되었다(Figure 3A). 이를 통해 녹색 단청안료는 하엽, 뇌록, 삼록이 높은 비중을 차지하는 것을 알 수 있다. 이 중 하엽과 뇌록은 대부분 각각의 안료가 단독으로 확인되었으나, 삼록은 물루아이트와 같은 구리 산화물과 납 계열 백색 원료 성분이 함께 동정되었다. 녹색 단청 색상에 안료를 조색한 경우 주로 하엽과 삼록을 혼합하였고 일부 하엽, 뇌록, 백토 등을 혼합하여 사용한 것으로 확인되었다.
하엽은 현미경상에서 불투명한 진녹색의 미립 내지 중립자가 균질하게 고착되어 주로 입상 박락의 양상을 보인다. 뇌록 안료는 채색층보다는 주로 가칠에서 확인되었으며 현미경상에서 녹색, 백색, 투명 백색 등 다양한 색상과 크기를 가진 입자로 구성되어 토양이나 암석성 안료의 양상으로 관찰된다. 삼록은 구리화합물에 연백을 혼합하여 채색한 것으로 판단되며 표면에서 연녹색의 미립자가 주를 이루고 산화 현상으로 추정되는 연갈색의 변색부가 군집을 이루는 점이 특징이다. 양록과 석록은 각각 녹청색의 미립자, 진녹색의 중립자로 조성된 상태이며 주로 입상 박락의 손상형태를 보인다. 석록 표면은 현미경상에서 유리광택을 보이며 다소 반투명한 녹색입자로 관찰된다(Table 5).
뇌록은 주로 가칠안료로 사용되었으며 조사대상 44곳 중 37곳에서 확인되었다. 현장에 남아 있는 녹색 안료를 살펴볼 때 석록은 영주 부석사 무량수전과 청송 대전사 보광전에서 확인되었고, 양록은 주로 서울에 위치한 궁궐단청 5곳에서 확인되었다.
3.4. 청색 안료
전통 단청에서 청색을 나타내는 단청 색상은 청, 삼청, 양청 등 3종으로 조사되었다. 청색을 나타내는 자리에 주로 남아있는 원료 성분은 라주라이트(lazulite), 남동석(azurite), 청색 유기안료(쪽 추정), 셀라도나이트(celadonite), 흑연(graphite)이며 X-선을 이용한 분석에서는 동정되지 않는 유리질 광물인 스몰트(smalt)나 유기물질도 확인된다. 이를 통해 군청, 석청, 회청, 쪽 등이 발색안료로 사용되어 단청 색에 칠해진 것을 알 수 있다.
청색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점은 총 169점으로 전반적으로 다른 색에 비해 안료의 점유율이 낮은 편이다. 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 군청 26.6%, 회청 22.5% 석청 20.7%, 조색안료 10.7%, 유기안료 8.9%, 먹 6.5%, 뇌록 4.1%로 확인되었다(Figure 3B). 이를 통해 군청, 회청, 석청이 높은 비중을 나타내는 것을 알 수 있다. 전반적으로 청색 안료는 군청, 석청 등 고가의 원석을 원료로 한 천연 무기안료의 비중이 높은 편이나 회청과 같은 인공 무기안료의 비중도 상당한 수치를 보였다. 먹이나 쪽과 같은 유기안료는 명확한 성분 데이터를 확보하지는 못하였으나 채색층의 현미경적 특성을 토대로 추정하였다. 청색 발색안료 각각의 단일 사용 비중과 비교했을 때 조색하여 사용한 비중이 다른 색상계열 안료에 비해 다소 높은 편이며 조색에 사용된 청색 안료는 주로 석청과 회청인 것을 확인하였다.
군청은 세립질의 청색 입자로 관찰되며 주로 균열이나 판상 박락의 손상 형태를 보였다. 회청은 현미경상에서 투명한 청색입자와 회백색의 각진 중립자로 관찰되며 육안상 주로 청색 색상이 빠져 회색 내지 회백색을 띤다. 석청은 불투명한 청색과 소량의 백색 반자형 입자로 구성되며 입상분해의 손상 형태가 주로 나타났다. 청색 유기 안료는 비현정질로 대부분 균열의 손상 형태를 보이며 그 부위에서 하부 밑칠 안료나 가칠 안료를 확인할 수 있었다(Table 6).
청색 안료의 비중을 고려했을 때 군청과 석청 안료는 대부분 서울 소재 궁궐단청에서 확인된다. 청색 유기안료는 부안 개암사 대웅전, 창경궁 통명전, 화성 용주사 대웅보전에서 확인된다. 단청 전문가의 현장 자문을 통해 본래 청색 문양에 뇌록 안료가 사용된 문화재는 7곳이며 이 중 영천 은해사 백흥암 극락전 반자 부재에서 높은 빈도로 남아있다.
3.5. 백색 및 흑색 안료
전통 단청에서 백색을 나타내는 단청 색상은 분이다. 백색을 나타내는 자리에 주로 남아있는 원료 성분은 석영(quartz), 운모류(mica), 사장석(plagioclase), 수백연광(hydrocerussite), 백연석(cerussite), 팔미어라이트(palmierite), 앵글레사이트(anglesite), 칼사이트(calcite), 석고(gypsum) 등으로 백토, 연백, 호분 또는 백악, 정분이 발색안료로 사용되었다. 이러한 안료는 단일 혹은 혼합 사용하여 주로 단청의 분(粉)자리에 사용되었다.
백색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점 총 266점을 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 백토 46.2%, 연백 38.0%, 조색안료 12%, 호분 또는 백악 1.9%, 정분(석고) 1.9%로 확인되었다(Figure 4A). 백색 단청안료는 백토와 연백이 높은 비중을 차지하며 천연 무기안료와 함께 인공 무기안료의 사용비중이 높은 것을 알 수 있다. 백토 안료는 석영, 장석, 운모, 점토 광물 등 다양한 규산염 계열의 광물로 이루어진 토양성 원료가 사용되었다. 연백은 수백연광, 백연석이 주요 원료로 확인되나 팔미어라이트, 앵글레사이트와 같은 원료도 사용된 것을 확인하였다. 호분 또는 백악은 주요 성분이 칼사이트이며 성분분석만으로는 패각과 석회석 사용에 대한 여부가 확실하지 않았다. 백색 단청 색상에 안료를 조색한 경우 주로 백토와 연백을 혼합 사용하였으며 매우 적은 비중이지만 정분(석고)도 다소 확인되었다.
백토 채색층의 표면은 백색, 흑색, 황색 등 다양한 색상의 입자 형태와 크기로 관찰되며 균열이나 박락 등의 손상보다는 변색에 의한 열화가 두드러지게 확인되었다. 연백의 경우 극세립질의 백색 입자로 구성되며 주요 손상양상으로 균열이 확인되고 보존상태가 대체로 양호한 편이었다. 호분 또는 백악 안료는 표면에서 불투명한 백색 미립자가 군집을 이루고 흑색, 황색 등의 부수 광물이 일부 혼재되어 있는 양상을 보였다(Table 7).
백색 안료는 채색용으로 사용되기도 하지만 바탕칠이나 특정 안료의 안정성과 발색도를 위해 밑칠용으로 조성되기도 한다. 바탕칠에서 주로 확인되는 안료로 백토가 가장 많았으며 유기안료나 금 하부에 조성되는 안료는 연백 안료가 주로 사용되었다. 호분 안료가 채색용으로 사용된 곳은 창덕궁 인정전 퇴량, 창방, 평방 부재와 경주 불국사 대웅전 반자 부재이고 밑칠용으로 사용된 곳은 덕수궁 중화전 석간주 기둥 하부이다.
전통 단청에서 흑색을 나타내는 단청 색상에는 먹이 있다. 먹은 주로 먹선, 색긋기, 채색층의 삼빛 등에 칠해졌다. 흑색 안료는 정밀 분석에서 유기물질에 대한 피크 양상을 보여, 사용된 안료를 판단함에 있어 광물분석보다는 현장에서의 비파괴 성분분석 결과가 더 효율적으로 활용되었다. 흑색을 나타내는 자리에 주로 남아 있는 원료 성분은 흑연(graphite), 탄소(carbon)이다. 흑색 단청 색상을 대상으로 한 분석지점 총 237점을 대상으로 원료 특성을 토대로 안료를 구분하고 안료별 점유율을 살펴본 결과, 먹이 95.8%로 확인되었다(Figure 4B). 먹의 채색층은 비현정질로 결정성이 없으며 채색층의 하부에 조성되는 안료에 따라 다양한 손상 형태와 특징이 확인되었다(Table 7).
4. 고 찰
이 연구에서는 국가지정 목조건축문화재를 대상으로 비파괴 조사와 확보한 시료에 대한 정밀분석 데이터를 토대로 현장에 남아 있는 전통 단청안료의 채색 상태와 원료 특성을 통계적으로 파악하고 권역별, 건축 유형별, 시기에 따른 경향성을 고찰하였다.
국가지정 목조건축문화재에 사용된 주요 발색안료를 색상별로 살펴보면(Figure 5), 적색안료는 석간주 > 연단 > 주사 순으로 높은 점유율을 보인다. 황색안료는 유기안료 > 황토 > 금 > 자황, 녹색안료는 하엽 > 뇌록 > 삼록 > 양록 > 석록, 청색안료는 군청 > 회청 > 석청 > 유기안료, 백색안료는 백토 > 연백 > 호분 또는 백악 순을 나타냈고 흑색안료는 먹이 차지하는 비중이 높았다. 원료에 따른 특성을 살펴본 결과, 토양, 암석, 광석을 원료로 한 천연 무기안료, 식물성 원료에서 추출한 천연 유기안료, 금속, 유리질 등 무기물질을 인공적으로 합성한 인공 무기안료의 사용을 확인할 수 있었다.
전반적으로 무기안료의 사용비중이 크고 무기안료 중 천연 무기안료가 높은 비중을 차지하였다. 이는 토양, 암석 등을 원료로 한 석채 및 이채가 외기, 자외선에 내구성이 강하다고 알려진 것에 기인된 결과로 판단된다(Lee and Park, 2013; Lee et al., 2015; Kim, J.S. et al., 2020). 이러한 발색안료는 단일로 사용되기도 하였지만 다양한 색감을 위해 유사 계열의 발색 안료나 백색안료와 혼합하여 사용하였다. 조색에 주로 사용된 안료를 살펴보면, 적색은 연단과 주사, 황색은 주사⋅연단⋅연백⋅백토, 녹색은 하엽과 삼록, 청색은 석청과 회청, 백색은 백토와 연백이 주로 활용되었다.
분석 데이터를 토대로 권역별 안료의 비중과 원료 특성을 고찰해보았다. 이 결과, 모든 안료는 아니지만 황색 및 녹색 안료 등 일부 안료에서 권역별 경향을 확인할 수 있었다. 황색 안료는 경상도와 서울지역을 중심으로 황토, 자황 등 토양과 광석을 원료로 한 안료의 비중이 높았다. 반면 전라도, 경기도, 충청도 지역에서는 상대적으로 유기안료의 비중이 높았다. 녹색 안료는 지역에 상관없이 하엽이 높은 비중을 보이지만 이외 안료에서는 지역별 사용 비중에서 차이를 보였다. 서울 지역을 중심으로 양록 안료, 경기도 지역에서 삼록 안료의 비중이 상대적으로 높았다. 뇌록은 단청에서 주로 가칠안료로 사용되는데 특히 경상도 지역에서 높은 비중을 보였다. 이는 뇌록의 고문헌 산지가 경상도에 위치한 것이 영향을 줄 수 있다고 사료된다.
이 같은 경향성은 모든 지역 범주에 소재하는 문화재 전체를 조사한 내용이 아니며 본 연구대상에 대한 고찰이므로 당시 안료를 사용함에 있어 지역성을 지시하는 것으로 해석하기에는 무리가 있다. 추후 지역별 문화재 단청 안료 분석데이터가 상당 양이 축적된다면 보다 유용한 자료가 될 것으로 판단된다.
건축 유형에 따른 안료의 비중을 살펴본 결과, 크게 사찰 단청과 궁궐 단청에서 보이는 안료의 비중에서 특징적인 경향을 확인할 수 있었다. 고문헌 기록에 의거하여 건축물에서 사용된 안료의 시대적 배경과 조성시대를 비교해 볼 때 사찰단청에 비해 궁궐단청에서 당시 고가의 원석으로 제조하는 주사, 석청, 자황 안료의 사용 빈도가 높게 나타났다. 특히 창덕궁 선원전은 석청, 자황이 높은 점유율을 보인다(National Research Institute of Cultural Heritage, 2020a).
총 44건의 연구대상 중 단청 시기가 정확한 13건(Table 1)의 안료 현황과 함께 시기별 안료 수요량에 관한 기록 자료, 기존 연구 데이터를 토대로(National Research Institute of Cultural Heritage, 2013; Lee, 2013; Song, 2017) 단청안료의 사용 시기를 도식화하였다(Figure 6). 고문헌에 기록된 안료의 성분적 정의가 명확하지 않거나 안료 명칭에 대한 다양한 견해가 있어(Jeon, 2004; Kwak, 2012), 안료 명칭이 아닌 원료 성분을 기준으로 도표화하였다. 전반적으로 석간주, 뇌록, 백토 등 안료의 사용시기가 지속적이고 시대적 안료 수요 범위가 넓은 경우, 13건의 연구대상이 모두 조선시대 중기에서 후반에 이르는 해당 시기 범주 내에 분포하는 것을 확인하였다. 이 중 특정한 수요 시기를 보이는 일부 안료의 현황을 고찰한 결과, 기존 연구된 자료의 안료 사용 시기보다 더 앞당겨진 시기에 분포한 것을 알 수 있었다. 아주라이트(1800∼1900년대), 라주라이트(1900년대 이후), 에메랄드 그린(1800년대 중반 이후)의 경우 원료 사용 시기가 1700년대 중반부터 1900년대 중반까지 확인되었다. 특히 오피먼트는 기존 선행연구에서 1800년대 중반에서 1900년대 중반까지로 확인되어 왔으나, 본 연구를 통해 실체가 1700년대 초반부터 1900년대 초반까지 확인되어 사용 시기가 확대된 것을 알 수 있다.
5. 결 론
전통 단청안료의 성분을 분석하고 사용된 원료의 특성에 따른 안료의 현황을 파악하여 통계적으로 고찰하였다.
전통 단청에서 확인되는 적색 안료는 석간주, 연단, 주사가 높은 점유율을 보이는 것으로 천연 및 인공 무기안료의 사용률이 높았다. 황색 안료는 유기안료(등황추정), 황토, 금이 높은 점유율을 보였다. 녹색 안료는 하엽, 뇌록, 삼록이 높은 점유율을 보였다. 하엽과 뇌록은 단일 물질로 확인되나 삼록은 물루아이트와 같은 구리 산화물과 납 계열 백색 원료를 혼합하여 조색한 것을 알 수 있다. 청색 안료는 다른 색상에 비해 대체로 안료의 비중이 낮은 편이며 군청, 회청, 석청 등 천연 및 인공 무기안료가 주를 이루었다. 특히 군청, 석청과 같은 고가 안료의 사용이 궁궐단청에 집중되는 것이 특징이다. 백색 안료는 백토, 연백이 높은 점유율을 보이고 채색용뿐 아니라 채색 안료의 밑칠 안료로 활용된 것을 알 수 있다. 흑색 안료는먹을 주요 성분으로 한 유기 원료가 대부분을 차지하였다.
이번 연구를 통해 총 44건의 문화재에서 전통 단청안료 2,622지점에 대한 분석DB 11,174건을 구축하고 시료 2,437여 점을 확보하였다. 본 연구는 국가지정 목조건축 문화재를 대상으로 전통 단청의 색상, 비파괴 성분, 보존 상태 등에 대한 과학적 조사⋅분석을 진행했다는 점에서 기존 연구와 유사할 수 있다.
그러나 현장분석 데이터와 상응하는 시료 확보 및 정밀분석을 통해 원료를 파악하여 신뢰성 있는 과학적 데이터를 체계적으로 구축했다는 점과 방대한 양의 데이터를 토대로 현장에 남아 있는 전통 단청안료의 종류별 보존현황과 원료특성을 통계적으로 파악했다는 것에 의의가 있다고 사료된다.
한편, 유기안료로 추정되는 등황, 쪽, 먹은 채색상태와 비파괴성분 결과를 토대로 유추할 뿐 명확한 성분 데이터를 확보하지 못하였다. 앞으로 이러한 부분에 대해서는 확보된 시료에 대한 유기분석을 실시하여 보완할 필요성이 제기되었다.
이 같은 자료는 국가지정 목조건축문화재 보수 및 복원 시 유용한 지표로 활용될 수 있을 것이다. 또한 전통 단청 안료 실체를 규명하는데 있어 확보된 데이터를 다각적으로 정밀 분석 및 해석하여 전통 단청안료 복원 및 대체안료 개발 연구 등 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.
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