1. 서 론
2. 물순환 관리 정책 현황
3. LID/GI 기술 개발 동향 및 적용 현황
3.1 LID/GI 요소기술
3.2 LID/GI 기술 개발 동향
3.3 LID/GI 기술의 적용 특성과 기술사업화 단계
4. 저영향개발 확대를 위한 해결 과제
5. 결론 및 전망
1. 서 론
기후변화의 영향으로 우리의 도시지역은 폭염과 열대야, 태풍과 도시홍수 그리고 가뭄 등 다양한 기상재해를 매년 경험하고 있다. 이러한 기상재해는 다수의 인명과 재산 피해를 동반한다 (Kysely and Kim 2009, KMA 2012). 20세기 최대의 기상재해는 1994년 발생한 폭염이고 이로 인해 3,384명이 사망에 이르렀다 (Table 1). 태풍으로 인한 인명피해 순위 1위는 1936년 발생한 태풍 제3693호에 의해 1,232명이었고 재산피해의 경우 태풍 ‘루사 (Rusa)’에 의해 5조가 넘는 피해액을 나타냈다. 기록적인 기상재해는 21세기에도 계속되고 있다. 올해는 5월임에도 불구하고 폭염주의보가 여러 번 발효되고 있어 이상기후가 계속되고 있는 것을 알 수 있다. 지난 2010년 9월 서울․경기 지방과 영서 지방에 시간당 100 mm가 넘는 비가 내려 광화문 일대와 주택이 침수되고 지하철 운행이 중단되는 등 많은 피해가 발생하였다 (Wikipedia 2016). 특히 서울에는 하루에 259.2 mm가 내려 1908년 관측시작 이래 가장 많은 비가 내린 것으로 기록되었다. 서울의 강남역 일대는 2010년부터 2012년까지 3년 연속으로 침수 피해를 입었다. 2014년 8월 제주 한라산에는 태풍 ‘나크리 (Nakri)’의 영향으로 하루 동안 1,000 mm가 넘는 강수량을 기록하기도 했다. 또한 2012년에는 전국적으로 104년 만의 극대가뭄이 발생하였고 2014년과 2015년은 2년 연속 가뭄으로 사회적 문제로 대두되었다 (Lee 2015).
2014년 말 기준 우리나라 전체 인구 5,132만여 명 중 91.66%에 해당하는 4,705만여 명이 도시지역에 거주하고 있다 (MOLIT 2015). 따라서 도시민의 정주공간을 제공하기 위해 건축물, 도로, 주차장 등 기반시설이 급속하게 증가되었다. 이러한 과정 속에서 땅속으로 빗물이 스며들지 못하는 불투수면적의 비율이 1970년 전 국토의 3%에 불과했으나 2012년 7.9%로 2.63배가 증가한 것으로 나타났다 (MOE 2013). 서울특별시의 경우 도시화로 인해 불투수면이 1962년 7.8%에서 2010년 약 47.7%로 증가함에 따라 지표면 유출량이 10.6%에서 51.9%로 급격히 증가하였다. 대기 중으로 돌아가는 증발산량은 43.3%에서 18.3%로 현저히 낮아졌다 (Seoul Metropolitan 2013). 이러한 변화는 도시의 물 순환과 열 순환을 왜곡시켰고 도시는 더욱 기후변화에 취약한 상태로 변모하였다.
기후변화에 적응하고 도시화로 인한 문제를 최소화 하기 위한 새로운 도시인프라 관리 방식으로 저영향개발 (low impact development, LID) 또는 그린인프라 (green infrastructure, GI)가 주목 받고 있다. 본 고에서는 물순환 관리 정책 변화, 기술 개발 동향과 적용 특성 그리고 확대․보급을 위해 풀어야 할 과제 등에 대해 알아보고자 한다.
2. 물순환 관리 정책 현황
먼저 Kim (2014)이 조사한 우리나라 물순환 관리 정책의 변화에 대해 보완하여 Fig. 1에 정리하였다. 우리나라는 1960년대부터 1970년대를 거쳐 수자원 개발이 진행되었고 1980년대에 안정적으로 수자원이 확보되면서 도시화와 산업화의 원동력이 되었다. 이렇게 확보된 수자원은 정수장에서 안전한 용수로 정수되어 송수과정을 통해 생활용수와 공업용수 등으로 공급된다. 사용한 물은 하수관이나 오수관을 거쳐 하수처리장에서 처리된 후 방류하거나 추가적인 처리를 통해 재이용되기도 한다. 이러한 인위적인 인공계 물순환은 1990년를 거치면서 완성되었다. 1991년 대구의 페놀오염사건 등으로 환경보전의 중요성이 강조되면서 2000년대 이후 개발과 환경의 조화를 본격적으로 가시화되기 시작하였다.
자연계 물순환의 근원이 되는 빗물은 그 동안 하수도를 거쳐 빠르게 하천에 방류되어 왔으나 2001년 ‘수도법’에 빗물이용시설에 관한 규정이 제정되면서 빗물이 도시 내에서 새로운 대체수자원으로 출발하게 되었다. 태풍과 기후변화로 인한 집중호우로 도시홍수가 빈번해지면서 도시 내에서 빗물의 유출을 저감하기 위한 노력으로 2004년 ‘자연재해대책법’을 통해 우수유출저감시설의 설치를 권고하게 되었다. 또한 ‘수질 및 수생태계 보전에 관한 법률’이 2007년에 만들어지면서 점오염원관리 중심에서 비점오염원관리의 중요성이 강조되었고 오염총량관리를 통해 빈번하게 발생하는 적은 양의 강수를 관리하게 되는 계기가 되었다. 도시지역에서 물의 효율적 이용과 관리를 위해 ‘수도법’에 있던 빗물이용시설, ‘수도법’에서 ‘하수도법’으로 이동하였던 중수도 시설, 그리고 새롭게 하․폐수처리수의 재이용을 2010년에 하나의 법률로 만든 것이 ‘물 재이용의 촉진 및 지원에 관한 법률’이다.
2010년에 만들어진 ‘저탄소 녹색성장 기본법’ 제52조 (기후변화 대응을 위한 물관리)에는 기후변화에 의한 가뭄 등 자연재해와 물부족, 수질악화 및 수생태계의 변화에 효과적으로 대응할 수 있는 시책을 수립하고 시행하도록 명시되어 있다. 특히 ‘친수구역의 활용에 관한 특별법’ (2010년)에는 친수공간 조성에 의한 오염부하량의 최소화와 하천유량 영향의 최소화를 도모하도록 명시하고 있다. 친수구역 조성지침 (2011년)의 제4조 (친수구역의 조성계획 기본방향)에는 토지이용계획에 LID 기법을 적용하도록 규정하였고, 제15조 (물순환계획)에 수질오염을 최소화하기 위한 LID 기법을 이용하여 도시 물순환 시스템을 구축하도록 명시하고 있다.
2012년 ‘하수도법’을 개정하여 하수를 일시적으로 저장하는 시설인 “하수저류시설”에 대한 정의가 만들어져 침수피해와 수질오염 예방 및 하수의 재이용을 지원하는 제도정비가 이루어졌다. ‘도시공원 및 녹지 등에 관한 법률’의 시행규칙 제13조 (저류시설의 설치 및 관리기준)이 규정되면서 방재기능을 갖는 공원을 조성할 수 있는 제도적 장치가 마련되었다.
‘녹색건축물 조성 지원법’ 제16조 (녹색건축의 인증)에 의거 2013년 6월 28일 국토교통부와 환경부의 공동부령으로 녹색건축인증기준이 개정․고시되면서 “수자원” 평가항목이 “물순환 관리” 항목으로 변경되어 녹색건축물이 물을 소비하는 공간에서 물을 관리하는 공간으로 변모하는 기반이 구축되었다. 또한 국토교통부와 환경부는 2016년 녹색건축인증기준을 개정할 계획에 있으며 이를 통해 건축공간이 저영향개발을 선도하고 그린인프라 확산에 주도적인 역할을 하도록 지원하고 있다 (Table 2 and 3). 2013년에 개정된 ‘도시․군 계획시설의 결정․구조 및 설치기준에 관한 규칙’에서는 자연물순환 회복을 위한 빗물유출의 최소화 및 분산형 빗물관리 설치를 고려할 것을 규정하고 있다. 그러므로 대부분의 도시계획시설은 분산형 물관리시설을 설치하는 대상이 되었고 이를 통해 발생원에서부터 강우의 유출을 저감하여 자연물순환이 회복되는 근거를 제공하고 있다. 특히 식수대의 경우 보도 등 해당 면의 높이 보다 낮게 설치하도록 규정하고 있어 빗물이 녹지에서 관리되도록 만든 규정은 공원․조경 분야의 참여를 독려하는 차원에서 매우 의미 있는 제도정비로 자리매김하고 있다. 2014년 ‘물 재이용의 촉진 및 지원에 관한 법률’을 개정하여 공동주택, 대형판매시설, 골프장 등 민간시설의 빗물이용을 의무화 하여 발생원에서의 물이용 효율화가 강화되었으나 정부의 규제완화 조치과정에서 의무화 대상규모가 한정적으로 변화되어 그 실효성이 문제가 되고 있다.
국민안전처는 2014년 8월 ‘자연재해대책법’을 개정하여 소규모 개발사업에 대해서도 우수유출저감시설의 설치를 의무화하였고 고시 제2016-43호를 통해 2016년 4월 ‘개발사업 시행자 등의 우수유출저감대책 세부수립 기준’을 제정․고시하였다. 이를 통해 발생원에서의 분산형 빗물관리가 본격적으로 확산될 것으로 기대하고 있다. 지난 2014년과 2015년에 의원입법으로 각각 ‘물순환도시 조성 촉진 및 지원에 관한 법률(안)’과 ‘지속가능한 물환경 조성을 위한 물관리기본법(안)’이 제출되어 계류 중이다. 이와 같이 물순환 관리와 관련한 제도 정비는 계속되고 있다. 이러한 법제도 정비는 도시 인프라가 물을 이용하는 공간에서 물을 관리하는 공간으로 변모시키는 기반이 되고 있다.
지방정부 차원에서는 2009년 수원시와 남양주시가 물순환 관리에 대한 조례를 제정하여 도시의 물순환 시대를 열었다. 이후 서울시는 2014년 1월 9일 기존 ‘빗물관리에 관한 조례’의 전부개정을 통해 ‘물순환 회복 및 저영향개발 기본조례’를 제정함으로써 물을 관리하는 부서뿐 아니라 도시계획, 건축, 도로, 조경 분야 등 다분야가 도시 물순환 관리에 관여하는 공간을 만들었다. 이로써 본격적인 물순환 회복과 저영향개발의 시행하는 출발점이 되었다. 이 조례를 통해 2015년 1월부터는 대지면적 1,000 m2 이상 건축물 신축을 포함한 41종의 개발사업에 대하여 인허가시 빗물분담량을 할당하고 빗물관리시설을 설치하도록 규정하였다. 또한 보도의 경우 투수성포장을 의무적으로 설치해야 하고, 폭 8 m 이하 이면도로는 2017년 1월부터 시행할 예정이므로 명실공히 도로 분야의 물순환 관리 시대가 열리고 있는 것이다. 더욱이 서울시는 2015년 8월 지속가능성 확보와 기후변화 대응을 위해 기존 도시안전실 산하 물관리정책국을 행정2부시장 산하 물순환안전국으로 확대 개편하였다 (Fig. 2). 물순환 회복을 위한 이러한 조직개편은 세계 최초이며 국내는 물론 해외의 벤치마킹 사례가 될 것으로 기대한다. 또한 원인자 부담 원칙에 기초한 ‘저영향 사전협의제도’ 운영과 물순환정책자문 기구인 ‘물순환 시민위원회’ 운영은 조직개편과 함께 정책 실현을 위한 노력이 지속되고 있음을 확인할 수 있다. 이러한 지자체의 물순환 회복 정책 개발과 실행은 관련 산업의 활성화에 크게 기여할 것으로 전망한다.
3. LID/GI 기술 개발 동향 및 적용 현황
3.1 LID/GI 요소기술
빗물을 발생원 근처에서 관리하는 기법은 흐름을 조절하거나 저류 및 저장 그리고 침투시키는 방법이 있으며, 식생 등을 활용한 여과 및 처리 기능을 활용하기도 한다. 기계적 방식과 생물학적 방식을 이용할 수 있으며, 종류에 따라 강우를 관리하는 용량이 달라진다. 각각의 시설에 대한 정량적인 평가는 활발히 이루어지고 있으나 이들 시설이 조합된 시스템의 경우 아직까지 정량화되지 못하고 있다. 또한 최근 새롭게 개발되어 이용하고 있는 요소 기술이 늘어나고 있으며 이들 시설까지 포함하여 조합이 이루어질 경우 보다 효율적인 적용이 가능해 질 것으로 기대하고 있다. 이들 기법들은 유역단위, 공동주택, 개별 건축물, 공원, 주차장 및 도로 등에 다양한 형태로 조합하여 적용되고 있다.
LID/GI 기술을 새롭게 적용하거나 기존 시설의 성능 향상을 위한 LID/GI 기술 적용 최적화 설계를 할 경우 환경을 배려함과 동시에 가능한 최소의 비용과 변화를 충분히 발휘하는 것이 요구되며, 건전한 물순환 및 열순환을 위한 전체적인 시스템 선정과 설계를 하는 것이 중요하다. LID/GI 물순환 체계는 기존 관로 중심의 대규모 시설위주의 강우관리가 아닌 발생원 중심의 소규모 강우관리를 기본으로 하고 도시 배수시스템과 효율적으로 연결함으로써 구축된다.
강우 발생 시 발생원에서 소규모 분산형 생태저류 (bioretention) 또는 침투시설에 의해 강우 관리가 이루어지며 현장관리 용량을 초과하는 강우유출수는 유공관이나 우수 관거를 통해 유출되어 중․대규모 저류지 (retention) 또는 유수지 (detention) 시설에 의해 관리된다. LID 강우 관리를 통해 강우 유출량을 줄이고 유출을 지연시키며, 도시의 물순환 기능 회복 및 하천 오염을 최소화하고 도시 열환경 개선과 에너지 사용량 절감을 유도할 수 있도록 한다.
주요 저영향개발 기술은 크게 빗물의 흐름을 조절하거나 저류 및 침투를 통해 발생원에서 관리하게 되는데 기능별로 흐름조절, 저류, 저장, 침투, 여과 및 처리 등 총 6가지로 분류할 수 있다 (Fig 3). 6가지 기능을 중심으로 각 요소기술을 Fig. 3에 세분화하였다. 좌측에 위치한 기술들은 주로 기계적 시설이며, 우측으로 배치될수록 자연형 시설에 속한다. 하단에 비해 상단으로 갈수록 빗물관리 용량이 큰 것을 의미한다. 흐름조절은 강우가 집중적으로 흐르는 것을 감쇠시켜 첨두유출량을 줄이기 위해 사용하는 기술이다. 식생여과기술은 식생과 토양의 여과 및 흡착작용으로 비점오염물질을 줄임과 동시에 동식물 서식공간을 제공하면서 녹지경관과 침투기능을 하는 기술이며 (A1 - A10), 침투기술은 빗물을 지하로 침투시켜 유출량을 조절하고, 토양의 여과, 흡착작용에 따라 비점오염물질을 줄이는 기술이다 (B1 - B7). 저류기술은 빗물을 저류하여 유출량을 조절하고, 침전 등에 의해 비점오염물질을 줄이는 기술을 말한다 (C1 - C5), 빗물이용기술은 건축물의 지붕면 등 상대적으로 깨끗한 집수면에서 유출되는 빗물을 모아 간단한 처리를 통해 이용하는 기술이다 (D1 - D2).
3.2 LID/GI 기술 개발 동향
LID/GI 관련 특허 및 기술 동향을 분석하기 위해 LexisNexis 사의 PatentStrategiesTM을 활용하였다. LID/GI 기술에 대해 “빗물이용 (rainwater harvesting)”, “투수성포장 (permeable pavement)”, “침투시설 (infiltration devices)”, “옥상녹화 (green roofs)”, “강우유출수관리 (stormwater runoff control)”, “비점오염물질처리 (nonpoint source treatment)” 그리고 “빗물정원 (rain gardens)” 등 대표 키워드를 7가지로 분류하였고 연계 키워드를 포함하여 특허 분석을 진행하였다 (Table 4). 전체 검색된 특허 수는 총 32,822건이었고 대표 키워드에 중복된 213건을 제외하면 총 32,609건으로 분석되었다. 이 중 소멸되지 않고 등록되어 있는 특허는 총 10,090건이고 대표 키워드에 중복된 것을 제외하면 총 9,955건이다. 9,955건의 등록 특허를 대상으로 국가별 특허보유 현황을 분석한 결과, 중국 (4,996건), 일본 (1,718건), 한국 (900건), 미국 (566건), 독일 (257건), 호주 (151건), 러시아 (140건), 영국 (139건), 스위스 (108건), 프랑스 (89건) 등의 순으로 나타났다 (Fig. 4). 2000년이후 중국이 급속도로 물순환 관리 기술 분야에 집중하고 있는 것으로 분석되었다. 3번째로 많은 특허를 보유하고 있는 한국은 일본에 비해 절반 수준이지만 미국과 독일의 보유 건수와 비교할 때 물순환 관리 기술에 상당한 관심과 노력을 기울이고 있는 것으로 분석되었다.
7가지 대표 키워드 별로 기술 개발 현황을 분석한 결과, 총 9,955건 중 빗물이용 분야가 8,145건 (80.7%)으로 압도적으로 많은 특허 건수를 나타냈다 (Fig. 5). 그 다음 투수성포장 (804건, 8.0%), 침투시설 (443건, 4.4%), 옥상녹화 (356건, 3.5%), 강우유출수관리 (139건, 1.4%), 비점오염물질처리 (127건, 1.3%), 빗물정원 (76건, 0.8%) 순으로 나타났다 (Fig. 5). 수질관리 기술 또는 녹지 기반의 물관리 기술에 비해 투수성포장과 침투시설 등 적극적으로 빗물을 땅속으로 스며들게 하는 기술의 개발이 주류를 이루고 있는 것으로 분석되었다. 또한 7가지 기술 분류에 대해 중국은 빗물이용, 투수성포장, 침투시설, 옥상녹화 분야 등 4가지 분야에서 1위를 차지하였다 (Table 5). 한국은 비점오염물질처리 분야에서 독보적인 1위를 차지하고 있다. 또한 옥상녹화와 강우유출수관리 분야 2위, 빗물이용과 침투시설 및 빗물정원 분야에서 3위 그리고 투수성포장 분야에서 4위를 나타내어 물순환 관리 기술에 관한 투자가 계속되고 있는 것으로 분석되었다. 미국은 강우유출수관리 및 옥상녹화 분야에서 가장 많은 특허를 보유하고 있는 것으로 나타났다. 일본은 빗물이용, 투수성포장, 침투시설 분야에서 2위를 나타냈으나 비점오염물질처리 및 빗물정원 분야에 순위에 들지 못해 발생원에서의 수질관리와 녹지 기반의 빗물관리에 대한 기술 개발은 부진한 것으로 분석되었다.
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Fig. 5. The number of patent on low impact development (LID) and green infrastructure (GI) classification. |
LID/GI 기술 관련 상위 20개의 기업이 보유하고 있는 특허 (7,593건)를 대상으로 보유건수와 매출 규모를 분석한 결과를 Fig. 6에 나타냈다. 1874년 창업한 스위스의 위생기구 전문기업인 Geberit AG 사가 116건(14.9%)으로 가장 많은 특허를 보유하고 있으며, 일본 기업인 Hitachi 사가 $89,419,886,648 (LID/GI 기술에 대한 매출이 아닌 기업의 전체의 매출)로 가장 많은 수익을 얻는 것으로 나타났다. 중국 기업인 Beijing Tidelion S I Rainwater Harvesting Technology 사는 빗물 저류조, 빗물받이 등을 생산하는 전문업체로서 85건 (11.0%)의 특허를 보유하고 있으나 매출은 확인되고 있지 않다. 한국건설기술연구원 (KICT)은 24개 (3.1%)의 특허를 보유하고 있고 비영리단체이므로 매출은 발생하고 있지 않다. LID/GI 분야의 시장분석을 위해 기업의 비전과 자원에 대해 분석한 결과를 Fig. 7에 나타냈다. X축은 특허 보유건수, 분야 및 인용건수 등을 반영한 비전을 나타내고, Y축은 매출과 위치 그리고 소송 등을 고려한 자원을 나타낸다. 1사분면은 시장을 선도하는 기업으로서 Panasonic과 Hitachi 등 일본 기업이 점유하고 있고 2사분면은 기술과 제품의 우위를 점유하고 있는 기업으로 Toshiba와 Hitachi이다. 3사분면은 비영리조직이나 잠재력이 있는 기업으로서 Sekisui와 KICT 등이 있다. 4사분면은 기술력은 있으나 상대적으로 매출이 적은 기업을 나타내는데 Geberit AG 사나 Beijing Tidelion 사 등이 여기에 속한다. 3-4사분면의 기업들이 저비용으로 기술협력이 가능한 기업군으로 분류할 수 있다. 한국의 일부 기업은 Sekisui사의 빗물저류조 사업에 협력하고 있는 것이 하나의 사례라고 할 수 있다. 또한 KICT는 국내 중소기업과 기술실시계약을 체결하여 LID/GI 관련 기술을 제공하고 있다.
3.3 LID/GI 기술의 적용 특성과 기술사업화 단계
도시의 건전한 물순환 관리를 위해 한국은 물론 미국, 독일, 일본 등에서 공통적으로 채택하고 있는 접근방식은 발생원에서 빗물을 관리하는 것이다 (Table 6). 주로 자연의 배수 특성을 모사하고 빗물이 스며들지 못하는 불투수면의 면적을 최소화하거나 그로 인한 영향을 줄이는데 집중하고 있다. 또한 도시 인프라와 경관 시설에 빗물을 관리하는 기능을 부여하고 있다. 기술사업화 단계를 분석하기 위해 Jolly (1997)가 제시한 착상 (imagining), 보육 (incubating), 시연 (demonstrating), 촉진 (promoting), 지속 (sustaining) 등 기술의 가치를 증대시키는 일련의 5단계 활동을 활용하였다. 각국의 기술사업화 단계를 살펴보면, 한국은 보육 (incubating) 및 시연 (demonstrating) 단계에 있는 것으로 평가할 수 있다. 대학, 연구기관 그리고 중소기업 등이 관련 기술 개발에 박차를 가하고 있으며 이해당사자들을 설득하는 과정에 있는 것으로 판단된다. 물순환 관리 관련 법률과 조례가 시행되면서 빗물 저류조, 투수성포장 등이 보급되고 있으나 빗물정원, 식생체류지 (bioretention), 식생수로 (bioswale) 등 녹지 기반의 LID/GI 기술은 시범적용 단계에 머물고 있어 공원․녹지 분야의 협력과 협업이 절실한 실정이다. 또한 관련 기술의 검증과 시장기회의 실현시점 추정이 아직까지는 어려운 상태이다. 미국의 경우 부분적으로 보육 단계에 있으나 녹지 기반의 LID/GI 기술은 시연 (demonstrating) 단계로 평가할 수 있다. 즉, 옥상녹화, 빗물정원, 식생체류지, 식생수로, 나무여과상자 (tree box filter), 침투화분 (infiltration planter) 등 녹지기반의 기술 적용은 점차 일반화 되어가고 있는 것으로 평가되었다. 독일은 시연 단계 및 촉진 단계에 있는 것으로 평가할 수 있다. 빗물을 하수로 분류하여 발생원에서 적극적으로 빗물을 관리하도록 법률이 시행되고 있으며 이를 통해 투수성포장은 물론 옥상녹화, 빗물이용, 식생수로, 식생여과대 (filter strip) 등이 일반적으로 활용되고 있다. 신규 개발지역의 경우 빗물을 발생원에서 방류되지 않도록 조성하는 사례도 늘어나고 있다. 일본은 도시 인프라에서 빗물을 관리하는 부문에 대해서는 시연 단계로 평가할 수 있고 녹지 등 경관시설을 이용한 빗물관리는 착상 (imagining) 단계에 있는 것으로 평가할 수 있다. 투수성포장, 배수성포장, 보수성포장 등 다양한 포장 기술을 보유하고 있으며 발생원에서 적극적인 저류와 침투 기술이 적용되고 있다. 그러나 빗물정원, 식생체류지, 식생수로, 침투화분 등 녹지 기반의 물관리 기술은 검토 단계에 있는 것으로 조사되었다.
4. 저영향개발 확대를 위한 해결 과제
물순환 도시를 구축하여 지속가능한 사회를 구현하는 데는 행정적, 기술적, 산업적 기반이 마련되어야 한다. 신규 도시의 경우 도시계획단계부터 도시 기반시설에 물순환 관리 기능을 부여할 수 있으나 기존 도시의 경우 지하 매설물의 존재, 인근 건축물의 영향, 적용하기 곤란한 구배 등으로 인해 추가적인 비용이 소요되거나 기술적용이 용이하지 못한 경우가 많다. 이를 극복하기 위한 제도적, 기술적 도전사항이 존재한다. 크게는 세 가지로 볼 수 있는데 하나는 기존 배제중심의 물관리 방식을 고수하기 보다는 강우 유출의 발생원인 기반시설에서부터 물을 관리할 수 있다는 인식과 공감이 무엇보다 중요하다. 오목형 녹지인 빗물정원이 손쉽게 찾을 수 있는 사례라 할 수 있다. 두 번째는 도시 기반시설이 물순환 기능을 갖도록 도시 시스템 변화를 구축하는 것이다. 즉 소규모 강우관리와 대규모 강우관리를 균형있게 조합하는 것이 필요하다. 세 번째는 한국형 물순환 관리기술의 개발이 요구된다. 우리나라 기후특성과 다양한 도시문제 및 적용 용이성 등을 고려한 극복 기술의 확보가 필요하다. 세부적으로는 다음과 같은 내용으로 정리할 수 있다.
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Fig. 8. Future perspectives of low impact development (LID) and green infrastructure (GI) for a healthy water cycle with the triple bottom line: social, environmental and economic sustainability. |
1) 건축공간을 물순환 관리 공간으로 조성- 지붕저류와 옥상녹화- 관거에 직접 연결된 불투수면의 최소화- 지붕배수를 직접 방류하기 보다는 연결관로를 통해 수요처에 직접 빗물을 공급
2) 볼록형 녹지 개선과 물순환 시설 연계처리- 오목형 녹지로 전환- 볼록형 녹지를 저비용으로 물순환 관리 기능의 부여 (수직형 침투시설 등 활용)- 물순환 관리 시설을 연계하여 처리
3) 공원 및 교통 공간의 강우 유출저감 기능 강화- 보도, 녹지 등 지하공간 활용 등 입체적 공간 활용- 공원 및 주차장을 낮게 조성하여 빗물의 일시 저류를 통한 유수지 기능 부여- 도로, 보도, 녹지를 연계한 물순환 관리 기능 강화
4) 보도 및 차도의 투수 성능 및 지속성 향상- 투수 성능 향상을 위한 토목 재료 생산 능력 향상- 투수포장 시공능력 향상 및 기준 강화- 유지관리 기술 확보를 통한 투수 지속성 확보- 투수 성능 회복력이 강화된 투수블록 개발
5) 지속가능성 평가 기법 개발과 도입- 물순환 관리를 위한 도시 인프라의 지속가능성 평가 또는 가치 평가 기법 개발
(경제적․환경적․사회적 가치 평가 기법)- 지속가능성 평가를 위한 원단위 개발- 지속가능성을 고려한 계획․설계 기법 개발
6) 다분야 협력과 협업 시스템 구축- 협력․협업 제도 개선 및 프로젝트 개발- 협력․협업 전문가 양성- 협력․협업 매뉴얼 작성 등 기반 조성
5. 결론 및 전망
기후변화에 적응하고 도시의 안전도와 가치를 향상시키기 위해서는 보다 효율적인 도시 관리가 필요하다. 최근 서울시는 건강한 물순환 도시를 조성하기 위한 일환으로 저영향개발 개념을 적극 도입하여 회색인프라를 친환경적인 그린인프라로 변모시키고 있으며 이를 통해 시민들에게 경제적, 환경적, 사회적 편익을 제공하는데 주력하고 있다 (Fig. 8). 하나의 예로 서울시청 인근과 광화문 지역에 빗물이 유입되는 경관시설을 시범적으로 조성하였으며, 물이 스며들도록 보도에는 투수성 블록을, 도로에는 침투시설을 설치하여 도시 기반시설이 물을 관리하는 시설로 변화시켜 나가고 있다. 또한 공공시설을 대상으로 물순환 조성을 위한 시범사업을 계획하고 있으며, 국토교통부와 함께 재해저감형 공원 조성 시범사업도 추진하고 있다.
이와 같이 도시 인프라가 물을 관리하는 시설로 재편되고 있다. 건강한 물순환 도시 조성이라는 정책실현을 위해서는 보다 다양한 기반시설을 대상으로 시범사업을 추진하는 것이 중요하다. 이를 통해 얻어진 성과는 국민이 체감할 수 있는 건강한 물순환 도시로 변모하는데 유용한 도구로 활용될 것이다.
이를 구체화하기 위한 방안으로서 네 가지 사항을 고려할 수 있다. 첫째, LID 개념을 도시관리계획에 반영한다. 서울시의 경우 「서울특별시 물순환 회복 및 저영향개발 기본조례」를 통해 41개 공공분야 개발사업과 일정 규모 이상의 민간개발사업을 대상으로 저영향개발 사전협의를 거치도록 하는 한편 토지이용별 빗물관리분담량을 반영하도록 의무화하고 있다. 둘째는 건축, 도로, 보도, 주차장, 공원 및 녹지 공간 등 도시기반시설에 물관리 기능을 부여하여 녹색인프라를 확대한다. 셋째로는 물순환 관리시설은 발생원 인근에서 용량관리 차원에서 계획․설계한다. 이를 통해 물순환 관리시설이 다목적이고 다기능을 갖추도록 함으로써 비용 효율적이고 생태 효율적인 시설이면서 경관성은 물론 부가가치 향상에 기여할 수 있도록 추진한다. 또한 몬순 기후의 특성을 고려하여 대규모 강우관리 기법과 연계하는 것이 필요하다. 마지막으로 한정된 예산으로 지속가능한 도시와 사회를 구현하기 위해서는 도시 기반시설을 운영하는 개별 부서 및 전문분야가 상호 협력하고 협업할 수 있는 행정시스템의 구축, 시범사업 추진 및 매뉴얼 작성 등이 요구된다.










