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생태건축의 설비

 

주택에 필요한 에너지를 개괄하면 열과 전기로 나뉜다. 해당 에너지 수요는 가능하면 최소의 에너지 수준으로 충당되어야 하는 것이 필요하다.

 

■ 태양열 이용 설비

 

태양 에너지를 활용하여 건물에 필요한 냉난방 에너지의 수요를 줄이려는 방법은 많이 개발되었다. 태양에너지의 사용은 환경오염의 부담없이 저렴한 비용으로 이용이 가능하고, 연료사용을 절감시킨다. 이상적인 상황하에서 태양에너지의 사용은 연료소비를 11~12% 감소가 가능하다.

 

가. 액티브 솔라 시스템

집열기나 태양전지 등을 수단으로 하여 태양에너지를 획득하기 위한 기술적 설비들을 설비형 태양열 시스템(active solar system)이라 한다. 이 시스템을 이용해 공간의 난방뿐만 아니라, 온수의 공급, 전기의 생산등이 가능해진다.

태양에너지를 획득하는 기간이 길수록 똑같은 에너지의 질을 유지하기 위한 비용이 증대되면서 설비의 효율은 그만큼 줄어든다.

 

나. 패시브 솔라

자연형 태양에너지 이용 시스템은 각 구성부 간의 에너지 전달방법이 자연순환 즉, 전도, 대류, 복사현상에 의한 것으로 부가적인 기계 장치없이 태양 에너지를 채열하여 활용할 수 있도록 구성된다. 건축물 난방을 위해 이용하는 가장 단순한 형태가 바로 자연형 태양에너지 이용 시스템이다. 이때 태양광은 남서쪽에서부터 남동쪽에 걸친 창이나 유리외벽에 의해 받아들여져서 그 뒤에 위치한 축열재 구실을 하는 건물부위(벽, 바닥, 천장)에 의해 흡수된다. 나머지 열은 자연대류나 송풍장치에 의해 햇볕이 들지 않는 공간까지 전달된다.

자연형 시스템은 커다란 기술적 비용을 들이지 않고도 일사를 받는 모든 건물에 적용할 수 있다. 이 과정에서 개별 건물부위간의 조심스러운 설계상의 조정을 필요로 한다. 즉, 창과 유리면의 크기와 배열, 축열성능이 있는 건물부위, 임시적인 열차단 및 보호 기능등을 복합적으로 고려하여야 한다.

 

다. 태양광 발전

태양광선을 전기에너지로 바꾸는 일종의 집열기를 태양전지라고 한다. 솔라 셀은 대체로 규소반도체 층들로 구성되어 있어, 태양광선이 비치면 규소반도체의 경계 층에서 전압이 발생한다. 한 개의 솔라 셀은 약 0.5볼트의 전압을 지니며, 전력은 솔라 셀의 크기와 일사의 강도에 달려있다. 솔라 셀들은 직렬 또는 병렬로 배치될 수 있어서 어느 쪽이든

원하는 전기수요를 얻을 수 있다. 발생한 전기는 직접 이용되거나 축전지에 저장될 수 있다.

효율은 일반적으로 선진국의 경우 12% 내지 15%정도이지만 최적조건에서만 가능하다. 광학체계와 부가적 추동장치의 보조수단을 빌어서 더 높은 효율을 얻을 수 있다. 직렬로 배열된 솔라 셀이 장착된 1m2 크기의 태양전지는 태양 빛이 강렬한 정오에 약 100w의 전압을 만들어낸다.

현실적으로 높은 비용의 단점에도 불구하고 사용상의 안전성과 높은 내구력 그리고 감독이 필요없는 용이한 조립과 무공해성이 장점으로 부각된다.

 

실리콘계	결정계	단결정 실리콘 태양전지 다결정 실리콘 태양전지	단결정과 다결정의 실리콘 기판위을 사용한 타입으로 발전효율이 우수하다. 현상태에서는 주택용으로 이러한 타입이 이용되고 있다
	비결정계	아몰퍼스 실리콘 태양전지	유리등의 저가격 기판위에 박막형으로 아몰퍼스 실리콘을 성장시켜 만든 태양전지로 가격의 저렴화가 기대된다
화합물 반도체 계통	결정계	단결정 화합물 반도체 태양전지(GaSa, InP 등) 다결정 화합물 반도체태양전지(CdS/CdTe)	단결정계와 다결정계가 있다. 단결정계에서는 GaSa 및 InP를 사용한 태양전지가 인공위생 등 특수용도에 사용되며 재료에 따라 용도나 사용방법이 달라진다

솔라 셀은 자연형 태양열이용 시스템 및 통풍 시스템을 위한 보조동력 수단으로 사용될 수 있다. 솔라 셀은 평범한 공기 내지 물을 열 전달매체로 하는 집열기들과도 결합이 가능하다. 소위 혼합 집열기는 이렇게 발생한 열을 이용한다.

 

라. 태양열 이용 현황

설비형의 경우 초기투자비가 많이 들며, 자연형의 경우 여름철 냉방부하가 크기 때문에 비효율적이다. 따라서 1990년대에는 태양열 주택을 짓지 않고 있으며 개인적으로 지붕에 온수기를 설치하여 온수공급정도로 태양열을 이용하고 있으며, 약 26,700세대가 온수기를 설치하고 있는 것으로 파악되고 있다. 우리 나라 태양열 주택은 주로 1980년대를 전후로 건설되었다. 그러나 그 효율성이나 가치에 대한 객관적인 평가를 확보하지 못하고 보급 정도도 선진국에 비해 미미한 상태이다. 태양열 주택이 가지는 친환경성 및 기술적 가능성을 고려할 때 건축가나 이용자 그리고 정부의 보다 적극적인 관심이 요구된다.

 

■ 풍력 이용 설비

 

▶ 개요

풍력발전이란 공기의 유동이 가진 운동에너지의 공기력학적 특성을 이용하여 회전자를 회전시켜 기계적에너지로 변환시키고 이 기계적에너지로 전기를 얻는 기술이다.풍력발전기는 회전축의 방향에 따라 수평형 및 수직형으로 분류된다. 주요 구성요소로는 날개와 허브로 구성된 회전자와 회전을 증속하여 발전기를 구동시키는 증속장치, 발전기 및 각종안전장치를 제어하는 제어장치, 유압 브레이크장치와 전력제어장치 및 철탑으로 구성된다. 풍력발전시스템은 기존의 기술을 이용한 것으로 충분히 그 능력을 발휘하는 발전시스템으로 인정받고 있으며 미국, 유럽 등에서는 청정에너지원으로 1970년대부터 실용화가 진행되고 있다. 일본에서도 전력회사가 낙도지역의 자립전원이나 계통전력용으로 이용하기 위한 실증실험을 진행중이다.

주택을 대상으로 하는 경우에는 소형 풍차에 의해 발전된 직류전기를 축전지에 충전하여 가로등이나 광장의 조경 등에 이용하는 방법이 있다. 이것은 수 kW이하의 소규모 발전으로 교류가 필요한 경우에는 임펙트를 이용한 변환이 필요하다.

 

■ 미이용 에너지 활용 설비

태양 에너지 외에 활용 가능하지만 기술적 제약 및 경제성 결여로 이용되지 않고 있는 자연에너지를 일반적으로 통칭하여 미이용 에너지라 한다.

 

▶ 개요

 

①지열에너지란 지구 발생 단계에서 지각 안에 포함되어 있는 열에너지를 말한다. 이들 중 극소량만이 인간이 이용할 수 있는 깊이에서 발견된나 그 총량이 커서 기술 개발 정도에 따라 중요한 에너지원이 될 수 있다. 연중 밤낮없이 이용가능하므로 기저부?전력원으로 적당하다. 지하 심층을 굴착하여 지구가 보유하고 있는 지열수를 채취하여 식수 및 냉, 온방 생활용수로 공급할 수 있으며, 우리 나라의 경우 지하심부 100m당 2~4。C의 상승되는 원리를 이용하여 지하심부 200~1000m(구경 50cm~15cm)를 착정하고 수온 17~30。C까지의 온수와 냉수를 개발하여 공급할 수 있다.

 

②하천수, 해수, 하수 등은 대기에 비해 온도의 계절변동이 적어 히터펌프의 열원으로 이용하면 과거에 비해 효율이 높은 운전이 가능하고 결과적으로 사용하는 에너지의 소비량을 절감할 수 있다. 또한 이것은 난방이나 급탕용 열원을 생산할 때의 熱源(Heat Source)으로 활용될 뿐만 아니라 냉방용 熱媒를 생산할 때의 熱源(Heat Sink)으로도 활용할 수 있는 특징을 지니고 있다.

하수의 활용에 대해서는 하수처리장의 처리수를 활용하는 幕張 新都心 하이테크 비지니스 地區地域의 냉난방이 유명한데 최근에는 공공하수도의 펌프장이나 대규모시설의 배수 일시 저유조의 생하수를 이용하는 사례도 나타나고 있다. 未處理水이기 때문에 히터펌프나 열교환기 이전에 자동 스트레이너나 세정장치를 설치하고 機器도 耐?性이 우수한 재료로 하는 등의 연구가 필요하지만 열이용의 개념은 하천수나 해수이용과 크게 차이가 없다.

生下水를 열원으로 활용하는 後樂 1丁目 地區地域의 냉난방 개요는 그림2-59와 같다. 본 지구에서는 後樂펌프장의 생하수를 열원으로 이용하여 약 8.4ha의 지역내에 있는 여러 오피스빌딩(총 연면적 약 38만m2)에 열을 공급하고 있는데 平成 6년(1994년) 7월에 열공급이 개시되었다.

 

③생물군을 에너지원으로 이용하는 것으로 생물을 발효시키거나 메탄, 알코올, 수소등을 꺼내서 에너지로 이용하는 방법을 바이오에너지라고 한다. 축산분뇨, 인분에서 발생하는 메탄가스를 이용하여 취사용 가스로 이용하는 한다. 국내에서는 이미 기술이 개발되었고 보급을 시도한 적이 있지만 수거의 불편함이나 무관심에 의해 보급이 실패한 적이 있다. 바이오메스로부터 에너지를 생산하는 데에는 바이오매스 자체의 생산, 바이오매스의 바이오에너지로의 전환, 그리고 생산된 바이오에너지 이용기술이 동시에 개발되어야 하는데 바이오매스의 단위 면적당 생산량 증대, 재배조건, 취급과 저장의 용이성에 대한 개발이 이루어져야 한다. 또한 전환기술분야에는 활성이 높은 분해 미생물의 개발이 필요하다.

■ 코제너레이션 설비

 

▶개요

코제너레이션 시스템이란 가스터빈, 가스엔진 등의 원동기 등을 이용하여 동력이나 전기를 얻고, 동시에 발생하는 열을 이용하는 시스템으로 유효하게 이용이 이루어질 경우 에너지 이용효율을 한층 높일 수 있는 방식이다.

코제너레이션 시스템에서 사용되는 주요 기관의 종류는 ①가스터빈, ②가스엔진, ③디젤엔진, ④연료전지가 있는데 집합주택을 대상으로 하는 시스템에서는 그 전력수요 규모측면에서 가스엔진이나 연료전지를 사용할 수 있을 것으로 생각된다.

 

■ 자원 절약 설비

건물과 그 설비에는 물이라는 자원의 공급이 필수적이다. 그러나 자원은 지속적인 소비의 결과로 고갈될 수 밖에 없는 한정된 것이 대부분이다. 자원 절약의 최선책은 수요의 절감 및 기술적 자원절약 방안으로서의 재생과 재활용이다. 건축에서는 자원의 절약과 관련하여 수자원의 순환활용기법의 개발이 중요한 의미를 갖는다.

 

▶ 중수도 설비

 

1)개요

중수도란 종래의 상수도에 의하여 급수되고 있던 용도 가운데 반드시 음료수와 같은 정도의 청정도를 요하지 않는 용도에 대하여 적당한 수질의 용수를 공급하는 것으로서 사람이 마시기에는 적합하지 않은 물을 공급하는 시설을 가리키며, 중수란 수자원의 재활용을 전제로 한 개념으로 가정의 하수에서 오수를 제외한 부가적 정수시설로 정수가능한 물을 말한다. 물의 처리 및 재이용 정도에 따라 ①공공이용, ②단독이용, ③복합이용방식의 3가지 방식으로 크게 나눌 수 있으며, 순환방식에 따라서는 개방순환방식, 폐쇄순환방식 2가지로 나눌 수 있다.

중수이용시스템의 분류

구 분	사업주체	原 水	주된 용도	물처리 플랜트
①공공이용     방식	자치체 하수도관리자	공공하수처리장의 처리수	변기세정수, 살수 조경용수 등	불필요
②단독이용    방식	빌딩소유자 빌딩관리사업자등	빌딩내 생활배수 부엌등의 배수, 빗물	변기세정수, 살수 조경용수 등	필요
③복합이용    방식	단지개발사업자등	생활배수, 빗물	변기세정수, 조경 용수, 단지내살수	필요

중수의 도입은 주로 상수 사용량의 절감, 수자원의 유효이용을 목적으로 하지만 부가적으로 배수의 량도 감소되기 때문에 하수도나 하수처리장의 부담을 경감시켜 결과적으로 하천이나 바다의 환경부담을 줄이는데 기여하게 된다.

또한 환경공생주택에서 재이용수는 화장실의 세정수 이외에도 수목의 육성, 토양의 함양 등 단지내 환경조성을 위해 활용될 수 있을 것이다.

 

2) 적용대상

질이 좋고 많은 원수를 확보할 수 있어야 하며, 원수의 생산량과 사용량의 균형이 맞아야 한다.

배수를 처리하는 중수플랜트에 대해서는 건설비용이나 유지관리 측면에서 어느정도의 시설용량을 필요로 하므로 단독주택 단위에서의 중수이용은 생각하기 어렵다. 또한 중수의 배수관이 별도로 필요하다는 점에서 주호밀도가 높은 (따라서 호당 排水管長이 짧은) 집합주택이나 집합주택군 쪽이 경제성이 높다고 할 수 있다.

물을 대량으로 사용하는 대규모 오피스빌딩, 연구소, 호텔, 병원, 쇼핑센터, 스포츠센터, 레크레이션시설, 연면적 30,000m2 이상 또는 순환이용수량이 1일당 100m3 이상인 건축물, 도시재개발지역으로 물 부족으로 인해 급수제한이 빈번히 발생하는 지역등에서 중수도 시설의 설치를 조정할 필요가 있다.

 

3) 계획시 유의할 점

중수플랜트는 중수의 이용용도(인공개울 등의 조경, 화장실의 세정 등)에 따라 처리수준이 다르기 때문에 적합한 수질로의 처리가 필요하다.

처리방법으로는 생물처리, 물리 화학적 처리, 막처리 등이 있다.

플랜트에서의 처리, 원수의 집수배관, 중수의 배관 등 설비투자가 많고 또한 물처리나 배수와 관련된 에너지소비량도 적지 않다는 점등을 고려하지 않으면 안된다. 또한 주동내, 주호내에서 상수와 중수의 배수관이 함께 있기 때문에 오접합이나 오염을 방지하기 위한 연구도 필요하다.

공동주택의 중수도 설치에 처음부터 시공성을 고려하여 설계한다. 단지 내 오수정화시설이 없어 중수시설의 설치공간이 혐오시설로 되기 때문에 위치선정이나 면적등에 대해서 신중해야 한다. 시설의 입지는 단지에서 떨어진 곳에 설치하되 주변을 녹지공간과 연계하여 거주자에게 오히려 쾌적한 환경을 제공토록 하거나 어린이 놀이터 지하에 설치하는 것이 바람직하다. 옥상중수탱크를 지하 및 중간층에 중수탱크를 설치하여 가압펌프로 조정하여 옥상으로의 중수배관을 감소시킨다.

▶우수 사용 설비

도시에서 땅이 거의 전부 건물과 아스팔트, 콘크리트 포장으로 덮여 있어 우수의 지하침투가 되지 않으므로 지하수가 고갈되고 도시의 열섬화와 건조화의 원인이 되고 있다. 또한 지하로 침투하지 않고 일시에 하수도로 유출되므로 도시형 홍수의 원인이 된다. 즉 도시화에 수반하여 지하침투가 감소하여 물 순환에 변화가 일어나며, 홍수시의 유량은 증대하고 평시의 유량은 감소하여 수자원 이용에 불리하게 되므로 우수를 재활용함으로써 수원확보 및 도시의 수환경 문제를 해결한다.

 

1)개요

주택에서의 빗물 이용은 지붕이나 테라스, 데크 등에서 빗물을 취수하여 이것을 지하 등에 설치된 저유조에 저장하고 화장실용 세정수나 살수 등의 잡용수로 이용하는 것이다. 집수면의 오염이 적은 장소에서의 집수는 간단한 침전이나 여과정도만으로 이용이 가능하다.

그림2-61은 단독주택에서 빗물의 이용사례를 나타낸 것이다. 또한 그림2-62는 주택단지에서 공원의 살수, 조경용, 세차용, 화장실 세정용으로 빗물을 효과적으로 이용하는 예를 보여주고 있다. 여기서는 태양전지를 이용한 빗물배수펌프도 병용하고 있다. 빗물의 이용은 중수와 마찬가지로 수자원의 유효이용이라는 관점에서 그 의의가 크지만 강우시 하수도나 처리시설의 부담을 경감시키고 또한 폭우가 내릴 때 도시형 홍수의 방지에도 효과가 있다는 점을 잊어서는 안된다. 또한 적당한 저유시설이 있을 경우 주택단지에서는 공원이나 광장의 살수, 인공개울 등에 대한 조경용이나 녹지의 살수용으로 활용하여 윤택한 주택환경을 연출하고 도시기후의 완화에도 기여하게 된다.

 

2) 적용대상, 지역특성

빗물의 이용은 단독주택에서 비가 올 때 빗물을 모아 두었다가 정원에 뿌리는 간단한 예로부터 단지내 공용으로 적절한 물처리와 저유를 거쳐 다용도 잡용수로 이용하는 예까지 다양하다.

빗물의 충족율은 집수면적, 저유조 용량과 물수요 용도와 그 용량에 따라 달리지게 된다. 물론 지역의 강우량에 따라서도 달라지므로 개별적인 기상데이타에 근거한 검토가 필요할 것이다. 투수성 포장의 설치에 따른 지하침투수량 증가효과는 포장의 질에 따라 우수량이 다르다. 따라서 포장을 지양하고 공간의 특성에 맞는 투수성 포장을 도입하여 자연투수면적을 증가시킨다.

 

3) 계획시 유의할 점

빗물의 이용은 그 용도가 화장실의 세정수나 살수 등의 잡용수로 전술한 중수의 용도와 중복된다. 따라서 환경공생주택에서 잡용수 공급시스템을 계획할 경우에는 해당 주택의 규모나 등급, 강우데이타 등을 감안하여 빗물이용, 중수이용 중 어떤 것을 선택할 것인가 또는 양쪽을 조합시켜 운용할 것인가를 검토할 필요가 있다.

빗물의 이용에 관해서는 전술한 바와 같이 비가 올 때 빗물을 간단히 탱크에 집수한 후 이를 살수용으로 사용하는 단독주택에서 쉽게 이용할 수 있는 시스템에서 출발하는 것이 현실적일 것으로 생각된다. 다만 물수급 문제가 심각한 일부 대도시의 주택단지에서는 환경공생의 관점에서 한층 더 나아가 본격적인 잡용수 공급을 계획하는 것이 바람직할 것이다.

 

4) 우수 활용 용도

우수는 집수 장소에 따라 수질의 청정도가 결정되기 때문에 용도에 따라 집수 장소를 한정할 필요가 있다. 사람과 동물이 접근하지 않는 지붕에서 모은 우수는 수질이 양호하며 부유물을 제거하면 식수로도 가능한 수질이며, 화장실 세정기 청소 용수등에 사용할 수 있다. 인공지반과 주차장으로부터의 집수 여과처리시 화장실 세정수로는 무난한 정도이고 도로, 철도궤도 부지에서의 집수를 기름이나 매연등의 불순물이 섞여 있어 여과처리가 필수적이지만 화장실 세정수의 용도로 활용이 가능한 것으로 판단된다. 건물과 단지에서의 빗물은 자연투수면을 통하여 지하수 함양은 물론, 지하 침투관거를 통과하여 집수된 우수와 옥상에서의 집수된 물이 인공연못이나 수변공간의 수원으로 사용될 수 있으며, 수세식 변소용수 또는 관수용수로서 재 사용될 수 있다.

■ 정화 설비

 

▶폐기물의 분리수거

 

1) 사전 다종 분리수거

시스템키친을 시작으로 시스템수납벽체 등 인테리어의 시스템화가 일반화 되고 있으며 더불어 빌트인(Built-in) 가전시스템도 개발되고 있다. 그러나 쓰레기용기에 대해서는 일부 시스템키친에서 수납이 이루어지는 경우도 있지만 그 수납공간이 건축계획시에 고려되고 있다고는 말하기 어렵다.

쓰레기의 다종 분리수거가 진행되면서 쓰레기용기도 이에 맞춰 다수가 필요하게 된다. 쓰레기의 분리수거를 진행하기 위해서는 이를 위한 容器가 가까이 있어야 하고 사용이 편리해야 하며 회수도 간단해야 한다. 시스템키친이나 수납벽에 식기나 가재도구를 수납하는 경우와 마찬가지로 분별화된 쓰레기의 수납 용기를 빌트인화 하는 것이 바람직하다. 그림2-63은 분별용 쓰레기 수납용기의 일예를 나타낸 것이다.

 

집합주택에서는 각층에 폐기물 처리장을 설치하여 분리수거된 쓰레기를 각각의 수납용기에 폐기하고, 그 용기는 일정시간에 전용의 슈트나 엘리베이터를 이용하여 자동적으로 지하나 1층에 설치된 총괄처리소에 모아져 자원회수업자나 청소사업자에게 인도되는 시스템이 적용되고 있다.

쓰레기 수납용기는 전용의 컨테이너나 봉투가 사용되고 반송장치는 전용의 엘리베이터(리프터) 외에 공기수송방식 등이 제안되고 있다. 이러한 시스템이 지닌 이점을 정리하면 다음과 같다.

- 각 층의 처리장에 항상 폐기물을 내 놓을 수 있다.

- 폐지 등 무거운 폐기물의 처리가 용이하다.

- 종래의 더스트슈트방식에 비해 쓰레기 분리에 용이하게 대응할 수 있다.

- 쓰레기의 비산, 낙하음 등의 문제가 없다.

현재는 30-50층 규모의 고층주택용 시스템이 개발되어 있다(그림2-64). 또한 업무용 빌딩에는 동일한 시스템이 이미 도입되고 있다.

 

2) 보관 장소의 정비

단독주택 등에서는 창고나 차고를 쓰레기 보관장소로 이용하는 예가 있지만 다종 분리수거를 추진하기 위해서는 특히 다음과 같은 점에 대해 계획시에 유의할 필요가 있다(그림2-65).

- 분리수거에 대응할 수 있도록 충분한 쓰레기 보관장소를 확보한다.

- 비바람을 피할 수 있어야 한다 (쓰레기의 종류에 따라 젖으면 재활용이 되지 않는 경우도 있다).

- 위생이나 악취, 그리고 미관상의 배려가 필요하다.

환경공생주택에서는 입지하는 지방자치단체의 제도나 사회시스템 등 상황을 충분히 고려하여 사전에 다종분리수거를 추진하기 위한 분리수거용기의 수납이 가능하도록 건축계획이 이루어지는 것이 기본이다.- 부엌이나 출입구에서 가까운 위치에 설치한다.

- 폐지꾸러미 등의 운반이 용이하도록 위치를 설정한다.

한편 집합주택의 계획에서는 청소업자와 쓰레기 용기집적소의 위치 등에 대해 사전에 협의하는 것이 일반적인데 다종 분리수거에 대응한 보관장소의 계획에서는 다음과 같은 점에 유의할 필요가 있다.

- 거주자가 쓰레기를 내 놓기 편리한 위치에 있을 것. 또한 거주공간이 한정적이므로 항상 공용 보관장소를 이용할 수 있도록 연구한다.

- 출입구에서 가깝고 사람의 눈에 잘 띄는 곳. 무엇보다 위생이나 악취, 그리고 미관상의 배려가 있어야 한다.

- 비바람을 피할 수 있어야 한다.

- 수집작업시의 작업성이 양호하도록 연구한다(관리인, 수집작업자의 고령화에 대응한다).

최근에는 업무용 빌딩이나 집합주택 등 대규모 건물에 리사이클을 위한 쓰레기 보관장소 설치를 행정적으로 추진하려는 움직임이 활발하게 전개되고 있는데 다음과 같이 집합주택에 쓰레기 보관장소를 의무화한 예도 나타난다.

 

▶생쓰레기의 자가처리, 퇴비화

 

1)개요

퇴비화 설비의 가장 간단한 시스템은 뚜껑이 부착된 통을 정원에 설치한 후 생쓰레기와 흙을 적절히 섞고, 경우에 따라서는 발산촉진제를 사용하여 시간의 경과에 따라 퇴비를 만드는 방법이 있는데, 퇴비가 되는데는 약 3-6개월이 걸린다. 가격도 저렴(1대당 8,000-10,000엔정도)하기 때문에 현재에도 많이 보급되고 있다.

한편 최근에는 생쓰레기의 자가처리, 퇴비화를 위한 기기의 개발이 급속히 진행되어 가정용 제품으로 실용화되기 시작하였다. 쓰레기의 처리방법은 다음과 같이 나눌 수 있다.

- [분쇄, 탈수] 방식

- [건조, 소각] 방식

- [분해, 소멸] 방식

이러한 제품들은 생쓰레기의 대부분을 처리해 주기 때문에 페기물 배출량을 대폭 경감시킨다. 또한 퇴비화 설비를 이용한 정원가꾸기가 가능하여 단지내의 물질순환이 이루어지게 된다.

 

2) 적용대상, 지역특성

단순히 투입하는 容器方式 등 자연숙성형은 용기를 정원에 설치할 필요가 있고, 또한 악취 등의 문제를 고려하여 단독주택에만 한정적으로 사용이 가능하다. 그러나 최근에 제픔화 되고 있는 그밖의 자가처리방식은 단독주택 뿐만 아니라 집합주택의 각 주호단위에서도 설치가 가능하다.

한냉지에서는 자연숙성형의 경우 발산에 장기간의 시간이 필요하기 때문에 복수의 용기를 설치할 필요가 있다. 또한 각종 자가처리제품에 관해서도 일반용과는 별도로 한냉지용이 개발되어 있는 경우도 있다.

 

3) 계획시 유의할 점

계획에 있어서는 특히 다음과 같은 사항에 유의할 필요가 있다.

- 투입 용기의 경우에는 생쓰레기에 수분이 침투하지 않도록 하고 가끔 흙을 섞어 주는 작업이 필요하다. 또한 발산을 촉진시키기 위해 햇빛이 잘 드는 장소에 설치하는 것이 바람직하다.

- 경관이나 악취 등을 고려하여 적절한 설치장소를 고려할 필요가 있다.

- 퇴비화 설비의 용도에 대해서는 주택과 일체로 계획할 필요가 있다. 예를 들면 단지내의 텃밭이나 녹지용 퇴비로 이용하는 것이 바람직하다.

 

■ 자연과의 연계 설비

자연경관과 건축환경의 유기적 연계를 위해서는 1차적으로 녹지, 호수 등의 자연경관을 건축환경과 공간적으로 최대한 가까이 접근시켜야 한다. 건축환경속에 인위적으로 조성되는 경관 역시 생활공간과 근접시키고 그 면적도 가능한 넓게 조성하여야 한다. 이렇게 조성하는 인위적 경관은 자생력을 가지는 생태계의 소단위인 생물서식공간으로서의 기능을 할 수 있어야 한다.

 

▶녹화의 종류

 

① 지붕녹화

경사가 완만한 지붕에 흙을 덮고 잔디 등으로 녹화한다. 사람이 그 위로 올라가는 것은 전제로 하지 않기 때문에 유지관리가 불필요한 것이 바람직하고 키가 큰 식물은 피한다. 일본에서는 그 예가 적지만 유럽 등지에서는 많은 예를 찾아볼 수 있다. 경사가 심한 경우에는 흙 등이 흘러 내려갈 우려가 있으므로 설계시 충분한 배려가 필요하다.

 

② 옥상녹화

평지붕에서 사람이 위로 올라가는 것을 전제로 하는 경우가 많다. 중간 정도 크기의 나무도 충분히 심을 수 있기 때문에 정원으로 설계되는 예가 많다.

 

 

 

③ 베란다(발코니) 녹화

좁다는 점을 제외하고 기술적으로 옥상녹화와 동일하다. 그러나 공동주택의 경우 좁다는 점과 함께 법률상 공용부분이 되고, 나아가 피난경로가 되는 경우가 많기 때문에 옥상과 같이 본격적인 녹화가 이루어지는 경우는 드물다. 화분이나 컨테이너 등 이동이 가능한 것에 나무를 심어 두거나 플렌트박스 또는 난간 등에 화분을 걸어 두는 경우가 많다 (소위 간이녹화). 베란다 바닥을 녹화하게 되면 햇빛이 반사되는 것을 막는 효과도 있다.

 

④ 벽면 녹화

벽면은 그 면적이 넓기 때문에 장래의 녹화수법에서 중요한 대상이 될 것으로 생각된다.

일반적으로는 넝쿨식물로 벽면을 덮는 경우가 많은데 일조 등 자연조건의 차이에 따른 대책이 필요하다. 서측 벽면의 녹화는 차열에 있어 유효하기 때문에 에너지절약이라는 측면에서 그 효과가 높을 것으로 생각된다.

 

▶녹화의 목적

 

① 에너지절약

옥상이나 지붕의 녹화는 최상층에서의 차열이나 단열에 대해 큰 효과를 발휘한다. 또한 벽면 녹화의 경우에도 서측면에서의 차열등에 유효하기 때문에 공통적으로 에너지절약의 효과가 크다고 할 수 있다. 또한 남측의 베란다 단부에 줄을 걸고 넝쿨식물을 키우면 여름철의 남면 개구부에서의 직사일광을 줄이는 방법이 된다.

 

② 환경개선

녹화를 통해 경관의 개선, 기온의 조정, 공기의 정화 등을 실현하는 것이 이 중에 포함된다. 이 때에는 수목의 량을 풍부하게 지속시키는 일과 함께 경관을 배려한 조경계획이나 수종의 선정이 이루어질 필요가 있다.

 

③ 자연생태계의 회복 (바이오톱 창출)

작은 새나 곤충, 물고기 등과의 공생을 꾀하는 것도 건축물 녹화의 한가지 이유가 된다. 이를 위해서는 옥상정원이 하나의 작은 생태계로서의 조건을 지니도록 할 필요가 있는데 작은 새나 곤충이 좋아하는 수목이나 生態池 등을 계획한다. 그러나 옥상 등의 경우에는 그 면적이 한계가 있고 따라서 충분한 바이오톱을 조성하기 어려운 경우가 많기 때문에 정원이나 근처의 수목과의 네트워크를 고려하는 것이 중요하다고 생각된다.

이상의 3가지 이유 이외에도 방재, 빗물에 대한 대책, 프라이버시의 확보, 취미생활(원예, 텃밭가꾸기) 등의 목적에서 녹화를 하는 경우도 생각할 수 있다.

 

<자료: www.kict.re.kr/arch/shkim/ (한국건설기술연구원 건축연구부 선임연구원 김상호)

출처 : 서울전문학교

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