표제지
목차
연구요약 5
제1장 서론 17
1. 연구의 배경 및 목적 18
2. 연구의 내용 및 방법 20
제2장 미세먼지의 이해 21
1. 미세먼지(Particulate matter) 22
1.1. 미세먼지 개념 22
1.2. 미세먼지의 구성성분 및 발생원 23
1.3. 미세먼지의 영향 27
2. 미세먼지 관련 정책 및 제도 30
제3장 도시 미세먼지의 특성 및 실증분석 33
1. 도시 미세먼지 개념 및 특성 34
1.1. 도시 미세먼지(Urban particulate matter) 개념 34
1.2. 도시 미세먼지 특성 36
2. 대상지 선정 및 현황 분석 44
2.1. 실측 대상지 선정 44
2.2. 실측 대상지 측정소 현황 47
3. 대상지 공간유형 도출 53
3.1. 대상지 도시공간 분석 53
3.2. 대상지 내 미세먼지 현황 분석 56
3.3. 대상지 도시공간별 유형화 57
4. 공간유형별 미세먼지(PM2.5) 및 질소산화물(NO₂) 배출현황 61
4.1. 간선도로(교차로) 61
4.2. 집산도로(단지 진입로, 근린상가 주변) 61
4.3. 지하도로 63
4.4. 단지 내 도로 64
5. 미세먼지 특성별 배출농도 시뮬레이션 65
5.1. 시뮬레이션 분석 개요 65
5.2. 시뮬레이션 분석 결과 66
제4장 미세먼지 저감 도시 모델 및 적용기법 69
1. 미세먼지 저감 도시 모델 프레임워크 70
2. 억제(Avoidance) 측면 72
2.1. 법ㆍ제도적 규제 및 기준 72
2.2. 공간 단위 관리 74
2.3. 측정 및 예ㆍ경보체계 77
3. 저감(Reduction) 측면 79
3.1. 생태적 기법 79
3.2. 화학적 기법 101
3.3. 기술적 기법 107
4. 미세먼지 저감 디자인 가이드라인 115
4.1. 디자인 적용 공간 유형 115
4.2. 디자인 적용 기법 유형화 116
4.3. 미세먼지 저감 디자인 가이드라인 118
제5장 결론 : 도시 내 미세먼지 저감을 위한 제언 136
참고문헌 140
판권기 3
[표 2-1] 미세먼지의 발생원 및 구분 24
[표 2-2] 국내 미세먼지 배출 현황 25
[표 2-3] 미세먼지(PM10, PM2.5)의 급성 및 만성 인체 영향 29
[표 2-4] 「미세먼지 관리 종합대책」 감축부문별 전략 32
[표 3-1] 국민임대단지 현황 45
[표 3-2] 국민임대주택단지 후보지 평가 46
[표 3-3] 대기오염 측정망 유형별 개요 48
[표 3-4] 수내동 미세먼지 측정소 정보 48
[표 3-5] 수내동 측정소 일대 연간 미세먼지(PM10)/초미세먼지(PM2.5) 일별 변화량 50
[표 3-6] 수내동 측정소 일대 연간 미세먼지(PM10)/초미세먼지(PM2.5) 일별 변화량 51
[표 3-7] 측정망 유형별 개요 53
[표 3-8] 도시형태요소 분류 58
[표 3-9] 대상지 공간유형별 주요 특징 60
[표 4-1] 주요 국가의 PM2.5 기준 및 도입년도 73
[표 4-2] 미세먼지(PM2.5) 환경기준 강화 내용 73
[표 4-3] 차량 스티커 유형별 요구 사항 75
[표 4-4] 미세먼지 흡수흡착 실험 주요 식물재료 82
[표 4-5] 지피류의 미세먼지 흡수흡착량 비교 86
[표 4-6] 관목류의 미세먼지 흡수흡착량 비교(*지피류 포함) 89
[표 4-7] 교목류의 미세먼지 흡수흡착량 비교(*지피류, **관목류 포함) 92
[표 4-8] 실험식물종의 미세먼지 흡수흡착량 비교(****최상, ***상, **중, *하, 최하) 94
[표 4-9] CMA의 화학적 특성 및 적용국가 103
[표 4-10] 디자인 적용 기법 유형화 116
[표 4-11] 공간유형 및 구성요소와 디자인 적용 기법유형 매트릭스 117
[표 4-12] 미세먼지 저감 디자인 가이드라인 118
[그림 1-1] 도시공간에서의 2차 미세먼지 생성 과정 19
[그림 1-2] 연구의 흐름도 20
[그림 2-1] 미세먼지(Particulate matter)의 크기 비교 22
[그림 2-2] 1차 미세먼지와 2차 미세먼지의 화학적 구성 성분 23
[그림 2-3] 1차ㆍ2차 미세먼지 배출 및 생성 과정 24
[그림 2-4] 1차ㆍ2차 미세먼지 배출원 25
[그림 2-5] 휘발유와 경유 승용차 NOx 발생비교 26
[그림 2-6] 국내 연료별 차량 신규 등록 현황 26
[그림 2-7] 국내 연료별 등록대수 비중 추이 26
[그림 2-8] 미세먼지 입자 크기에 따른 인체의 침투 가능성 27
[그림 2-9] OECD 회원국의 PM2.5 농도 연도별 변화추이 및 수준 28
[그림 2-10] 대기오염으로 인한 조기사망자 수 28
[그림 2-11] 미세먼지 관리 종합대책 수립경과 30
[그림 2-12] 미세먼지 관리 종합대책 기본방향 31
[그림 3-1] 독일 베를린의 도시 내 미세먼지 개념 34
[그림 3-2] 독일 뮌헨 시의 도로별 질소산화물 측정 예시 35
[그림 3-3] 도시 미세먼지의 특성 및 주요 내용 36
[그림 3-4] 도로협곡 풍향변화와 질소산화물과 미세먼지 흡착ㆍ흡수 37
[그림 3-5] 국내 기후적 조건과 미세먼지 특성과 영향의 예 38
[그림 3-6] 기온 역전 현상 개념 39
[그림 3-7] 도시 내 도로의 NO₂ 배출 농도와 자동차 통행량 관계 40
[그림 3-8] 도시 내 바람과 미세먼지 활동 41
[그림 3-9] 베를린 시 NO₂ 배출이 가장 높은 도로별 현황 42
[그림 3-10] 도시 내 도로와 주거단지, 높이에 따른 NO₂ 배출 현황 43
[그림 3-11] 도시 내 미세먼지 특성에 따른 NO₂의 이동 43
[그림 3-12] 한국환경공단 에어코리아(좌) 및 마이홈포털(우) 44
[그림 3-13] 측정소 위치와 대상 후보지 위치 46
[그림 3-14] 대상지 개요 47
[그림 3-15] 미세먼지 측정소 전국 위치도 및 수내동 측정소 위치 48
[그림 3-16] 수내동 미세먼지 측정소 일대 월간 미세먼지 시간별 변화량 52
[그림 3-17] 도시의 물리적 특성 세분화 기준 53
[그림 3-18] 실증 대상지 공간유형 표시도 56
[그림 3-19] 대상지 내 미세먼지 현황 57
[그림 3-20] 도시 내 미세먼지 관점의 도시공간별 유형화 59
[그림 3-21] 대상지 내 선정된 실증지점 59
[그림 3-22] 간선도로(교차로) 지점의 측정 결과 61
[그림 3-23] 집산도로1 지점의 측정 결과 62
[그림 3-24] 집산도로2 지점의 측정결과 63
[그림 3-25] 지하도로 지점의 측정 결과 64
[그림 3-26] 단지 내 도로 지점의 측정 결과 65
[그림 3-27] 실증지역 CFD 시뮬레이션 분석결과(고도 2m 지점) 66
[그림 3-28] 실증지역 CFD 시뮬레이션 분석결과(고도 30m 지점) 67
[그림 3-29] 실증지역 CFD 시뮬레이션 분석결과(횡단면) 68
[그림 4-1] 미세먼지 저감 도시 모델 프레임워크 71
[그림 4-2] 세계 주요도시 미세먼지 농도 비교 72
[그림 4-3] 공간 단위 관리를 위한 독일 슈투트가르트의 환경존 74
[그림 4-4] 독일의 환경존(Umweltzonen) 75
[그림 4-5] 독일 베를린 도로구간 관리에 따른 미세먼지 노출 변화 예측(2002년, 2010년) 76
[그림 4-6] 영국 런던의 LEZ(녹색) 및 Congestion Charging Zone(적색) 76
[그림 4-7] 독일의 대기오염물질 측정기 위치와 디자인 77
[그림 4-8] 국내 미세먼지 예ㆍ경보체계 예시 78
[그림 4-9] 해외 미세먼지 예ㆍ경보체계 예시 78
[그림 4-10] 식물의 미세먼지 결합 능력 실험 결과 예시 79
[그림 4-11] 대기오염물질 농도 감소에 중요한 식물 종 평가 리스트 예시 80
[그림 4-12] 도시 공간구성요소에 따른 기류 변화 및 미세먼지 이동 모습 예시 80
[그림 4-13] City tree 81
[그림 4-14] 지피류 미세먼지 농도 변화 85
[그림 4-15] 관목류 미세먼지 농도 변화 88
[그림 4-16] 교목류 미세먼지 농도 변화 91
[그림 4-17] 전체 식물의 미세먼지 농도 변화 93
[그림 4-18] 녹화 적용을 위한 모듈화 예시 95
[그림 4-19] 추가적인 녹화를 위한 다양한 공간 디자인 예시 95
[그림 4-20] 버밍엄 Aston Expressway 위치 96
[그림 4-21] Aston Expressway 전경 97
[그림 4-22] Aston Expressway 녹색벽 설치 모습(예정) 98
[그림 4-23] 멕시코 시티 비아 베르데 모습 99
[그림 4-24] Liuzhou Forest City 프로젝트 조감도 101
[그림 4-25] 사전 습식 탱크(좌측)와 도로변 CMA 도포 102
[그림 4-26] 미세먼지 저감 광촉매 원리 104
[그림 4-27] 광촉매 도로포장 모습 104
[그림 4-28] 미세먼지 저감 광촉매 작용 원리 105
[그림 4-29] 질산염과 생태계 반응 105
[그림 4-30] 멕시코 시티 마뉴엘 게아 곤잘레스 병원과 주변 106
[그림 4-31] 멕시코 시티의 Torre de Especialidades 병원 106
[그림 4-32] Prosolve370e 타일 외관 완공 모습 및 모듈 조립 설계도 106
[그림 4-33] 여과 및 전기 집진을 이용한 미세먼지 저감 107
[그림 4-34] 스마트 클린 버스 쉘터 및 횡단보도 대기구간 공기정화 108
[그림 4-35] 클린로드 시스템 기법 활용을 통한 미세먼지 저감 109
[그림 4-36] 미스팅 노즐을 활용한 저압(좌) 및 고압분사(우) 110
[그림 4-37] 미스트를 활용한 미세먼지 저감 시스템 110
[그림 4-38] 슈투트가르트 이끼벽 프로젝트 111
[그림 4-39] Filter Cubes Ⅲ 111
[그림 4-40] 슈투트가르트의 Mann+Hummel Filter cubes Ⅲ 프로젝트 112
[그림 4-41] brake dust filter 113
[그림 4-42] MANN+HUMMEL 승용차 적용 필터 113
[그림 4-43] Streetscooter 하단 설치 모습 114
[그림 4-44] 미세먼지 저감 디자인 적용을 위한 공간 영역 115
[그림 4-45] 미세먼지 저감 도시 가이드라인 적용 예시 1 132
[그림 4-46] 미세먼지 저감 도시 가이드라인 적용 예시 2 133
[그림 4-47] 미세먼지 저감 도시 가이드라인 적용 예시 3 134
[그림 4-48] 미세먼지 저감 도시 가이드라인 적용 예시 4 135