[표지]

제출문

과업참여자

목차

CHAPTER 01. 과업의 개요 19

1. 과업의 필요성 21

1.1. 과업의 배경 21

2. 과업의 목적 22

3. 과업의 범위 22

3.1. 공간적 범위 22

3.2. 내용적 범위 22

4. 과업수행 접근방법 23

4.1. LID 물순환 시설 모니터링 23

4.2. LID 물순환 시설 모델링 24

4.3. 비용편익분석 24

5. 용역 단계별 업무 흐름도 26

6. 세부과업 수행방안 27

6.1. 물순환 관련 국내외 자료조사/분석 27

6.2. LID 물순환 시설 모니터링 및 효과검증 27

6.3. 대상지/모의 효과분석 27

6.4. 비용편익분석 29

6.5. 설계/시공/유지관리 지침 마련 30

CHAPTER 02. 물순환 관련 국내외 자료조사 및 분석 33

1. 물순환 관련 기술 동향 35

1.1. 물순환 관리 기술 35

1.2. 물순환 관련 기술의 분류와 동향 41

2. 물순환 정책 및 제도동향 49

2.1. 국내 물순환 정책 및 제도 동향 49

2.2. 국외 물순환 정책 및 제도 동향 58

3. 기술 인프라 현황 조사 및 분석 73

3.1. LID를 통한 개발방식 73

3.2. 국내 LID 관련 인프라 현황 75

3.3. 국외 LID 관련 인프라 현황 82

4. 물순환 시설별 기술 효율성 실험검증 사례 조사 89

4.1. 국내 사례 89

4.2. 국외 사례 92

CHAPTER 03. 물순환 시설 모니터링 및 효과검증 99

1. 물순환 시설 모니터링 대상 및 현황 101

1.1. 물순환 시설 모니터링 개요 101

1.2. 물순환 시설 모니터링 내용 및 현황 102

2. 물순환 시설 모니터링 및 효과 검증 105

2.1. 옥상 저류 시설 (블루루프, Blue Roof) 105

2.2. 저류형 옥상 녹화 (그린블루루프, Green Blue Roof) 120

2.3. 침투형 빗물받이 127

2.4. 침투형 배수로 143

2.5. 침투형 저류조 149

2.6. 투수성 포장 156

2.7. 생태저류형 배수로 161

2.8. 침투 트렌치 170

2.9. 투수포장-트렌치 연계 시스템 172

3. 물순환 시설의 수질 및 환경영향 모니터링 176

3.1. 물순환 시설의 수질 및 퇴적물 모니터링 결과 176

3.2. 물순환 시설의 미기후 모니터링 결과 205

4. 물순환 시설의 확대 모의 211

4.1. 물순환 시설의 확대 모의 개요 211

4.2. 효자 배수분구 212

4.3. 마곡지구 233

4.4. 도봉구 새동네 240

CHAPTER 04. 물순환 시설의 편익비용 분석 255

1. 물순환 시설에 대한 편익 평가의 필요성 및 목적 257

1.1. 물순환 시설에 대한 편익 평가의 필요성 257

1.2. 물순환 시설에 대한 편익 평가의 목적 및 활용방안 258

2. 편익 분석 대상 물순환 시설 및 편익 평가 방안 258

2.1. 편익 분석 대상 물순환 시설 258

2.2. Triple Bottom Line 개념의 적용 258

2.3. 편익 평가 방법의 선정 259

2.4. 편익 평가 프레임워크 260

3. 편익 평가를 위한 가치의 정량화 265

3.1. 물 265

3.2. 에너지 268

3.3. 대기질 개선 271

3.4. 기후변화 대응 274

4. 물순환 시설별 편익 평가 276

4.1. 옥상 저류 276

4.2. 저류형 옥상녹화 279

4.3. 침투형 저류시설 및 투수성 포장 시설 282

5. 서울시 저영향개발 사전협의제 운영 성과에 대한 편익 분석 285

6. 서울시 투수성 보도 면적 확대에 대한 편익 가치 전망 286

7. 서울시 물순환 시설 설치 및 운영에 대한 편익분석 결과 요약 287

CHAPTER 05. 물순환 시설 계획·설계 및 시공·유지관리 가이드라인 289

1. 가이드라인 목적 및 구성 291

1.1. 가이드라인 개요 291

1.2. 가이드라인 구성 292

1.3. 물순환 관련 가이드라인의 비교 295

2. 분야별 물순환 그린인프라 가이드라인 297

2.1. 공공 및 교육시설 분야 297

2.2. 교통·기반시설 분야 311

2.3. 민간 건축분야(공동주택 등) 327

2.4. 공원 녹지 분야 333

CHAPTER 06. 결론 및 제언 347

1. 결론 349

1.1. 물순환 관련 국내외 자료조사 및 분석 349

1.2. 물순환 시설 모니터링 및 효과검증 350

1.3. 물순환 시설의 편익비용 분석 353

1.4. 물순환 시설 계획·설계 및 시공·유지관리 가이드라인 354

2. 제언 354

참고문헌 356

부록 : 물순환 그린인프라 가이드라인 360

판권기 475

[뒷표지] 476

표 1.1. 용역 대상지역의 특성 27

표 1.2. 효과 모의/검증을 위한 지역별 주요 항목 28

표 1.3. 대상지의 경제성 평가를 위한 주요 항목 29

표 1.4. 물순환 시설의 환경적/사회적 편익 비교 예시 30

표 2.1. 각국의 물순환 관리 개념과 특징 36

표 2.2. 물순환 관리와 관련한 용어 37

표 2.3. 기존 빗물관리(중앙집중형)와 LID 빗물관리(분산형) 방식의 비교 38

표 2.4. 주요 저영향 개발 요소기술의 성능 검토 43

표 2.5. 국내외 특허 출원 및 등록 건수 48

표 2.6. 국내 LID 신기술 현황 48

표 2.7. GI & LID 연구단 주요 기술개발 내용 49

표 2.8. 물순환 관리 관련 주요 법령 및 행정규칙 정리 51

표 2.9. 물순환 관련 법률 및 제도의 기능적 분류 52

표 2.10. 지속가능한 신도시 계획 기준 53

표 2.11. 친수구역 활용에 관한 특별법 54

표 2.12. 친수구역 조성 지첨 54

표 2.13. 도시군 계획시설에서의 물순환 관련 조항과 내용 56

표 2.14. 서울시 건강한 물순환 도시 추진 노력 57

표 2.15. 국외 물순환 관련 법률/제도 주요 내용 59

표 2.16. 미국 그린 인프라 주요 시설 사례 61

표 2.17. 빗물 저장조에 대한 보조금 지원 71

표 2.18. 빗물 침투설비에 대한 지원(일본) 72

표 2.19. 정화조를 빗물 저장시스템으로 전환하는 경우에 대한 지원(일본) 72

표 2.20. 빗물 관련 물순환 시설에 대한 일본의 보조금 도입 방안 72

표 2.21. 한국의 물순환 관리를 위한 LID 가술 적용사례 75

표 2.22. 토지이용별 빗물 처리 시설 77

표 2.23. 물순환 관련 기술 국내 적용 사례 82

표 2.24. 국외 도시지역 LID/GI 적용 기술 요약 83

표 2.25. 미국의 LID/GI 적용 사례와 기술 85

표 2.26. 독일의 LID/GI 적용 사례와 기술 87

표 2.27. 일본의 LID/GI 적용 사례와 기술 88

표 2.28. 국내외 물순환 시설 기술검증 사례 97

표 3.1. 서울시 물순환 효과분석 대상시설 101

표 3.2. 모니터링 및 유지관리 기간 및 현황 102

표 3.3. 모니터링 및 유지관리 사항 102

표 3.4. 주요 모니터링 장비 103

표 3.5. 청계천 유역에서 발생한 집중호우로 인한 과거 침수피해에 대한 침수현황 129

표 3.6. 침투형 빗물받이의 저류부피와 투수계수 130

표 3.7. 침투형 빗물받이 측정항목 133

표 3.8. 물차를 통한 단계별 유입수량과 유입강도 139

표 3.9. 월류턱 높이와 포화투수계수별 지하수 함양효과 추정 142

표 3.10. 침투형 빗물받이 모니터링 결과 178

표 3.11. 침투형 빗물받이 시설의 단위 면적 및 단위 강우량당 비점오염원 저감량 산정 186

표 3.12. 침투형 빗물받이 시설의 단위 용적 및 단위 강우량당 비점오염원 저감량 산정 186

표 3.13. 침투형 빗물받이 시설 주변 퇴적물의 화학적 분석 결과 188

표 3.14. 토양환경보전법의 토양오염 기준 188

표 3.15. 침투형 빗물받이 시설 주변 퇴적물의 입자크기별 중금속 농도 189

표 3.16. 투수성 포장 모니터링 결과 190

표 3.17. 투수성포장의 단위 면적 및 단위 강우량당 비점오염원 저감량 산정 197

표 3.18. 투수성포장의의 단위 용적 및 단위 강우량당 비점오염원 저감량 산정 197

표 3.19. 생태저류형 배수로 모니터링 결과 198

표 3.20. 생태저류형 배수로의 단위면적 및 단위강우량당 비점오염원 저감량 산정 205

표 3.21. 생태저류형 배수로의 단위용적 및 단위강우량당 비점오염원 저감량 산정 205

표 3.22. 단위 유역도의 면적과 구성 비율 213

표 3.23. 광화문 침수 시의 강우조건 첨두유출 저감 모의 결과 216

표 3.24. 30년 재현빈도 95 mm/hr에서의 첨두유출 저감 효과 217

표 3.25. 옥상 방수용재의 세트구성별 소요량 218

표 3.26. 옥상 저류와 대형 저류조 간의 비용 편익 분석 220

표 3.27. 중랑 물재생센터 유입수의 오염부하량 원단위 225

표 3.28. 오수 내의 수질항목별 입력 값 225

표 3.29. 과업대상지 종로구의 단계별 계획하수 원단위 226

표 3.30. 토지이용에 따른 비점원 오염농도 229

표 3.31. 토지이용별 유출수 수질항목 입력값 230

표 3.32. 확률강우 95 mm/hr 조건하의 표면유출수 비점오염 농도 산정결과 230

표 3.33. 확률강우 95 mm/hr 조건하의 오염부하 수지 분석 231

표 3.34. 수질개선 효과 모의에 적용된 시설용량 232

표 3.35. 최근 15년 동안 연속강우에서의 월류수량과 월류 횟수 232

표 3.36. 95mm 확률강우에서의 월류수량 232

표 3.37. 침투트렌치 적용 전/후의 첨두유출 저감 및 물순환 개선 효과 239

표 3.38. 도봉산 가는 길에 적용된 투수성 포장 243

표 3.39. 빗물받이별 집수구역 면적 248

표 3.40. 침투트렌치 수문 모의 입력값 248

표 3.41. 빗물받이 유입수의 우수관거 분지율 입력값 249

표 3.42. 가로공원에 적용된 투수성 포장의 종류 251

표 3.43. 가로공원 집수면 수문 특성 252

표 4.1. 단계별 편익 카테고리 대상 평가 체계 262

표 4.2. 물순환 시설에 대한 편익 분석 항목 263

표 4.3. 적용 가능한 편익 분석 항목에 대한 평가 264

표 4.4. 하수처리비용 저감 편익 산정을 위한 원단위 정보 267

표 4.5. 에너지 저감 편익 산정을 위한 원단위 정보 270

표 4.6. 대기질 개선에 의한 가치 비용 산정을 위한 원단위 정보 273

표 4.7. 기후변화 대응에 의한 가치 비용 산정을 위한 원단위 정보 276

표 4.8. 옥상 저류 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 278

표 4.9. 저류형 옥상 녹화 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 280

표 4.10. 침투형 저류 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 282

표 4.11. 투수성 포장 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 284

표 4.12. 서울시 저영향개발 사전협의제 운영 성과에 대한 편익 분석 결과 286

표 4.13. 서울시 투수성 보도면적 확대에 따른 편익 발생 효과 추정 결과 287

표 5.1. 분야별 물순환 요소 기술 291

표 5.2. 물순환 그린인프라 가이드라인의 요구도 293

표 5.3. 국내 물순환 관련 가이드라인 정리 295

표 5.4. 서울시 기준시설별 빗물분담량 297

표 5.5. 옥상면 용도에 따른 적재 하중 300

표 5.6. 용도에 따른 옥상면 적재 하중 기준 307

표 5.7. 저류형 옥상녹화 시설 시공비 308

표 5.8. 서울시 기준시설별 빗물분담량 311

표 5.9. 침투형 빗물받이 시공비 314

표 5.10. 침투형 저류조 시공비 319

표 5.11. 서울시 기준시설별 빗물분담량 327

표 5.12. 서울시 기준시설별 빗물분담량 333

그림 1.1. 서울시내 LID 시설 및 모니터링 장비 설치 지점 22

그림 1.2. 물순환 시설 모니터링 접근방법 24

그림 1.3. 물순환 시설의 모델링 접근방법 24

그림 1.4. 물순환 시설의 비용편익 분석 접근방법 25

그림 1.5. 모의 검증 프로세스 28

그림 1.6. 다각적 편익 발생 효과를 평가하기 위한 편익 산정 방안 29

그림 1.7. Triple bottom line 평가방식과 기존방식 30

그림 1.8. 설계/시공/유지관리 지침 마련 프로세스 31

그림 2.1. 기존 및 LID 물관리 방식의 비교 41

그림 2.2. 주요 LID 기술의 분류 42

그림 2.3. 토지이용 특성별 LID 기법의 적용 예시 46

그림 2.4. 물순환 관련 기술의 국내외 논문 현황 47

그림 2.5. 국내 키워드별 국내 특허 분석 48

그림 2.6. 지속가능 도시 기반을 위한 정부 법령 정비 내역 50

그림 2.7. 도시군 계획 시설 상의 오픈스페이스가 갖는 복합기능 55

그림 2.8. 서울시 건강한 물순환 도시 종합계획 2050년 목표달성 시 기대효과 58

그림 2.9. 물관리의 변천 59

그림 2.10. 저영향 개발 설계 계획 관련 가이드라인 60

그림 2.11. 미국 그린 인프라 법안 표지 62

그림 2.12. 독일 베를린 시와 서울시의 하수도 요금 부과 체계 비교 66

그림 2.13. 독일의 도시 규모별 하수도 사용료 산정 방법 현황 66

그림 2.14. 일본 건전한 물순환계 구축 계획의 기본방침·목표설정대책검토 흐름도 68

그림 2.15. 기존 방식과 LID 방식의 개념 비교 74

그림 2.16. 기존 개발방식과 LID 개발방식의 비교 74

그림 2.17. 분산형 빗물관리를 위한 아산탕정 신도시 조성공사 계획도 77

그림 2.18. 아산 탕정 신도시 내 도로의 빗물처리 방법 78

그림 2.19. 아산 탕정 신도시 내 공원녹지부의 빗물처리 방법 78

그림 2.20. 새만금지구 녹지 지역 내 자연형 수로 및 생태저류 시설 개념도 79

그림 2.21. 새만금지구 내 생태하천 및 친수 공간 조성 개념도 79

그림 2.22. 새만금 개발사업 LID 시범단지 평면도 80

그림 2.23. 광교 신도시 사업지구 내 LID 시설 81

그림 2.24. 광교 신도시 내 LID 시설 적용 위치 81

그림 2.25. 광교 신도시 토지이용 계획도 81

그림 2.26. 미국 뉴욕시의 분산형 빗물관리(그린 인프라) 적용 전후 비교 84

그림 2.27. 독일 하노버 시 크론스베르크 주거 단지 전경 86

그림 2.28. 일본 후쿠시마 수와노 공원도시 적용 빗물관리방안 89

그림 2.29. 국가 저영향 개발 기술 실증 연구센터 조감도(좌)와 평면도(우) 89

그림 2.30. 국가 저영향 개발 기술 실증 연구센터 내 주차장형 LID 요소기술 검증시설 구축 90

그림 2.31. 국가 저영향 개발 기술 실증 연구센터 내 공원형 LID 요소기술 검증시설 구축 평면도 91

그림 2.32. 국가 저영향 개발 기술 실증 연구센터 내 LID 실증실험 기기 91

그림 2.33. 미국 시애틀 내 포장면 유출량 측정 시설 전경 92

그림 2.34. 미국 시애틀 내 빗물정원 및 토양 특성별 수문관측 시설 92

그림 2.35. 미국 오리건 내 LID 시설 모니터링 지점 및 모니터링 결과 보고서 93

그림 2.36. 미국 리버사이드 홍수관리 및 물보전 지구 센터 홈페이지 94

그림 2.37. 미국 리버사이드 홍수관리 및 물보전 지구 센터 내 물순환 시설 검증 설비 94

그림 2.38. 독일 베를린공대 투수성 포장재 실험 구역 95

그림 2.39. 일반옥상과 옥상녹화에서의 태양복사 에너지의 열수지 비교 95

그림 2.40. 독일 노이 브란덴브르크 대학에서 실시한 옥상녹화 실험장치 모습 96

그림 3.1. 연구대상 시설의 종류와 위치 102

그림 3.2. 모니터링 및 유지관리 내용 103

그림 3.3. 모니터링 대상지 3곳의 강수량 측정 지점의 위치 104

그림 3.4. 강수량 측정지점 3곳의 월강수량, 일강수량 비교 104

그림 3.5. 옥상저류의 개념도 105

그림 3.6. 옥상저류 해외사례(스위스, 독일) 105

그림 3.7. 옥상저류 대상지 위치 106

그림 3.8. 옥상저류 모니터링 대상지-서울특별시 서소문별관 옥상 106

그림 3.9. 옥상저류 모니터링 대상지 세부 사항 107

그림 3.10. 옥상저류 대조구과 실험구 배출부 107

그림 3.11. 배출부에 설치된 수위계와 집수면을 구획하는 펜스의 높이 측정 107

그림 3.12. 옥상 저류면의 경사 분포 108

그림 3.13. 옥상저류의 바닥높이별 누적 저류량 108

그림 3.14. 옥상 수위 측정 및 상시 방류구 구조 109

그림 3.15. 옥상 방류 유량 측정부 109

그림 3.16. 옥상 저류 시설 모니터링을 위한 측정기기 설치 110

그림 3.17. 옥상저류 실험구와 대조구 사이의 자연강우 시 측정된 첨두유출 저감량과 수위... 110

그림 3.18. 옥상 저류 시설 내 수위-유량 곡선(2014년 7월 22일-23일) 111

그림 3.19. 옥상 저류 시설 내 수위-유량 곡선(2014년 10월 20일-22일) 111

그림 3.20. 저류옥상 방류량 조절에 따른 유출량 측정 112

그림 3.21. 옥상 저류 실험 동영상 자료 스크린 샷 112

그림 3.22. 옥상 저류 실험 과정 113

그림 3.23. 오리피스 방류구의 수량에 따른 방류량와 저류수위 변화 113

그림 3.24. 오리피스 방류구 수량에 따른 방류량과 유입량 및 수위 변화 114

그림 3.25. 방류구 수량에 따른 방류량 예측값과 측정값 비교 115

그림 3.26. 확률강우 95 mm/hr에서의 첨두유출 저감 효과 116

그림 3.27. 2010년 광화문 홍수에서의 첨두유출 저감 효과 116

그림 3.28. 광화문 사거리 침수지역 상류 유역과 유출량 모의 지점 117

그림 3.29. 경복궁사거리 유역 유출모의 결과(옥상저류 5㎝) 117

그림 3.30. 경복궁사거리 유역 유출모의 결과(옥상저류 10 ㎝) 118

그림 3.31. 경복궁사거리 유역 유출모의 결과(옥상저류 20 ㎝) 118

그림 3.32. 경복궁사거리 유역 유출모의 결과(옥상저류 30 ㎝) 119

그림 3.33. 옥상저류 수위와 오리피스 방류속도별 경복궁 사거리 지점의 홍수량 비교 119

그림 3.34. 저류형 옥상 녹화의 개념 120

그림 3.35. 저류형 옥상 녹화의 구조와 층위별 조성 방법 121

그림 3.36. 청운중학교 옥상에 설치된 저류형 옥상 녹화 121

그림 3.37. 청운중학교 옥상에 설치된 저류형 옥상 녹화(시공 전과 후의 전경) 122

그림 3.38. 저류형 옥상 녹화 시설에 대한 모니터링 방안 123

그림 3.39. 저류형 옥상녹화 모니터링을 위한 계측기 설치 123

그림 3.40. 미기후 모니터링 및 저류 수위 변화에 따른 방류량 변화 실험 124

그림 3.41. 상시방류량과 토양수분 변화 125

그림 3.42. 실험구와 대조군의 첨두유출량 비교 125

그림 3.43. 시간당 95 mm 강우 시 옥상 저류시설과 저류형 옥상녹화 시설 간 유출량 비교 126

그림 3.44. 2010년 광화문 홍수 발생 강우 시 옥상 저류시설과 저류형 옥상녹화 시설 간 유출량 비교 126

그림 3.45. 침투형 빗물받이 개요 127

그림 3.46. 침투형 빗물받이의 구조와 기능 127

그림 3.47. 침투형 빗물받이 필터의 기능 128

그림 3.48. 침투형 빗물받이 설치 지역 전경 128

그림 3.49. 침투형 빗물받이 구조와 기능 129

그림 3.50. 침투형 빗물받이 단면도 130

그림 3.51. 기존 2014년 설치된 침투형 빗물받이 모니터링 장비 131

그림 3.52. 2015년 이전 설치된 침투형 빗물받이 모니터링 장비 131

그림 3.53. 블록 포장도로의 마감재에서 용탈된 오니에 의한 막힘 발생 132

그림 3.54. 버스 정류장에 인접한 계측기 설치 지역 132

그림 3.55. 차량 하중에 의한 지지대 측면 무너짐 발생 132

그림 3.56. 계측기 데이터 다운로드 모습 133

그림 3.57. 침투형 빗물받이 계측기 종류와 설치 위치 133

그림 3.58. 침투형 빗물받이 시설 모니터링을 위한 측정기기 설치 134

그림 3.59. 빗물받이 월류턱을 넘어 침투받이로 유입하는 빗물 134

그림 3.60. 강우-유출 실험용 유입량 조절기 구상 135

그림 3.61. 광화문 세종대로에서 침투형 빗물받이 물차 현장실험 135

그림 3.62. 침투형 빗물받이와 적선주차장 저류조 유입부에 물을 주입 136

그림 3.63. 침투형 빗물받이의 물수지 메스밸런스(Mass Balance) 136

그림 3.64. 침투형 빗물받이 시설 내 측정된 수위-유량곡선(2014년7월25일) 137

그림 3.65. 침투형 빗물받이 상부마개에서 침투받이로의 빗물유입 실험 138

그림 3.66. 단계별 유입량에 대한 월류턱 기능 모니터링 실험(2015.06.19.) 138

그림 3.67. 침투형 빗물받이 시설의 유출특성 139

그림 3.68. 2 ㎝ 월류턱 설치되어 있는 침투형 빗물받이 시설 내 수위-유량... 140

그림 3.69. 침투형 빗물받이 시설 내 월류턱 높이에 따른 강우 유출 양상 비교 140

그림 3.70. 시간당 95 mm 강우 시 침투형 빗물받이 시설 (2 ㎝ 월류턱)의 수위-유량 곡선 141

그림 3.71. 시간당 95 mm 강우 시 침투형 빗물받이 시설 (5 ㎝ 월류턱)의 수위-유량 곡선 142

그림 3.72. 침투형 빗물받이 시설 내 월류턱의 높이 및 하부 토질에 따른 지하수 함양량 비교 143

그림 3.73. 침투형 배수로의 기본 구조 144

그림 3.74. 침투형 배수로 모니터링 대상지 - 종로구 매동초등학교 144

그림 3.75. 침투형 배수로의 구조와 계측기 설치 위치 145

그림 3.76. 계측기 설치 위치 145

그림 3.77. 유량 측정을 위한 간이 위어(우)와 강우-유출 현장 실험상에서의 침투 현상 확인 146

그림 3.78. 침투형 배수로 시설 내 수위-유량 곡선(2014년 9월 1일-6일) 146

그림 3.79. 침투형 배수로 시설 내 수위-유량 곡선(2014년 9월 2일-3일, 첨두유량 발생 시) 147

그림 3.80. 침투형 배수로 시설 내 수위-유량 곡선(2014년 8월 3일-6일) 148

그림 3.81. 침투형 배수로 내의 토사퇴적과 이물질 막힘현상 148

그림 3.82. 침투형 저류조 설치 구상도 149

그림 3.83. 침투형 저류조 위치 150

그림 3.84. 침투형 저류조 설치 대상지 전경 150

그림 3.85. 집수를 위한 배수라인 설정 151

그림 3.86. 침투형 저류조로 유입되지 않고 대상지 밖으로 유출되는 빗물확인 실험 151

그림 3.87. 침투형 저류조의 구조 152

그림 3.88. 침투형 저류조 내부 사진과 저류조 유입전 필터용 맨홀 152

그림 3.89. 침투형 저류지 내 계측기 설치 위치와 종류 153

그림 3.90. 침투형 저류지 시설 모니터링을 위한 측정기기 설치 154

그림 3.91. 적선주차장 침투저류조의 수위-유량 곡선(2014년 7월 24일-25일) 154

그림 3.92. 적선주차장 침투저류조의 수위-유량 곡선(2015년 7월 22일-26일) 155

그림 3.93. 투수성 포장의 평면과 단면 156

그림 3.94. 마곡지구 투수포장 설치 대상지 156

그림 3.95. 마곡도시개발사업 지구 평면도 157

그림 3.96. 투수성 포장 시설에 대한 모니터링 방안 158

그림 3.97. 실험용 집수장치 매설 과정 159

그림 3.98. 마곡지구 투수성 포장의 층위 구성과 층위별 침투한 빗물의 수질 비교 160

그림 3.99. 매설 깊이별 집수된 빗물의 수위변화 160

그림 3.100. 도봉구 새동네에 설치된 생태저류형 배수로 161

그림 3.101. 대상지 표토와 심토의 토성 그리고 과거 토지이용 162

그림 3.102. 생태저류형 배수로의 단면도 162

그림 3.103. 생태저류형 배수로 구조와 월류, 상시방류부 조감도 163

그림 3.104. 생태저류형 배수로와 대조군 실험 계획도 163

그림 3.105. 생태저류형 배수로 시공 164

그림 3.106. 대상지역 토양과 시공에 사용된 토양의 토성 164

그림 3.107. 염화칼슘 유입 방지를 위한 초기우수 배제 방안 165

그림 3.108. 초기우수 배제 효과 실험 165

그림 3.109. 계측기 종류, 측정위치와 측정 항목 166

그림 3.110. 생태저류형 배수로 시설 모니터링을 위한 측정기기 설치 166

그림 3.111. 생태저류형 배수로 실험 전 물차의 토출량 산정 167

그림 3.112. 생태저류형 배수로 상부 저류수위 측정 167

그림 3.113. 하부 저류된 빗물이 오리피스 배출구를 통해 방류 167

그림 3.114. 새동네 생태저류형 배수로 물차실험 결과 168

그림 3.115. 상부 녹지표면과 하부 자갈트렌치 내에서의 수위변화 169

그림 3.116. 자갈 트렌치 내부로 직접 유입 후의 수위-유량 변화 169

그림 3.117. 침투 트렌치의 구조 170

그림 3.118. 침투트렌치 설치 위치와 단면도 171

그림 3.119. 침투트렌치 세부 상세 171

그림 3.120. 침투트렌치 효과검증 물차 실험 171

그림 3.121. 투수포장-트렌치 연계 시스템의 구조 172

그림 3.122. 대상지 적용 방안 172

그림 3.123. 투수포장-트렌치 연계 시스템의 시공과정 173

그림 3.124. 대상지 투수포장의 투수능 측정 174

그림 3.125. 투수포장 하부에 설치된 트렌치의 방류량 측정 174

그림 3.126. 투수포장-트렌치 연계 시스템의 방류량 측정값 175

그림 3.127. 침투형 빗물받이 모니터링 공정도 177

그림 3.128. 침투형 빗물받이 모니터링 수행 177

그림 3.129. 침투형 빗물받이 모니터링 시 애로사항 및 유의점 178

그림 3.130. 침투형 빗물받이 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2014.10.20) 180

그림 3.131. 침투형 빗물받이 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.03.18) 181

그림 3.132. 침투형 빗물받이 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.02) 182

그림 3.133. 침투형 빗물받이 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.05.11) 183

그림 3.134. 침투형 빗물받이 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.06.25) 184

그림 3.135. 침투형 빗물받이 시설의 강우유출 저감량 산정 185

그림 3.136. 침투형 빗물받이 시설 주변의 퇴적물 채취 186

그림 3.137. 퇴적물의 입도분석 분석 결과 187

그림 3.138. 입자크기별 평균 중금속 농도 분포 189

그림 3.139. 투수성 포장 모니터링 공정도 190

그림 3.140. 투수성 포장 모니터링 수행 190

그림 3.141. 투수성 포장 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.03.31) 191

그림 3.142. 투수성 포장 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.02) 192

그림 3.143. 투수성 포장 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.13) 193

그림 3.144. 투수성 포장 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.19) 194

그림 3.145. 투수성 포장 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.05.11.) 195

그림 3.146. 투수성 포장의 단위 면적당 강우유출 저감량 산정 196

그림 3.147. 투수성 포장의 단위 용적당 강우유출 저감량 산정 196

그림 3.148. 생태저루형 배수로 모니터링 공정도 198

그림 3.149. 생태저루형 배수로 모니터링 수행 198

그림 3.150. 생태저류형 배수로 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.03.31) 199

그림 3.151. 생태저류형 배수로 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.02) 200

그림 3.152. 생태저류형 배수로 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.13) 201

그림 3.153. 생태저류형 배수로 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.04.19) 202

그림 3.154. 생태저류형 배수로 강우유출수의 겉보기 농도 및 오염물질 농도 곡선 (2015.05.11) 203

그림 3.155. 생태저류형 배수로의 단위 면적 및 단위 강우량당 강우유출 저감량 산정 204

그림 3.156. 생태저류형 배수로의 단위 용적 및 단위 강우량당 강우유출 저감량 산정 204

그림 3.157. 일반 옥상과 옥상 녹화에서의 태양복사에너지의 열수지 비교 206

그림 3.158. 일반 옥상과 옥상 녹화에서의 표면온도 비교 207

그림 3.159. 청운중학교 저류형 옥상 녹화 시설 전경 207

그림 3.160. 저류형 옥상녹화면 208

그림 3.161. 콘크리트 옥상면 208

그림 3.162. 일간 최고 일사량 값 비교 208

그림 3.163. 일간 최고 반사일사량 값 비교 209

그림 3.164. 일간 표면온도 최고값 비교 210

그림 3.165. 시나리오별 효과분석 211

그림 3.166. 강우-유출STORM 모형의 단위 유역도 212

그림 3.167. 강우-유출 모형 STORM이 수립된 스크린샷 214

그림 3.168. 옥상저류시설의 유량 측정값 보정 215

그림 3.169. 경복궁역 사거리 침수지점의 위치 215

그림 3.170. 2010년 광화문 침수시의 강우조건 하에서의 첨두유출 저감효과 216

그림 3.171. 30년 재현빈도 95 mm/hr 에서의 첨두유출 저감 효과 217

그림 3.172. 옥상저류를 위한 방수공사 소요 비용 218

그림 3.173. 대형 저류조의 단위 홍수저감량에 대한 소요 비용 219

그림 3.174. 옥상저류와 대형 저류조 비교 219

그림 3.175. 한강 지류 유역별 합류식 하수관거 월류수의 발생횟수와 외국 사례 220

그림 3.176. 빗물관리를 통한 CSOs 유입량과 발생횟수 저감 잠재력 221

그림 3.177. 광화문 주변 효자 배수분구에서의 지천 합류부와 청계천 유입 지점 221

그림 3.178. 청계천 시점부 구성단면도와 CSOs 관로 월류 개념도 222

그림 3.179. 청계천복원 하천정비 기본계획[복개구간] 222

그림 3.180. 청계천 시점부 주변 하수박스 현황 223

그림 3.181. 홍수 시 월류수의 청계천 유입 223

그림 3.182. 오수발생과 오염부하량 원단위의 구성 224

그림 3.183. 대상지 행정구역도와 인구분포 224

그림 3.184. 오수발생 모듈 속의 계획하수량과 오염부하량 원단위 입력창 226

그림 3.185. 계획하수 발생 모듈이 소유역별로 추가된 모의 환경 227

그림 3.186. 합류수 월류량 모의 곡선 입력창 227

그림 3.187. 말단 월류부 모의 환경 228

그림 3.188. 하수 발생의 시간분포 곡선 231

그림 3.189. 기존 상황 대비 월류수량과 월류횟수 비교 233

그림 3.190. 마곡지구 유역 현황 234

그림 3.191. 마곡지구 주변 방재시설 현황도 235

그림 3.192. 마곡지구 개발 전 토지이용도 235

그림 3.193. 마곡지구 개발 후 토지이용 계획 236

그림 3.194. 토양 표토의 토성 분포 236

그림 3.195. 토양 심토의 토성 분포 237

그림 3.196. 수치지형도 분석을 통한 배수유역 설정 237

그림 3.197. STORM 모형을 이용한 강우-유출 모의 환경 구축 238

그림 3.198. 마곡지구 개발 전 토지이용 "논" 지역의 물수지 분석을 위한 모듈 추가 238

그림 3.199. 마곡지구 유역경계와 배수계통(좌) 및 공동주택 4단지 생태면적도 239

그림 3.200. 마곡지구 물순환 시나리오 I: 침투트렌치 적용 239

그림 3.201. 새동네 주민운영회에 참여하는 주민과 시청, 구청 공무원들 240

그림 3.202. 도봉구 새동네 주민참여형 재생사업 부지 241

그림 3.203. 새동네 주거환경관리사업 시행 전과 후의 전경 241

그림 3.204. 새동네 빗물마을에 적용된 물순환 시설들 242

그림 3.205. 새동네 빗물마을 "도봉산 가는 길" 투수블럭-침투트렌치 연계형 244

그림 3.206. 도봉구 새동네 빗물마을 대상지 심토의 토성 분포 244

그림 3.207. 도봉구 새동네 가로공원 침투형 빗물받이와 침투트렌치 배치도(전체) 244

그림 3.208. 도봉구 새동네 가로공원 침투형 빗물받이와 침투트렌치 배치도(좌측) 245

그림 3.209. 도봉구 새동네 가로공원 침투형 빗물받이와 침투트렌치 배치도(우측) 245

그림 3.210. 도봉구 새동네 가로공원 효과 분석을 위한 STORM 모의 환경 구축 246

그림 3.211. 도봉구 새동네 가로공원에 설치된 침투트렌치의 규격과 구조 그리고 우수관거 맨홀 247

그림 3.212. 침투 트렌치 유입부와 하수관거 연계 방식 249

그림 3.213. 유입강도에 따른 분지율 입력창 250

그림 3.214. 모의환경 구축에 따른 강우-유출 시나리오 250

그림 3.215. 새동네 빗물마을 가로공원에 적용된 투수성 포장의 종류와 배치도 251

그림 3.216. 새동네 빗물마을 가로공원에 적용된 침투트렌치의 연중 수위변화 모의 252

그림 3.217. 가로공원 유역 발단부에서의 유출량 대조군과 비교, 수위 변화 253

그림 3.218. 침투 트렌치 적용 여부에 따른 연평균 물수지 변화 추정(2005년-2015년 장기 수문모의) 254

그림 4.1. 물순환 시설에 대한 2단계 편익 분석 프레임워크 개념도 261

그림 4.2. 물 관련 편익 카테고리에 대한 편익 분석 프레임워크 265

그림 4.3. 에너지 관련 편익 카테고리에 대한 편익 분석 프레임워크 268

그림 4.4. 대기질 관련 편익 카테고리에 대한 편익 분석 프레임워크 271

그림 4.5. 기후변화 관련 편익 카테고리에 대한 편익 분석 프레임워크 274

그림 4.6. 옥상 저류 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 279

그림 4.7. 옥상 저류 시설에 대한 카테고리별 편익 분석 결과 279

그림 4.8. 저류형 옥상 녹화 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 281

그림 4.9. 저류형 옥상 녹화 시설에 대한 카테고리별 편익 분석 결과 281

그림 4.10. 침투형 저류 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 283

그림 4.11. 침투형 저류 시설에 대한 카테고리별 편익 분석 결과 284

그림 4.12. 투수성 포장 시설에 대한 연간 편익 분석 결과 285

그림 4.13. 투수성 포장 시설에 대한 카테고리별 편익 분석 결과 285

그림 5.1. 물순환 그린인프라 가이드라인의 필요성 292

그림 5.2. 물순환 그린인프라 가이드라인의 적용처 292

그림 5.3. 가이드라인의 구성 및 분류 293

그림 5.4. 물순환 그린인프라의 설계 프로세스 적용안 294

그림 5.5. LID 요소기술의 연계 활용 296

그림 5.6. 옥상 저류시설 297

그림 5.7. 저류형 옥상녹화시설 297

그림 5.8. 옥상저류의 개념도 299

그림 5.9. 옥상저류 해외사례(스위스, 독일) 299

그림 5.10. 옥상 저류시설 배수설비 302

그림 5.11. 제어식 지붕 배수장치 303

그림 5.12. Compost socks 303

그림 5.13. 옥상 저류시설 설계 사례 304

그림 5.14. 옥상 저류시설 시공 사례 304

그림 5.15. 저류형 옥상녹화의 개념 306

그림 5.16. 저류형 옥상녹화 시설 설계 사례 310

그림 5.17. 저류형 옥상녹화 시설 시공 사례 310

그림 5.18. 침투형 빗물받이 311

그림 5.19. 침투형 저류조 311

그림 5.20. 침투형 배수로 311

그림 5.21. 침투형 빗물받이 개요 313

그림 5.22. 침투형 빗물받이 설계 사례 316

그림 5.23. 침투형 빗물받이 시공 사례 316

그림 5.24. 초기 빗물 침투 후 월류하여 하수도 배제시키는... 316

그림 5.25. 적선주차장 시설 배치 평면도 321

그림 5.26. 적선주차장 시설 배치 입면도 321

그림 5.27. 적선주차장 시설 적용 사례 321

그림 5.28. 침투형 배수로 설계 사례 326

그림 5.29. 침투형 배수로 설치 사례 326

그림 5.30. 투수성 포장 327

그림 5.31. 투수성 블록 포장 단면 332

그림 5.32. 부산대학교 양산캠퍼스 LID 실증단지 332

그림 5.33. 생태저류형 배수로 333

그림 5.34. 침투형 트렌치 333

그림 5.35. 생태저류형 배수로의 해외 사례 335

그림 5.36. 생태저류형배수로 설계 사례 339

그림 5.37. 생태저류형배수로 시공 사례 339

그림 5.38. 유공관 단면도 345

그림 5.39. 펜실베니아주 공원 유공관 345

그림 5.40. 산타모니카시 침투도랑 345