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물 순환 도시라는 꿈 – 시도와 한계

송미영 2013.10.16


물 순환 • 왜? -

사용 가능한 물이 줄어들고 물 사용 증가 중 강우, 집중/패턴 변화, 각종 도시재해 등장 기존 댐, 저수지, 보 방식의 한계 물 수요관리, 재이용, 재활용으로 전환

 현재 그리고 미래의 문제?


실상 – 변화와 명분에 적응 • -

왜? 현실적 필요 : 하수처리, 하천정비, 도시개발 완료 중 새로운 사업, 분야 필요 가치 변화 : 기후변화, 지속가능성, 삶의 공간 재생 지속가능성, 적응, 변화가 선택에서 필수로

 물 순환 명제, 화두의 등장  사실상 오래된 이야기, 구체화 수단이 문제


쟁점과 관점 • -

쟁점 물을 관리하고 그 흐름을 제어하려는 방식 불변 물을 순환시키고 이동하는데 초점 하천과 유역의 분리, 토지이용과 하천 별개 관리 빗물이용, 재이용, 저영향개발 개념 난무

• -

관점 물과 생명의 변화, 흐름에 대한 존중과 수용 물을 어디까지 어떻게 제어해야 하는가? 물의 이용, 삶의 공간과의 관계에 대한 논의


물은 어디로 흐르는가? 8

시설용량(백만㎥/일)

지방

광역

6

4

2

0 1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007


하수도 – 처리시설 유량 배분 • A소유역

C소유역 B소유역

소규모 중규모 대규모

정책 방향은 있으나 검토 기준은 부재 - 대규모 << 중소규모 - 중소규모 >> 개별처리시설 - 환경성 vs 경제성 • -

쟁점들 시설의 물리적 지형 등 입지여건 하수량, 오염원간 한계거리 관거설치 및 유지관리 비용 하천건천화, 에너지 비용 등

• -

명확한 가이드라인 부재 우선 순위 지역별 집중화? 경제성 vs 환경성?


도시화 진행 수준

자료 : 소방방재청 재해연보(http://www.nema.go.kr)

• 도시화 영향 - 산림, 농지 감소, 불투수층 증가 - 빗물함양 축소, 배제 심화

- 침수면적 및 건물 수 주기적 변동 - 침수 도심으로 회귀, 지역적 편중

자료 : 국토해양통계누리(http://stat.mltm.go.kr/portal/main/portalMain.do)

 지역별 토양, 개발상황, 불투수율 등 고려 필요  지역 특성에 부합, 적용가능한 빗물관리 필요  빗물관리와 동시에 수질오염 및 홍수/침수 제어 포괄  통합적 물 순환 복원으로 변화 시작 필요


수원시 – 하천과 물 관련 시설

서호천

황구지천

수원위생

수원공공하수처리


행정동별 침수피해 이력 연평균 80㎜/일 이상 강수일수(일)

2007

2007-2010

2010

불투수면적 92.2%

불투수면적 39% 강상준(2011), 경기도 재해위험 개선사업 추진방안 연구


기후변화? 2011~2040

2041~2070

2071~2100

강수량 증가비

폭염일수 분포도

호우일수 분포도

RCP 8.5 경기도 수원시 기후변화 상세 분석보고서, 2012.12. 기상청


하천관리 방식 • 제방과 차단, 방어 중심 • 상류에서 하류로 양적 배제 중심 보강 제방


경기도 – 빗물관리 구분

면적

평균 강우량

유출률

수자원총량

총 유출량

(㎢)

(㎜)

(%)

(㎥/년)

(㎥/년)

경기도전체 북한지역유입량 포함1)

10,137.3

1408.6

14,279,400,780

8,382,370,509

16,579,400,780

9,732,528,857

58.7

성남시

166.9

1348.1

69.2

224,997,890

155,683,218

안양시

69.9

1360.5

53.2

95,098,950

50,566,168

가평군

938.0

1367.2

62.4

1,282,433,600

799,933,695

경기도 전체

성남시

안양시

가평군


연간 빗물이용량 추정 • 현재 : 빗물이용량(잠정) 140만톤 0.04% 수준 • 최대 시설 확대 시 : 2,800만톤 0.8% 수준

• 기존 문제점 - 도시화 지역일수록 빗물이용시설 설치대상이나 수요가 많음

- 이용가능량 규모가 큰 비도시나 유역의 상류지역은 설치 대상 시설 제한적  빗물이용시설 확대만으로는 이용량 규모 확대 제한적

향후 가정


시군 빗물이용시설 공공

체육

개인

청사

시설

건물

-

1

-

3

10

1

광명시

-

-

부천시

5

성남시

시군

학교

아파트

기타

총계

가평군

-

-

-

1

고양시

-

-

-

14

-

1

-

-

1

-

-

-

-

-

5

2

13

1

-

5

-

21

수원시

10

1

6

2

-

3

22

시흥시

1

-

-

-

-

-

1

안산시

2

-

1

1

-

-

4

안성시

2

-

-

-

-

-

2

안양시

10

1

1

1

2

1

16

양평군

1

-

-

-

-

-

1

용인시

-

-

2

-

-

-

2

의왕시

2

1

-

-

-

1

4

의정부시

1

-

-

-

-

-

1

이천시

-

-

1

-

-

-

1

파주시

-

5

-

-

-

-

5

포천시

1

-

-

-

-

-

1

하남시

-

-

-

1

-

-

1


다양한 제도 시도 중 국가 법규

• 도시 및 주거환경정비법(2003) – 빗물처리계획 • 도시 계획 시설의 결정·구조 및 설치 기준에 관한 규칙(2003) – 유수지와 저류시설

• 자연대해 대책법(2005) – 우수유출저감시설 • 물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률(2010) – 물의 재이용 시설과 빗물이용시설 경기도 조례

• 경기도 빗물관리에 관한 조례(2011)

• 경기도 빗물관리에 관한 조례 개정(2012) • 목적, 정의, 실태조사, 설치 등 건의 및 권고, 개선권고, 재정지원, 홍보, 평가 및 포상 시군 조례

• 빗물이용시설 설치조례 – 20개 시군 • 통합 물 관리 조례 – 3개 시(수원시, 남양주시, 고양시)


어떤 기준이 필요한가? 방법

용도지역별 시설

구분

주거

상업

공원

도로

학교

주차장

침투시설

저류시설

이용시설

● 효과 높음, ◐ 효과 있음, ○ 직접적인 효과 없음

빗물관리 목표

저류

침투

증발산 유도

처리

이용

대체 수자원 확보

도시침수 제어

비점오염원 관리

하천 건천화 방지

생태계 및 열 환경 복원

● 효과 높음, ◐ 효과 있음, ○ 직접적인 효과 없음.

구분

우선 순위 고려 기준 ∙ 빗물이용, 재해예방, 환경보존을 목적으로 하되, 단일목적으로 설치된 경우보다 다목적 기능을 가진 빗물관리의

목표

시설 활성화를 목표로 함.

평가대상 평가조건

상 중요도

∙ 평가대상은 개별시설로 한정함. ∙ 동일한 조건의 규모와 입지일 경우 그 시설의 중요도를 판단함.

∙ 입지 및 규모 등은 고려하지 않음. ∙ 빗물이용, 재해예방, 환경보존 중 3개 기능 모두를 갖춘 시설 ∙ 2개의 기능을 가지되 모두 양호한 정도의 기능을 갖춘 시설

∙ 빗물이용, 재해예방, 환경보존 중 2개의 기능을 가지되 모두 양호한 정도의 기능을 갖추지 않은 시설

∙ 빗물이용, 재해예방, 환경보존 중 1개의 기능만 갖춘 시설


설치 시 유형별 우선순위 예상되는 기능⋅목적 구분

시설 유형 기존시설

침투

LID 기법

기존시설 저류 LID 기법

이용 주. 양호: O, 보통:△, 미흡 또는 없음: X

기존시설

중요도

빗물

재해

환경

이용

예방

보존

빗물트랜치

x

O

x

빗물정원

x

O

O

옥상녹화

x

O

생태저류지

x

O

O

식생배수로

x

O

투수성 포장

x

O

x

오픈스페이스

x

O

O

지붕저류

O

O

x

지하저류

O

x

대지저류

O

x

건물빗물받이와 연결된 빗물통

O

O

x

빗물받이통(예: 로지존)

O

x

운동장⋅체육관 지붕저류

O

x

운동장⋅체육관 지하저류

O

x

운동장⋅체육관 대지저류

O

x


빗물관리 개념 변화 필요 빗물이용

빗물관리

빗물저류/이용

빗물침투/물 순환 촉진

• 수요보완

• 유출관리

• 중수도 등 이용목적

• 재해대응

• 물 부족 해결

• 물 순환체계 왜곡해소

• 물 절약

• 물 자원 효용성 증대

구분

단기

중장기

계획

빗물관리 기본계획

물 순환 관리계획

기본 방향 지역여건 반영한 이용 활성화

지역별

물 순환 복원

세부 방향

-빗물자원의 이용 효율화 증대 -저에너지/비용 물 관리 시스템 도입 -자연과 공존하는 물 순환형 주거환경

조성 빗물관리를 위한 조직 통합 및 방향

물 순환 복원 재설정

내용 -연간이용률 20배 배가 -빗물관리위원회 구성 및 운영 -조례 보완 -기존 시설 실태 조사 및 대응방안 -시군 사업 추진 및 평가 조례의 확대 개정


제도적 고려 중앙정부 • 의무화 기준 적정성 및 확대 기준 (안) 제시 요구 • 국토 계획 및 건축, 택지개발과 관계된 법률에 침투, 저류 시설 및 투수포장 의무화

• 인센티브의 확대 및 세부 시행기준 마련 • 다양한 빗물이용 및 오염저감시설 효과 및 빗물관리와 연계 지침 개발 지자체 • 구체적 추진 방향과 목표 설정 - 조례 명시 사항의 시행 및 평가 - 조례 보완 및 확대 개정 - 빗물관리와 수환경관리 분야 연계 강화

• 기존 시설 및 보급예정시설의 사후 모니터링 및 효과 검증 • 빗물이용가능량 확보를 위한 대상 시설 확대 • 빗물관리시설 설치시 우선순위 적용 • 예산 지원 및 인센티브 확대


국내외 물 순환 사례


성남 동판교 신도시 실개울(5) 필요수량 35,000톤/일

지하철 유출수 : 1,5000톤/일 지하도 유출수 :

- 우기 시(22,887톤/일) - 건기 시(5,416톤/일)

운중천 확보 수량 : 7,000톤/일


수원 광교 신도시 저수지(5), 하천(1) 필요수량 25,400톤/일

원천저수지 취수 : 20,000톤/일 신대저수지 취수 : 15,000톤/일


남양주시 물 순환 저류용량 (톤) 구분 왕숙천권역

한강권역

북한강권역

산지다목적저류지

100,000

100,000

760,000

천변저류지

254,000

80,000

100,000

지하저류지

1,020,000

650,000

-

생태둠범

50,000

10,000

15,000

소계

1,424,000

840,000

875,000

총계

3,139,000


남양주시 물 순환 도로로 단절된 생태통로 회복

생태거점(밤섬유원지) 취수보 개방 생태 둠벙화

생태둠벙


외국 – 물보다 도시, 시설 재생 • GI (Green Infrastructure) : 강우유출수 분산을 통해 관리하기 위한 활용 가능한 모든 시설물, 옥상녹화, 조경 혹은 자연적 식재, 빗물정원, 투수포장 등 • 작은 시설 외에 저류지, 습지 등 중대규모 시설도 있으나 생활공감 위주로 정리 • 이전에는 당위성, 명분 중심 설명하다가 최근에는 생태, 경제사회적 효용성, 이 점, 서비스 제공 등 현실성 가미 • 오염물질 저감에서 출발했던 수질/하천분야 연구자들이 에너지소비, 대기질, 탄 소저감, 재산가치 상승, 레저, 정주성 확보 등 보다 사회문화적 접근 강조 -

미국: 저영향개발 (2007)에서 GI 로 전환, 경제적 효용성 강조; 비점저감만으로 대응 어려운 비용, 실효성 문제 해결 시도 중


기술적 접근 1.


기술적 접근 2. 미국 주거단지 Rain Wise 프로그램

독일 주거단지 빗물이용시설 구분

뤼데케스트라쎄 Ludekestrasse, Berlin

큐퍼스부쉬 Kuppersbusch, Gelsenkirchen

헬레스도르프 Hellersdort, Berlin

주택

2-4층 연립주택 (87세대)

2층 연립주택 (265세대)

우수관리유형

이용(화장실, 조경용수), 침투, 저류

침투, 저류

5-7층 아파트단지(45,000 세대) 이용(화장실, 조경용수), 침투, 저류

집수면 및 면적

지붕면, 도로 및 주차장

지붕면(옥상녹화)

지붕면

우수저장탱크 침투연못

옥상녹화 잔디광장 지하저류

우수저장탱크 투수구덩이 저류연못

우수저장탱크 설치된 주상복합건물

잔디광장

저류연못

우수의 흐름

지붕, 도로→정화장치→ 우수저장탱크→이 용시설

지붕→우수홈통→ 잔디광장(투수구 덩이의 역할)

지붕→펌프조→모 래여과조→필터조 →우수저장조→녹 지대 유공관

우수활용률

70%이용

80%침투

64%침투

주요시설


기술적 접근 3. - Living Wall & Wetpark

현재 사용된 오수 관리시스템은 양분재활용의 가능성을 심각히 제한. 많은 양의 양분과 유기물질을 함유하고 있는 화장실 오수들이 생활 폐수(청소한 물, 목욕물, 설거지 물 등-화장실물에 비해 양분이 매우 낮게 들어있는 물들)와 합쳐졌을 때 더 큰 제한이 발생


기술적 접근 4. - Permaculture

퍼머컬쳐(permaculture): 지속가능한 주거환경 창조를 위한 디자인체계, 영구적(permanent) + 농업(agriculture, 혹은 문화 culture)의 합성어


인센티브 - 독일 법규 및 가이드

연방 물 관리법 (Wasserhaushaltgesetz) 음용수법

(Trinkwasserverordnung) 건설기본법(Baugesetzbuch) 독일 공업규격협회 (DIN)

독일 물, 하수, 폐기물협회 (DWA)

우수세

주요 내용 - 지자체가 우수처리 규정을 두고 자체적으로 하도록 명시 - 지자체가 건축물/포장 면에서 유출된 우수는 토지사용권자 처리토록 규정 - 공공 이익에 침해없이 우수를 현지 침투 또는 인접하천에 흘려 보내도록 명시 - 음용수 용도 외 우수를 간접적으로 허용 인접하천에 흘려 보내도록 명시 - 건폐율 및 불투수포장 규정하여 투수면 확보 - 우수이용 시설 관련규정 - 물 침투시설 관련 지침 규정 - 기존의 하수세를 오수세와 우수세로 분리 - 건축면적과 포장면적 등 불투수면적에 의한 우수세 계산


우리의 숙제 • 정책결정자들의 선택과 결정이 쉽게

– 물 순환의 개념 정립과 이해, 공감 – 물 순환이 미래의 계획이자 새로운 개발/재생 수단

– 사회경제적, 실질적 이득이 드러나도록 설명 • 현실적 수준 설정과 도전

– 물 순환의 이득을 정량화하고 평가 – 상업적 가치와 효용성 증대 강조 – 가치의 보전과 향유, 공생으로 변화

• 목표 명확히 – 개발단계, 재생과정 차별화

– 공공과 민간, 기업 등 역할


생각해볼 문제들 • 목적과 비전을 분명히 – 물 관련 조직, 분양, 이해당사자, 전문가간 공감 – 현재 시점에서 할 일을 정의하고 비전 설정 – 앞으로 할 일도 결정하고 순서 정하기 • 원칙과 기본에 충실하기 – 기존 계획에서의 물 순환 훼손? – 물 순환계획 수립의 기본? 1) 현황과 진단을 충실히 2) 일반론보다 해당 지역에 대한 이해를 토대로 3) 일관성 있고 자료, 사실에 기초한…


경청해 주셔서 감사합니다


2 물순환도시라는꿈