환경과조경

생태적이고 친환경적인 외부공간조성과 생태면적률 제도의 도입에 따라 생태포장재에 대한 관심과 사용이 점차 늘고 있다. 특히 생태포장재1)는 포장면에 식물이 생육할 수 있도록 제작된 포장재로 콘크리트와 아스팔트 등의 불투수포장재로 뒤덮혀 녹지가 부족한 도시에서 주차장 및 광장, 보행로 등에 식물을 도입할 수 있으며, 높은 빗물침투성과 도시열섬현상 감소 등의 환경개선효과가 있다.하지만 생태포장재 적용시에는 식물생육조건 및 조성후 이용량에 대해 충분히 고려하여 설계해야하며, 또한 시공 후에도 지속적인 유지관리가 매우 중요하나, 국내에서는 아직 생태포장재에 대한 이해 부족으로 기본적인 조건조차 갖추어지지 않은 사례들이 많아지면서 여러유형의 하자가 발생하고 있다. 이런 사례들은 결국 생태포장재의 부정적인 인식의 확대로 이어져 우수한 장점과 생태적 효과에도 불구하고 적용을 기피하는 경우가 늘어가는 것이 현실이다. 이 글에서는 생태포장재의 설계방법 및 종류, 시공과 유지관리에 있어 중요한 고려사항들을 소개하고 이를 통해 생태포장재에 대한 올바른 이해를 돕고자 한다.설계시 고려사항·식물생육 기본조건생태포장재의 설계에서 기본적으로 고려해야 하는 것은 식물이 살아가기 위해 필수적인 조건인 빛, 물, 식재기반이다. 첫번째 요소인 빛은 설계시 고려가 매우 중요한데, 다른 요소는 시공 후에도 보완이 가능하나 빛 조건은 보완이 쉽지 않아서 적정 위치의 선정이 매우 중요하다. 현재 국내 생태포장재에 주로 적용되는 한국들잔디(Zoysiagrass)는 일조요구량이 높은 편이어서 하루 최소 5시간 이상의 일조량이 필요하다. 하지만 생태포장재를 건물그림자 또는 빛이 들어오지 않는 부분에 적용하는 경우도 빈번하며 특히 주차장 적용시에는 광조건에 대한 고려가 되어있다고 해도 장시간 주차가 많은 경우 차량 그늘로 인해 잔디가 고사하는 경우가 흔하여 이용량에 대한 고려도 반드시 필요하다. 두번째 요소는 물이다. 보통 들잔디 등으로 자연지반 위에 식재한 경우에는 빗물만으로도 생육이 가능하나 생태포장재의 경우 제한적인 식생층에 식재하기 때문에 수분량이 부족한 경우가 많으며, 특히 봄, 여름의 생육이 활발한 시기에 1주일 이상 비가 오지 않을 경우 피해가 발생할 수 있으므로 인공적인 관수시설을 반드시 고려해야 한다. 특히 최근에는 인공지반 위에 적용되는 사례가 늘어가는데, 배수층 위 20cm 이하의 경량토양층으로 조성되는 경우에는 인공적인 관수시설 없이는 식물생육이 어렵기 때문에 주기적으로 물을 공급해주는 관수시스템 등이 반드시 필요하다.세번째는 식재기반인데 식물이 직접 뿌리를 내리는 생육공간이므로 지속적인 유지관리가 매우 중요하다. 특히 중요고려사항으로는 토양과 배수처리가 가장 중요하다. 토양의 경우는 기본적으로 답압에 의해 고결화가 되는 것을 방지하기 위해 점질이 없고 모래가 많은 사양토를 사용하여야 한다. 토심은 자연지반 위에 설계가 되는 경우에는 큰 문제가 없을 수 있으나 인공지반 위에 설계가 되는 경우에는 지속적인 생육을 위해 포장재 하부에 최소 10cm 이상의 식생토층을 확보해야하며, 인공토양을 사용하는 경우에는 수축을 고려하여 충분한 토심을 반영하여야 한다.배수도 중요한 부분인데 배수가 너무 잘되면 항상 수분이 부족하고 반대로 배수가 되지 않는 경우는 고여 있는 물로 인해 뿌리가 썩어서 죽게 된다. 배수가 너무 잘되는 경우는 수분공급을 통해서 해결할 수 있으나, 배수불량의 경우는 배수층 조성에 대한 근본적인 문제로 간단히 해결할 수 없는 경우가 많아 설계단계에서 유공관 및 배수판 등의 설치여부를 검토하여야 한다.

미국, 서로 다른 포장의 조화미국의 포장 사례들은 한 공간속에서 서로 다른 종류의 페이빙이 어떻게 조화되고, 어떤 관계로 그 공간의 목적과 부합하게 적용되는지에 초점을 맞추어 보았다. 아시아와 유럽은 일반적으로 페이버paver를 많이 활용하는 반면, 미국권은 콘트리트 페이빙을 상대적으로 좀 더 많이 활용하는 경향이 강하다. 사례는 모두 SWA의 프로젝트로 구성되었다.Arizona Center 아리조나 센터Santana Row 산타나 로우 Lewis Avenue 루이스 애비뉴SOKA Univeristy 소카대학Fashion Island 패션 아일랜드타이완, 같은 재료 다른 연출Lite-On 라이트 온중국, 돋보이는 실험성과 스케일Zobon City 조본 시티Beijing Finance Street 베이징 금융가멕시코, 자갈로 수놓은 남미의 정취Capella Ixtapa 카펠라 이스따빠Las Ventanas 라스 벤따나스

Plam Jumeirah 팜 쥬메이라Mall of the Emirates & Kempinski Hotel 에미레이츠 몰 & 켐핀스키 호텔Jumeirah Beach Residences 쥬메이라 비치 레지던스Dubai Autodrome 두바이 오토드롬Burj Dubai 버즈 두바이Arenco 160 luxury villas 아렌코 160 빌라 주거단지

포장은 자연 상태의 도로에 교통의 편의성을 높이고 이용자들에게 다양한 경험을 제공하기 위해 설치되어 왔다. 특히 이용자 중심의 도로포장은 교통량 증가에 따라 그 수요가 증가하게 되었는데, 유럽에서의 그 역사는 고대 로마시대로 거슬러 올라간다. 로마시대 도로나 광장의 주요 도로를 돌을 이용하여 포장하기 시작하였고, 이는 산업혁명을 통해 교통량이 증가하고 도로포장공사가 확충되면서, 19세기 중반 유럽의 도로포장이 법제화 되고 그 기준안이 마련되었다. 이후 19세기에서 20세기까지 아스팔트 도로포장이 큰 비중을 차지하면서 그에 대한 회의감과 함께 1970년대 이후 역사적 의미가 있는 거리나 차량 통제 거리에 대한 의미와 중요성이 커지면서 보행자거리, 역사보존구역, 광장 등에 관심이 증가하여 다양한 형태의 포장재료 및 유형이 나타나게 되었다. 유럽 및 독일 내 포장의 목적은 여러가지가 있으나 사실 최근의 추세는 과거 기본적인 교통의 편의성 제공 외에 포장 본연의 기능성을 강조하는데 초점이 맞춰져 왔다. 물론 포장은 그 재료의 특성상 다양한 패턴을 통해 공간을 구분을 하는 등의 기능성을 내포하기도 한다. 또한 본래 취지인 심미성을 여전히 강조하고 있으며, 지역성을 표출하는 도구로 활용하기도 한다. 하지만 이러한 기존의 심미적 기능성과 현재의 차이점은 도시 생태성 회복에 있다고 할 수 있다. 즉, 필수 조경공간에서의 투수성 회복이 바로 그것인데, 기존의 불투수성 포장으로 인해 토양의 담수량이 낮아지고 지하수 함양량이 점차 줄어드는 문제를 직시하고 이를 극복하기 위한 대안으로 제시되고 있는 것이다. 이는 우리나라에서도 마찬가지로 제기되고 있는 문제인데, 유럽의 관점은 조금 다른 것이 요즘 한창 제기되고 있는 물순환계획과 연계되어 있는 점이다. 예를 들어 독일의 경우, 도로포장면적은 약 95% 수준이며, 이중 약 75%가 자동차도로 및 고속도로 등의 아스팔트 포장으로 조성되어 있고, 나머지 약 25%가 보행자도로 및 일반도로, 광장과 공원용지 등의 포장으로 조성되어 있으며, 이 공간에 투수기능을 첨가함으로써 기존의 맹목적인 불투수성 면적을 극복하고자 하고 있다. 현재 독일은 각 지역별로 최소 5%에서 최대 20%까지 투수성 포장면을 확보하고 있는 상태이며, 이 수치는 증가 추세에 있다. 그렇다면 과연 필자가 살고 있는 독일 하노버시의 경우 보행자도로 및 일반도로, 광장, 공원용지 주차장 등에서 이러한 기능형 포장이 어떻게 설치되어 있으며, 어떤 재료와 형태로 이를 활용하고 있는 것일까? 이를 짧으나마 입체적으로 소개하고자 우선 집 앞을 나서 보았다.

프랑스는 과거 대부분의 도로 포장 재료로 석재(사괴석)가 이용되었다. 그러나, 오늘날에도사괴석 포장의 과거 도로를 어느 거리에서나 쉽게 접할 수 있다. 도시 중심대로만이 아닌 주택가의 소로, 보행로에서도 쉽게 찾아 볼 수 있다. 석재가 가진 특성을 살린 다양한 포장방식을 통하여 각각 다른 성격의 동선을 분리, 차별화하고 있으며, 많은 도시들은 과거와 같이 현재도 포장 형태를 유지하기 위해 끊임없이 관리 및 보수를 하고 있다. 과거에 마차를 타고 달렸던 그 길 위를 지금은 자동차가 달린다. 마모되어 매끈한 석재의 표면에서는 오랜 세월의 흔적이 절로 느껴진다.

핀란드 UPM사의 UPM ProFi Deck로 시공된 사례들이다. 일반 합성목재와 달리 천연펄프와 고밀도 폴리에틸렌을 사용하여 리그닌(lignin)과 인체에 유해한 화학성분이 없고, 변색이 적으며, 재활용이 가능한 친환경적인 소재이다. 다양한 색상, 모양 및 장식 패턴, 곡선 및 웨이브와 같은 개성적인 디자인을 표현할 수 있다. 가운데가비워져 있는 중공형 구조로서 견고하면서도 가벼워 취급이 용이하다. 자료제공 _ (주)파워우드, 사진 _ UPM

물의 본질을 따르고 아름다운 물 터를 만들어야 나라를 다스릴 때 평화로운 강산이 있지 않을까! 물性 형태 물이 지구의 생명을 유지하는 근간이 되고 있는 것은 주지의 사실이다. 지구상의 물이 어떻게 해서 발생했는가는 분명히 알지 못하지만 지구상의 생명을 탄생시킨 원시해양은 지금부터 35억년 전에 발생하였으며, 적어도 20억년 전에는 현대의 질량과 같은 해수가 존재했었다고 추정된다. 물은 지구 표면의 70.8%를 덮고 있으며, 사람의 몸도 75%가 물로 구성되어있다. 물은 물질이며 물체이다. 일반적으로 물질이란 특정 물체를 구성하는 요소인데 반해 물은 경우에 따라 안개나 구름의 기체상태가 되거나 눈이나 얼음의 고체상태 그리고 비나 물의 액체로 변하는 특성을 지니고 있다. 빛 빛은 어디서 오는 걸까? 우리는 늘 빛에 노출되어 있기 때문에 빛에 대한 별다른 생각 없이 살아가고 있다. 그러나 빛은 생명의 원천이며 인류의 마지막 에너지원이다. 빛은 횡파이고 굴절, 회전, 간섭, 편광 등의 현상을 갖는 전자기파이다. 수많은 전자기파 중 사람이 볼 수 있는 것은 가시광선 뿐이다.이 가시광선을 통해 물의 색과 색채를 볼 수 있다. 물체의 반사색은 백색이고, 흡수색은 흑색이다. 물에는 백색에서 흑색까지 있다. 색온도를 중심으로 백색과 흑색을 관찰한다면 백색, 황색, 적색, 청색, 흑색이다. 이렇게 본다면 물에는 모든 색이 있지 않을까. 색은 인간에게 즐거움과 슬픔, 건강과 괴로움에 지대한 영향을 주지만 물에서 색은 단순한 색 그 자체가 아닌 은유적 이미지를 발현한다. 깨끗하고 맑은 물에 내리는 햇살로 물은 더없이 매력적인 물로 변하며, 칠흙 같은 어둠속의 물은 공포와 두려움의 대상이기도 하듯이 물은 색에 따라서도 극단의 느낌을 주는 물질이 된다. 파동과 소리 소리는 평형상태에서 역학적 요동이 탄성매질을 통해 듣게 되는 것이고, 파동은 질량의 전달 없이 에너지만이 전달되는 현상이다.움직임은 만유인력에 의해 움직인다. 접촉 힘과 원격 힘이 물체의 속도를 바꾸는 원인이 되고, 물의 속도는 물체의 질량에 비례한다.물은 자기의 몸짓으로 빛도 보이고, 선도 만들며 소리도 만들어 낸다. 스스로를 부수며 스스로를 희생하며 스스로를 존재케 한다. 또한 물은 다른 물질보다 소리와 깊은 연관을 갖고 있다. 물이 지닌 유동성은 거친 파도소리부터 졸졸졸 흐르는 시냇물 소리, 한방울씩 떨어지는 물방울소리 등 많은 소리가 물에서만 가능하며, 그 자체가 지닌 기체, 액체, 고체의 성상에 따라 다양한 소리가 만들어지며 속도나 양에 따라 그 소리 또한 달라지는 것을 알 수 있다. 특히, 어둠속에서 나는 소리는 무한한 상상을 불러 일으키며 인간의 감성을 자극한다.

삶의 질이 높아짐에 따라 쾌적성이나 편의시설, 문화시설 등에 대한 요구도가 높아지고, 자연환경을 중시하는 경향이 나타나고 있다.물이라는 자연요소는 아름다운 경관을 창출하고 자연 생태계를 건강하게 유지시켜 줌과 동시에 귀중한 생물의 서식처이기도 하다. 또한, 물이 지닌 다양한 특성으로 인해 인간의 시각, 청각, 촉각을 자극하여 심리적 감동을 유발하고, 공간을 변화시키는 매력적인 요소이다. 이러한 자연요소는 여러 가지 형태의 수경시설로 표현 되고, 수경시설을 도입 할 때에는 주변 환경에 대해 많은 이해와 고민, 기술적 검토를 통해 이루어져야 하는 힘든 작업임에 틀림없다. 자연요소인 물의 표현방식, 그리고 수경시설 물은 독자적으로 형태를 만들 수 없기 때문에 물을 담는 그릇의 형태에 의해 결정된다. 자연에서 관찰되는 물은 첫째, 연못, 바다와 같은 정적인 형태의 평정수형(平靜水型), 둘째, 눈, 비 또는 폭포와 같이 떨어지는 형태의 낙수형(落水型, Falling Form), 셋째, 지하수, 하천, 개울과 같이 흐르는 유수형(流水型, Flowing Form), 마지막으로 수증기, 용천 등에서 볼 수 있는 뿜어 오르는 형태의 분수형(噴水型, Spouting Form)으로 구분할 수 있다.

물의 특성에 대한 이해와 유지관리의 중요성 수경 시공의 개선방향 모색 수경 시공에 산존해있는 많은 문제점들을 개선하기 위해서는 여러 가지 실질적 방법들이 있지만, 여기서는 구체적인 사항들에 대해서 일일이 열거하기 보다 수경 시공의 발전을 위한 핵심적인 사항 몇 가지를 개괄적으로 언급하고자 한다. 우선 수경 시공의 발전을 위해 다음의 사항들이 개선되기를 기대한다. 첫째, 수경시설에 대한 학문적인 연구가 체계적으로 이루어져야 한다. 앞에서 열거한 점들 이외에도 수경 공간 조성시 발생되고 있는 많은 문제점들을 여러 업체들이 개선하고 해결하기 위해 다각도의 노력을 경주하고 있지만, 아직까지 수경 공간에 대한 관심은 시공분야에만 집중되어 있다. 많은 업체들이 생기고 발전을 위해 노력하면서 관련 기술과 시공 능력은 향상되고 있지만, 수경공간 전반에 대해 기록하고 연구하고 분석하는 학문적 연구 및 검토는 크게 부족하여 관련 문제점이 지속적으로 노출되고 있는 실정이다. 이를 해결하기 위해서는 산학 교류를 통한 체계적이고 학문적인 연구 성과 축적과 지속적인 기술개발 노력이 뒤따라야 할 것이다. 둘째, 전문 인력의 지속적인 배출이 이루어져야 한다. 수경시설은 기계, 설비, 전기, 제어, 수질, 조경 등 다양한 분야가 관련되어 있는 상당히 복합적인 시설이기 때문에 관련 분야에 대한 통합적인 이해와 전문 인력 교육이 절대적으로 필요하다. 그렇지만 지금의 상황에서는 이에 대한 충분한 교육이 시행될 수 있는 관련 제도가 없어, 개별 회사에서 전문 인력을 양성할 수밖에 없는 입장이다. 이러한 인력 수급 구조로는 수경 공간에 대한 이론적인 바탕을 만들기가 요원하다. 이를 해결하기 위해 산학 교류의 활성화를 통한 수경분야에 대한 학문적·기술적 성과의 공유와 그에 바탕한 전문 인력 배출이 뒤따라야 한다. 그래야 보다 완성도 높은 수경시설 조성이 가능할 것이다. 즉 수경 공간 조성시 관련 분야에 대한 총체적인 이해를 바탕으로 각각의 공정에서 필요한 부분과 중요한 부분을 체크하고 검토할 수 있는 전문 인력이 양성되어야, 현재 노출되고 있는 여러 문제점이 해결될 수 있을 것이다.이상의 두 가지 의견은 결국 활발한 산학 교류에 그 토대를 두고 있다. 학문적인 연구 성과의 축적과 공유, 다양한 관련 분야에 대한 종합적이고 체계적인 교육을 통한 우수 인력 양성을 통해 수경공간의 질적인 완성도가 높아지고, 관련 기술력의 향상이 뒤따르기를 기대한다. 또 전문 인력 배출을 위해서는 여러 업체에서 보유하고 있는 다양한 시공 경험을 교육기관과 공유하여, 이를 실용 학문화하려는 시도도 경주되어야 할 것이다. 이런 노력들이 수경분야의 기술력과 시공 품질을 높이고 발전시키는 초석이 될 수 있지 않을까.

수경공간에 있어서 물의 효과적이고 극적인 연출을 위한 필수적인 설계요소로서 첫째, 물을 담는 그릇에 해당하는 수조 또는 연못의 형태에 직접적인 영향을 미치는 방수재료(구체방수, 시트방수, 점토(S/B)방수)와 둘째, 수경시설의 핵심 요점경관요소에 해당되는 바위 소재 중에 인조암(F.R.P, G.R.C) 재료에 대해서 필자의 수경공간 설계 실무와 롯데월드, 오크밸리 관광단지, 오금공원 친수공간 조성사업 등의 시공현장의 사례를 중심으로 살펴보고자 한다. 방수재료 수경공간의 핵심인 수경시설의 기능과 형태에 따라 물을 담기 위한 방수공법과 그 바닥마감 처리는 달라진다. 바닥마감과 수변처리(edge)는 점토, 콘크리트, 자연석, 인조암, 가공석재, 자갈 깔기, 모래, 타일, 블록, 목재 등 다양한 재료를 사용할 수 있다. 이는 주변의 환경과의 조화, 색채, 질감, 내구성, 경제성, 유지관리의 용이성 등을 고려하여 적절한 재료를 선택하는 것이 중요하다. 방수재료는 조경, 건축, 토목 등 해당공사의 성격에 따라 방수공법 및 그와 관련된 재료가 매우 다양하다. 그러나 조경분야에서 특히 수경시설공사에 적용되는 방수공법은 크게 점토방수, 시트방수, 콘크리트 방수로 분류할 수 있다. 자연스런 곡선은 점토공법과 시트공법이 유리하고 직선이나 각이지는 형태는 콘크리트공법이 유리하다. 점토방수 재료 점토는 오랜 시간에 걸쳐 암석이 풍화된 미세한 물성의 미립자로 가소성과 점성이 풍부한 광물질로서 양이온(칼륨, 칼슘 또는 수소)이 흡착되어 안정되어 있다. 물의 분자가 흡착되면 점토는 흡습성을 지닌다. 또한 점토는 화학적 구성 성분의 차이에 따라 카올리나이트(kaolinite), 몬모릴로나이트(montmorillonite), 일라이트(illite), 핼로이사이트(halloysite), 벤토나이트(bentonite) 등의 종류로 구분되며 그 흡습성의 세기에 의하여 투수계수가 차이를 보인다. 벤토나이트는 전 세계적으로 분포되어 있으며 우리나라의 경주지방에서도 발견된다. 그러나 방수용 벤토나이트(sodium bentonite)는 미국의 중서부 Wyoming주의 Black hills 지역, 호주와 중국 등에 집중되어 있다. 벤토나이트는 화산재가 변화하여 생성된 가소성 점토를 말하는데, 주요 구성 광물은 몬모릴로나이트(montmorillonite)이며, 그 외 장석과 석영 등이 함유되어 있다. 따라서 벤토나이트의 광물 특성은 다른 점토에 비해 양이온 교환 능력이 높고, 수중에서 교질상이 되고 부피도 5~16배로 팽창하는 양호한 특성이 있다. 벤토나이트는 결합구조에 치환성의 Na, Ca, Mg의 양이온이 존재하여 이들이 각각 쉽게 분리되어 점토가 물과 결합될 때 그 양이온에 따라 벤토나이트의 성질에 영향을 준다. 우선 Na-bentonite는 교질화(gelling)와 요변성(thixotropy)의 성질에 부가하여 가소성과 윤활성이 뛰어나고 높은 전단력과 압축강도를 보이며 투과를 막는 성질을 가져서 토목용 건축용 차단벽, 연못 방수재 등의 용도로 사용된다. 한편 Ca-bentonite는 400~1,400℃로 가열되었을 때 흡습성이 커져서 토양안정제, 폐기물의 분해 등의 용도로 사용된다. 또한 벤토나이트를 가열하거나 알카리, Fe, Al, Mg, 수분이나 황, 비소 따위의 휘발성분을 제거시키거나 염처리, 산처리, 화학약품 처리를 함으로써 매우 다양한 벤토나이트 제품을 만들 수 있다.