우수관거기능의 선형침투시스템 개발
1. 분산식 빗물관리시스템으로서 선형침투시스템
도시발달과 인구증가로 환경문제와 물 부족현상이 세계적인 이슈가 되면서부터 최근 많은 국가가 수자원을 효율적으로 이용하기 위한 방법들을 모색하고 있다. 수자원 관리 방안 중 빗물 관리 유형에는 크게 중앙집중식 빗물관리와 분산식 빗물관리가 있다. 중앙집중식 빗물관리는 하천 및 유역차원에서 주거단지 등에 유입되는 빗물의 양을 조절하는 방식으로 주로 댐, 빗물펌프장, 조정지, 저수지 등에 사용되는 관리 방식이다. 분산식 빗물관리는 건축 및 단지차원 즉 지역 내에서 발생하는 유출수를 관리하여 그 지역 내에서 처리하는 방법으로 빗물이용, 침투, 저류시설 등에 사용되는 관리 방식이다. 이러한 처리 방식은 빗물의 상태나 활용목적에 따라 전처리·이용·저류·침투시설을 조합하여 계획해야한다. 이를 위해 한국건설기술연구원 건축·도시연구부에서는 과학기술부의 21세기 프론티어연구개발사업 중 수자원의 지속적 확보기술개발사업의 일환으로 초기우수 정화 및 침투성능을 가진 선형침투시스템 현재 “우수관거 기능의 선형침투시스템”이라는 이름으로 특허출원 하였다.(등록번호 : 10-694591)
분산식 빗물관리 시스템으로서 선형 우수침투시스템을 제안하는 데에는 세 가지의 이유를 들 수 있다. 먼저 근본적으로 도시의 무분별한 개발과 토양 포장으로 인해 도시 내에서 물순환이 단절되었다는 점을 들 수 있다. 무분별한 개발과 과도한 토양포장은 생태적 기능의 근간이 되는 물순환 체계를 단절시키는 원인이 되었다. 서울의 물순환 변화 모식도 서울시 물순환 기본계획 연구(서울시정개발연구원, 2005)에 따르면 2002년의 표면유출량이 40년 전에 비해 483㎜/y(1962년의 5.3배) 증가한 반면, 지하수 함양량은 107㎜/y(1962년의 60%)가 줄고 하천으로 유출되는 지하수유출량은 오히려 역류 현상을 보이고 있음을 알 수 있었다.
두 번째로, 제한된 공간에 지나친 인구집중으로 인한 도시 토지이용의 특성에 기인한다. 과밀개발과 집약적 토지이용 특성으로 인해 도시에 넓은 침투공간을 조성하는 것이 매우 어렵게 되었다. 특히 환경보호 논리보다 경제논리가 앞서는 대도시에서는 공공이 토지를 매입하여 의도적으로 공원녹지를 조성하지 않는 한 투수가 가능한 자연지반녹지를 확보하는 것은 매우 어려운 일이다.
세 번째로, 여름철에 집중강우가 발생하는 한국적 기후 특성을 기존의 점적 침투시스템을 통해 극복하는 데에는 한계가 있기 때문이다. 분산식 빗물관리 개념에 기초한 여러 가지 대안 중 점적 침투시스템 개발이 주를 이루고 있다. 이는 맨홀 중심으로 빗물을 처리하고 있는 현 상황에 가장 쉽게 적용할 수 있는 대안이고 상품화에 가장 근접해있지만, 일정 시기에 강수량이 집중되는 우리나라 강우조건에서 점적 침투시스템은 우수의 침투처리 능력에서 효율성이 떨어진다는 점에서 한계를 가지고 있다.
