환경과조경

빗물이 식수와 대비해 더 큰 이점을 가질 때 빗물의 이용은 더욱 유용하다. 다소 미심쩍은 말일지 몰라도 도시의 물을 연수로 만드는데 필요한 모든 과정에서 빗물의 이용은 관리 및 투자비용 절감 측면에서 상당한 이점을 갖고 있다.
관련 프로젝트 초기에 베를린공대 건축학연구소는 사용가능한 빗물 전부를 건물 내에서 관리하고 건물 냉방을 위해서 이용하고자 하는 계획을 수립했다. 안뜰에 위치한 저수탱크에서 강수가 새어나가는 것을 방지하고자 그 위에 빗물 배관을 설치한 것이다.
증발과 냉방을 목적으로 빗물을 이용하는 것은 약간의 차이가 있을 뿐이다. 일반적으로 지구평면 평방미터를 지구 에너지 수지로 놓고 봤을 때, 물의 증발은 태양열 방사 전환의 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 반대로 도시 지역에서는 많은 비중이 현열(sensible heat, 바닷물이 차가운 대기와 접촉할 때 잃는 열)로 전환되고 열섬 현상이 나타나게 된다. 이에 대한 근본적인 원인은 빗물이 하수장치에 흘러 들어감에 따라 자연적인 증발과정이 줄어들었기 때문이다.

따라서 기후에 적합한 물의 개발과 지속적인 물 관리를 위해서는 빗물을 자연적인 물의 순환과정에서 증발과정으로 유도해야 한다는 결론을 내릴 수 있다. 이 과정에서 증발냉각현상이 발생하는데 증발된 수증기가 구름으로 응축되어 다시 비를 내리게 되기 때문이다. 미할 크라브칙(Michal Kravcik)을 중심으로 한 슬로바키아(Slovakia)의 연구집단에 따르면, 무엇보다도 삼림벌채 등의 도시화를 포함한 멈출 줄 모르는 잘못된 토지 이용이 기후변화의 핵심적인 원인이라고 한다.

냉방을 위한 빗물의 이용은 더할 나위 없이 우수한 지역 냉방의 형태를 보여준다. 기존의 건물 냉방시설들은 주로 열펌프 원리를 이용해 작동되며, 이에 따라 전력이 소요된다. 이에 따라 이용되는 모든 kWh당 ‘전력’이 kWh당 ‘열’로 전환되기 때문에 냉기보다 더 많은 열이 발생하게 된다. 결국 이로 인해 지열이 상승하고 도시열섬현상 문제가 심각해지게 된다.
 
독일의 건물 에너지 이용에 대한 평가는 약 1000페이지에 달하는 최대 규격지침서인 ‘독일공업규격(DIN) 18599’를 따른다. 2012년부로 유효한 개정규격에는 최초로 단열배기 냉방을 건물에너지 이용의 평가에 포함시켰다. 이는 해당 시스템 확산을 위한 결정적인 단계로 평가된다. 해당 방식의 환경친화적인 건물 냉방의 도입을 위해 법률적인 차원에서 도움을 제공하는 또 다른 하나는 재생에너지 난방법(EEWärmeG)이다. 독일 연방정부는 2020년까지 건물 난방 및 냉방 에너지수요 중 최소 14%를 재생에너지로 충족시키려는 목표를 세웠다. 여기서 빗물의 증발·냉각의 이용은 재생에너지 이용의 한 방편이 될 것이다. 신설 건물에는 재생에너지 이용 비율이 규정되어 있으며, 이는 건물 설계 신청 시 필수적으로 기입되어야 한다. 독일의 신설 건물 에너지 효율성에 대한 법률적 요구가 증대됨에 따라 배기장치 설치가 거의 필수화되었기 때문에 근본적으로 증발·냉방의 결합은 더운 여름철 건물의 쾌적함을 더해줄 것으로 기대된다.