GI&LID 기술적용 방안

LID 기술요소 선정 및 적용 시 고려사항

LID 기술요소 선정을 위해서는 해당 지역의 강우특성, 유역특성, 토양특성, 그리고 토양이용 특성에 대한 분석이 전제되어야 합니다. 또한, LID 기술요소 선정은 빗물관리 목표량을 충실하게 이행할 수 있는지의 여부가 우선적으로 검토되어야 합니다.

일반 고려사항
  1. 가) 「수질 및 수생태계 보전에 관한 법률 시행규칙」별표 17의 비점오염저감시설의 설치기준에 부합하는지의 여부에 대한 검토가 선행되어야 한다.
  2. 나) LID 기술요소 설치시 가장 기본적인 검토사항은 토지이용 특성, 유역 특성, 지역사회의 수인 가능성, 경제성 및 유지관리 용이성 등을 고려하여 적용하여야 한다.
  3. 다) LID 기술요소를 적정하게 배치하고 기능과 특성을 고려하여 계획하는 것도 중요하지만 주민들을 위한 안전성과 심미성을 우선적으로 고려하여야 한다.
  4. 라) LID 기술요소가 도심 내 비오톱의 기능을 유지할 수 있도록 다양한 기능과 효과를 고려한다.
  5. 마) 각 LID 기술요소 간 연계성을 확보하여 효과가 극대화되도록 한다.
  6. 바) 가급적 기존의 지형을 유지하는 기술요소를 선정한다
대상 부지 및 주변 부지와의 연계성
  1. 가) LID 기술요소를 적용함에 있어 주변 기반시설과의 연계성 확보가 필요하며 도로, 주차장, 공원, 학교 등 사회기반시설 고유의 기능이 저하되지 않도록 계획한다. 기반시설 고유기능을 유지하기 위하여 발생원과 인접한 부지확보가 어려울 경우 소유역 단위 분산배치를 고려한다.
  2. 나) LID 기술요소 선정 시 설치부지의 특성에 대한 검토가 선행되어야 한다.
  3. 다) 신규 도시조성사업은 토지이용계획 수립 시 LID 기법을 고려하도록 한다.
  4. 라) 기존 도시에 적용되는 사업(그린빗물인프라 조성사업, 물순환선도도시 조성사업)등은 현재의 토지이용 형태를 고려하여 LID 기술요소 적용성이 검토되어야 한다.
  5. 마) LID 기술요소의 기능 및 효과를 감안하여 주변 토지이용과의 적합성을 검토하여야 한다.
  6. 바) 도시에 적용되는 LID 기법은 침수에 대한 안전성과 인근 도시기반시설의 성능 및 안전성을 저해하지 않도록 고려하여야 한다.
  7. 사) LID 기법의 설치시 우수의 유입 유출이 원활하도록 경사면을 조정하여 설치하여야 한다.
우수유출 및 비점오염물질 저감효과
  1. 가) 유역의 경사도, 배수체계, 하천, 호소 등의 수계 상황을 고려하여야 하며, 특히 홍수 시 대비할 수 있도록 하여야 한다. 홍수로 인한 유실, 파손, 침수피해 등을 최소화하여 LID 기술요소의 기능과 효율이 상실되지 않도록 하여야 한다.
  2. 나) 토지이용 형태별 비점오염물질 유출특성을 고려하여 LID 기술요소를 배치하여야 한다. 특히, 토사유출이 많거나 부유물질이 자주 발생하는 지역에서는 기술요소의 선정시 각별한 고려가 필요하다.
지반 및 토양특성
  1. 가) 침투시설을 적용할 경우 토양상태 및 투수계수를 검토하여 투수성 확보가 가능한지의 여부가 검토되어야 한다.
  2. 나) 침투시설을 설치하기 위한 하부 토양의 침투율은 시간당 13mm 이상이 확보되어야 한다.
  3. 다) 지하수위 조사 자료를 토대로 지하수위 및 기반암과 이격거리가 1.2m 이상 확보되지 않는 토양에는 침투시설을 적용할 수 없다.
  4. 라) 현장 시공시 장비 및 작업자들에 의한 답압(踏壓)이 되지 않도록 유의하여 시공하여야 한다.
유지관리
  1. 가) LID 기술요소가 당초 목표한 기능을 유지하기 위해서는 적절한 유지관리가 매우 중요하므로 기술요소 선정시 유지관리의 용이성, 비용 등을 면밀히 검토한다.
  2. 나) 설치 후 지속적인 기능유지 및 관리를 위하여 막힘, 기능 저하, 식생고사 등에 대해 수시로 점검이 가능하고 기능유지가 손쉬운 형태이어야 한다. 이를 위해 LID 기술요소 선정 시 가급적 유지관리가 용이한 형태로 계획하고, 구조물 계획 시 수시 및 정기점검이 가능한 구조로 설치한다.
  3. 다) 신규 도시조성사업의 경우 LID 기술요소 설치 후 지자체 이관이 필요하다. 유지관리가 어려울 경우 지자체 이관이 곤란해 질 우려가 있으므로 충분한 검토를 통해 설치하여야 한다.
경제성
  1. 가) LID 기술요소의 기능과 효율성 대비 가장 경제적인 방안을 모색하여 적용하여야 한다.
  2. 나) 고가의 특허제품 등의 도입을 가급적 배제하여 경제성이 확보될 수 있도록 한다.
경관적인 측면
  1. 가) LID 기술요소는 주변 환경과 조화를 이룰 수 있도록 경관성을 향상시켜 이용자의 안전성과 심미성을 확보하고 주변 기반시설과 연계되도록 한다.
  2. 나) 식재 시 경관성을 충분히 고려하여 수종을 선택하여야 한다.
민원
  1. 가) 빗물을 침투 ㆍ 저류시키는 LID 기술요소의 특성상 오염물질 퇴적, 해충 발생 등의 우려로 거주민의 민원 발생 우려가 크므로 이에 대한 충분한 고려가 필요하다.
  2. 나) 주요 민원은 쓰레기 퇴적과 물고임 현상이므로 거주민의 동선이 많은 곳에는 이를 고려한 기술요소를 배치한다.
  3. 다) 동선이 많은 곳에는 보행에 불편을 주지 않도록 동선을 충분히 확보하여야 한다.
  4. 라) 보행자의 통행이 잦은 지역에 설치할 경우 안전성을 고려하여 설치하여야 한다.

설치위치 선정 시 고려사항

  1. 1) LID 기술요소의 적정 설치위치를 결정하기 위해서는 사업대상지와 인접지역 토지이용계획을 검토하는 것이 중요하다. 본 단계는 설계자가 토지이용계획을 구상하는 단계에서 LID 기술요소 적용 부지를 확보하고 토지이용상태에 가장 적합한 위치를 선정하기 위한 검토단계이다. 전체 개발면적 중 교란면적과 비교란면적을 구분하고, 교란면적 중 불투수화 되어 유출량 증가가 예상되는 면적에 대한 유출변화량 등에 대한 분석을 실시한다. 불투수화 되는 부지 중 인접 토지에 LID 기술요소 적용을 위한 부지확보 가능 여부를 검토하여 최대한 발생원에 인접하도록 설치한다.
  2. 2) 우수유출량, 오염물질유출 증가가 예상되는 지점을 선정한다. 이 중 LID 기술요소 적용을 통해 저감이 가능한 부지를 선택해야 하며 해당 부지에 적합한 기술요소를 적용해야 한다. 이때 기술요소별 저감 기작을 고려하여 해당 토지에 적합한 기술요소를 선택해야 하며 토질, 지하수위, 투수계수 검토가 매우 중요하다.
  3. 3) 사업대상지 내 단지배치나 도로계획, 조경 및 식재계획, 주차장, 건물배치계획 등을 고려하여 주변과 조화될 수 있는 LID 기술요소를 선정하여 적용한다.
  4. 4) LID 기법 적용에 따른 유출저감은 수질개선에 효과가 크다. 따라서, 우수유출수 저감으로 수질개선, 지하수 함양 등 수생태계 회복에 기여할 수 있으며 지속적 효과확보가 가능한 최적 사업대상지를 선택하여야 한다.
  5. 5) 사업대상지의 경사, 유역의 특성에 따른 홍수예방, 토양 투수성, 유지관리 용이성 등을 고려하여 최적입지를 선택하여 유출저감으로 인한 비점오염을 관리할 수 있도록 다양한 방안을 고려하여야 한다.
  6. 6) 사업대상지 토지이용계획 변경으로 인하여 수계 상·하류 유량변화와 수질변화에 대한 검토가 이루어져야 하며 개발로 인한 영향이 최소화 되도록 한다. 유역의 특성은 가장 중요한 항목으로 수문·수질·수생태계 더 나아가서는 상수원과도 밀접한 관계가 있으므로 유역의 다양한 기초자료를 수집하고 검토하여 적용하여야 한다.

※ 자료출처: 저영향개발(LID) 기법 설계 가이드라인 (환경부, 2016)

토지이용별 LID 요소기술 적용방안

토지이용형태별 LID 기법 적용방안은 행복도시 6-4생활권의 사례를 통해 실무자의 이해를 돕고자하였습니다.

토지이용계획 적용가능 LID 기술요소
용지구분 용도구분
주택용지 단독주택용지 식생체류지/빗물정원, 빗물통, 투수성포장 등
공동
주택
용지
공동주택 빗물이용시설, 저류조 등
식생체류지, 식생수로, 투수성포장, 침투측구, 나무여과상자 등
도심형 주택 옥상녹화, 침투빗물받이, 투수성포장 등
보도·차도 식생수로, 침투빗물받이, 투수성포장 등
공원·녹지용지 식생체류지, 식생수로, 침투도랑, 투수성포장, 나무여과상자 등
근린생활 시설용지 침투빗물받이, 투수성포장, 침투측구 등
상업·업무용지 옥상녹화, 침투빗물받이, 투수성포장 등
교육·연구 시설용지 식물재배화분, 침투빗물받이, 투수성포장, 나무여과상자 등
공공 시설용지 나무여과상자, 침투빗물받이, 투수성포장, 침투측구 등
기타 시설용지 침투빗물받이, 투수성포장, 침투도랑 등

※ 자료출처: 저영향개발(LID) 기법 설계 가이드라인 (환경부, 2016)

[토지이용계획별 LID 기법 적용 사례 (행복도시 6-4생활권)]

공공주택용지

공동주택은 가급적 빗물이용시설을 설치하여 조경용수, 생활용수 등으로 활용할 수 있도록 계획하며 단지 내 보도 등 불투수층에 대한 투수성포장과 여과시설의 권장을 유도하여 강우유출수의 침투, 여과를 통한 유출량 감소 및 도심의 열섬현상을 제어할 수 있도록 함

빗물이용시설
  • 지붕에 떨어지는 빗물을 일정 기간 저장할 수 있는 저류조를 설치하여 조경용수, 생활용수 등으로 이용할 수 있도록 처리하는 시설로서 빗물을 사용하는 곳으로 운반할 수 있는 펌프, 관로 등을 설치하여 빗물을 활용할 수 있도록 함
  • 저류시설의 용량산정은 다음과 같음
    산식 : 빗물이용시설 규모(m3) = 빗물집수면적(m2) × 0.05m
  • 저류조 설치장소는 다음과 같음
  • 빗물 저류조는 원칙적으로 빗물공급에 동력이 최소로 소요되는 위치에 설치하며, 집중호우시 침수가 되지 않도록 함
  • 빗물 월류수가 자연배수되도록 하고 건물지하에 설치하는 경우 비상시 하수관거에 자연유하 될 수 있도록 설치위치를 정함

출처: 행복도시 저영향개발 기법 도입방안에 관한 연구(한국토지주택공사, 2017)

[지하저류조 모식도]

식생여과시설
  • 강우유출수를 다양한 식생을 통하여 침투․여과시킴으로써 수질개선에 기여할 수 있도록 빗물정원, 식생수로 등의 식생여과시설을 조성하도록 권장
  • 여과시설의 설치위치는 가급적 강우유출수 발생원에 가깝고 빗물을 집수할 수 있는 위치에 설치하며 유출경로를 고려하여 지표면의 변경이 최소화 되도록 함

출처: 행복도시 저영향개발 기법 도입방안에 관한 연구(한국토지주택공사, 2017)

[빗물정원 및 식생수로 모식도]

침투시설
  • 공동주택 용지내 차도, 보도 등 불투수면 근처에 침투시설을 설치하여 오염물질의 여과 및 강우유출수의 침투를 통하여 지하수 함양과 물수지 회복이 가능하도록 한다. 침투측구 및 투수포장은 다음 각 호의 기준에 적합하게 조성.
  • 지하수 오염을 방지하기 위하여 최고지하수위 또는 기반암으로부터 1.2m이상의 이격거리를 두어야 함
  • 침투시설의 측면 및 하부에 쇄석을 충전하여 저류층을 두어야 하며 토양의 침투계수가 0.13mm/hr 이상 확보되어야 함

출처: 행복도시 저영향개발 기법 도입방안에 관한 연구(한국토지주택공사, 2017)

[투수성포장 및 침투측구 모식도]

상업용지

불투수층이 많은 지역에 옥상녹화, 침투통(침투빗물받이)을 적극 권장하여 도시열섬효과 및 지하수 함양 등 쾌적한 도심환경 제공을 위하여 적극 활용하도록 권장

옥상녹화
  • 상업 및 업무 건축물의 옥상을 녹화하여 도시 열섬현상을 방지하고 강우유출수를 차집, 여과, 증발시킴으로써 도시민에게 쾌적한 환경을 제공
  • 조경계획과 외부 공간 녹화를 통해 주민들이 함께 활용하도록 권장
  • 옥상녹화는 구조체(옥상슬래브)에 설치하므로 식재기반층의 방수, 방근, 하중을 고려하여 건축물에 지장이 없도록 세심한 주의를 하여야 하며, 가급적 경량의 식재와 토양층을 권장

출처: 행복도시 저영향개발 기법 도입방안에 관한 연구(한국토지주택공사, 2017)

[옥상녹화 모식도]

침투시설
  • 상업용지내 차도, 보도 등 불투수면 근처에 침투시설을 설치하여 오염물질을 여과하고 강우유출수를 침투시킴으로써 지하수 함양과 물수지 회복을 유도한다. 침투통(침투빗물받이), 투수포장은 다음 각 호의 기준에 적합하게 조성하도록 함
  • 지하수 오염을 방지하기 위하여 최고지하수위 또는 기반암으로부터 1.2m 이상의 이격거리를 두어야 함
  • 침투시설의 측면 및 하부에 쇄석을 충전하여 저류층을 두어야 하며 토양의 침투계수가 0.13mm/hr 이상 확보되어야 함

출처: 행복도시 저영향개발 기법 도입방안에 관한 연구(한국토지주택공사, 2017)

[침투통 및 투수성포장 모식도]

도로용지 (보도, 차도)

  • 도로노면에서는 강우초기에 오염도가 높은 초기우수가 발생되므로 침투 및 여과시설을 도입하여 오염물질과 우수유출을 저감시키도록 함
  • 보도에 투수성 포장을 적용하고 식수대를 활용하여 빗물의 침투․여과를 통한 지하수 함양, 수질개선을 유도함
  • 차도의 측구를 최대한 활용하여 기존의 빗물받이를 침투통(침투빗물받이)으로 대체하여 초기우수처리 및 침투를 유도하여 지하수함양 및 첨두유량을 감소시키고 도심의 홍수를 예방하여 물순환 체계를 복원함
보차도의 침투 및 여과시설
  • 보도는 투수성 포장으로 계획하여 침투와 여과기능을 향상시키고 보도면의 물고임 현상을 제거하여 보행자의 편의를 제공하고 도심의 열섬현상을 예방함
  • 투수포장 하부에 쇄석골재를 포설하여 저류기능을 갖도록 하고 지하수 함양과 첨두유량을 감소
  • 식수대를 활용한 식수대 단면을 개량하여 침투 및 여과기능을 향상시키고 침투통과 연계하여 초기우수 처리를 통한 수질개선, 첨두유량감소, 지하수함양이 가능하도록 함
  • 차도변 측구를 침투통(침투빗물받이)으로 대체하여 침투와 초기우수 여과기능을 촉진시키고 첨두유량을 감소시킴으로써 도심의 홍수예방과 지하수 함양을 통한 하천의 건천화를 예방함

기타시설

지역의 환경이나 주민들의 요구에 따른 시설을 설치하여 홍수예방, 생태환경을 조성하여 동식물의 서식처를 제공하고 쾌적한 도심환경을 수립

침투시설
  • 근린생활시설 및 종교시설, 주차장(지붕) 용지내 차도, 보도 등 불투수면 근처에 침투시설을 설치하여 오염물질의 여과 및 강우유출수의 침투를 통하여 지하수 함양과 물수지 회복이 가능하도록 한다. 침투통(침투빗물받이), 투수포장은 다음 각 호의 기준에 적합하게 조성
  • 지하수 오염을 방지하기 위하여 최고지하수위 또는 기반암으로부터 1.2 m 이상의 이격거리를 두어야 함
  • 침투시설의 측면 및 하부에 쇄석을 충진하여 저류층을 두어야 하며 토양의 침투계수가 0.13m m/hr 이상 확보되어야 함