과학연구

평양에서 록색지붕과 지붕온실이 있는 건물의 비물집수체계분석

 2024.8.27.

최근년간 록색건축에서 록색지붕과 지붕온실이 결합된 비물집수체계를 받아들이는것은 도시지역의 생태환경을 개선하고 지속적인 도시개발을 촉진하는데서 중요한 요구로 나서고있다.

연구에서는 평양시의 록색지붕과 지붕온실이 있는 건물들에서 비물집수체계의 실현가능성연구를 진행하는것을 목적으로 하였다. 이를 위하여 지붕온실 및 건물지하의 비물저장탕크들을 포함하는 록색지붕과 지붕온실이 있는 비물집수체계의 믿음성을 분석하였다.

연구를 통하여 우리는 평양시의 록색지붕과 지붕온실이 있는 건물들에서 류출곁수와 비물집수체계의 믿음성에 대한 분석에 기초하여 다음과 같은 결론을 얻었다.

1) 연구지역의 강수조건에서 제안된 구조의 록색지붕의 류출곁수는 년평균 0.12이며 월평균 0(1월~4월, 10월~12월)으로부터 최대 0.58(7월)까지 범위에서 변화된다. 또한 연구건물에서 지붕을 리용한 년평균비물저장가능량은 273m3/y이다.

2) 지붕온실의 비물저장탕크의 비물이 지붕온실에 공급될 때 탕크용적 20m3의 경우 월평균믿음성은 13%(2월)로부터 100%(7월~11월)까지 범위에서 변화되며 년평균믿음성은 71%이다. 결국 12월부터 6월까지 부족되는 물수요는 다른 원천들 특히 지하저장탕크의 비물로부터 공급될수 있다.

3) 지하탕크의 비물이 지붕온실의 부족되는 관개용수를 보충해주는 경우에 탕크용적이 20m3으로부터 50m3까지 증가할 때 년평균믿음성은 91%로부터 99%로 증가한다. 결국 20m3의 지붕온실탕크와 50m3의 지하탕크가 결합리용될 때 지붕온실관개를 위한 물수요를 거의다 충족시킬수 있다.

4) 지하탕크의 비물이 지붕록지관개와 위생실수세에 리용되는 경우에 탕크용적이 증가하는데 따라 년평균믿음성은 41%(20m3)로부터 45%(50m3), 56%(20m3)로부터 64%(50m3)까지 증가한다.

지붕온실에서 저장탕크가 배치될수 있는 최대면적이 20m2인 조건에서 탕크높이를 1m로 할 때 저장탕크용적을 20m3으로 할수 있다. 지하탕크용적의 증가에 비한 년평균믿음성의 증가가 크지 않은것을 고려하여 지하탕크용적을 최대 50m3으로 하고 집수면적을 늘이는 경우에 지하탕크의 믿음성을 더욱 높일수 있다.

이상의 연구결과는 잡지 《International Journal of Environmental Science and Technology》에 《A rainwater harvesting system in buildings with green roofs and a rooftop greenhouse in Pyongyang》(https://doi.org/10.1007/s13762-023-04822-y)라는 제목으로 출판되였다.