국내 공공용지에 대한 그린인프라 및 저영향개발기술 적용 방법론 및 적용성 평가 연구 = Green infrastructure for domestic public land and Low-impact development technology application methodology and applicability evaluation study

국문 초록 (Abstract)

공공청사는 국토의 이용 및 도시 조성 시 기능 증진 및 제반 활동을 위한 필수적 요소라고 할 수 있다. 따라서 공공청사의 합리적 이용 및 물순환 기능의 강화는 국토의 효율적 이용 및 기후변화 등 미래환경 대비에 필수 불가결한 요소이다. 하지만 현재의 법·제도적 의무사항은 「자연재해대책법」에서 대지면적 2,000 ㎡이나 건축 연면적 3,000 ㎡ 이상의 건축물·공공시설 등에 우수유출 저감시설의 설치만을 의무화하고 있으며, 기타의 법·제도들은 토지 이용계획, 도시·군 계획 수립 시의 지구단위계획 수준에서 체계적 물관리를 위한 사항만을 명시하고 있어 공공 시설용지 자체에 대한 물관리 기준이 부족한 실정이다.
이러한 이유에 따라 국가 및 지방자치단체, 기타 공공기관에서는 신규 공공시설물 확보 및 기 보유 용지에 대한 물순환 개선사업 수행 시 서로 다른 기준을 적용하여 물순환 관련 사업을 시행하고 있으며, 이는 국토 이용 전체로 보았을 때 지역 간 혹은 기관 간 수자원 관리의 불균형을 초래하고 있다. 또한 공공청사에 도입하기 위한 저영향개발 기법에 대한 표준 품셈의 부재는 곧 설계, 시공 및 유지관리 과정을 포함하는 기술의 적용에 있어 시설물의 일관된 계획 및 기대수명 예측을 불가능하게 하고 경제적 효과의 예측을 방해함에 따라 저영향개발 기법 도입에 있어서 국가 및 공공예산의 낭비를 초래할 수 있다.
따라서 본 연구에서는 국내 공공청사를 대상으로 저영향개발 기법을 도입할 수 있도록 설계, 시공품셈, 유지관리, 경제성 분석에 이르는 가이드라인을 제시하고, 이를 바탕으로 편익 산정 및 경제성 평가를 통하여 저영향개발 기법의 최적 도입 방안을 제시하였다.
국내에서 적용되고 있는 저영향개발 요소기술들에 대해 기능 및 용도를 규명하고, 특징 및 적용 시 유의사항 등에 대하여 정리하였다. 그리고 국내 토목사업 시행 시 적용되고 있는 엔지니어링 사업 대가, 시공 대가 및 표준품셈의 구성과 주요내용을 정리하였으며, 이를 바탕으로 국내 공공청사에 저영향개발 기법 적용을 위한 방법론을 기술하였다.
이를 바탕으로 공공청사에 저영향개발 기법 도입 시 계획단계에서의 고려사항, 적용원칙-계획-설계-시공 및 유지관리에 이르는 과정을 정리하였다. 그리고 본 연구에서 제시한 방법론에 대한 검증을 위하여 대상 유역을 선정하고, 사업 대가 및 시공 대가를 산정하였다. 또한 저영향개발 기법의 효율 검증을 위하여 SWMM 모형을 구축하여 개발 전, 개발 후, 그리고 LID 적용 후의 세 가지 시나리오를 산정하여 유출량, 침투량 및 비점오염 관리 측면 등 3가지 항목에 대하여 물순환 성능평가를 수행하였다.
다음으로 연간 하수처리 비용 저감 편익, 연간 냉방용 전기에너지 저감 편익, 연간 난방용 가스에너지 저감 편익, 연간 하수처리용 전기에너지 저감 편익, NO2 저감에 의한 연간 대기 질 개선 직접 가치 편익, 전기 에너지 사용량 감소에 따른 연간 대기 질 개선 간접 편익, 탄소 저감에 의한 기후변화 대응 직접 가치 편익 등 7개의 편익 항목을 선정하여 각 항목별 정량적 편익 산정을 수행하였다. 여기서 산출된 공사비용 및 저감편익 산정 결과를 바탕으로 비용 편익 분석을 통한 경제성 평가를 수행하였다. 경제성 평가는 현재가치와 내부수익률로 구분하였으며, 현재가치의 비용 편익은 1.387, 내부수익률은 5.66%로 대상지역에 저영향개발 기법이 20년 경과부터 경제성을 갖는 것으로 판단되었다.


키 워드 : 공공청사, 저영향개발 기법, 물순환 성능 평가, 비용 편익, 경제성 분석

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• 제 1 장 서론 1
• 1.1 연구의 배경 및 필요성 1
• 1.1.1 연구의 배경 1
• 1.1.2 국내 그린인프라 관련 제도 현황 5
• 1.2 공공용지 10
• 1.2.1 공공시설용지 10
• 1.2.2 공공청사 10
• 1.2.3 국내 공공청사 현황 및 특징 11
• 1.2.4 국내 공공청사 저영향개발 사례 20
• 1.2.5 국외 공공시설용지 저영향개발 사례 24
• 1.2.6 시사점 27
• 1.3 연구목적 28
• 1.4 연구내용 29
• 제 2 장 연구동향 및 이론적 고찰 31
• 2.1 저영향개발 기법 31
• 2.1.1 저영향개발 기법의 분류 31
• 2.1.2 저영향개발기법 요소기술 32
• 2.2 저영향개발 기법 설계 및 시공 대가 산정기준 현황 43
• 2.2.1 저영향개발 기법 설계용역 대가 산정기준 현황 43
• 2.2.2 표준품셈 현황 49
• 2.3 저영향개발 기법 적용성 검토 및 효용성 평가에 관한 연구 61
• 제 3 장 공공청사 저영향개발 적용방법론 개발 63
• 3.1 공공청사 저영향개발 적용방법 63
• 3.1.1 개요 63
• 3.1.2 시설물 규모에 따른 저영향개발 기법 적용 기준 63
• 3.1.3 국내 행정구역별 공공청사 현황조사 66
• 3.1.4 공공청사의 평균 면적에 따른 규모별 분류 기준 방안 68
• 3.1.5 저영향개발 기법의 계획 과정 71
• 3.1.6 공공청사 저영향개발 기법 적용 단계별 원칙 71
• 3.1.7 저영향개발기법의 적용성 검토 74
• 3.2 공공청사 저영향개발기법 설계 89
• 3.2.1 성능 목표 설정 기준 89
• 3.2.2 저영향개발 요소기술 필요수량 결정 91
• 3.2.3 저영향개발 요소기술 설계, 시공 및 유지관리 사항 92
• 3.3 저영향개발 기법 설계대가 산정 104
• 3.3.1 실비정액가산방식에 의한 품셈 구성요소 104
• 3.3.2 공사비 요율에 의한 품셈 작성시 요율 105
• 3.3.3 분야별 표준품셈별 작성 방법 108
• 3.3.4 저영향개발 설계 대가 산정기준 111
• 3.4 저영향개발 기법 시공대가 산정기준 130
• 3.4.1 일반 사항 130
• 3.4.2 저영향개발 기법 공통공종 시공대가 적용기준 132
• 3.5 저영향개발 기법 유지관리 비용 산정 139
• 3.5.1 유지관리비용 평가 139
• 3.6 저영향개발 기법 효율 평가 140
• 3.6.1 SWMM-LID 모형 140
• 3.7 공공시설용지 저영향개발 기법 편익산정 144
• 3.7.1 편익분석(효율평가) 개요 144
• 3.7.2 편익 평가 방법 146
• 3.7.3 항목별 편익분석 방법 152
• 3.8 공공시설용지 저영향개발 기법 적용 경제성 분석 156
• 3.8.1 편익비용 분석 기법 156
• 3.8.2 사회적 할인율의 결정 157
• 제 4장 공공청사 저영향개발 적용성 분석 158
• 4.1 연구대상지 선정 158
• 4.2 저영향개발 성능 평가방안 160
• 4.3 저영향개발 적용계획 및 사업대가 산정 161
• 4.3.1 저영향개발 적용계획 161
• 4.3.2 사업대가 산정 163
• 4.4 효율 검증을 위한 모형 구축 169
• 4.4.1 모형의 선정 169
• 4.4.2 SWMM 모형 구축 169
• 4.4.3 매개변수 추정 172
• 4.4.4 적용 시나리오 설정 175
• 4.5 효율 평가 결과 178
• 4.5.1 홍수량 관리 측면에서의 평가 178
• 4.5.2 물순환 관리 측면에서의 평가 189
• 4.5.3 비점오염 관리 측면에서의 평가 193
• 4.6 저영향개발 적용 편익 산정 결과 196
• 4.6.1 연간 하수처리비용 저감 편익 산정 결과 196
• 4.6.2 연간 냉방용 전기에너지 저감 편익 산정 결과 196
• 4.6.3 연간 난방용 가스에너지 저감 편익 산정 결과 197
• 4.6.4 연간 하수처리용 전기에너지 저감 편익 산정 결과 198
• 4.6.5 NO2 저감에 의한 연간 대기질 개선 직접 가치 편익 산정 결과 198
• 4.6.6 전기 에너지 사용량 감소에 따른 연간 대기질 개선 간접가치 편익 산정 결과199
• 4.6.7 탄소 저감에 의한 기후변화 대응 직접 가치 편익 산정 결과 200
• 4.7 경제성 평가 201
• 4.7.1 기본사항 201
• 4.7.2 평가 결과 202
• 제 5장 결론 207
• 참고문헌 209
• 부 록 215