저탄소 녹색도시 조성 계획지표 개발 및 적용 연구 : 송산그린시티를 대상으로

국문 초록 (Abstract)

기존사회는 성장주도형 사회, 성장을 위한 에너지 소비형 사회이다. 다시 말해 성장은 환경을 훼손하고, 환경은 성장을 방해한다는 대립관계를 유지해 왔다. 이와 같이 지구의 환경을 훼손시키는 탄소문제의 해결 없이는 인류의 지속가능 발전은 성립될 수 없다. 이에 환경과 성장, 자원과 에너지의 한계를 충분히 이해한 후에 경제성장을 추구하는 인식이 필요하다.
이처럼 지구온난화와 기후변화에 대응하기 위해 온실가스 배출을 줄이고, 환경과 공생할 수 있는 경제발전 체제를 만드는 것은 이제 의심 없는 인류의 당면과제이다. 우리나라에서도 2008년 8월 15일 대통령의 광복절 경축사를 통해 ‘저탄소 녹색성장’을 미래 비전으로 선포하고, 다양한 부문의 정책을 통해 행동으로 나서기 시작하였으며, 저탄소 녹색성장기본법 제정 등 관련제도를 정비중이다.
이러한 정부정책의 변화에 따라 도시개발의 패러다임이 변화되고 있으며, 기존의 도시개발방식의 한계를 극복하고자 도시계획 패러다임의 변화에 관한 연구, 지속가능한 도시계획지표 설정에 관한 연구, 도시계획 분야별 저탄소 계획요소에 관한 연구 등이 현재까지 진행되어 왔다.
그러나 도시개발에 있어 기존에 연구된 계획요소 내용을 현실에 적용하기에는 경제성 등 상당한 제약사항이 존재함에 따라 기존의 성과가 제대로 실현되지 못하는 것이 현실이었다.
본 연구에서는 이러한 문제점을 조금이나마 해결하기 위해 현재 조성계획을 수립하고 있는 송산그린시티를 대상으로 현실적인 적용기준을 마련하고자 하였으며, 기존에 연구된 이론적이고 정성적인 측면 계획요소를 정량적인 접근방식에서 다루고자 하였다.
이를 위해 국가 에너지 저감목표와 연계한 에너지 저감목표를 수립하고, 에너지 및 탄소저감과 관련된 기술의 적용 현황과 향후 개발 수준을 토대로 송산그린시티에 적용 가능한 계획요소를 검토하였으며, 특히, 연구결과 계획요소의 실행력을 높이기 위해 에너지 소비 및 탄소발생에 가장 큰 영향을 미치는 건축부분과 수송부분(교통)에 대해서는 공공부문과 민간부문 계획지표로 나누어 도출하였다.
기본적으로 도시의 개발은 개발초기 단계에서 에너지 및 탄소의 대규모 소비지향적인 구조는 피할 수 없다. 다만, 도시개발 초기 보다 계획적인 개발을 통해 그 영향을 최소화 하고, 지속적으로 발전할 수 있는 도시 모델을 만드는 것이 중요하다.
최근 국민소득의 증대와 고령화 및 거주형태의 변화에 따라 주택의 수요와 형태가 다양해지고 있으며, 최근 도시개발은 개발중심의 기능적과 관리중심의 정주도시에서 생태도시, 지속가능한 도시, 저탄소 도시, 녹색성장 도시로 그 패러다임이 변해가고 있다. 저에너지 소비 및 저탄소를 목표로 복합개발, TOD개발 등 압축개발이 요구되고 있으나 적정수준을 넘어선 과밀개발은 오히려 교통흐름 장애 등을 유발할 수 있다.
도시개발의 패러다임 변화는 결국 보다 효율적인 에너지사용을 전제로 한 쾌적한 정주환경이 목적이므로 앞으로의 연구는 이러한 지역적 특성 및 주거환경의 요구 변화와 맞추어 적용될 수 있도록 다양한 기준을 수립해 나가야 하며, 각각의 계획지표에 대해 정량화시킬 수 있는 결과를 도출할 수 있도록 지속적인 모니터링이 필요할 것이다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 1
• 제1절 연구배경 및 목적 1
• 제2절 연구범위 및 방법 3
• 제2장 이론적 고찰 5
• 제1절 도시계획 패러다임의 변화 5
• 1. 생태도시(Eco City) 5
• 2. 지속가능한 도시(Sustainable City) 6
• 3. 저탄소 도시(Low Carbon City) 8
• 4. 녹색성장도시(Green Growth City) 10
• 제2절 저탄소 녹색도시 개념 및 동향 11
• 1. 저탄소 녹색도시의 개념 11
• 2. 저탄소 녹색도시 국외사례 12
• 3. 우리나라의 국가 에너지 저감 목표 15
• 4. 국내외 신기술 동향 17
• 제3절 선행연구 고찰 20
• 제3장 분석의 틀 25
• 제1절 연구대상지 개요 25
• 1. 사업개요 25
• 2. 개발방향 25
• 제2절 저탄소 녹색도시 계획지표 도출방법 29
• 제3절 저탄소 녹색도시 계획지표 부문 설정 29
• 1. 토지이용 30
• 2. 녹색교통 31
• 3. 공원녹지 및 생태공간 32
• 4. 자원순환 34
• 5. 신재생 에너지 확대 36
• 6. 건물에너지 효율 향상 37
• 7. 계획요소 검토대상 선정 38
• 제4장 분석결과 43
• 제1절 송산그린시티 적용을 위한 계획지표 선정 43
• 1. 기존 계획지표 도출방식의 한계 및 개선방향 43
• 2. 목표 및 세부지표의 가정 44
• 3. 공공부문 지표의 선정 45
• 4. 민간부문 지표의 선정 45
• 5. 송산그린시티 건축부문 에너지 발생량 46
• 6. 건축부문 절감계획 검토 47
• 제2절 저탄소 녹색도시 계획지표 적용 및 시사점 56
• 1. 기본원칙 56
• 2. 적용결과 57
• 3. 시사점 76
• 제5장 결론 78
• 제1절 연구의 요약 78
• 제2절 연구의 한계 및 향후 과제 79
• 참고문헌 81
• 표 2-1> 도시계획 패러다임의 변천 5
• 표 2-2> 지속가능한 도시개발에 관한 동향 8
• 표 2-3> 고탄소저탄소사회 패러다임 비교 9
• 표 2-4> 국내 관련 법규 및 제도 16
• 표 2-5> 패시브에너지 기술개발 현황(창호 및 단열분야) 17
• 표 2-6> 신재생에너지 개발 현황 18
• 표 2-7> 민간부문 에너지 절감기술 개발 목표 19
• 표 2-8> 국내외 에너지저감도시 목표 및 특징 20
• 표 2-9> 선행연구 요약 23
• 표 2-10> 녹색도시 관련 개념 비교 24
• 표 3-1> 송산그린시티 사업개요 25
• 표 3-2> 송산그린시티 토지이용계획(09. 6) 26
• 표 3-3> 송산그린시티 인구배치 계획(09. 6) 28
• 표 3-4> 저탄소 녹색도시 계획지표 구분 30
• 표 3-5> 저탄소 녹색도시 계획요소 38
• 표 3-6> 녹색도시 조성 요건 42
• 표 4-1> 송산그린시티 온실가스 배출량 추정 44
• 표 4-2> 에너지 수요예측 46
• 표 4-3> 주택용지 에너지 수요예측 항목 47
• 표 4-4> 건축부문 비용산출 기준 47
• 표 4-5> 송산그린시티 에너지원별 소요량 48
• 표 4-6> 에너지별 원단위 48
• 표 4-7> 에너지별 탄소배출 원단위 48
• 표 4-8> 주택의 표준건축비 49
• 표 4-9> 신재생에너지 설비 49
• 표 4-10> 에너지 소요량 절감에 따른 건축요소 공사비 증가(추정) 50
• 표 4-11> 기타설비 절감율 및 단가 50
• 표 4-12> 단독주택 에너지 절감(30%) 내역 51
• 표 4-13> 단독주택 에너지 절감 도입기술 52
• 표 4-14> 단독주택 에너지 절감 비용산정 근거 52
• 표 4-15> 공동주택 에너지 절감(30%) 내역 53
• 표 4-16> 공동주택 에너지 절감 도입기술 53
• 표 4-17> 공동주택 에너지 절감 비용산정 근거 54
• 표 4-18> 주상복합 에너지 절감(30%) 내역 54
• 표 4-19> 주상복합 에너지 절감 도입기술 55
• 표 4-20> 주상복합 에너지 절감 비용산정 근거 55
• 표 4-21> 송산그린시티 주거용지 개발밀도 59
• 표 4-22> 주거유형별 건축물 계획 61
• 표 4-23> 주거유형별 녹색교통 계획 62
• 표 4-24> 송산그린시티 도입수종 선정 63
• 표 4-25> 주요공간별 식재계획 64
• 표 4-26> 생태면적률 적용대상 및 확보기준 66
• 표 4-27> 생태면적률 공간유형 구분 및 가중치 66
• 표 4-28> 송산그린시티 생태축 계획 예시 69
• 표 4-29> 주거유형별 생태계보전 녹지확보 70
• 표 4-30> 주거유형별 자원순환 계획 72
• 표 4-31> 주거유형별 신재생에너지 계획 74
• 표 4-32> 패시브하우스 관련 건축설비 75
• 표 4-33> 환경친화적 자재 관련 기타설비 76
• 그림 1-1> 저탄소 녹색도시 계획지표 적용기준 수립과정 4
• 그림 2-1> 마스터르 프로젝트 마스터플랜 12
• 그림 2-2> 영국 베드제드 전경 13
• 그림 2-3> 캐나다 선창가 프로젝트 전경 14
• 그림 2-4> 중국 동탄 프로젝트 마스터플랜 15
• 그림 2-5> 국가에너지 저감 목표 현황 16
• 그림 2-6> 신재생에너지 적용기술 18
• 그림 2-7> 민간부문 에너지 절감건축 개발현황 19
• 그림 3-1> 송산그린시티 기본구상도 25
• 그림 3-2> 송산그린시티 토지이용계획도 26
• 그림 4-1> 국내외 에너지 저감계획 신도시 조성현황 56
• 그림 4-2> 송산그린시티 토지이용계획안 58
• 그림 4-3> 직주근접형 복합계획 58
• 그림 4-4> 대중교통중심의 보행권내 고밀개발 58
• 그림 4-5> 송산그린시티 개발밀도 59
• 그림 4-6> 송산그린시티 바람길 확보 예시 60
• 그림 4-7> 수로변의 바람길 60
• 그림 4-8> 수운로 특화상업 배치 60
• 그림 4-9> 직각배치의 바람길 60
• 그림 4-10> 탑상형배치의 바람길 60
• 그림 4-11> 친환경 녹색교통수단 62
• 그림 4-12> 보행녹도 단면 예시도 64
• 그림 4-13> 생태연못 조성예시 67
• 그림 4-14> 도시실개천 조성사례 68
• 그림 4-15> 다공질 생태연못 단면도 68
• 그림 4-16> 완충녹지 배수로 조성 예시도 69
• 그림 4-17> 자연형 배수로 단면도 69
• 그림 4-18> 생태학습장의 수변관찰대 단면도 69
• 그림 4-19> 함양지 설치 계획 71
• 그림 4-20> 지붕면 집수, 지하 저류조 시스템 예시도 72
• 그림 4-21> 태양열 및 우수 등을 활용한 에너지 절약 방안 74