• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.49-55
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• 2020

본 연구에서는 바텀애시 재활용 인공토양을 적용한 옥상녹화 유니트 시스템의 표면 온도변화를 계절별로 측정하여 바텀애시 재활용 인공토양의 열특성을 분석한 결과, 바텀애시 인공경량토양이 기존 토양보다 우수한 열차단 특성이 있음을 확인하였다. 또한, 기존 옥상녹화 유니트 시스템과 개발 옥상녹화 유니트 시스템의 열차단 효과를 분석하기 위해 계절별 일교차를 측정한 결과 기존 녹화 유니트 시스템은 현장 포설형 녹화시스템보다 열차단 효과가 낮은 반면 격막을 탈거하여 바텀애시 인공경량토양을 연속된 층으로 형성하는 개발 유니트 녹화 시스템은 기존 현장 포설형 녹화시스템과 유사한 열차단 효과를 갖는 것으로 분석되었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제15권4호
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• pp.391-396
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• 2015

도심지 건물의 증가는 친환경 공간에 대한 요구를 발생시키고, 이에 따라 옥상 및 인공지반 녹화의 보급이 급속히 증가되고 있다. 녹화시공은 방수층, 방근층, 보호콘크리트 등과 같이 다양한 재료를 시공하므로 시공시간이 길고, 하자 발생가능성이 높아진다. 본 연구는 기존의 녹화시스템 시공단계를 단축, 시공성을 향상시킨 새로운 녹화시스템에 사용하는 일체화된 방수 방근 하이브리드 시트의 물리적성능, 내구성, 방수성, 방근성을 평가함으로써 성능수준을 확인하고, 현장 적용 여부를 판단하고자 하였다. 시험결과, 우수한 물리적 성능 및 내구성, 방수성, 방근성을 확인하였으며, 향후 mock-up 시험을 수행하여 장기성능을 검증 중이다.

• 한국조경학회지
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• 제31권4호
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• pp.90-100
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• 2003

본 연구는 기존 건축물 옥상녹화에 이용 가능한 저토심 옥상녹화 시스템 을 연구하고 개발하고자 수행되었다. 연구목적을 달성하기위해서 시스템의 개념적 모델이 선행 연구로부터 유추되었고 개념적 모델로부터 실험을 위한 시스템들이 제안되었다. 건축물 옥상 위에 설치된 이 시스템들에서 기린초의 생육에 대하여 인공배지 종류, 토심, 그리고 배수 형태의 효과들이 2002년 4월 3일부터 10월 18일까지 연구되었다. 인공배지 종류는 단용과 혼용이고, 토심은 5cm, l0cm,그리고 15cm이며, 배수 형태는 저수$.$배수형과 배수형으로 하였다. 여기서, 인공배지 단용은 폐유리 미분 100에 발포제를 1∼2정도 첨가하고, 착색제를 1정도 첨가한 후, 6∼8$^{\circ}C$/min로 승온하여 750∼85$0^{\circ}C$의 온도에서 발포시킨 다공질 유리를 수냉식으로 급랭하고, 분쇄기로 이송하여 l0mm이하로 분쇄하고 입도를 조절하여 얻어진 다공질 유리 파쇄물과 수피를 부피 비 6:4로 혼합하여 조성된 것이며 인공배지 혼용은 인공배 지 단용에 양토(모래 46%, 미사 40%, 점토 14%)를 부피비 5:5로 혼합하여 조성된 것이다. 피복면적, 지상부와 지하부의 생체중과 건물중, 그리고 시각적 질을 조사하였다. 각 변수들은 던칸의 다중범위 검정으로 통계처리 하였으며 처리들간의 유의수준은 5%였다. 그리고 기존 건축물 옥상에 대한 과부하의 위험을 피하기 위해서 각 시스템의 중량이 평가되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 실험기간 중에 피복면적에 대한 배수 형태의 효과는 유의성 있는 차이를 나타내지 않았다. 인공배지 혼용의 피복면적은 인공배지 단용의 것보다 통계적으로 유의성 있게 높았다. 토심 5cm처리의 피복면적은 나머지 처리들의 피복면적보다 통계적으로 유의성 있게 낮았다. 토심 l0cm처리와 토심 15cm처리는 통계적으로 유의성이 없는 것으로 나타났다. 지상부와 뿌리의 생체중 및 건물중과 시각적 질에 대한 처리들의 효과는 피복면적에 대한 것과 유사하거나 동일하였다. 결과적으로, 기린초의 생육은 인공배지 단용보다 인공배지 혼용에서 더 높았고, 토심 10∼15cm에서 더 높았으며, 배수 형태에서는 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다. 이 결과를 토대로, 기존 건축물 옥상에 적용 가능한 시스템의 허용하중과 기린초의 생육을 동시에 고려해볼 때, 저토심 옥상녹화 시스템 은 인공배지 종류에서는 혼용이, 토심은 10cm, 그리고 배수형태는 배수형이 적합하다고 보았다. 제안된 조건으로 조성된 시스템은 인공배지가 포장용수량상태일 때 그 중량이 약 115kg/$m^2$정도로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.495-495
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• 2017

도시화는 불투수면의 증가를 야기 시켜 물순환 왜곡, 다양한 오염 물질의 유입으로 인한 비점오염물질 유출, 인공 배출열의 증가로 인한 도시열섬효과 등 다양한 문제를 유발한다. 이러한 수리수문학적 및 환경생태학적 문제를 저감하기 위하여 도시지역과 같은 개발 사업에서는 수환경을 가능한 자연 상태로 복원하는 저영향개발(Low Impact Development, LID)기법이 중요한 대안으로 제시되고 있다. LID기법 중 하나인 옥상녹화는 에너지 이용을 최소한으로 한 자연 녹음의 효과적인 이용을 도모하여 환경공생도시 조성과 식물을 매개로한 자연 순환 과정을 도시구조에 도입하여 순환 시스템 재생이 가능 하도록한다. 노지녹화는 두꺼운 자연 토양을 이용하는 반면 옥상녹화는 적재하중의 제약(옥상의 적재하중 조건은 $150{\sim}180kgf/m^2$이다. 비중이 1.6~1.8인 토양을 20cm 객토한 경우, 약 $320kgf/m^2 $이상의 적재하중이 되기에 식재기반의 경량화는 중요한 사안이다.)으로 인해 용적밀도가 작은 인공경량토양 또는 개량토양을 이용하며, 토양 두께도 얇게 설정된다. 또한 토양의 두께는 식물의 크기와 종류 및 토양의 조성에 따라 다르기에 적재하중 조건을 고려한 적절한 토양과 식재 식물의 크기와 종류 결정은 중요하다. 이에 본 연구에서는 옥상녹화식생에 대한 평가와 이에 대한 시험 프로세스가 가능한 실험 장치를 개발하였다. 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 1m*1m*0.6m 아크릴 재질의 녹화셀로 경사조절이 가능하도록 설계하여 경사변화에 따른 유출, 침투, 증발산량의 탄성도 모의 평가를 할 수 있다. 또한 4점식 형태의 로드셀을 이용하여 녹화셀에서 발생하는 증발산량을 측정하고 관측된 증발산량은 RS-232c 이상의 통신프로토콜을 사용하여 주기적인 관측치의 송수신이 가능하며 주기적 자료송수신 외에도 옥상 녹화셀의 측면에 하중 표시기를 설치하여 관측이 가능하다. 또한 저면에 바퀴설치를 통하여 이동 실험이 용이하며 현재 부산대학교 양산캠퍼스 한국 GI&LID 실증단지 연구센터 내 옥상녹화 실험장에 옥상녹화 효율성 검증 실험 장비를 설치하여 자연 혹은 인공강우를 통한 유출, 침투, 증발산량의 시험계측을 실시중이다. 이러한 옥상녹화 효율성 검증실험장비는 최대 하중 2,000kg, 측정해상도 0.02kg 이상을 허용하는 로드셀과 녹화셀을 이용하여 하중을 고려한 식생의 종류에 따른 평가가 가능하므로 최적 식재기반 단면구조 개발에 이용될 수 있을 것이다. 또한 토양 함수량 변화 측정으로 옥상녹화에 이용되는 다양한 종류의 식물의 염분에 대한 저항성과 식물의 성장능력을 평가하여 녹화공간에 따른 옥상녹화에 사용할 식생을 결정할 수 있다.

• 한국건축시공학회지
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• 제16권2호
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• pp.125-131
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• 2016

도심지 건물의 증가는 친환경 공간에 대한 요구를 발생시키고, 이에 따라 옥상 및 인공지반 녹화의 보급이 급속히 증가되고 있다. 본 연구는 녹화시스템의 보급 확대를 위해 공법의 단순화, 일체화, 프리훼브화 개념을 적용, 연속 토양층 형성 박스 유닛형 녹화시스템을 개발하고, 이 시스템의 주요 성능으로 부착성, 내풍성, 단열성을 평가하여 적용 가능성을 검토하였다. 부착성 및 내풍성 시험결과, 설계 풍압 및 풍속과 비교하면 100m 높이의 건물에 설치해도 안전한 것을 확인하였고, 단열성 평가를 위해 120일간 측정한 내부 온도의 변화를 분석한 결과, 개발 시스템이 연속된 토양층을 형성하여 기존 유닛박스 시스템보다 주간은 17%, 야간은 45% 우수한 단열성능을 보여 주었다.

• 한국건축시공학회지
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• 제11권2호
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• pp.189-199
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• 2011

도심지 환경 개선을 위한 인공지반녹화(옥상녹화 등)사업의 확대 보급을 위해서는 옥상부 구조체의 장기적 안정성을 보증할 수 있는 안전한 방수방근층을 구성하여야한다. 따라서 인공지반 녹화용 방수방근층은 식물 뿌리의 침입으로부터 안전해야 하며, 녹화부의 잔류수 및 침체수 등에 대해 장기적으로 수밀해야 하며, 식물 성장에 필요한 비료 등의 화학물질 및 기타의 화학성분에 장기적으로 안전해야 하며, 시공 시에 발생하는 각종 공구류, 설비류, 가설물에 의해 손상되지 않아야 하고, 식재 및 토심의 하중, 설비류의 하중에 의해 손상되지 않는 종합적 성능이 요구된다. 이에 본 연구에서는 옥상녹화 현장의 환경 조건을 대상으로 방수방근층의 환경 성능 지표를 설정하였고, 이와 관련한 방근성능, 수밀성능, 내움패임 저항성능, 충격저항성능, 내화학성능을 방수방근층의 요구 성능으로 정하였으며, 그와 관련한 평가 방법을 제시하고, 실무적인 검증 시험을 통하여 복합 방수방근층의 성능 평가 시스템을 제안하였다.

• 한국조경학회:학술대회논문집
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• 한국조경학회 2003년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.119-122
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• 2003

• 한국조경학회지
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• 제37권5호
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• pp.98-108
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• 2009

본 연구는 저토심형 옥상녹화 시스템 개발을 위하여 제안된 공법의 특징, 경제성, 자생 및 도입 지피식물류의 생육상태를 분석하여 생육 적정성을 파악하고자 하였다. 저토심 인공지반 녹화공법은 세립토양필터가 붙은 1cm 롤형 배수판 위에 7.5cm 두께의 암면매트를 설치, 그 위에 4.5cm의 상토층을 조성하여 배수판을 포함한 전체 토심은 13cm이었다. 설계가 기준으로 공법별 토양층 공사비를 살펴보면 세덤블럭공법이 89,433원/$m^2$이었고, 저배수공법이 92,550원/$m^2$이 소요되는 것과 비교한 결과에서 저토심 인공지반 녹화공법의 토양층 조성 공사비는 45,000원/$m^2$으로 기존 저토심 옥상 녹화공법보다 경제적으로 50% 정도 원가절감 효과가 있었다. 저토심 인공지반 녹화공법의 유효성 검토를 위해 대한주택공사 2층 옥상부에 실험구를 설치하고, 초본식물 생육조사를 위해 국내에 도입되고 있는 옥상녹화 초본류 중 활용빈도가 높은 종들을 대상으로 자생종 및 도입종별 피복률, 생체중량, 건체중량을 측정하였다. 자생종인 기린초, 애기기린초, 두메부추, 돌나물, 매발톱꽃, 층꽃나무 등은 저토심 인공지반 녹화공법에서 피복률 증가와 함께 생체중량, 건체중량이 증가하는 경향을 보였다. 도입종에 있어 스프리움, 리플렉섬도 비슷한 경향을 보였으나, 일부 종에서는 잡초관리가 필요할 것으로 판단되었다. 결과적으로 저토심 인공지반 녹화공법은 저비용으로 옥상녹화가 가능한 것으로 분석되었고, 식물생육도 양호한 것으로 나타나 도심 내 옥상녹화의 보급화에 기여할 것으로 기대되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.302-302
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• 2023

최근 도시의 왜곡된 물순환 문제를 해결하기 위해서 저영향개발(Low Impact Development, LID) 기법을 적극적으로 도입하고 있다. 저영향개발은 자연의 침투, 증발산, 여과 등의 자연기작을 모방하여 강우유출수를 침투 및 저류시키는 기법으로 물순환 체계를 회복시킬 수 있다. 저영향개발 기법의 하나인 벽면녹화는 건축물이나 기반 시설물의 벽면과 같은 인공지반에 기반을 조성하고 식물을 식재하는 시설로 짧은 시간에 녹지 면적을 만들 수 있다. 또한, 건축물로 인해 생겨난 수직적인 면을 녹지로 활용할 수 있어 도시에 매우 특화된 시설이다. 본 연구는 벽면녹화의 저영향개발 시설로서의 성능을 확인하기 위해 실내 실험을 진행하여 강우유출수 저감효과 및 지체시간 지연효과를 확인하였다. 강우유출수 저감효과는 유입량 대비 저류량을 기준으로 유출저감률을 산정하여 분석하였으며, 총 유출시간을 측정하여 지연효과를 판단하였다. 벽면녹화 현장실험 대상지는 경상남도 양산시 물금읍 부산대학교 양산캠퍼스에 위치한 한국 녹색인프라저영향개발센터이며, 실내에 플랜터형 벽면녹화 시스템을 적용하였다. 부산시 금정구 2012년~2021년의 강수량을 사용해 백분위수 강우사상을 기준으로 30, 50, 70mm/hr의 강우 시나리오를 선정하였다. 물순환 효과를 판단하기 위해 불투수면을 대조군으로 설정하여 불투수면의 유출이 종료되는 시점까지 지표면 유출을 모니터링 하였다. 그 결과, 30, 50, 70mm/hr 시나리오별 유출률은 91.76%, 92.18%, 94.54%로 불투수면과 대비하여 유출이 적게 발생하였으며 총 유출시간은 불투수면대비 47분, 88분, 58분 증가하여 지연효과가 있음을 확인하였다. 본 연구는 실험을 통해 벽면녹화의 수문학적 성능을 분석하고자 유출량 저감효과와 지연효과를 확인하였다. 추후 다양한 강우 시나리오와 제원에 따라 실험이 수행된다면 더 정확히 벽면녹화의 물순환 효과를 확인할 수 있을 것이다.

• 원예과학기술지
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• 제28권6호
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• pp.1057-1065
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• 2010

최근 도시의 환경문제로 인하여 옥상녹화에 많은 관심이 집중되고 있다. 옥상녹화 기술의 핵심은 식물의 생육을 건전하게 유지하는 동시에 건축물에 미치는 하중을 최소화할 수 있는 토양층을 조성하는 것이다. 본 연구는 옥상 환경에서 관목류의 생육을 건전하게 유지하면서 하중을 최소화할 수 있는 최적의 저관리 녹화 시스템을 구명하기 위한 연구의 일환으로서 상록관목인 영산홍을 식물재료로 선정하고 펄라이트를 주재료로 한 토심 30cm, 45cm, 60cm의 인공토양층을 건축물 옥상에 조성한 후, 2001년부터 2008년까지 식물 생육, 토양의 물리적 화학적 특성 변화, 건축물에 미치는 하중에 대한 평가를 수행하였다. RS-A-45와 RS-A-60에서는 실험 기간 동안 100%의 식물 생존율을 나타냈고 RS-A-30과 RS-B-60에서는 2008년에 각각 33%와 67%의 식물 생존율을 나타냈다. RS-A-45에서는 지속적으로 가장 높은 생육량이 나타났고 토양의 물리적 화학적 특성도 가장 우수하게 나타났다. 조성 후 8년이 경과한 시점에서 식물체를 포함한 포장용수 시 RS-A-45의 총중량은 $376.6kg{\cdot}m^{-2}$으로 옥상 녹화 허용 적재하중인 $500kg{\cdot}m^{-2}$보다 상당히 낮아 하중 측면에서도 적합한 것으로 평가되었다.