2024년 10월29일부터 스페인 발렌시아 주를 포함한 스페인 동남부 지역의 폭우에 의한 대홍수로 11월6일(현지시간) 기준 219명의 사망자와 89명의 실종자가 발생했다.전 지구적 기후변화 속에서 홍수, 가뭄, 폭염, 폭설, 한파 등의 자연재해는 급속하게 증가하고 있다. 우리나라도 지난 10년간 이산화탄소 농도의 증가와 함께 기온도 지속적으로 상승했다.2010~2019 10년 동안 연평균기온은 평년값(1981~2010)에 비해 0.5℃ 높았다. 2014년 이후 연평균기온은 평년보다 낮은 해가 없었을 정도로 더 이상 기후변화에 자유롭지 않다.이번 회에서는 '폭염기 저층주거지 골목길의 체감온도 평가와 열환경 개선방향-서울시 동작구 본동 일대를 대상으로'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2021년 8월 중앙대 대학원 토목공학과 도시설계 및 계획전공 최전혁이 완성했다. 폭염의 강도와 빈도가 지속적으로 증가하는 시점에서 시의적절한 연구라고 평가된다. 지도교수로서 논문의 주요 내용을 간력하게 소개한다.◇ 연구의 목적... 골목길에서 주민이 체감하는 열 환경을 분석해 거주자 중심의 실질적 주거환경 개선 방안 제시서울특별시 저층주거지는 전체 주거 지역의 38.2%를 차지하는 대표적인 삶터이지만 녹지와 생활기반시설 부족하고 노후화된 주택 등으로 주거 환경이 열악하다.특히 주거와 주거 사이에 무수히 산재된 골목길은 빈약한 쉼터와 콘크리트 포장 등으로 환기와 열 배출에 불리한 환경을 제공한다.이에 따라 저층주거지 내 골목길에서 주민이 체감하는 열 환경을 분석하고 향후 저층주거지의 미기후 환경까지도 고려하는 거주자 중심의 실질적 주거환경 개선 방안을 제시했다.첫째, 폭염기에 저층 주거지의 온도 및 습도를 측정해 그 분포특성을 밝히고 이를 근거로 골목길에서 건강 취약계층의 체감온도 지수를 파악한다.둘째, 저층 주거지 내 골목길의 온도를 저감시킬 수 있는 사례와 요소들을 조사하고 앞서 파악했던 주민 체감온도 지수가 높게 나타나는 골목길의 특성에 맞게 온도를 저감시킬 수 있는 대안을 제시한다.셋째, 연구결과를 참고해 주민 체감온도 저감 등 폭염으로부터 취약한 저층주거지의 열환경 개선방향을 제안한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 방법... 체감온도지수단계의 분석결과를 종합해 저층주거지 및 골목길 환경개선 방향본 연구에서는 1종 일반 주거지역에서 다가구, 다세대, 연립주택 등 4층 이하의 형태로 밀집돼 있는 주거지역으로 경사지형에 전형적인 골목길을 가진 서울시 동작구 본동 일대를 선정했다.저층 주거지의 현황분석과 폭염기 24시간 온도, 습도 측정으로 골목길에서 취약계층이 느끼는 체감온도를 분석해 지수단계를 도출했다. 연구 방법은 다음과 같다.첫째, 대상지 현황분석을 통해 토지이용, 표고, 건축물 용도 및 노후도, 층수, 인구분포 등 기초현황을 조사한다.둘째, 대상지의 공간 구조분석을 통해 골목길 현황을 분석하고 골목길을 위계별로 4개 유형(진입도로, 내부도로, 내부보행로, 주택진입골목)으로 구분한다.셋째, 대상지 골목길의 위치와 위계를 고려해 총 10개 측정지점을 선정 후 폭염기에 24시간 동안 온도․습도를 측정한다.넷째, 측정 데이터를 시간대별 평균 수치를 조사하고 아크 지아이에스(Arc GIS)의 Spline 공간 보간법을 활용해 미측정 지점까지 보간된 온도, 습도 분포지도를 작성한다.다섯째, 분포지도의 각 유형별 골목길을 4구간으로 구분해 산출한 데이터를 체감온도지수 산출공식에 적용하여 건강 취약계층(65세 이상 노인과 어린이)에 대한 체감온도지수를 산출하고 구간별 해당 지수단계를 도출한다.여섯째, 체감온도지수단계의 분석결과를 종합하고 바람직한 저층주거지 및 골목길 환경개선을 위한 방향과 향후 과제를 제시한다.◇ 주요 연구결과... 각 유형의 골목 공간에 대한 온도 저감을 위한 다양한 기법 적용을 위한 가이드라인 필요먼저 대상지의 열 환경특성은 주간에 28~39℃까지 높게 분포하고 야간은 25℃~28℃로 비교적 일정하게 나타났다.24시간 동안 평균기온은 29.2℃이며 주간 32.0℃, 야간 26.5℃로 조사됐다. 야간시간대 모든 지점이 열대야 기준인 25℃ 이상이며 간선도로변이 녹지변에 비해 1℃ 이상 높은 것으로 확인됐다.다음으로 보행활동이 활발한 3개 유형의 골목길에 대해 체감온도 지수단계를 분석한 결과, 체감온도는 상대적으로 야간보다 주간, 노인보다 어린이가 더 높은 체감온도 지수단계를 보였다.골목길 유형과 관계없이 대상지 내부 골목길이 상대적으로 높은 단계로 나타났다. 녹지에 인접한 지역의 체감온도 지수단계는 아스팔트 도로포장과 노후화된 옹벽이 녹지와 골목길의 연결을 차단하고 있는 등 주변 환경특성에 따라 온도저감 효과를 저해하는 요소가 있는 경우 오히려 높았다.상기 분석결과에 따라 저층 주거지의 주민이 체감하는 온열 환경개선을 위해 다음과 같은 시사점을 제시한다.첫째, 골목길은 수행기능, 차량통행 여부 등 다양한 골목길의 특성을 고려해 유형화하고 각 유형의 골목 공간에 대한 온도 저감을 위한 다양한 기법들 적용을 위한 가이드라인이 필요하다.둘째, 저층 주거지 내·외부에 녹지 공공공간을 활용 및 확충해 찬 공기 발생과 확산 그리고 자연스러운 공기 유동이 발생하도록 조성할 필요가 있다.셋째, 주거지와 녹지의 경계부는 공기 유동이 활발해지도록 지형단차 등에 의한 옹벽 개선과 장애물에 대한 적극적인 개선이 요구된다.넷째, 골목길 양측의 건물에 대한 온도 저감 외부공간 조성 및 단열성능 향상 등을 위한 집수리 및 신축 등이 필요하다.◇ 연구성과의 한계... 폭염기 전체 기간에 대한 측정과 분석이 이뤄지지 못하고 24시간에 한정첫째, 폭염의 발생 시점부터 소멸하기까지 폭염기 전체 기간에 대한 측정과 분석이 이뤄지지 못하고 24시간에 한정됐다.둘째, 측정 장비의 양적 부족 등으로 전체 골목길에 대한 전수조사가 현실적으로 불가능해 10개 지점의 골목길에서만 측정됐다.셋째, 연구의 핵심 대상이 되는 골목길과 그 주변의 환경에 대한 기초분석 외에 세부적인 조사분석이 이뤄지지 못함에 따라 골목길 온도·습도가 골목길의 환경과 어떤 관계가 있는지를 분석하지 못했다. ◇ 향후 연구 과제... 쾌적한 주거환경 조성을 위해 단지의 외부 공간 조성 요망주거지 내 골목길 환경을 개선하기 위해 보다 더 정밀한 측정 장비를 활용하여 풍향, 풍속 그리고 식재에 따른 그늘이나 태양 일사요소까지 고려한 골목길 온열 환경 평가와 골목길의 물리적 특성과의 관계에 대한 연구가 필요하다.또한 이와 같은 온열 환경을 고려해 주민의 건강에 미치는 영향까지도 고려하는 바람직한 저층 주거지 재생방안에 대한 연구도 요구된다.▲ 배웅규 전문위원 (중앙대학교 교수)

여름철의 폭염과 계절에 상관없이 나타나는 미세먼지는 최근 우리나라의 환경정책의 주요 현안 이슈다. 특히 폭염 등 열환경 문제와 대기 풍속의 악화가 상호작용하면서 대기오염이 심각해지고 있다.이번 회에서는 'CFD 시뮬레이션을 통한 저층주거지 도시재생뉴딜사업 마중물사업의 시행에 따른 온도 및 미세먼지(PM2.5) 감소효과 분석 연구'라는 주제의 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2022년 1월 한국산학기술학회, Vol.23 No.1에 게재됐다. 중앙대 일반대학원 도시공학과 박진철이 완성했다.폭염과 미세먼지로 시민들의 건강이 위협받고 있으며 상대적으로 열악한 주거환경인 노후 저층 주거지는 취약성이 더 높기때문에 본 연구는 좋은 주제라고 생각한다. 주요 내용을 간략히 소개한다.◇ 연구의 목적... 마중물사업의 시행 전·후의 온도 및 미세먼지 변화를 CFD 시뮬레이션을 통해 분석기존 재개발·재건축사업을 통해 물리적인 주거환경의 개선이 이뤄졌으나 당해 지역의 이상기후 대응 및 쾌적한 주거지 조성 등의 개선효과에 대해서는 주요 관심이 아니었다.이에 따라 당해 지역 주민의 거주환경 측면에서 폭염, 미세먼지 등 이상기후 대응효과 확인을 위한 연구가 필요하다고 판단했다.또한 마중물 사업은 도시재생뉴딜사업지역을 대상으로 사업간 연계를 유도하고 민간의 투자를 유치하기 위해 전략적으로 추진된다.마중물사업의 시행 전·후의 온도 및 미세먼지 변화를 CFD시뮬레이션을 통해 구체적으로 분석해 향후 바람직한 재생사업 추진을 위한 시사점을 제공할 필요가 있다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 방법... CFD 시뮬레이션을 수행해 마중물사업 시행 전·후의 기온 및 미세먼지를 높이별로 분석본 연구는 “본동 도시재생뉴딜사업지역”(서울시 동작구 본동 10-32번지 일대)을 대상으로 한다. 시뮬레이션 기상경계조건은 2020년 기온이 가장 높게 기록된 6월22일의 오후2시 온도와 평균 미세먼지(PM2.5) 농도를 사용한다.이를 위해 최신 여름철 공개 데이터인 지역별 상세관측자료(온도) 및 한국환경공단(미세먼지) 포탈을 활용해 진행한다.내용적으로는 CFD 시뮬레이션을 수행해 도시재생뉴딜사업(안)에 제시된 마중물사업 시행 전·후의 기온 및 미세먼지를 높이별로 분석한다.즉 기초현황 시뮬레이션을 통해 도시재생 뉴딜사업 대상지에서의 온도 및 미세먼지를 추출하고 도시재생뉴딜사업의 설계요소가 반영된 모델을 시뮬레이션을 통해 온도 및 미세먼지를 추출한다.시뮬레이션 결과에 대한 분석은 마중물사업 시행 전·후 및 인접(마중물사업 부지 도로에 직접 면하는)·근접(마중물사업 부지와 이격하여 다른 골목길에 접하는) 골목길 부분의 4가지 데이터를 비교분석했다.분석된 결과를 기초로 도시재생 뉴딜사업의 도시 환경적 측면에서 비교 분석한다.◇ 주요 연구결과... 마중물사업부지와 인접한 골목은 온도․미세먼지 감소효과가 집중적으로 나타남첫째, 마중물사업부지와 인접한 골목은 온도․미세먼지 감소효과가 집중적으로 나타났고 분포되지 않은 골목은 감소효과가 미미하게 나타났다.둘째, 마중물사업 부지 인접 골목 중 물리적 환경변화가 이뤄지지 않은 부분에서 온도는 하락했지만 미세먼지 감소는 나타나지 않았다.셋째, 마중물사업부지와 이격된 근접 골목은 마중물사업에 의해 녹지생성이 이뤄진 부지와 가까운 일부에서만 보행자 높이에서 온도가 내려갔다. 미세먼지는 이보다 높은 높이 10미터(m) 이상에서 나타났다.넷째, 마중물사업으로 조성된 녹지는 온도와 미세먼지 감소를 동시에 유발했였으나 도로폭원 증가와 건물 신축은 온도에는 영향은 없았다. 바람길 확산으로 인한 미세먼지 감소에 영향이 있는 것으로 판단된다.◇ 연구성과의 한계... 시각각 변하는 기상환경과 교통, 유동인구 등 다양한 변수를 고려하지 못함시뮬레이션의 한계상 단일 대상지역에 해서 분석해 일반화에 어려움이 있다. 시시각각 변하는 기상환경과 교통, 유동인구 등 다양한 변수를 고려할 수 없었다는 것이 한계점이다.또한 전산 모델링하는 과정에 있어 컴퓨터 구현의 기술적 한계로 실제 환경을 가능한 범위에서 단순화해 적용한 것과 세부적인 여러 대안을 가지고 검토하지 못한 것도 극복해야 한다다.◇ 향후 연구과제... 도시재생뉴딜사업의 환경적 문제개선에 적용할 수 있는 기초자료로 활용본 연구를 바탕으로 마중물사업으로 생성되는 물리적 환경요소별로 추가 시뮬레이션을 시행하여 도시환경에 대한 영향을 구체적으로 분석할 필요가 있다.또한 본 연구에서 마중물사업의 세부 물리적 변화항목별로 온도 및 미세먼지의 감소량을 도출해 뉴딜사업의 도시환경적 영향을 확인했다는 점에서 향후 도시재생뉴딜사업의 환경적 문제개선에 적용할 수 있는 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. ▲ 배웅규 전문위원 (중앙대학교 교수)

급속한 도시화에 따라 대도시는 주민에게 주택을 빠른 시 일내 대량으로 공급하는 역할을 수행했지만 기후변화 등에 의한 이상기후의 부정적 영향 등을 충분히 고려하지 못한 한계를 갖고 있다.특히 도시 지역의 고층 공동주택단지는 바람길 차단, 온도상승 등 단지 내 미기후(Micro-climate)  현상으로 거주자의 쾌적함을 침해하고 건강에 악영향을 미치고 있다.이번 회에서는 '폭염기 공동주택단지의 녹지 및 필로티 배치에 따른 온도변화 CFD 시뮬레이션 분석 연구'라는 주제의 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2022년 1월 대한건축학회, Vol.38 No.1(통권 제399호)에 게재됐다. 중앙대학교 토목공학과 도시설계 및 계획전공 석사과정 강전훈이 완성했다.고층 공동주택단지를 구성하는 녹지와 필로티 등을 활용해 단지 공간을 보다 쾌적하고 건강하게 조성할 필요가 있으므로 본 연구는 좋은 주제라고 생각한다. 주요 내용을 간략히 소개한다.◇ 연구의 목적... 공동주택 단지 내 녹지 및 필로티 배치 조건 확인 및 설계 방향 제시연구의 목적은 공동주택 단지 내 쾌적한 환경을 조성하는데 요구되는 녹지 및 필로티 배치 조건을 확인하고 설계 방향을 제시함에 있다. 세부적으로 살펴보면 다음과 같다.첫째, 공동주택 단지 외부공간의 여건을 분석해 열환경에 취약한 주거 환경을 효과적으로 개선하도록 녹지, 필로티, 오픈스페이스 배치 조성의 필요성을 도출한다.둘째, 공동주택 단지 내 다양한 유형의 녹지 및 필로티를 도입함으로써 온도저감 효과를 CFD시뮬레이 션 프로그램을 활용해 그 효과를 정량적으로 밝힌다.셋째, 시뮬레이션 결과를 바탕으로 공동주택 단지 내 쾌적한 환경을 조성하는데 요구되는 녹지 및 필로티 배치를 조건을 확인하고 이를 활용하는 공동주택단지의 설계 방향을 제시한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 방법...  CFD 시뮬레이션 프로그램을 활용해 온도 저감 효과에 탁월한 녹지 및 필로티 배치 방향 도출서울특별시 서초구의 한강변 고층주거단지를 대상으로 2020년 폭염경보발생일(2020.8.25.)의 기상조건을 적용하여 시뮬레이션 시나리오를 설정했다.이를 바탕으로 CFD 시뮬레이션 프로그램인 Envi-met을 채택해 시뮬레이션을 진행했다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 온도 저감 효과에 탁월한 녹지 및 필로티 배치 방향을 도출하고 보행자 레벨에서의 공동주택 단지 설계방향을 제시한다.◇ 주요 연구결과... 단지 내 풍속이 낮은 곳에 녹지를 배치하는 것이 단지의 온도 저감에 효과적첫째, 잔디녹지 유형을 비교했을 때 필로티를 배치하는 것이 단지 내 평균 온도 및 풍속을 증대시켰다. 이는 대상지 바깥의 뜨거운 공기를 안뜰로 유입시켜 나타난 결과로 판단된다.둘째, 잔디+벽면녹지 유형, 잔디+옥상녹지 유형, 잔디+(벽면+ 옥상녹지) 유형을 검토해봤을 때 녹지가 추가될수록 단지 내 평균 온도 및 풍속이 낮아졌다.셋째, 단지 내 풍속이 낮은 곳에 녹지를 배치하는 것이 단지의 온도 저감에 효과적인 것으로 판단된다.넷째, 단지 내 온도 완화 효과는 단지 내 필로티 위치 및 개수와 녹지 유형에 따라 차이가 있다는 것을 확인했다. 즉 보행자 레벨에서 대기온도를 완화하기 위해서는 주거 단지 내 바람의 흐름 방향을 고려해 필로티를 배치해야 한다.예를 들어 필로티를 나란하게 배치해야 할 경우에는 벽면녹화를 조성하는 것이 단지의 온도 저감에 효과적인 것으로 판단된다.본 연구는 녹지 및 필로티 배치에 따른 온도 저감 효과의 정도를 확인하고 외부공간에 대한 온도 저감 효과를 구체적으로 시뮬레이션할 수 있었다는 데 의의가 있다.◇ 연구성과의 한계... 다양한 유형의 단지와 기상현황을 반영하는 데는 한계본 연구는 특정 공동주택단지를 대상으로 특정일의 기상현황을 반영해 연구함에 따라 보다 다양한 유형의 단지와 기상현황을 반영하는 데는 한계가 있었다.또한 시뮬레이션의 한계상 실제 연구 대상의 현황을 모델링 과정에서 모두 반영할 수 없었다는 점에서 일반화하기에는 어려움이 있다.◇ 향후 연구과제... 다양한 유형의 공동주택단지 외부공간에 대한 연구 필요폭염기 공동주택단지에서 온도를 떨어뜨리기 위해서는 녹지 및 필로티의 효율적인 배치가 중요하다. 다양한 유형의 공동주택단지 외부공간을 보다 유사하게 모델링해 연구할 필요가 있다.또한 보행자 온열쾌적성 지수인 열쾌적성 지표(Physiological Equivalent Temperature), UTCI(Universal Thermal Climate Index) 분석을 진행해 실제 거주자가 체감할 수 있는 측면에서의 CFD시뮬레이션을 적용한 연구가 필요하다.본 연구 결과를 바탕으로 동일 조건에서 더 나은 열 쾌적성을 실현할 수 있는 공동주택단지 내 녹지 및 필로티 설치방향을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. ▲ 배웅규 전문위원 (중앙대학교 교수)

1992년 브라질 리우데자네이루 지구정상회의에서 참가자들은 기후변화에 적극 대응하기로 합의했다. 하지만 1997년 12월 일본 교토에서 열린 제3차 기후변화협약당사국총회(COP3)에서 중요한 합의를 도출했다.하지만 교토의정서(Kyoto Protocol)는 6가지 온실가스 배출량을 줄이기로 합의했지만 과학적인 절충이 아닌 정치적 타협의 산물이라는 비판을 받았다.21세기에 들어서 이상기후 현상은 그 강도와 횟수 등이 심화되고 있으며 피해 지역 또한 확대되고 있다. 특히 이상기후 현상 중 지표면 및 대기 온도 상승으로 인한 도시열섬 현상(UHI: Urban Heat Island)은 도시를 중심으로 더욱 심화되는 중이다.도시열섬 현상이란 교외 지역보다 도시 지역의 대기 온도, 지표면 온도가 더 높은 현상을 나타낸다. 특히 도시열섬의 강도가 더욱 심해져 뜨거운 공기가 빠져나가지 못하는 열돔 현상까지 이어지고 있다.이번 회에서는 '서울시 사계절 도시열섬에 따른 도시공간 특성요인 도출 및 분석연구'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다. 이 논문은 2023년 8월 중앙대 대학원 토목공학과 도시설계 및 계획 전공 김다혜가 완성했다.최근 더욱 심화되고 있는 이상기후로 폭염과 열대야 일수 및 빈도가 증가하고 열환경 문제도 심화되고 있으므로 서울시 사계절 도시열섬에 따른 도시공간 특성요인을 분석하는 연구는 좋은 시도라고 생각한다. 논문의 주요 내용을 간력하게 소개한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 목적... 계절별 열섬현상을 파악해 열섬저감 도시계획에 적용서울시의 사계절 열섬강도 핫스팟·콜드스팟 지역을 도출해 계절별 열섬현상을 파악하고 사계절 열섬강도 집중지역의 열섬저감 도시계획 적용방안을 탐색하고자 한다.이를 위해 서울의 도시데이터센서(S-DoT) 기온 데이터와 도시공간 특성 요소를 수집하고 사계절 열섬강도를 산출함으로써 도시공간 특성요인 영향력을 분석한다.이어서 계절별 열섬강도 핫스팟·콜드스팟 지역을 통해 열섬강도 집중지역을 도출하고 사계절 열섬강도 핫스팟 집중지역의 생활권계획 분석을 통해 열섬대응 및 완화 방안 적용 여부를 파악했다.◇ 핫스팟·콜드스팟 지역을 대상으로 도시공간 특성요인 분석 연구는 부족도시 전체의 열섬현상에 집중한 연구나 핫스팟 분석연구는 기존 선행연구에서 다뤄졌지만 핫스팟·콜드스팟 지역을 대상으로 도시공간 특성요인 분석 연구는 많지 않은 실정이다.특히 대부분의 기존 연구는 촬영 순간만 측정된 인공위성 영상의 지표면 온도나 센서 1대가 대변하는 면적이 넓은 국가자동기상관측 대기온도를 이용했다는 한계가 있다.여름철이나 폭염과 같은 계절 특성을 고려한 온도 변화 연구는 있으나 사계절에 따른 도시공간 특성요인의 영향에 관한 연구는 부족하다.◇ 주요 연구결과... 온도가 높은 여름철보다는 가을과 봄의 열섬강도가 더 높아첫째, 사계절 열섬강도 산출 결과, 온도가 높은 여름철보다는 가을과 봄의 열섬강도가 더 높은 것으로 나타났다. 즉 열섬강도는 고온보다 계절에 따른 기후의 영향을 더 많이 받는다고 할 수 있다.둘째, 지하철역 밀도는 계절에 상관없이 열섬강도를 상승시키는 요인으로 나타났으며 건물의 용적률 또한 겨울을 제외하고는 주요 열섬강도 상승 요인으로 나타났다.서울의 경우 하천 및 습지를 중심으로 주거지가 밀도 높게 개발돼 있는 경우가 많아 하천 및 습지의 냉각효과가 뚜렷하지 못한 것으로 드러났다.셋째, 사계절 열섬강도 핫스팟·콜드스팟 지역 도출 결과, 핫스팟 지역은 가을에 가장 많았은 반면 콜드스팟은 겨울에 많이 나타났다.넷째, 핫스팟 집중지역은 상업업무지, 16층 이상 공동주택지, 교통시설지, 지하철역 밀도, 버스정류장 밀도, 인구 밀도 등 사람이 많고 대중교통이 많으며 개발밀도가 높은 지역으로 나타났다.콜드스팟 집중지역의 경우 열섬완화 요인인 녹지비율과 정규식생지수(NDVI)가 높으며 고령인구 비율이 높게 나타났다.◇ 연구성과의 한계... 녹지 및 외곽지역의 도시 데이터센서(S-DoT) 설치 대수 적어도시 데이터센서(S-DoT)의 경우 2020년 4월부터 데이터를 제공하고 있어 장기간의 연구가 어려우며 하천이나 녹지, 외곽지역은 중심지에 비해 설치 대수가 적다는 점에서 한계가 있다.또한 S-DoT은 서울에서만 시행되는 센서로 교외지역 데이터는 국가자동기상관측(AWS)을 이용할 수 밖에 없었다는 점, 건축물의 노후도를 고려하지 못했다는 점에서 연구에 제약이 따랐다.◇ 향후 연구과제...S-DoT 데이터의 정확도를 높이기 위한 기준과 추가적인 센서 설치 필요 S-DoT 데이터의 정확도를 높이기 위한 기준과 추가적인 센서 설치 및 데이터 제공이 필요하며 다양한 도시공간 특성요인을 수집할 필요가 있다.장기적인 사계절 열섬현상 파악 및 도시공간 특성요인의 영향력 분석, 열섬 취약성 완화를 위한 도시계획 분석 및 시사점 연구가 요구된다.이와 같은 연구결과를 바탕으로 재정비지구 개발, 입체복합개발 등을 통해 열섬현상을 완화할 수 있는 바람길을 형성할 수 있을 것으로 기대된다.또한 도시재생사업, 유휴부지 등에 녹지를 배치해 생활권 곳곳에 부족한 녹지를 확충하거나 저층 주거지 주거환경 관리 및 골목길 개선, 가로환경정비사업 시 주거지의 환경정비를 통해 열섬현상을 완화하는 것은 가능하다. ▲ 배웅규 전문위원(중앙대학교 교수)

최근 이상기후로 인한 폭염 및 열대야, 한파, 미세먼지 등의 문제가 심화되고 있다. 이러한 문제는 열환경 특성상 밀도가 높고 공기의 흐름이 약한 도시지역이 더 취약하다.도시는 주거, 상업, 공업 등 활동이 밀집된 곳으로 인공열 발생과 오염물질이 집중적으로 발생돼 도시 기후환경이 좋지 않기 때문이다.이번 회에서는 '한강변 개발형태에 따른 폭염기 저온공기의 확산 시뮬레이션 연구 – 서울시 동작구 흑석동 일대를 대상으로'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다. 이 논문은 2024년 2월 중앙대학교 대학원 토목공학과 도시공학전공 이재준이 완성했다.고층·고밀의 개발로 인한 공기 흐름이 차단 및 정체되고 도시 내부의 자연공기의 순환이 감소돼 열환경 문제가 심화되고 있다.이러한 열환경 문제는 공원 및 녹지공간 조성과 하천, 강 등 수공간 조성을 통해 완화시킬 수 있으므로 폭염기 저온 공기의 확산 시뮬레이션 연구가 좋은 시도라고 생각한다. 논문의 주요 내용을 간력하게 소개한다.◇ 연구의 목적... 하천지역에서 생성된 저온 공기가 도시 내 지역으로 확산 정도 파악현재 도시 수공간에서 생성된 저온 공기의 확산에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 서울특별시 중간을 가로지르는 한강에 대한 저온 공기 확산을 정량적으로 파악한 연구는 부족하다.이에 따라 도시 내 열환경 문제를 완화하고자 하천지역에서 생성된 저온 공기가 도시 내 지역으로 확산 정도를 확인하고 이에 따른 온도 및 풍속 차이를 건축물 군집유형별로 비교함으로써 열환경 분포 특징을 파악하고자 한다.▲ 도시 수공간 저온공기의 확산 원리◇ 공원녹지 및 수공간 활용이 열환경 개선에 중요한 도시공간요소먼저 공원녹지 및 수공간 활용이 열환경 개선에 중요한 도시공간요소인 것을 확인했다. 특히 도시 수공간의 냉각효과가 오후에 가장 높은 것을 확인했으며 수공간의 종류, 면적, 형태에 따라 냉각효과가 달라진다.둘째, 수공간 저온 공기의 확산에 따른 수공간의 냉각효과는 최대 1,315m까지 영향을 미친다. 기존 전산유체역학)CFD) 프로그램을 활용한 수공간의 냉각효과를 분석한 연구는 한계가 있었다.특정 지점만을 비교 분석하거나 대상지 전체의 평균값을 비교분석했기 때문이다. 또한 CFD시뮬레이션 결과를 지리정보체계(GIS)와 연계해 거리별 냉각효과를 파악한 연구는 부족하다.셋째, 축물 유형 및 배치 등 도시 형태가 온도에 영향을 미치며 상업>주거 및 상업 혼용>주거>녹지지역 순으로 기온이 높게 나타난다.하지만 수공간에서 생성된 저온 공기의 확산에 따른 변화가 건축물의 유형에 미치는 영향을 파악하는 연구는 부족하다.◇ 주요 연구결과... 한강변 지역의 건축물 및 구조물은 한강에서 생성된 저온 공기의 확산 저해연구를 위한 분석은 4단계로 대상지 선정 및 현황분석, 한강변 저온 공기의 확산범위 분석, 한강변 저온 공기의 확산에 따른 건축물 군집유형별 온도변화 분석, 결과 종합 분석 및 시사점 도출하는 것으로 구성된다. 연구 결과는 다음과 같다.첫째, 한강변 지역의 건축물 및 구조물은 한강에서 생성된 저온공기 확산을 저해시켜 내륙 지역의 온도를 0.2도(℃) 상승시킨다.둘째, 한강에서 생성된 저온 공기는 800미터(m)까지 0.10퍼센트(%) 이상의 냉각효과가 있다. 또한 한강변 개발에 의해 저해됐던 저온 공기는 10~14m 이상 높이에서 확산된다. 이는 한강 저 온공기를 활용해 도시 내륙 지역의 열환경 문제에 대한 개선 가능성을 시사한다.셋째, 한강에서 생성된 저온 공기의 확산에 따른 전체, 지형, 건축물 변화에 대한 영향 분석결과, 지형은 84%, 내륙 지역의 건물은 16%의 영향을 준다.넷째, 한강에서 생성된 저온공기의 확산에 따른 내륙지역의 건축물 군집유형별 평균온도는 고층주거지역<상업지역<저층주거지역 순으로 평균온도가 높았다.평균풍속은 상업지역<고층주거지역<저층주거지역 순으로 평균풍속이 높다. 이를 통해 저층주거지역이 한강변 지역의 개발로 인해 영향을 많이 받는 취약지역임을 알수 있다.◇ 연구성과의 한계... 일부 자료릐 분석으로 연구결과를 보편적으로 적용하기에 애로연구의 성과를 보편적으로 적용하기에 어려움이 있으며 CFD 시뮬레이션의 한게에 대해 정리하면 다음과 같다.첫째, 분지지형을 이룬 대상지에 한정함에 따라 보편적으로 적용에 어려움이 있고 CFD 시뮬레이션의 한계로 지형과 건축물 모양을 비롯해 차량, 유동인구 등 실제 환경을 제한적으로 모델링할 수밖에 없었다.둘째, 컴퓨터 처리용량의 부족으로 대상지를 일부 단순화했다는 점과 흑석동 전체를 분석하지 못함에 따라 전체 대상지에서 한강 저온 공기의 확산을 제한적으로 확인했다셋째, 1시간 시뮬레이션 결과를 활용함에 따라 검증 과정에서 통계적 검증이 불가능해 해당 시간대 실측 데이터를 활용할 수밖에 없었다.넷째, 건축물의 군집 유형별로 온도 및 풍속의 변화를 연구했으나 건축물의 유형 및 배치 등에 따른 세부적인 영향을 반영하지는 못했다.◇ 향후 연구과제... 도시 내 수공간 저온 공기의 확산에 대한 보다 상세한 추가 연구 필요도시 내 수공간 저온공기의 확산에 대한 보다 상세한 추가 연구가 필요하다고 생각된다. 특히 도시 수공간을 활용한 열환경을 개선하는 도시설계에 대한 연구가 필요하다.본 연구를 바탕으로 도시 수공간의 저온공기 확산에 따른 거리별 냉각효과 및 건축물 군집유형별 변화를 추가 연구해 도시 재개발 등을 설계하는데 반영되길 기대한다. ▲ 배웅규 전문위원(중앙대학교 교수)

2024년 9월 16일부터 19일까지 4일간 추석 기간에도 서울특별시에서 열대야가 나타났다. 가을 수확시기임에도 더위가 가시지 않으면서 농작물 피해도 상상을 초월한다.도시 건축의 고밀도 배치, 토지의 과도한 개발과 화석연료에 지나치게 의존하는 에너지 생산 등으로 이상기후가 점점 빈발하고 있다. 도시열섬 효과와 여름 이상 고온과 같은 기후 문제가 점차 악화되고 있다.특히 서울시는 최근 5년간 최고기온이 35℃를 넘어서는 등 매년 폭염 등 극단적인 이상기후 현상이 나타나고 있다. 폭염으로 열사병, 열탈진 등 온열질환이 매년 지속적으로 발생하고 있다.이번 회에서는 '저층주거지 정비사업 시행에 따른 기온과 열쾌적성(PET) 변화 시뮬레이션 연구 – 서울시 상도동 244번지 일대 신속통합기획 대상지를 중심으로'라는 주제의 석사 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2024년 2월 중앙대 대학원 토목공학과 도시설계 및 계획 전공 유병남이 완성했다. 미리 2024년 여름 이상기온을 예측하고 준비한 논문은 아니지만 시의 적절한 연구라고 보여진다.폭염기동안 저층주거지 내 신속통합기힉 정비사업 시행 전·후 정비지역 및 그 주변 주거지의 기온과 PET 변화를 정량적으로 분석했다. 논문의 주요 내용을 간략하게 소개한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 목적... 폭염기 동안 저층주거지 내 정비사업 시행 전·후 정비지역 및 그 주변 주거지의 기온과 PET 변화를 정량적으로 분석서울시는 녹지공간 부족과 낙후된 생활시설, 노후화된 주택가 저층 주거지 환경개선을 위해서 정비사업을 추진해왔다.그러나 정비사업에 대한 정비주변지역의 영향, 기후변화 등 종합적인 주거환경 개선효과 등에 대해서는 등한시되고 있다.특히 도시열섬 현상과 여름 이상 고온 등 도시 이상기후는 현실화된 문제로 도시열섬과 폭염 등 열환경 악화는 주거환경의 질을 악화시키고 있다.이에 따라 대상지 정비 전·후 물리 및 기후 기초자료를 바탕으로 CFD 프로그램(Envi-Met)을 통해 정비 전·후 정비지역 및 주변 저층 주거지의 열환경 변화를 시뮬레이션 분석했다.또한 저층 주거지 정비사업 추진 시 정비지역 내 건축용적률, 건물배치, 녹지지배 등 물리적 환경을 중심으로 다루어지는 상황에서 보다 쾌적한 주거환경 조성을 위한 정비지역 공간조성 방안을 제시하고자 한다.◇ 대상지 정비계획안... 소공원 추가하고 산책·휴식공간 2,524.1㎡를 마련서울시 동작구 상도동 224번지 일대는 정비계획을 수립 중에 있으며 이 지역은 2021년 12월 신속통합기획 후보지로 선정됐다.지역의 유일한 접근도로인 성대로 등 도로폭은 확대하고 동서 방향 통학로의 경사 및 단절 극복을 위해 공공 보행로 설치 및 선형녹지 신설한다.특히 정비 전 대상지 내에 없는 녹화시설과 주차장 등 생활시설로 주민의 생활활동공간이 부족해 정비 후 동작구 성대로21가길 52 일대에 소공원을 추가할 계획이다.어린이와 보행자를 위한 산책·휴식공간 2,524.1㎡를 마련해 주민의 생활환경 보장을 위해 소공원 지하공간에 주차장을 추가하고 도화공원 주차장과 연계해 운영한다.◇ 주요 연구 결과... 정비 후 평균 기온과 열쾌적성(PET)은 전반적으로 감소첫째, 전체 지역은 정비 후 평균 기온과 열쾌적성(PET)은 전반적으로 감소한 것으로 나타났다. 이는 저층주거지 정비 후 건축밀도 변화와 녹지시설 증가 등의 변화가 정비지역 및 주변 열환경에 긍정적인 영향을 미친다는 것을 보여준다.둘째, 정비 후 전체 지역의 평균 기온과 평균 PET의 주간 시간대는 야간 시간대에 비해 감소량이 크게 나타났다. 주간 시간대 기온이 높을 때 녹지의 기온감소 효과가 야간 시간대 기온이 낮을 때보다 양호했다.셋째, 정비 후 대상지 내 건물간 PET 감소가 매우 뚜렷했으며 또한 건물 층수가 증가할수록 PET 감소 효과가 점차 약해지는 것으로 나타났다.넷째, 정비 후 대상지의 건축물이 높아짐에 따라 바람 흐름이 변화하고 건물 주동 간의 협곡 지역에 바람 통로가 형성돼 정비지역 내부 풍속이 증가한다.또한 주변 지역에 대한 정비사업 전·후 시뮬레이션 비교 결과, 주변 지역 기온과 열쾌적성 (PET)의 감소폭이 대상지보다 낮게 나타났다◇ 연구성과의 한계... 한정된 경계 조건과 지형 모델링으로 인해 실제 존재하는 세부요소 생략연구를 위한 시뮬레이션 모델링은 연구목적의 수행을 위해 한정된 경계 조건과 지형 모델링으로 할 수 밖에 없었다. 실제 존재하는 수목이나 차량, 사람 등 세부 요소는 부득히 생략해 모델링 및 적용했다는데 한계가 있다.또한 대상지 모델링 과정에서 프로그램의 성능 및 컴퓨터 처리용량의 한계로 대상지를 3m×3m×2m 그리드 단위로 단순화하고 그 크기도 600m×800m의 크기로 모델링할 수밖에 없었다.◇ 향후 연구과제... 정비사업 완료시 실제 데이터 활용 연구 필요향후 대상지가 정비사업이 완료될 경우 실제 데이터 활용한 연구도 필요하다. 현재 분석 요소가 기온, 풍속, PET만 분석했는데 향후 더 효과적인 다른 요인에 대한 비교분석을 진행할 필요가 있다.보다 정밀한 분석을 진행해 신뢰성을 더욱 높이기 위한 연구도 요구된다. 본 연구를 바탕으로 폭염시 취약 주거지역 개선을 위한 보다 나은 주거환경 설계를 제공할 수 있다.또한 저층주거지 정비사업을 추진할 때 물리적 환경 중심 설계뿐만 아니라 기온 등 기후 영향도 고려해 설계할 수 있기를 기대한다. ▲ 배웅규 전문위원(중앙대학교 교수)

▲ 삼성스토어에서 무풍에어컨을 소개하고 있는 모델[출처=삼성전자 뉴스룸]삼성전자*회장 이재용)의 브랜드 스토어인 삼성스토어는 2024년 7월 3주차 에어컨 판매량이 전주 대비 약 54% 증가했다고 밝혔다.폭염특보가 이어진 경상남도 지역의 경우 주말 에어컨 판매량이 전주 대비 약 3배 가까이 급증했다. 7월 초부터 이어진 장마가 소강상태에 접어들고 폭염이 찾아오면서 에어컨 수요가 두드러지게 확대됐다.삼성스토어는 여름철 높은 습도와 온도를 해결하고 쾌적한 여름 나기를 준비하고자 에어컨 구매를 고민하는 고객들을 위해 ‘삼성전자 에어컨 페스타’를 7월31일까지 진행한다.더욱 스마트하게 폭염에 대비할 수 있도록 AI 기능이 탑재된 24년형 비스포크 AI 무풍갤러리 모델을 특별 할인가에 선보인다. 행사 기간 내 비스포크 무풍갤러리 행사모델 구매 시 최대 100만 포인트를 제공한다.1년 미만의 비교적 짧은 기간 동안 매장에 진열했던 제품도 한정 수량으로 150만 원 상당의 구매 혜택을 제공해 희망 소비자가 대비 약 50%까지 할인받을 수 있다.진열 제품 행사모델(AF17B7538WZR)은 희망 소비자가 307만 원에서 153만원 할인되며 삼성전자 멤버십 회원에 한한다. 멤버십은 현장에서 가입이 가능하다. 행사점/행사모델에 한하며 진열 수량 소진 시 행사는 종료된다.삼성스토어는 무더위가 이어지는 여름 성수기 시즌 한정으로 스탠드형 에어컨 행사모델(AF17B6474TZS)을 행사가 144만 원에 준비했다. 해당 프로모션 제품은 선착순 500대 한정으로 구매할 수 있다.삼성스토어는 에어컨 구매를 앞두고 매장을 방문한 전 고객에게 전문 매니저의 1대1 상담을 제공한다. 방문 고객은 개인 맞춤형 에어컨 제품 추천과 혜택 안내를 받을 수 있다.한편 삼성스토어는 쾌적한 여름을 위해 에어컨 관리의 중요성도 강조했다. 먼저 필터를 주기적으로 청소하고 실외기 주변을 정리하며 에어컨 전원코드 연결 및 차단기 상태를 확인할 것을 제안한다.여기에 스마트싱스 기능을 적극 활용한 자가 점검 시 더 안전하고 효율적으로 에어컨을 사용할 수 있다. 이외에도 삼성 케어플러스를 이용하면 최적의 제품 상태를 유지할 수 있다.참고로 기상청은 2024년 여름 기온이 평년보다 높을 수 있다고 전망하며 찜통더위에 따른 피해 예방과 건강 관리에 각별히 유의할 것을 당부했다.

▲ 사우디아라비아 국기 [출처=CIA]지난 6월 2주차 사우디아라비아 경제는 인적자원및사회개발부(MHRSD)에 따르면 6월15일부터 9월15일까지 1일 평균 기온이 가장 높은 오전 12시부터 오후 3시까지 직사광선 아래에서 외부작업을 금지한다.  ○ ICT 기업인 사우디 텔레콤 컴퍼니(STC), 유럽 통신업체인 유나이티드 그룹(United Group) 매각 고려... 거래 규모는 부채를 포함해 US$ 87억 달러로 예상○ 비영리단체인 NCPD(National Center for Palms and Dates), 중국 전자상거래 플랫폼인 알리바바(Alibaba Group)와 협업할 계획... 사우디산 고급 대추야자 수출을 활성화하기 위한 목적○ 산업광산자원부(Ministry of Industry and Mineral Resources), 5년 이하 탐사권을 보유한 기업에게 개별 개발허가권당 최대 750만 리얄 지원할 계획... 사우디산업개발펀드가 광산 탐사 및 개발비 최대 75% 제공○ 중앙은행(SAMA), 국내 부동산기업의 총자산 642억 리얄로 전년 대비 13% 증가... 금융기관 대출금액 중 개인의 비중이 77%, 중소기업이 20%, 대기업 0.3%로 구성○ 인적자원및사회개발부(MHRSD), 6월15일부터 9월15일까지 1일 평균 기온이 가장 높은 오전 12시부터 오후 3시까지 직사광선 아래에서 외부작업 금지... 노동자의 폭염 관련 질환 예방 및 보호를 목적으로 모든 민간 부문 사업체에 적용