공동주택의 노후화에 따라 안전과 기능 저하 등으로 노후 공동주택은 재건축의 대상이 되고 있다. 그러나 고층 고밀화로 바람길 저해와 불투수층 면적 증가, 열흡수원 감소 등으로 폭염, 도시열섬과 같은 이상기후 현상에 부정적 영향을 미치고 있다.이번 회에서는 '공동주택단지 재건축사업 전⋅후의 외부공간 온도 및 온열 쾌적성 비교 연구 - 서울 서초구 반포 주공 1, 2, 4주구를 대상으로'라는 주제의 논문을 소개하고자 한다.이 논문은 2021년 12월 한국경관학회, Vol.13 No.2 (통권25호)에 게재됐다. 중앙대 일반대학원 도시공학과 박진철이 완성했다.기존에는 재건축사업의 개발밀도, 세대수, 주거만족도 등에 대한 연구가 주를 이루고 있으나 재건축사업 대상지의 환경적인 측면 연구가 거의 없기 때문에 본 연구는 좋은 주제라고 생각한다. 주요 내용을 간략히 소개한다.◇ 연구의 목적... 재건축 전⋅후의 온도와 온열쾌적성(PET)의 변화를 CFD 시뮬레이션을 통해 분석폭염기 동안 공동주택단지의 재건축 전⋅후의 온도와 온열쾌적성(PET)의 변화를 CFD시뮬레이션을 통해 확인해 미기후 열환경 변화를 정략적으로 비교분석하는 것을 목적으로 한다.▲ 분석의 틀◇ 연구의 방법... 재건축 전⋅후 시뮬레이션을 통해 온도⋅PET를 추출로 재건축의 온열 쾌적성 비교분석연구 대상지의 재건축 전후 시뮬레이션을 통해 온도·PET를 추출로 재건축의 온열 쾌적성을 비교분석했다. 연구 방법은 다음과 같다.첫째, 대상지 기초현황(입지현황, 물리적현황, 기상현황 등)을 분석하고 물리적 현황은 현장조사와 기초자료를 통해 조사한다.둘째, CFD시뮬레이션을 위한 경계조건 수립은 기상데이터 포탈과 현장실측을 활용해 정립한다.셋째, 재건축 전의 현황모델과 주택재건축 정비사업 계획(안)을 반영한 재건축 후의 모델을 만들어 현황 CFD시뮬레이션 및 신뢰성 분석을 진행한다.넷째, 재건축 전⋅후 시뮬레이션을 통해 온도⋅PET를 추출하고 재건축의 온열 쾌적성을 비교분석한다.◇ 주요 연구결과... 보행자 레벨의 PET감소는 주동과 주동 사이 및 필로티 공간에서 감소효과첫째, 일부 시간대에서 보행자 레벨의 PET감소는 주동과 주동 사이, 필로티 공간에서 감소효과가 뛰어났다. 또한 필로티 조성으로 인한 보행자 레벨에서의 풍속 증가를 확인했다.둘째, 대상지 내외부 공간의 재질은 재건축 전에는 아스팔트, 보행도로에서 재건축 후에는 녹지 및 수공간과 보행도로로 변했다. 이를 통해 온도는 상승할지라도 PET 감소효과가 있는 것으로 나타났다.셋째, 재건축 단지 외부공간에서 PET감소가 확인됐으며 대상지 외부 공간의 덮개공원 생성은 온도 감소효과는 없으나 PET 감소에 긍정적인 영향을 미쳤다.넷째, 단지 주변 학교에서 PET감소가 확인됐으며 풍향에 따라 차이가 있다. 단지에서 불어오는 풍향에서는 PET가 감소했지만 재건축이 진행되지 않은 부분에서 불어오는 풍향에서는 PET가 감소하지 않았다.◇ 연구성과의 한계... 프로그램의 성능 및 컴퓨터 처리용량의 한계로 대상지를 일부 단순화해 모델링보행자 레벨의 환경만을 분석했다는 점과 대상지 모델링 과정에서 프로그램의 성능 및 컴퓨터 처리용량의 한계로 대상지를 일부 단순화해 모델링했다는 한계가 있다또한 시뮬레이션 프로그램 특성상 시시각각 변화하는 기상환경, 차량, 유동인구 등 다양한 변수를 고려하지 못해 연구 결과을 일반화하기는 어렵다.◇ 향후 연구 과제... 보다 쾌적한 주거환경 조성을 위해 단지의 외부 공간조성 방안 필요재건축사업 추진시 현재 용적률이나 층수 등 물리적 환경 중심으로 다뤄지는 상황에서 단지의 미기후 환경을 고려함으로서 보다 쾌적한 주거환경 조성을 위해 단지의 외부 공간조성 방안을 필요로 한다. ▲ 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)

▲ 미국 하버드대 공동주택연구센터(JCHS) 빌딩 [출처=홈페이지]미국 하버드대 공동주택연구센터(JCHS)에 따르면 국내 임대자의 85%가 임대 비용에 부담을 느끼는 것으로 조사됐다. 통계청의 2022년 자료를 기반으로 연구한 결과다.연간 가계소득이 US$ 1만5000달러 이하인 가구가 임대비의 부담이 크다고 생각했다. 이러한 결과는 전체 가구의 85%를 차지한다.임대비 지출이 전체 수입의 30% 이상을 차지한 가구는 2240만으로 집계됐다. 이러한 결과로 보면 지난 3년간 200만 가구가 증가한 것이며 역대 최대치를 기록했다.연간 가계 소득이 7만5000달러 이상에 해당하는 11%만이 임대비에 대해 부담을 적게 느꼈다. 코로나19 팬데믹 기간 동안 임대비가 급격하게 오른 것이 주요인으로 분석됐다.

▲ 일본 유카이공학 홍보자료 [출처=홈페이지]일본 유카이공학(ユカイ工学)은 2016년 10월 공동주택 로커에 둔 화물도착 정보를 로봇이 스마트폰으로 통지하는 시스템을 개발했다고 발표했다.2017년에 상품화할 예정으로 통신판매의 이용 확대로 배달물이 증가하면서 화물을 넣어둘 로커의 수가 부족해지는 현상을 완화하기 위함이다. 효율적인 로커 이용을 촉진해 문제해결로 연결한다.