지구 온난화의 영향으로 지구촌 전역이 이상 기후로 몸살을 앓고 있다.
우리나라도 예외가 아니라 여름마다 국지적인 집중호우로 인명과 재산 피해가 늘고 있다. 특히 도심에서는 콘크리트를 비롯한 포장제 등의 영향으로 지반으로의 빗물 침투를 막아 피해를 가중 시키고 있다.
도시에는 호우를 대비한 하수관이 존재하지만 요즘처럼 집중 호우가 쏟아지면 관로가 소화를 하지 못하고 넘쳐버리는 경우가 자주 발생한다. 이런 문제를 해결하기 위해 개발된 것이 투수성 포장이다. 내리는 비가 하수관으로 모두 흘러가지 않고, 투수성 포장으로 침투한 후 지면으로 스며들게 해 물고임 현상과 관로의 넘침을 보완해 주는 것이다.
하지만 투수성 포장은 요즘같이 국지성 폭우를 동반하면 빗물의 침투 속도가 금방 한계에 다다르고, 오히려 역류가 발생할 수 있다.
이러한 투수포장의 한계를 보완한 것이 바로 이노블록에서 개발한 저류형 블록 ‘아쿠아스톤’이다. LID형 무순환 포장 시스템을 갖추어 요즘 같이 국지성 폭우가 빈번한 시기에 많은 도움을 줄 수 있다고 한다.
제품에 대한 자세한 내용과 설명을 듣기 위해 화성시에 위치한 이노블록 본사를 찾아가 직접 개발에 참여한 기술연구소 최성용 소장을 만났다.
LID(Low Impact Development) 저영향개발기법으로 자연상태의 물 순환 체계와 유사하도록 빗물을 직접 유출시키지 않고 땅으로 침투, 여과, 저류하도록 해 기존 지역의 특성을 최대한 보존하는 방식이다.
이번 이노블록에서 새로 출시한 LID형 포장 시스템 저류형 블록 '아쿠아스톤’에 대해 간략하게 설명해달라.
국립기상과학원에 따르면 최근 30년 동안 강우일수는 거의 동일하지만 강우량은 많아지는 추세로 도심 침수 피해가 증가하고 있다. 게릴라성 홍수피해를 완화하는 우수 저류침투형 방재기능블록이다. 일반 투수블록에 비해 6~10배 강수 유출을 완화할 수 있다.
상당한 연구를 했을텐데 어느 부분을 중점으로 연구했나?
일반적인 투수블록은 실제 투수포장시의 폐색(미세분 오염)에 의해 성능이 제한적이라는 것과 하부기층구성에 따라서 큰 성능차이를 보일 수 있다는 것으로부터 개선이 필요하다고 판단했다. 우수범람에 대한 저항성을 폐색에 대한 부분과 하부기층구성을 제외하더라도, 블록 자체만으로 일정량 이상의 투수성능을 보유할 수 있도록 제품연구를 진행했다.
연구하면서 어려운 부분이 있었다면?
특이성 있는 제품의 형상을 콘크리트로 구현하는 것에서 많은 시행착오와 어려움이 있었다. 줄눈을 통한 빠른 배수를 위해 외관의 형태 자체를 일정 간격을 유지하도록 특수 설계했다. 거기다 보행성능 개선을 위해 표층에 미세한 라인홈이 들어갔다.
블록 중간에 빗물이 들어가는 구멍이 있는데 어느 정도 하중을 견딜 수 있는지? 기존 블록보다 배수효과가 얼마큼 좋은지?
일반적인 블록은 넓이에 비해 상대적으로 얇은 두께로 하중에 대해서 휨거동을 하게 돼있지만, 아쿠아스톤의 경우 제품의 구조가 정사각형에 가까운 형태로써 하중에 대해 압축거동이 발생하게 된다. 그렇기 때문에 효과적인 압축부재인 콘크리트재질을 활용함에 있어, 하중에 대한 저항성은 충분하며, 이를 더욱 보완하기 위해 내부의 공동부(구멍)는 하중 분산에 가장 용이한 아치형 구조를 형성하도록 설계했다. 배수효과를 비교하기보다 표면 유출수에서 큰 차이를 보이며, 이는 그래프를 보면 더 잘 이해할 수 있다.
도시홍수 완화에 실제적으로 얼마나 도움이 되는가?
도시홍수 완화에 적합한 제품인지 확인하기 위해 한국물기술인증원으로부터 LID 포장재로써의 성능 적합 판정을 받았다. 또한, 아쿠아스톤을 활용해 부산대학교에서 진행한 ‘LID형 물순환 보도시스템 물순환 성능검증 연구’의 결과에서도 적은 면적으로 높은 물순환 효율을 나타냄으로써, 물순환 기능 측면에서 우수한 제품임을 입증했다.
기존 도시 물관리는 빗물을 하천으로 빠른 시간에 보내는 것에 초점을 뒀는데 LID 도입으로 투수면을 늘리면 어떤 도움이 있는지?
일반적인 우수가 아닌 최근 자주 발생하는 단시간의 폭우에서는 관로가 감당을 하지 못하고 표면으로 유출해 피해가 발생한다. 침투와 저류를 통해 하수관과 하천이 범람하는 것을 최대한 억제시킬 수 있다. 또한 저류공간을 통해 빗물을 순환 관리함으로서 도시생태계를 보존하고, 수질오염을 최소화할 수 있다.
결합방법에 대한 부분 등 타 투수블록과의 차이점이 있다면?
표면의 요철부는 미끄럼 방지와 진동저감으로 보행시 편의성을 제공하고, 측면의 틈새결합투수기법은 투수성능을 저하시키는 폐색에 효과적으로 대응할 수 있다.
[한국조경신문]