입체조경공사 - 옥상정원 벽면녹화 텃밭조성

인공구조물을 대상으로 설계도서에 따라 시공계획을 수립 후 현장 여건을 고려하여 식물과 조경시설물을 생태적, 기능적, 심미적으로 식재하고 설치한다.

 

인공지반 조경공사 (옥상정원)

1. 입체조경

• 적용범위 - 입체녹화는 식물 생육이 부적합한 불투수층의 구조물 위에 자연지반과 유사하게 토양층을 형성하여 그 위에 설치하는 인공지반과 콘크리트, 금속, 목재 등의 구조용 재료나 마감 재료로 덮여 있는 구조물의 수직 벽면을 녹화하는 벽면녹화 조경에 적용한다.

• 입체조경의 기능
  - 도시미관 개선
  - 생물서식기반 형성 (조류를 포함한 다양한 곤충들의 서식지, 생물 다양성의 증가와 도시 생태계 회복에 도움)
  - 분산식 빗물관리체계 구축 (빗물에 포함된 대기오염 물질을 식물과 토양이 정화, 초기우수유출량 감소)
  - 에너지 절약 (식물의 증산작용을 통해 공기를 냉각시켜 외부의 온도를 낮추는 역할)
  - 휴게공간의 제공
  - 이 외에도 입체녹화를 통해 토지의 입체적 이용, 소음완화, 미기후조절, 대기오염 정화, 건축물의 내구연한 증대 등의 순기능
• 입체조경의 환경적 특성
  - 하중 (구조물이 허용하는 하중 범위 내에 도입. 고정하중, 이동하중, 풍하중)
  - 방수 (인공지반 상부는 방수 철저히)
  - 배수 (배수불량 시 과습, 식물 고사)
  - 물 (인공지반의 경우 모세관수의 상승을 기대할 수 없으므로 관수 시설 필요)
  - 햇빛, 바람 (일조시간이나 통풍이 불량하면 식물 생육에 불리하며 곰팡이등 병에 걸리기 쉽다.)
• 관련 용어
  - 인공지반조경 (불투수층의 구조물 위)
  - 옥상조경 (지표면에서 높이가 2m 이상인 곳에 설치한 조경, 발코니에 설치하는 화훼시설은 제외)
  - 벽면녹화 (건축물이나 구조물의 벽면)
  - 건축물 녹화 (건축물의 옥상, 벽면 또는 실내)
• 옥상녹화 시스템
  - 구조부 (방수층, 단열층, 방습층, 구조체)
  - 녹화부 (방근층, 배수층, 여과층, 토양층)
  - 식생층

2. 하중을 고려한 옥상 녹화 유형

• 중량형 녹화 (이용형 녹화유형)
  사람이 이용할 수 있는 녹화 공간을 옥상에 조성.
  최소 20cm 이상의 토양층 조성을 요하며 300kg/㎡ 이상의 고정하중이 요구됨.
• 혼합형 녹화
  중량형 녹화를 단순화시킨 유형.
  단위면적당 200kg/㎡ 내외.
• 경량형 녹화
  하중 부하는 단위면적당 120kg/㎡.
  이용 목적을 배제하고 최소한의 유지관리 방안을 요함.
• 인공지반의 설계하중으로 고정하중, 적재하중, 적설하중, 풍하중을 고려하되 고정하중, 적재하중을 우선 고려.

3. 인공지반 식재 식물과 생육에 필요한 토심

혼합토 (인공토 50%) 기준

• 생존 최소 토심 (단위 cm)
  잔디, 초화류 : 10
  소관목 : 20
  대관목 : 30
  천근성 교목 : 40
  심근성 교목 : 60
  
  
• 생육 최소 토심 (단위 cm)
  잔디, 초화류 : 30
  소관목 : 45
  대관목 : 60
  천근성 교목 : 90
  심근성 교목 : 150

4. 수목의 중량 계산

• 식물 재료의 하중과 토양 두께를 참고하여 식물의 크기에 따른 필요 토양 두께 확보
• 하중 계산에는 토양 등의 습윤 중량을 사용한다.
• 수목의 중량은 식재 후의 생장량을 고려하여 계산.
• 극단적인 편재하중을 피한다.
• 중량이 큰 교목 등을 심을 경우, 교목 식재의 부분만 토양 두께를 두껍게 조성.
• 식물 재료의 중량 산출 식
  W = W1 + W2 (식물 재료의 중량 W, 지상부의 중량 W1, 지하부의 중량 W2)
• 하중 계산 시, 반드시 습윤 상태(수분함량이 포화상태) 일 때를 기준으로 계산.

방수, 방근 공사

1. 방수 재료의 방근 특성

• 시멘트계 방수재 - 내균열성이 없어 사용 불가
• 아스팔트계 시트방수제 - 방근성이 적거나 없음.
  장기간 침수 시 아스팔트의 유화 현상 발생, 방근용 보호재 사용 필요.
• 도막계 방수제 (에폭시나 우레탄 등) - 방근성 보통 (재질에 따른 차이)
  장기간 침수 시 분해현상 발생 (수경성, 무기질 탄성계), 방근용 보호재 사용 필요.
• 합성고분자계 시트방수제 - 수밀성 및 방근성 있음, 좋음
  시트재 겹침부(조인트) 처리의 개선이 필요.

2. 보호층

• 사용하는 옥상녹화의 유형, 방수재 및 방근재의 종류에 따라 설계에 적절히 적용.
  - 부직포형 보호층, 패널형 보호층, 배수층형 보호층, 방근층형 보호층
• 누름 콘크리트 층의 신축줄눈, 균열부는 방근효과를 기대할 수 없으며, 반드시 별도의 방근층을 두어야 한다.
• 부직포형 보호층으로는 최소 300g/㎡ 이상의 섬유를 사용.

녹화기반 조성

1. 관수 방법의 종류

• 인공지반에 적용할 수 있는 관수의 종류는 일반 호스, 관수용 호스, 살수기 등이 있다. (점적관수를 대부분 사용함)
• 관수용 호스는 압력이 가해진 물을 분출시켜 수분을 공급하는 지표관수와 마이크로 플라스틱 튜브 끝에서 물이 조금씩 공급되는 점적관수가 대표적.
• 살수기는 외부 노출 고정식인 분무 살수기(스프링클러), 살수 시 동체가 지표 위로 올라와 살수되는 분무 입상 살수기(팝업식 스프링클러), 분사나 충격, 마칠 운동 등에 의해 회전하는 회전 살수기가 있다.

2. 배수

배수층과 배수로 설치가 일반적이다.

 

3. 토양층

• 무기질 토양 - 버미큘라이트(질석), 펄라이트, 화산석, 발포유리, 석탄재
• 유기질 토양 - 코코피트, 피트모스
• 토양층은 마운딩 혹은 연못 도입을 위한 지형의 변화가 없는 한 배수판과 일정한 두께로 시공되어야 함.
• 토양층을 인공토양으로 조성할 때에는 인공토양 부설과 동시에 물을 공급하면서 다짐을 한다.
• 물은 인공지반에 균일하게 살포될 수 있도록 하되, 물 공급 강도는 토양의 수분침투율보다 작게 한다. 물 공급 강도가 토양의 수분 침투율보다 클 경우 물이 토양 표면으로 흐르면서 인공통ㅇ도 같이 유실되며 배수구 막힘 현상 등을 유발할 수 있다.
• 토양층 다짐도 점검 - 사람이 올라서서 밟았을 때 요철이 생기는지 확인.

인공지반 녹화

1. 탈부착(모듈, 플랜트, 유닛) 시스템

- 장점

• 녹화 공정의 단순화를 통한 시공 기간의 단축.
• 식생의 생장 조건에 적합하도록 제작, 보수 및 배수 성능의 균일화
• 출하 시 높은 녹피율을 확보하여 시공 후 초기 녹화 효과가 높음
• 높은 보수 능력과 단위별 녹화로 인해 경사형 지붕 녹화에도 적용 가능

- 단점

• 적용 가능한 녹화유형의 다양성 부족
• 개별 유닛 간의 접합 불량 시 틈새 발생 가능성
• 선 재배 등으로 인한 주문 생산 방식으로 가격 상승

인공지반 녹화

안전 난간의 경우 [건축법 시행령 40조] 1.2m 이상 확보되도록 규정.

조경시설물 설치

• 시설물의 기초가 누름콘크리스(방수층보호콘크리트)와 접하는 조경시설물은 포장공사 전에 기초부 또는 시설물 전체를 설치하고, 포장이나 녹지 위에 도입되는 조경시설물이나 점경물은 포장공사 후에 설치한다.
• 조경시설물 배치 시 중량이 무거운 단위 시설물이나 퍼걸러의 기둥과 같이 하중이 한 곳으로 집중되는 시설물은 가급적 건축물의 기둥 위에 설치하도록 한다.

벽면녹화

1. 벽면녹화의 유형

• 등반부착형 녹화
  부착근(기근, 흡반)으로 벽면을 등반하는 덩굴식물을 이용한 벽면녹화 기법
• 등반보조형 녹화
  덩굴손이나 줄기로 감아 올라가는 덩굴식물을 이용한 벽면녹화 기법으로 보조자재를 벽면에 부착하여 덩굴식물이 감아 올라갈 수 있도록 하는 벽면녹화
• 하수형 녹화
  벽면의 상부에서 잎을 늘어뜨려 벽체의 입면을 녹화하는 기법
• 탈부착형 녹화
  벽체에 탈부착이 가능한 일정한 형태의 식재 기반(토양, 양분, 관. 배수장치 등)을 설치하고 식물을 심어 벽면을 녹화하는 기법.
• 행잉형(걸이형)
  난간이나 울타리에 걸이형 플랜터(토양, 양분, 관. 배수장치 등)를 설치하고 식물을 심어 가로변을 녹화하는 기법

2. 덩굴식물의 등반 특성별 수종

• 부착근형 덩굴식물 - 담쟁이덩굴, 줄사철, 헤데라(송악), 마삭줄, 능소화 등
• 덩굴손형 덩굴식물 - 여주, 머루, 시계꽃 등
• 감기형 덩굴식물 - 등나무, 노박덩굴, 으름덩굴, 인동덩굴, 멀꿀, 으아리 등
• 가시형 덩굴식물 - 덩굴장미

3. 그린커튼 도입기준

• 등반부착형, 등반보조형, 탈부착형 녹화 등 직접적인 벽면녹화가 어려운 유리창 등에 도입
• 건물 높이 10m 내외의 일조여건이 좋은 건물 (10m 이상일 경우 도입식물의 생육한계 및 바람 등에 의해 부정적)
• 건물 앞 2~4m 이상의 여유공간이 있는 평지
• 건물 상단 및 옥상에 식물 고정을 위한 시설설치가 가능한 곳
• 도입 수종 - 나팔꽃, 풍선초, 여주 등

텃밭 조성

1. 텃밭 유형별 특성

• 독립형(상자) 텃밭
  건물의 녹화 여부와 상관없이 독립된 시설로 농작물 재배 공간을 설치
  상자 텃밭과 같이 이동이 가능한 화분형과 옥상 일부에 조성된 화단형으로 구분 가능
  건물 옥상의 구조적 안전성 및 내구성에 영향을 주지 않는 범위 내에서 설치 가능
• 통합형 텃밭
  옥상녹화 시스템과 일체화된 농작물 재배 시설
• 시설형(온실)
  건물 옥상에 비닐하우스나 온실 등을 텃밭으로 조성
  법이 허용한 건축 면적을 초과하지 않는 범위 내에서 설치 가능

2. 대상지 검토

• 허용하중 검토
  중량형, 혼합형 녹화가 가능하다면 독립형, 통합형, 시설형 모두 설치 가능
  경량형 녹화만 가능하다면 독립형 텃밭을 설치하는 것이 다양한 작물을 심기에 유리
• 일조량
  일조량이 4시간 이상인 구역 - 엽채류, 근채류, 과채류, 과수류 도입 가능
  일조량이 4시간 이내인 구역은 엽채류 위주로 재배