본 연구는 기 조성된 옥상녹화지의 동 식물상 모니터링을 통해 옥상녹화지의 생태적 변화를 관찰하기 위한 목적으로 수행되었다. 대상지는 서울여대 행정관 옥상녹화지역으로 조성 당시인 2005년과 2009년 현재 식재 식물의 생존여부와 이입식물, 출현 동물군 중 곤충을 중심으로 비교 분석하였다. 식재당시인 2005년의 경우, 식물은 식재종 26과 100종이었으나, 2009년 조사 결과 23과 62종으로 나타났다. 이 중 식재식물은 14과 40종으로 줄었으며, 이입식물은 11과 22종이 출현하였다. 곤충은 2009년 총 9목 7과 21종이 출현하였으며, 육안조사법으로 8목 15과 19종, 먹이 유인포획법으로 5목 5과 5종이 발견되었다. 곤충은 주로 비행하여 대상지에 출현한 것으로 보이며, 문헌조사로 밝혀진 곤충의 특성과 연관하여 분석한 결과 대상지의 식물을 식수로 이용하거나, 서식처로 사용하는 등 식물과 밀접한 연관성을 보였다.

Sedum속 식물을 이용하여 저관리 경량형 시스템으 로 만든 옥상녹화지에서 무관리 상태에서 3년간 생장 및 인공토양 변화를 조사한 결과 다음과 같았다. 서울 시립대 자연과학관 6층 옥상에 2003년 6월에 9종의 Sedum 식물을 식재하여 3년간 무관리 식물상태를 관 찰한 결과 Sedum 식물 9종(돌나물, 땅채송화, 바위채 송화, 큰꿩의비름, 기린초, 섬기린초, 가는잎기린초, ‘Spurium’, ‘Diffusum’) 중 땅채송화와 바위채송화는 1년차 때도 생육이 좋지 않았고 3년차 때는 완전히 사라지고 다른 이입식물로 채워졌다. 기린초와 가는잎 기린초는 1년차에 비해 생육이 감소하는 경향이 있었 으나 다른 5종의 식물은 대부분 생장이 증가하였고 관 상가치도 높았다. 돌나물을 6가지(Pm1Pr1, Pm1Pr1V1, Pr1C1, Pr1V1C1, Pm1V1, V1C1) 배지에 재식한 후 배 지 간 변화를 살펴본 결과 pH는 2003년과 2005년에 큰 변화를 보이지 않았으며 EC는 2005에 확연히 높 았다. 질소, 인, 칼륨은 식재년도(2003)에 비해 2005 년도에는 유사하거나 낮은 것을 볼 수 있었다.

본 연구는 옥상녹화 적용을 목적으로 펄라이트와 원예용상토 배합비별 비비추(Hosta longipes (Franch. & Sav.) Matsum.)를 식재한 후 무 관수 처리에 따른 스트레스가 생육에 미치는 영향을 평가하였다. 실험구는 펄라이트:원예용상토를 9:1, 7:3, 5:5, 3:7, 1:9(v/v)로 혼합한 다 음 직경 18cm, 높이 18cm의 플라스틱 용기에 본엽이 6~7매인 비비추를 식재하여 배합비별로 10반복씩 조성하였다. 측정항목으로는 초장, 엽장, 엽폭, 엽수, 엽록소함량, 엽록소형광, 녹엽면적율, 잎의 상대수분함량, 전해질 누출, 토양수분, 생존일수 등을 조사하였다. 초장, 엽장, 엽폭은 펄라이트 비율이 높아질수록 낮아지는 경향을 보였으며, 엽록소함량은 실험초기에는 펄라이트 비율이 높을수록 엽록소함량은 낮 은 경향을 보였으나 시간이 경과하면서 토양배합비율에 따른 차이는 나타나지 않았다. 용적수분함량은 실험시작 21일에는 0%에 도달하 였으며, 그 감소폭은 펄라이트 비율이 높을수록 낮은 경향을 보였다. 엽의 전해질누출은 수분스트레스로 인해 고사직전에 증가하는 경향 을 보였다. 생존일수는 7:3 배합비에서 53.3일로 가장 길었으며, 그 다음으로 9:1이 53.0일, 5:5 48.0일, 3:7 43.7일이었으며, 1:9에서는 40.3 일로 가장 빠르게 고사하는 것으로 나타나 펄라이트 비율이 높을수록 생존기간이 길어지는 것으로 나타났다. 이는 펄라이트의 높은 보수 력이 반영된 결과로 판되며, 펄라이트 비율이 높아질수록 생육적인 측면에서는 불리한 경향을 나타내 5:5 또는 3:7배합비율이 식물생육 측 면에서는 바람직한 것으로 판단된다.

본 연구는 옥상녹화 토심에 따른 온도 및 열류량 차이를 알아보고자 수행하였다. 470×270mm 크기에 높이가 10cm, 20cm, 30cm인 플라스 틱 용기를 각각 12개씩 준비한 후 플라이애쉬(fly-ash)를 채워 잔디를 식재하여 실험구를 조성하였다. 이때 아무것도 식재하지 않은 옥상바 닥을 대조구로 하였다. 실험결과 온도저감은 토심이 깊을수록 크게 나타났으며, 최고온도와 최저온도 차이는 대조구가 29.5℃로 가장 크 게 나타났으며, 그 다음으로 토심 30cm 27.2℃, 20cm 23.5℃, 10cm 23.0℃ 순으로 나타났다. 각 실험구 표면과 토양 하부의 최대온도의 차 이를 살펴보면 토심 30cm가 18.4℃로 가장 높았으며, 그 다음으로 토심 20cm가 16.1℃, 10cm가 14.4℃로 나타났다. 최대온도 도달시간을 살펴보면 토심 30cm는 7시간 50분이 소요되었으며, 토심 20cm는 7시간, 10cm는 4시간 50분으로 나타났다. 열류량의 변화는 측정기간 중 일사량이 가장 높았던 날(873.3W․m-2)을 기준으로 대조구에서는 408.9W․m-2를 나타낸 반면에 토심 20cm -3.8W․m-2, 30cm 2.7W․m-2, 10cm 4.5W․m-2로 나타나 토심이 깊어질수록 열전달이 감소되는 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하면, 옥상녹화를 조성함으로써 표 면온도의 감소는 물론 외기온도가 전달되는데 지연효과로 인한 차열이나 단열효과로 발생하는 냉난방 에너지 절약으로 이어질 수 있을 것 으로 판단된다.

The purpose of this study was to assess drought tolerance of groundcover plants for extensive green roof. Form July to November 2013, plant height, chlorophyll content, soil moisture, evapotranspiration and survival rate was measured. As results, after unirrigation started, Aster koraiensis reached 0% of soil moisture earliest followed by Sedum kamtschaticum, Hemerocallis fulva, Hylotelephium spectabile, Iris sanguinea, Hosta longipes and control. Among the plants, A. koraiensis withered earliest on 19th day of unirrigation experiment, followed by H. longipes and H. fulva (27th day); and I. sanguinea (29th day). S. kamtschaticum and H. spectabile survived even after 120th day of the experiment. As for chlorophyll content, I. sanguinea showed constant values in early stage than rapidly decreased right before its withering. Chlorophyll content of A. koraiensis and H. fulva showed rapid decrease from the beginning, while that of H. spectabile and S. kamtschaticum showed continuous reduction for first 30 days and the reduction was slowed down since then. In conclusion, H. longipes, I. sanguinea and H. fulva were found most applicable for extensive green roof considering scenic aspect.

This study was carried out to assess the covering of 11 Sedum species on an extensive green roof system under the urban climate of South Korea for 2 years. The eleven Sedum species which came up to the criteria were selected: S. acre, S. album, S. kamtschaticum, S. oryzifolium, S. polystichoides, S. reflexum, S. rupestre, S. sarmentosum, S. sexangulare, S. spurium, and S. telephium. The plants were planted in the extensive green roof system with the substrate of porous glass+bark+field soil (v:v:v, 3:2:5) and then evaluated. The covering area of the Sedum species were about 72㎠ at the start after the establishment. When a year had passed since the systems were established, S. acre, S. oryzifolium and S. sexangulare maintained 200-500㎠/plant of covering area and the others maintained 800-1200㎠/plant. Most covering area increased continuously for about two years and showed a large quantity of increment in summer season with the exception of S. kamtschaticum, S. polystichoides, S. sarmentosum, and S. telephium, whose above-parts were not alive in winter.

This study as a part of an extensive green roof system development was carried out to assess the heat tolerance of 11 species Sedum spp. on the extensive green roof system: S. kamtschaticum, S. oryzifolium, S. polystichoides, S. sarmentosum, S. acre, S. album, S. reflexum, S. rupestre, S. sexangulare, S. spurium, and S. telephium. Electrolyte leakage evaluation was used to estimate the heat tolerance level of each Sedum at 40°C, 45°C, 47.5°C, 50°C, 52.5°C, 55°C, and 57.5°C. The critical temperatures at the midpoints of sigmoidal curves fitted through electrolyte leakage (EL) were predicted with the range of 54.0°C to 65.2°C. S. album, S. telephium, and S. sexangulare were more tolerant of high temperature than the others. In field condition, the heat tolerance of 11 species Sedum spp. applied to the suggested extensive green roof system was also estimated by EL evaluation. The EL (%) values of 11 species Sedum spp. subjected to maximum temperature (46.7°C) recorded during the experimental periods were lower than 50% except S. kamtschaticum and S. spurium. Especially, S. album, S. rupestre, and S. telephium were ranked higher than the others in heat tolerance. The most Sedum spp. would show good heat tolerance on the extensive green roof system if the maximum temperature on rooftop was below 50°C in summer season.

최근 국내외적으로 저영향개발(Low Impact Development, 이하 LID) 기법을 비롯하여 도시화에 따른 영향을 최소한으로 하면서 도시를 개발하고자 하는 개념이 도입되고 있다. 하지만 이러한 LID 기법을 적용하기에는 도심부의 공간은 이미 고밀도 건축되어 있고 오픈 스페이스(Open Space)가 부족하여 녹지로 대체할 수 있는 공간의 확보에도 한계가 있으며, 높은 지가로 인하여 추가적인 녹지 공간의 확보가 어려운 것이 현실이다. 옥상녹화 사업의 효과는 해당 건물뿐 아니라 공공의 이익에 영향을 미치는 공공재로서의 역할을 수반하기 때문에 사업에 대한 타당성을 확보하고, 이를 통해 좀 더 효율적인 옥상녹화 사업을 유도할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 우리나라의 옥상녹화 설계 기준을 살펴보고, 상대적으로 간단한 모형을 구축하여 설계(토양층의 깊이 변화)에 따른 유출 및 비점오염물질의 배출 거동을 모의하고 결과를 분석하여 옥상녹화의 최적 토양층 깊이를 산정하는 방안을 제시하였다.