현대사회는 기후변화, 지구 온난화, 생물다양성 감소 등 의 환경문제를 해결하기 위한 일환으로 저탄소사회의 구현 을 지향하고 있으며, 이를 실현시킬 수 있는 저탄소도시가 새로운 패러다임으로 등장하게 되었다(Lee, 2005; Lee, 2012). 저탄소도시는 도시내 탄소 배출량을 감소시키는 것 을 목표로 자원순환, 탄소흡수원 확충, 신재생에너지, 자연 재난예방, 기후계획 등의 다양한 대안을 제시하고 있다 (Koh et al., 2011). 특히 도시내 생태조경공간은 탄소흡수 원으로서의 중요성이 더욱 강조되고 있으며, 이러한 관점에 서 탄소배출을 최소화하여 저탄소사회를 실현가능하게 하 는 요소로 이루어진 저탄소경관의 개념이 등장하게 되었다. 저탄소경관이란 기존 경관의 형성과 관련된 구성자원 중 기후변화, 특히 온실가스인 탄소에 초점을 둔 개념으로 (You et al., 2015), 저탄소경관을 창출하기 위해서는 생태 조경공간 내 시설, 재료, 식재의 탄소흡수와 배출에 대한 복합적인 관계를 시간변화에 따라 동태적으로 파악해야 할 필요가 있다. 옥상습지는 녹지가 부족한 도시에서 탄소를 저감시킬 수 있는 식생, 토양, 습지 등의 요소들로 이루어져 (Lee et al., 2013) 저탄소경관을 창출할 수 있는 공간으로 기대되고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 생태조경공간의 탄소흐름 변화에 대한 시뮬레이션 모형을 구축하기 위해, 저탄소경관 구성자원인 시설, 재료, 식재를 활용하여 옥상 습지 내 탄소흐름구조를 모형화하는 것이다. 본 연구에서는 탄소의 흐름에 대한 구조와 시뮬레이션 모형의 구축을 위해, 탄소흐름현상에 대한 인과순환적 분석 과 시간의 흐름에 따른 시스템의 동태적인 분석이 가능한시스템 다이내믹스(System Dynamics) 이론을 적용하였다 (Williams and Richard, 2010). 본 연구의 절차는 3단계에 걸쳐 이루어졌으며 시뮬레이션 모형을 구축하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 첫째, 옥상습지의 시설, 재료, 식재에 따른 탄소흐름구조를 파악하고 시뮬레이션 모형에 활용될 식과 데이터를 수집하였다. 둘째, 시뮬레이션 모형에 사용 될 변수 유형을 저량변수(Stock variable), 유량변수(Flow variable), 보조변수(Converter)로 구분하고 수집한 식과 데 이터를 변수의 유형에 맞춰 분류하였다. 셋째, 분류한 변수 를 바탕으로 전체적인 탄소의 흐름을 모형화하였다. 연구의 공간적 범위는 주변의 낮은 녹지율로 인한 생태네트워크의 단절과 지역주민들이 이용 가능한 야외녹지 시설의 부족으 로 인해 2008년 준공된 서울시 강남구청 본관의 옥상습지 로 한정하였다. 강남구청 옥상의 녹지면적(1,477m2)은 전 체 옥상의 면적(1,799.3m2)중 80% 이상의 공간에 조성되었 으며 옥상습지 내부에는 안내판, 파고라, 벤치, 조명등과 같 은 시설과 습지, 데크, 토양, 잔디와 같은 재료로 구성되어 있으며 교목, 관목, 초본류 등 다양한 수목이 식재되어 있어 탄소흐름의 시스템 구조를 파악하기 위한 대상지로서 적합 하다. 연구의 내용적 범위는 옥상습지를 중심으로 하여 일 어나는 탄소의 흐름으로 한정하였다. 먼저 옥상습지의 시설, 재료, 식재에 따라 시뮬레이션 모 형에 활용될 식과 데이터를 수집하여 분석한 결과는 다음과 같다. 저탄소경관의 구성자원 중 시설에 해당하는 건물에서 탄소를 배출하는 요소는 전력, 수도, 가스 등으로 나타났으 며, 강남구청에서 실제로 구축된 전력, 수도, 가스 사용량에 대한 자료와 2006 IPCC 가이드라인(이하 2006 IPCC G/L) 을 기준으로 사용량과 탄소배출계수를 이용하여 탄소배출 량을 산정하였다(Ahn et al., 2012). 또한 저탄소경관의 구 성자원 중 재료에 해당하는 토양에서 탄소를 흡수하고 저장 하는 요소는 토양 자체로 나타났으며 토양의 탄소저장량도 건물에서의 탄소배출량과 마찬가지로 2006 IPCC G/L에 의거하여 토지이용, 관리체계, 유기물 투입에 대한 계수들 과 각 지목의 면적을 곱하여 산정하였다(Hwang et al., 2014). 마지막으로 강남구청 옥상습지의 식재는 소나무, 황 금측백 등의 상록교목과 산수유, 자작나무, 청단풍, 홍단풍 등의 낙엽교목, 눈향나무, 영산홍, 회양목 등의 상록관목과 등나무, 병꽃나무, 백당나무, 산수국, 조팝나무, 황매화 등의낙엽관목 등으로 구성되어 있었다. 식재의 탄소 흡수와 배 출에 관한 식은 기존 교목과 관목류의 수목들을 토대로 임 목축적을 기초로 하거나 상대성장식을 활용하는 방법, 흉고 직경 또는 근원직경을 이용하여 다양하게 탄소저장량이나 흡수량을 산정하는 방법이 있지만, 본 연구에서는 수목의 흉고직경, 근원직경 및 개체수를 이용하여 수목의 탄소흡수 량과 저장량을 산정하였다(Park, 2009; Hwang and Park, 2011). 이후 탄소흐름의 식과 계수를 추정하여 시뮬레이션 모형을 구축하기 위해 시설, 재료, 식재의 변수들을 저량변 수(Stock variable), 유량변수(Flow variable), 보조변수 (Converter)로 구분하였다. 대기 중의 탄소량과 토양에 저 장되는 탄소량, 그리고 식물이 저장하는 탄소량은 물리적으 로 축적이 계속 이루어지므로 저량변수(Stock variable)로 설정하였으며, 건물에서 배출되는 탄소량과 토양과 식생이 흡수하거나 저장하는 탄소량의 변화는 물리적인 축적이 일 어나게 하는 흐름이므로 유량변수(Flow variable)로 설정하 였다. 마지막으로 이러한 흐름변수를 결정짓는 계수나 상수 등의 값들은 보조변수(Converter)로 설정하였다. 이를 통해 강남구청 옥상습지의 시설, 재료, 식재의 탄소흐름 관계 파 악을 위한 변수들 간의 관계를 통합하여 옥상습지 전체의 탄소흐름을 모형화하였다. 본 연구는 생태조경공간인 강남구청 본관 옥상습지에서 저탄소경관 구성자원인 시설, 재료, 식재의 탄소흐름과 그 변수에 투입될 식 또는 계수를 탐색하여 탄소흐름 시뮬레이 션 모형 구축을 위한 기초연구를 수행하였다. 이를 위해 옥 상습지 시설의 탄소 배출량에 대한 산정식을 파악하였고 재료에 해당하는 토양의 탄소 흡수량 및 저장량과 옥상습지 식생의 탄소 흡수량과 저장량을 산정하였다. 아울러 시설, 재료, 식재와 같은 단일 구성자원들 간의 관계를 하나의 모 델로 통합하여 시간에 따른 변화 양상에 대한 모형을 구축 하기 위한 기초연구를 진행하였다는데 의의가 있다. 향후, 본 연구에서 구축한 기초모델에 대한 타당성 검토를 통해 탄소의 흐름이나 패턴, 변화가 모델에서 적절하게 구현되었 는지에 대한 검증작업을 수행할 예정이다. 궁극적으로는 옥 상습지의 탄소흐름 모델링을 통해 저탄소경관 창출을 위한 디자인요소를 개발할 수 있을 것으로 기대한다.

옥상녹화는 부족한 도심내에 녹지를 제공해줌은 물론 현대인들에게 휴식공간을 제공해줄 수 있는 장소로 창출되어 질 수 있다. 본 연구는 오피스 건물의 옥상녹화 도입시, 효율적인 이용방안을 위한 구체적인 조성기법을 제안하고자 하였다. 따라서 옥상녹화가 조성된 오피스 건물 중 4곳을 선정하여 이용자들의 선호도 및 만족도를 조사ㆍ분석하였으며 효율적인 이용활성화를 위한 측면에서 다음과 같은 조성방안을 도출하였다. 이용자 선호도 조사결과, 식재식물에 있어 꽃, 열매, 잎 등의 관상가치가 높은 관목 중심 공간에 대한 선호도가 높았으며 녹지와 휴식공간이 절충되어져 있는 정원형의 선호도가 높은 것으로 조사되어 휴식･녹지공간이 유기적으로 결합된 조성형태가 바람직한 것으로 판단되었다. 바닥포장재에 대한 선호도를 보면 식생을 포함한 바닥소재, 지압보도에 대해 높은 응답률을 보였으며 이는 녹지면적과 운동, 휴게 등의 이용면적의 기능을 동시에 충족시킬 수 있는 다기능적 조성방안의 중요성을 제시할 수 있겠다. 이용자 만족도 조사결과, 각 대상지별로 풍부한 녹지량을 선호하지만 꽃, 열매, 잎 등의 관상가치가 높은 키 작은 관목 중심 공간에 대한 만족도가 높은 것으로 나타났다. 또한, 옥상녹화 이용도를 높이기 위하여 벤치, 자판기, 수경시설, 운동시설 등의 휴게･여가･경관감상･운동 등 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 복합적 기능의 녹색공간 조성을 원하는 것으로 조사되었다. 과밀화된 도심에서 옥상녹화는 생태적, 환경적 측면에서 매우 중요한 역할을 수행하고 있다. 그러나 인간의 이용적인 측면을 고려하지 않고 단순한 피복 중심의 녹지 차원에서의 조성에는 한계가 있다. 녹지가 가지는 생태적, 환경적 측면의 효과뿐만 아니라 인간에게 주는 긍정적인 기능과 효과에 대한 이해를 통하여 보다 다양한 측면에서의 옥상녹화 조성에 대한 접근이 필요하다. 이에 본 연구는 오피스 건물의 옥상녹화 활성화를 위해 이용자들의 선호경향을 파악하였으며 이를 토대로 오피스 건물의 효과적인 옥상녹화 및 적극적 이용을 동시에 도모할 수 있는 방안마련을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. 향후, 본 논문의 조사자료를 바탕으로 다양한 건물의 특성에 적합한 녹화구성요소, 이용자들의 요구사항에 부합된 프로그램을 적용, 다기능적 검증이 이루어질 수 있는 구체적인 후속연구가 이루어져야 할 것이다.

본 연구는 도시 내 생태환경을 개선하는데 있어 중요한 역할을 담당하는 옥상녹화에 대한 최근의 한일 옥상녹화 지원제도 및 시공실태를 비교 분석한 결과 다음과 결론은 얻을 수 있었다. 국내 옥상녹화를 더욱 활성화하기 위해서는 녹화시스템 등의 기술개발은 물론 이를 장려할 수 있는 제도의 보완이 중요하다고 판단된다. 특히, 현재 일본에서 시행하고 있는 옥상녹화 관련 공사비의 저금리 융자나 조세감면 혜택, 식물 지원이나 기술지도 등의 방안이 고려될 필요가 있다. 또한 국내 옥상녹화 조성에 있어서도 제도 보완을 통한 보급 확대는 물론 지역차별성을 고려한 옥상녹화 유형의 다양화, 식물 소재의 다변화, 모니터링에 통한 조성 후 평가 및 관리, 전국 단위의 조성 사례 집계 자료 축적 등이 필요하다고 판단된다.