선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 따라서, 본 연구에서는 최근 관망정비가 완료되어 누수관리 상태가 양호한 것으로 판단되는 고립된 2개 배수구역을 대상으로 구역유입유량계 및 전 수용가 수도계량기에 모니터링 장치를 설치하여, 실 사용량을 측정하였으며, 야간최소유량에 대한 성분분석을 통하여 국내실정에 적합하고 국제적으로도 널리 사용되고 있는 IWA의 배경야간최소유량과 불가피한 연간실손실량의 개념에 부합하는 산정식을 제시하고자 하였다.
- 본 연구에서는 누수관리와 유수율제고 사업의 정량적 목표 설정과 사업계획 수립의 과학적인 근거자료로서 활용이 가능한 누수성분별 누수량 정량화 방법과 배경야간최소유량 산정방안을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 구역고립과 관망정비사업이 완료된 지역을 대상으로 유입지점과 모든 수용가의 물사용량을 실시간으로 측정·분석하여 대상지역에서의 배경야간최소유량을 산정하였다.
제안 방법
- 계량기 보호통내에 안내문을 비치하여 유량조사 중 발생할 수 있는 민원발생의 요인을 최소화하였으며, 30초 간격으로 적산유량을 측정하였으며, 전자식계량기 설치 전·후의 수압을 비교한 결과 추가 계량기 설치로 인한 수압저하는 없었다.
- 구역유입 유량계 설치를 위하여 별도의 맨홀(주거지역:800mm, 상업지역:1,000mm)을 매설하여 설치공간을 확보하였으며, 유량측정에는 부단수설치가 가능한 휴대용 초음파 유량계(GE Panametrics PT878)를 이용하여 30초 간격으로 적산유량을 측정하도록 하였다. 유량측정시 필요한 관로 정보는 KS표준에 따라 조사하였고, 관체 온도는 적외선 온도계를 사용하였으며 수온은 인근의 수도꼭지에서 샘플을 채취하여 측정하였다.
- 한편, 실질적인 상수관망에서의 손실을 나타내는 배·급수관 배경손실량은 UKWI(1994)의 경우 상수관망의 상태를 고려하여 배수관과 인입급수관에서의 손실량을 양호(good), 평균(average), 보통(fair)의 3그룹으로 구분된 수준별 산정식을 제안하고 있으며, 정(2005), 구(2009)는 누수량에 대한 배수관과 급수전수의 다중회귀분석을 이용하여 배수관과 인입급수관의 배경손실량을 각각 산정하고 있으나 본 연구에서는 배수관과 인입급수관의 구분을 하지 않아 기존 연구결과들과의 성분별 직접비교는 불가능하다. 따라서 Fig. 9, Fig. 10에 연구대상지역의 배경야간최소유량과 야간사용량 및 옥내배경손실량을 제외한 배경야간누수량의 다양한 산정결과를 비교하였다.
- 실제 물사용과 관계없이 펌프의 작동 등으로 인해 물수요가 발생하는 저수조가 설치된 2개 빌라를 제외한 나머지 수용가를 대상으로 야간사용량 계수를 산정하고, 유입유량에서 빌라를 포함한 계량기 검침량을 제외한 수량을 누수량으로 하여 배·급수관의 배경누수량을 산정하였다. 또한 유수수량이지만 실제로 사용되지 않는 옥내배경누수량은 0보다 큰 30초간 적산유량이 지속적으로 측정되는 개별수용가를 옥내누수발생 의심 수용가로 판정하고, 해당 수용가의 기저유량을 옥내배경누수량으로 결정하였다.
- 실제 물사용과 관계없이 펌프의 작동 등으로 인해 물수요가 발생하는 저수조가 설치된 2개 빌라를 제외한 나머지 수용가를 대상으로 야간사용량 계수를 산정하고, 유입유량에서 빌라를 포함한 계량기 검침량을 제외한 수량을 누수량으로 하여 배·급수관의 배경누수량을 산정하였다.
- 야간사용량 측정을 위하여 검정을 받은 전자식 계량기와 실시간 데이터 저장장치를 일체형으로 제작하여 기존의 기계식 계량기의 전단부위에 설치하고 각 가정의 계량기함에 설치하였다. 계량기 보호통내에 안내문을 비치하여 유량조사 중 발생할 수 있는 민원발생의 요인을 최소화하였으며, 30초 간격으로 적산유량을 측정하였으며, 전자식계량기 설치 전·후의 수압을 비교한 결과 추가 계량기 설치로 인한 수압저하는 없었다.
- 이를 위하여 구역고립과 관망정비사업이 완료된 지역을 대상으로 유입지점과 모든 수용가의 물사용량을 실시간으로 측정·분석하여 대상지역에서의 배경야간최소유량을 산정하였다.
대상 데이터
- 최근 관망정비가 진행되어 관 파열에 의한 누수가 없을 것이라 판단되는 N시의 주거지역과 상업지역 일부를 배경야간최소유량 산정을 위한 연구대상지역으로 선정하였다.
이론/모형
- 구역유입 유량계 설치를 위하여 별도의 맨홀(주거지역:800mm, 상업지역:1,000mm)을 매설하여 설치공간을 확보하였으며, 유량측정에는 부단수설치가 가능한 휴대용 초음파 유량계(GE Panametrics PT878)를 이용하여 30초 간격으로 적산유량을 측정하도록 하였다. 유량측정시 필요한 관로 정보는 KS표준에 따라 조사하였고, 관체 온도는 적외선 온도계를 사용하였으며 수온은 인근의 수도꼭지에서 샘플을 채취하여 측정하였다.
성능/효과
- 개략적인 비교이긴 하지만, UKWI(1994)의 Good, Average, Fair와 대상지역의 유수율을 비교한 결과 유수율80.6%인 주거지역은 UKWI(1994)의 Fair보다 83ℓ/hr가 많은 누수량을 나타내었으며, 유수율이 90.4%인 상업지역의 경우에는 UKWI(1994)의 Good보다 약 37ℓ/hr 적은 누수량이 산정되는 것으로 나타났다. 측정방법과 조사지역의 차이로 인하여 동일한 산정결과는 기대하기 어려운 것이 사실이지만 UKWI(1994)와 유사한 수준의 야간누수량을 보이는 것으로 판단되었다.
- 배·급수관 배경손실량은 평균 27.35ℓ/hr, 급수전당 1.06ℓ/conn/hr로 주거지역의 1/4에 해당하는 매우 적은 양을 나타내었다.
- 배·급수관로 연장당 누수량은 20.6㎥/km/day, 급수전수당 누수량은 0.30㎥/conn/day로 전국평균 유수율 81.1%, 급수전당 실손실량 0.33㎥/conn/day(환경부, 2008)과 유사한 수준으로 나타났으나, 개량된 지역만을 대상으로 하는 경우 평균 유수율이 87.7%, 배·급수관로당 실 손실량 10.1㎥/km/day, 급수전당 실손실량 0.2㎥/conn/day로 관망의 상태가 양호함을 알 수 있었다.
- 상업지역은 유입유량 27.1㎥/day 가운데 검침량이 24.5㎥/day로 주거지역보다 높은 유수율 90.4%를 나타내었다 또한 수전수가 적고 물사용이 적은 업종들이 주를 이루고 있어 배·급수관 연장당 누수량이 3.0㎥/km/day, 급수전수당 누수량이 0.1㎥/conn/day로 주거지역보다 더욱 양호한 것으로 나타났다.
- 야간최소유량시의 평균 유수율은 69.2%로 일평균 유수율 87.7%에 비하여 약 18.5% 낮은 유수율을 나타내고 있으며, 1개소인 비가정용 급수전의 야간사용량과 UKWI(1994)가 제시한 500ℓ/hr가 넘는 예외적인 야간사용량은 없는 것으로 나타났다. 배경야간최소유량의 산정을 위하여 급수전수와 배·급수관의 길이를 이용한 야간유량의 성분별 원단위를 산정한 결과 Table 6과 같은 결과를 나타내었다.
- 연구조사기간 동안 야간최소유량은 주거지역에서 새벽 00~05시, 상업지역에서 02~06시 사이에 나타났으며, 본 연구에서는 이 시간대에서 5분간의 적산유량이 최소가 되는 시점의 유입유량을 대상지역의 야간최소유량으로 판단하였다.
- 주거지역과 동일한 방법으로 야간유량을 분석한 결과 주거지역과는 다르게 야간최소유량시의 유수율이 총 8일의 측정기간 중 3일간은 일 평균유수율보다 높게, 나머지 5일은 일평균유수율보다 낮은 유수율을 나타냈다. 이것은 상업지역이 4차선도로를 따라 장방향으로 소블록의 관말에 해당하는 일부지역으로서 사용량에 비하여 관경이 과대설계되어있어 주야간의 수압변동이 없음에 기인한 것으로 판단되었다.
- 주거지역과 상업지역인 2개 대상지역에서의 배경야간최소유량 산정결과에서 야간사용량과 옥내배경손실량의 경우 가정용 야간사용량이 주거지역에서 1.57(ℓ/conn/hr), 상업지역에서 4.23(ℓ/conn/hr)이며, 비가정용은 상업지역에서 3.81(ℓ/conn/hr), 옥내배경손실량의 경우 주거지역의 가정용에서 5.88(ℓ/conn/hr), 상업지역에서는 비가정용에서 3.89(ℓ/conn/hr)인 것으로 나타났다. Table 8에서와 같이 국내·외 연구결과들과는 상당한 차이가 있음을 알 수 있는데, 이것은 배경야간최소유량이 관망의 상태뿐만 아니라 물사용패턴과 건물의 상태 등 복잡한 여러 요인들에 의해 영향을 받게 되기 때문인 것으로 생각되며, 따라서 배경야간최소유량을 산정함에 있어 아직까지 국내의 경우 표준화가 가능할 정도의 연구결과들이 도출되지 못하였음으로 보다 다양한 지역을 대상으로 연구조사가 필요할 것으로 판단되었다.
- 주거지역의 평균유입유량은 112.8㎥/day, 수용가 검침량의 합은 평균 90.9㎥/day으로 무수수량 즉 누수량은 21.9㎥/day인 것으로 산정되었으며 이때의 유수율은 80.6%로 나타났다. 배·급수관로 연장당 누수량은 20.
- 측정에 사용된 계량기의 형식인증유량범위는 최소유량(Q1)=8ℓ/hr, 전이유량(Q2)=12.8ℓ/hr, 최대유량(Q3)=1,600ℓ/hr이며, 이때 최소유량은 허용오차 ±5% 이내에서 계량할 수 있는 유량의 최소기준을 나타내고, 전이유량은 허용오차 ±2% 이내에서 계량할 수 있는 유량기준을 나타낸다.
후속연구
- Table 8에서와 같이 국내·외 연구결과들과는 상당한 차이가 있음을 알 수 있는데, 이것은 배경야간최소유량이 관망의 상태뿐만 아니라 물사용패턴과 건물의 상태 등 복잡한 여러 요인들에 의해 영향을 받게 되기 때문인 것으로 생각되며, 따라서 배경야간최소유량을 산정함에 있어 아직까지 국내의 경우 표준화가 가능할 정도의 연구결과들이 도출되지 못하였음으로 보다 다양한 지역을 대상으로 연구조사가 필요할 것으로 판단되었다.
- 본 연구를 통해서 도출된 문제점들을 개선하고 이와 같은 방법으로 다양한 특성을 갖는 관망정비가 완료된 대상지역에서 지속적인 연구를 수행한다면 국내 실정에 적합한 불가피한 손실량의 산정공식 즉, 기존의 유일한 수량관리 지표인 유수율(%)을 보완할 수 있는 새로운 누수관리기준을 마련할 수 있을 것으로 판단되며, 이것은 누수저감을 위한 실질적인 사업의 수행시기와 누수관리 목표를 설정하는 데 있어 과학적인 근거자료로서 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
- 한편, 비가정용야간사용량의 경우 두 지역 모두 야간의 물사용이 적은 비가정 수용가인 Group Ⅰ(정, 2005)으로 분류되는 수용가가 주거지역에 1전, 상업지역에 30전을 포함하고 있어 기존 연구결과들에 비하여 낮은 물사용을 나타내었다. 향후, 국내에서의 적용을 위해서는 다양한 물사용 특성을 가지는 수용가들에 대한 추가적인 조사와 업종 구분에 대한 관련기준의 마련이 필요할 것으로 판단된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.