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문제 정의
- 한편, Joo and Choi(2012)와 Lee and Lee(2015)의 선행연구에서는 각각 대구광역시와 경상북도를 중심으로 태양광 발전시설 최적입지를 도출하였는데, 시설의 입지요건 중 일부만을 고려하였으며, 각 입지요소에 대해 동일한 가중치를 두고 분석함에 따라 객관성에 대한 고려가 부족했다. 따라서 본 연구에서는 다양한 적지 지표를 선정하여 적지 분석을 체계적으로 수행하고자 하며, 최종적으로 솔라시티를 대표할만한 주거단지 계획을 위해서 솔라에너지 계획 요소를 살펴보고, 바람길 분석, 유수 분석 등을 추가하여 친환경적 주거단지 계획을 목표로 하였다.
- , 2008; Jang, 2011). 모든 사면에 태양광 시설 설치가 가능하지만, 효율을 극대화 할 수 있는 방향과 비교적 효율이 떨어지는 방향을 구분하여 지도로 구축함으로써 적지분석 결과를 보다 체계적으로 제시하고자 하였다. 따라서 태양광 활용에 있어 적합한 방향인 112.
- 본 연구에서 계획하고자 하는 주거단지의 방향은 솔라에너지를 적극 활용하면서 솔라시티의 요소인 지속가능한 교통수단, 건축물의 혁신, 친환경적 디자인, 그리고 새로운 도시계획의 개념을 목표로 하였다. 이에 따라, 앞서 분석한 현황을 바탕으로 하여 부문별 계획방향을 제시하였고, 공간 및 활동 프로그램, 동선 및 포장, 건축배치, 에너지 활용 및 시설물로 구분하여 계획을 마련 후 최종 마스터플랜을 제시하였다(그림10(a)).
- 본 연구에서는 대구광역시의 솔라시티 정책 및 사업의 효율성을 높이고, 지방정부 최초로 선정된 솔라시티의 이미지를 명확히 하고자 대구광역시 태양광 적지 분석을 수행하고, 실제 대상지에 솔라에너지를 중심으로 한 주거단지를 계획하였다.
- 최종적으로 대구광역시를 대표할만한 솔라에너지 중심의 친환경 주거단지를 계획하기 위해 앞서 분석한 적지 결과를 바탕으로 하여 대구광역시 동구 신서동 신서혁신도시 내 단독주택단지를 대상지로 선정하였다. 이곳은 친환경 주거 지구로 지정되어 향후 개발될 예정인 곳으로 본 연구의 설계 목적과 부합하였으며, 친환경 주거 단지 계획을 위하여 고도, 바람 흐름, 유역 등의 환경 분석을 실시하였다.
- 이에 본 연구에서는 대구광역시 태양광 보급 확대를 위한 객관적인 방안을 확보하고자 태양광 활용 적지를 분석하고, 적지분석 결과를 바탕으로 실제 대상지를 선정하여 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지를 계획하고자 한다. 특히, 최근 산림 부지를 훼손하고 태양광 발전시설을 설치하는 사례가 태양광 발전시설의 보급 취지와 반대된다는 지적을 받고 있기 때문에(Joo and Choi, 2012), 본 연구에서는 자연 환경을 훼손하지 않는 범위 내에서 사람들이 거주하는 친환경 주거단지를 적지분석의 목표로 하였으며, 이를 위해 시가화 지역 및 농림지역과 같이 주거단지 입지가 가능한 지역을 중심으로 적지 분석을 실시하였다.
- 이에 본 연구에서는 대구광역시 태양광 보급 확대를 위한 객관적인 방안을 확보하고자 태양광 활용 적지를 분석하고, 적지분석 결과를 바탕으로 실제 대상지를 선정하여 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지를 계획하고자 한다. 특히, 최근 산림 부지를 훼손하고 태양광 발전시설을 설치하는 사례가 태양광 발전시설의 보급 취지와 반대된다는 지적을 받고 있기 때문에(Joo and Choi, 2012), 본 연구에서는 자연 환경을 훼손하지 않는 범위 내에서 사람들이 거주하는 친환경 주거단지를 적지분석의 목표로 하였으며, 이를 위해 시가화 지역 및 농림지역과 같이 주거단지 입지가 가능한 지역을 중심으로 적지 분석을 실시하였다.
제안 방법
- 이를 위해, 독일에서 개발된 찬공기 분석 모형인 KALM(Kaltluftabflussmodell)을 활용하여 바람길을 분석하였다. KALM 분석시 사용되는 입력자료로는 토지피복 및 지형 자료이며, ArcGIS를 이용하여 구축 및 가공하였다. 또한, 대상지 내 수문분석은 DEM(Digital Elevation Model)자료를 바탕으로 ArcGIS의 Hydrology 기능을 활용하여 수행하였다.
- 대상지에 대한 환경적 특성을 알아보고자 먼저 표고 분석을 실시하였다. 그 결과, 대상지는 50~120m의 분포가 나타났다.
- 도로 및 수환경은 대구광역시에서 데이터를 제공받았는데, 도로의 경우 폭 10m 이상을 포함한 자료로 대구광역시에서 구축된 도로 자료 중 가장 세분화된 자료이며, 수환경의 경우 하천과 저수지를 포함한 자료이다. 도로의 이격거리 분석을 위해서 ArcGIS의 Buffer 기능을 활용하여 50m 반경을 산정하였다. 또한, 일사량 분석을 위해서 대구광역시 기상청에서 제작한 태양자원지도를 활용하였는데, 이 지도는 수치가상자원지도로 CSV(Comma Separated Value) 형태로 제공되기 때문에 ArcGIS의 Geoprocessing을 이용해 가공할 수 있는 데이터로 1차 변환 후, IDW(Inverse Distance Weight) 보간법을 통해 대구시 일사량 자료를 구축하였다.
- 또한 단지 내 지하주차장을 설치하여 차량의 진입 및 이동을 최소화하였다. 동선 및 포장계획으로는 기존 필지를 따라 보행자 전용도로를 지정하고 투수성 포장을 통해 유수 확보가 가능하도록 하였다. 지하 및 지상 출입구는 광장 부근에 세 군데를 마련하여 편리함을 도모하였다.
- 두 번째, 동선 및 포장계획으로는 먼저 기존의 필지를 따라 설계되어 있는 길을 보행자 전용도로로 지정하고, 투수성 포장을 하여 빗물 등 유수가 저장되는 친환경적 설계를 지향하였다. 지하에서 지상으로 올라오는 출입구는 중심 광장에 설치하고 동선을 최소화할 수 있도록 세 군데로 설계하였다.
- 따라서 본 연구에서는 위의 기존 사례 연구 고찰을 통해 분석된 주요 인자를 지표로 선정하고, 그 지표들을 입지조건, 배제조건, 그리고 등급조건으로 구분하였다. 선정한 지표는 총 8가지로 입지조건에는 3가지(고도, 경사도, 도로와의 이격거리), 배제조건에는 3가지(국토환경성평가지도, 생태자연도, 수환경), 그리고 등급조건에는 2가지(사면방향, 일사량)을 포함하여 선정하였다(표 2).
- 본 연구에서는 상대적으로 더 많은 태양광 발전 가능지역을 구분하고자, GIS의 자연적 구분법(Jenks)에 의해 일사량을 1등급(4,700~4,800MJ/㎡), 2등급(4,600~4,700MJ/㎡), 3등급(4,500~4,600MJ/㎡), 4등급(4,400~4,500MJ/㎡)으로 구분하였다. 따라서 태양광 발전 효율에 중요한 영향을 미치는 요인인 사면방향과 일사량은 등급을 구분하여 적지 내 분포를 파악하였다.
- 유수가 모이는 곳은 생태하천을 조성하였다. 또한 단지 내 지하주차장을 설치하여 차량의 진입 및 이동을 최소화하였다. 동선 및 포장계획으로는 기존 필지를 따라 보행자 전용도로를 지정하고 투수성 포장을 통해 유수 확보가 가능하도록 하였다.
- KALM 분석시 사용되는 입력자료로는 토지피복 및 지형 자료이며, ArcGIS를 이용하여 구축 및 가공하였다. 또한, 대상지 내 수문분석은 DEM(Digital Elevation Model)자료를 바탕으로 ArcGIS의 Hydrology 기능을 활용하여 수행하였다. 친환경 주거단지계획 분석시 사용한 자료의 해상도는 10m×10m이다.
- 도로의 이격거리 분석을 위해서 ArcGIS의 Buffer 기능을 활용하여 50m 반경을 산정하였다. 또한, 일사량 분석을 위해서 대구광역시 기상청에서 제작한 태양자원지도를 활용하였는데, 이 지도는 수치가상자원지도로 CSV(Comma Separated Value) 형태로 제공되기 때문에 ArcGIS의 Geoprocessing을 이용해 가공할 수 있는 데이터로 1차 변환 후, IDW(Inverse Distance Weight) 보간법을 통해 대구시 일사량 자료를 구축하였다. 제공받은 태양자원지도는 해상도가 1,700m×1,700m이기 때문에, 다른 자료와 해상도를 일치시키기 위해 최종적으로 25m×25m의 해상도로 분석을 수행하였다.
- 마지막으로 에너지 활용 및 시설물 계획으로는 건축물에 태양광 패널을 설치하는 방법, 태양광 에너지를 저장하여 밤에 활용할 수 있는 태양광 가로등, 태양광 벤치 등을 설치하는 방법을 통해 에너지를 확보하였고, 단지의 북서쪽 부근에 추가 패널 설치 장소를 마련하여 대규모태양광 패널인 ESS 설치를 통해 부족한 전력을 해결하고자 하였다.
- 분석을 근거로 한 상세 계획은 다음과 같다. 먼저 공간 및 활동프로그램으로는 크게 주거자를 위한 공간, 방문자를 위한 공간으로 구분하였고, 완충 녹지를 통해 이를 분리시켜 주었다. 표고가 높은 남쪽에 전망대를 설치하고, 비교적 높은 북동쪽에는 산책로를 설치하였으며, 바람이 모이는 곳에 광장을 조성하였다.
- 주거자들을 위한 공간으로 광장, 어린이공원, 산책로 등을 조성하였고, 관광목적인 방문자를 위한 공간으로는 태양광을 체험할 수 있는 시범주택 및 방문자 센터를 두어 친환경 주거단지에 대한 정보를 얻을 수 있도록 하였고, 생태단지 등의 조성을 통해 다양한 활동을 할 수 있도록 하였다. 바람이 모이는 곳에 광장을 설치하고, 완충녹지를 선형으로 배치함으로써 현재 대상지의 원활한 바람 흐름을 유지할 수 있도록 설계 하였다. 기존 실개천이 위치한 곳이자 유역이 형성된 곳을 생태하천으로 조성하였으며, 표고가 가장 높은 남쪽의 산지에 전망대를 설치하고, 비교적 낮은 표고차를 가진 북동쪽에는 산책로를 설치하였다.
- 태양광 발전에 적합한 일사량의 기준은 4,000MJ/㎡로, 대구광역시는 모든 지역이 기준에 적합하였다. 본 연구에서는 상대적으로 더 많은 태양광 발전 가능지역을 구분하고자, GIS의 자연적 구분법(Jenks)에 의해 일사량을 1등급(4,700~4,800MJ/㎡), 2등급(4,600~4,700MJ/㎡), 3등급(4,500~4,600MJ/㎡), 4등급(4,400~4,500MJ/㎡)으로 구분하였다. 따라서 태양광 발전 효율에 중요한 영향을 미치는 요인인 사면방향과 일사량은 등급을 구분하여 적지 내 분포를 파악하였다.
- 따라서 본 연구에서는 위의 기존 사례 연구 고찰을 통해 분석된 주요 인자를 지표로 선정하고, 그 지표들을 입지조건, 배제조건, 그리고 등급조건으로 구분하였다. 선정한 지표는 총 8가지로 입지조건에는 3가지(고도, 경사도, 도로와의 이격거리), 배제조건에는 3가지(국토환경성평가지도, 생태자연도, 수환경), 그리고 등급조건에는 2가지(사면방향, 일사량)을 포함하여 선정하였다(표 2).
- 수치지형도에서 주곡선 및 계곡선 레이어를 추출한 후 TIN(Triangulated irregular network)과 DEM(Digital Elvation Model)을생성하여 구축하였으며(Joo and Choi, 2012), 해상도는 25m×25m로 하여 분석하였다.
- 완충 녹지 설치를 통해 녹지를 기준으로 위쪽은 주거자를 위한 공간, 아래쪽은 방문자를 위한 곳으로 설계하면서 공간을 분리시켜 주거자의 사적 생활 보호를 가능하게 하였다. 앞서 분석한 결과로 나타난 환경조건에 부합하면서, 다양한 활동프로그램을 구성하였다. 주거자들을 위한 공간으로 광장, 어린이공원, 산책로 등을 조성하였고, 관광목적인 방문자를 위한 공간으로는 태양광을 체험할 수 있는 시범주택 및 방문자 센터를 두어 친환경 주거단지에 대한 정보를 얻을 수 있도록 하였고, 생태단지 등의 조성을 통해 다양한 활동을 할 수 있도록 하였다.
- 77%를 차지하며, 동구와 달성군 지역에 넓은 면적으로 위치하고 있다. 이 결과를 바탕으로 1등급 내에 분포하는 곳 중 본 연구에서 계획하고자 하는 솔라에너지 단지의 대상지를 선정하여 친환경 주거단지를 계획하였다.
- 특히 실제 사람들이 이용할 예정인 주요 지역은 주변보다 낮고 평평한 지형을 가지고 있으며, 주변을 둘러싼 산 중 가장 높은 산이 120m 높이로 남쪽에 위치하고 있었다(그림 9(b)). 이러한 지형적 특징을 이용하고자 바람, 즉 찬공기 분석 및 유역 분석을 실시하였다. 주변 산지에서 생성된 찬공기가 주거지역 내로 흘러들어와 남동쪽으로 그 흐름이 강해지고 있었으며, 전반적으로 원활한 흐름을 보이고 있었다(그림 9(c)).
- 따라서 본 연구에서 솔라시티 대구를 위해 계획하고자 하는 솔라에너지 중심의 친환경 주거 단지는 태양광에너지를 적극 활용하면서 친환경적인 요소를 도입한 주가딘지를 의미한다. 이를 위해, 태양광 발전을 기초한 적지를 대상으로 바람길, 수문 등 다양한 환경요소를 분석하였고, 그 결과를 바탕으로 친환경 주거단지의 계획사례를 제시하였다.
- 본 연구에서 계획하고자 하는 주거단지의 방향은 솔라에너지를 적극 활용하면서 솔라시티의 요소인 지속가능한 교통수단, 건축물의 혁신, 친환경적 디자인, 그리고 새로운 도시계획의 개념을 목표로 하였다. 이에 따라, 앞서 분석한 현황을 바탕으로 하여 부문별 계획방향을 제시하였고, 공간 및 활동 프로그램, 동선 및 포장, 건축배치, 에너지 활용 및 시설물로 구분하여 계획을 마련 후 최종 마스터플랜을 제시하였다(그림10(a)).
- 이와 같이 구축된 기초데이터를 ‘입지조건’과 ‘배제조건’에 따라 중첩분석을 실시하여 태양광 적지를 1차적으로 파악하고, 적지 지역에 해당하는 ‘등급조건’인 사면방향 및 일사량 분석을 통해 태양광 발전을 고려한 친환경 주거단지의 최종 적지를 선정하였다.
- 적지분석을 위한 방법으로 국내의 기존사례 연구 고찰을 통하여 적지지표 및 기준을 선정하고, 입지조건, 배제조건, 등급조건으로 구분하여 분석하였다. 입지조건의 지표로써 고도, 경사도, 도로와의 이격거리를 선정하였고, 배제조건의 지표로써 국토환경성평가지도, 생태자연도, 수환경을 선정하였으며, 등급조건으로 사면방향 및 일사량을 선정하여 분석을 수행하였다.
- 적지분석을 위한 방법으로 국내의 기존사례 연구 고찰을 통하여 적지지표 및 기준을 선정하고, 입지조건, 배제조건, 등급조건으로 구분하여 분석하였다. 입지조건의 지표로써 고도, 경사도, 도로와의 이격거리를 선정하였고, 배제조건의 지표로써 국토환경성평가지도, 생태자연도, 수환경을 선정하였으며, 등급조건으로 사면방향 및 일사량을 선정하여 분석을 수행하였다.
- 제공받은 태양자원지도는 해상도가 1,700m×1,700m이기 때문에, 다른 자료와 해상도를 일치시키기 위해 최종적으로 25m×25m의 해상도로 분석을 수행하였다.
- 앞서 분석한 결과로 나타난 환경조건에 부합하면서, 다양한 활동프로그램을 구성하였다. 주거자들을 위한 공간으로 광장, 어린이공원, 산책로 등을 조성하였고, 관광목적인 방문자를 위한 공간으로는 태양광을 체험할 수 있는 시범주택 및 방문자 센터를 두어 친환경 주거단지에 대한 정보를 얻을 수 있도록 하였고, 생태단지 등의 조성을 통해 다양한 활동을 할 수 있도록 하였다. 바람이 모이는 곳에 광장을 설치하고, 완충녹지를 선형으로 배치함으로써 현재 대상지의 원활한 바람 흐름을 유지할 수 있도록 설계 하였다.
- 두 번째, 동선 및 포장계획으로는 먼저 기존의 필지를 따라 설계되어 있는 길을 보행자 전용도로로 지정하고, 투수성 포장을 하여 빗물 등 유수가 저장되는 친환경적 설계를 지향하였다. 지하에서 지상으로 올라오는 출입구는 중심 광장에 설치하고 동선을 최소화할 수 있도록 세 군데로 설계하였다.
- 친환경 주거단지 선정을 위한 최종적지 선정을 위해 사면방향과 일사량 모두 1등급으로 나타난 지역을 대상으로 최종 적지를 분석하였다(그림 7). 최종 적지는 42.
- 먼저 공간 및 활동프로그램으로는 크게 주거자를 위한 공간, 방문자를 위한 공간으로 구분하였고, 완충 녹지를 통해 이를 분리시켜 주었다. 표고가 높은 남쪽에 전망대를 설치하고, 비교적 높은 북동쪽에는 산책로를 설치하였으며, 바람이 모이는 곳에 광장을 조성하였다. 유수가 모이는 곳은 생태하천을 조성하였다.
대상 데이터
- 2를 사용하여 기본 데이터 구축 및 분석을 실시하였다. 국토환경성평가지도 및 생태자연도는 환경부에서 제공받아 사용했으며, 표고, 경사도, 사면방향은 국토교통부에서 제공하고 있는 대구광역시의 1/25,000 수치지형도를 활용하여 가공하였다. 수치지형도에서 주곡선 및 계곡선 레이어를 추출한 후 TIN(Triangulated irregular network)과 DEM(Digital Elvation Model)을생성하여 구축하였으며(Joo and Choi, 2012), 해상도는 25m×25m로 하여 분석하였다.
- 대구광역시 태양광 적지 분석을 위하여 다음과 같은 선행연구 고찰을 통해 지표 및 기준을 선정하였다. Kwon et al.
- 대구광역시 태양광 적지분석 결과를 바탕으로 선정한 친환경 주거단지 계획의 대상지는 동구 신서동 신서혁신도시 내 단독주택단지이다(그림 8). 적지인 대상지 내 사면방향 및 일사량의 분포가 모두 1등급으로 대부분 차지하고 있으며, 이곳은 친환경 주거지구로 지정이 되어 향후 새롭게 개발될 예정으로, 본 연구에서 계획하고자 하는 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지를 실질적으로 계획할 수 있는 대상지로 판단이 되었다.
- 7%를 차지함으로써 풍부한 자연환경을 활용하고, 태양광에너지를 이용하는 솔라시티를 지향하고 있다는 점에서, 신서혁신도시 내 위치한 단독주택단지를 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지로 계획하는 대상지로써 적합하였다. 대상지는 가로 470m, 세로 380m, 면적 약 100,000㎡이다.
- 수치지형도에서 주곡선 및 계곡선 레이어를 추출한 후 TIN(Triangulated irregular network)과 DEM(Digital Elvation Model)을생성하여 구축하였으며(Joo and Choi, 2012), 해상도는 25m×25m로 하여 분석하였다. 도로 및 수환경은 대구광역시에서 데이터를 제공받았는데, 도로의 경우 폭 10m 이상을 포함한 자료로 대구광역시에서 구축된 도로 자료 중 가장 세분화된 자료이며, 수환경의 경우 하천과 저수지를 포함한 자료이다. 도로의 이격거리 분석을 위해서 ArcGIS의 Buffer 기능을 활용하여 50m 반경을 산정하였다.
- 본 연구의 대상지인 대구광역시(그림 1)은 면적 884㎢으로 인구 2,511,050명이 거주하는 지역(Daegu Metropolitan City, 2016)이다. 경남 진주, 경북 안동 등과 함께 우리나라에서 일사량이 풍부한 도시로서 태양광에너지의 확보가 뛰어난 지역으로 알려져 있다.
- 최종적으로 대구광역시를 대표할만한 솔라에너지 중심의 친환경 주거단지를 계획하기 위해 앞서 분석한 적지 결과를 바탕으로 하여 대구광역시 동구 신서동 신서혁신도시 내 단독주택단지를 대상지로 선정하였다. 이곳은 친환경 주거 지구로 지정되어 향후 개발될 예정인 곳으로 본 연구의 설계 목적과 부합하였으며, 친환경 주거 단지 계획을 위하여 고도, 바람 흐름, 유역 등의 환경 분석을 실시하였다.
- 친환경 주거단지계획 분석시 사용한 자료의 해상도는 10m×10m이다.
- 신서혁신도시는 11개의 공공기관이 입주하고, 총 이전 인구가 22,000여 명에 달할 것으로 기대되는 대규모 신도시로 쾌적하고 친자연적인 환경조성을 목적으로 하고 있다. 특히 녹지면적이 신도시 전체의 26.7%를 차지함으로써 풍부한 자연환경을 활용하고, 태양광에너지를 이용하는 솔라시티를 지향하고 있다는 점에서, 신서혁신도시 내 위치한 단독주택단지를 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지로 계획하는 대상지로써 적합하였다. 대상지는 가로 470m, 세로 380m, 면적 약 100,000㎡이다.
데이터처리
- 본 연구를 위해 ESRI사의 ArcGIS ver. 10.2를 사용하여 기본 데이터 구축 및 분석을 실시하였다. 국토환경성평가지도 및 생태자연도는 환경부에서 제공받아 사용했으며, 표고, 경사도, 사면방향은 국토교통부에서 제공하고 있는 대구광역시의 1/25,000 수치지형도를 활용하여 가공하였다.
이론/모형
- 이를 위해, 독일에서 개발된 찬공기 분석 모형인 KALM(Kaltluftabflussmodell)을 활용하여 바람길을 분석하였다. KALM 분석시 사용되는 입력자료로는 토지피복 및 지형 자료이며, ArcGIS를 이용하여 구축 및 가공하였다.
성능/효과
- 67%를 차지하였다. 구군별 면적으로 비교해 본 결과, 달성군 56.65㎢, 달서구 23.04㎢, 북구 20.66㎢, 동구 18.52㎢, 수성구 13.51㎢, 서구 10.57㎢, 남구 6.79㎢, 중구 4.21㎢ 순으로 적지면적이 많은 것으로 나타났다(표 3).
- 이와 같이 선행연구 고찰을 통해 살펴본 태양광적지 분석에 활용된 지표를 종합하여 표 1로 정리하였다. 그 결과 연구 목적에 따라 사용한 인자가 달랐지만 태양광시설 입지 선정에 있어 표고, 사면방향, 경사, 토지이용, 도로와의 이격 거리, 일조량, 일사량 등의 요소가 주요 인자로 분석되었다.
- 대구광역시 내 태양광 적지면적은 총 153.95㎢로, 대구광역시 면적 대비 17.67%를 차지하였다. 구군별 면적으로 비교해 본 결과, 달성군 56.
- 건물배치 계획으로 주거지역 내 건축물은 남향의 배치를 통해 태양광 확보 및 현재의 원활한 바람흐름을 유지할 수 있도록 하였다. 마지막으로 에너지 활용 및 시설물 계획으로 건물에 기본적으로 태양광 패널을 설치하고, 다양한 태양광시설물을 배치하고자 했으며, 부족한 전력 해결을 위해 단지 북서쪽 부근에 대규모 태양광 설치 장소를 마련하였다.
- 분석 결과 대구광역시 태양광 적지는 총 153.95㎢로 대구광역시 면적 대비 17.6%를 차지하고 있었다. 또한 달성군에서 56.
- 생태 자연도 역시 보전지역인 1등급 및 2등급, 별도관리지역은 산지가 주로 위치한 곳에서 분포하고 있었으며, 개발을 허용하는 등급인 3등급은 대구광역시 중심부를 기준으로 밀집되어 있었다(그림 2(e)). 일사량의 경우 4489.62~4799.24MJ/㎡로 분포하고 있으며, 고도가 높을수록 일사량의 분포가 더 낮게 나타나 고도가 높아질수록 기온이 낮아지고 일조량이 줄어든 것으로 판단되었다.
- 21㎢ 순으로 나타났다. 적지내 사면방향 및 일사량의 분포는 각각 4등급, 1등급이 가장 높게 나타났으며, 모두 1등급으로 나타난 적지의 면적은 총 42.11㎢ 였다.
- 5~270°), 4등급(0~90°, 270~360°) 순으로 나누었다. 태양광 발전에 적합한 일사량의 기준은 4,000MJ/㎡로, 대구광역시는 모든 지역이 기준에 적합하였다. 본 연구에서는 상대적으로 더 많은 태양광 발전 가능지역을 구분하고자, GIS의 자연적 구분법(Jenks)에 의해 일사량을 1등급(4,700~4,800MJ/㎡), 2등급(4,600~4,700MJ/㎡), 3등급(4,500~4,600MJ/㎡), 4등급(4,400~4,500MJ/㎡)으로 구분하였다.
후속연구
- 찬공기가 비교적 약한 곳에서는 향후 들어설 건물 등의 높이와 배치가 중요할 것으로 판단되었고, 현재 찬공기의 흐름을 유지할 수 있도록 설계하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 하천이 위치한 곳은 약 10°의 경사가 나타나 실개천 쪽으로 유역이 형성되고 있는 것을 알 수 있었는데(그림 9(d)), 이를 통해 찬공기, 유수 등 친환경적 설계를 위한 요소를 설계에 적극 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.
- 그럼에도 불구하고 본 연구는 과학적이고 체계적인 근거를 바탕으로 대구광역시 태양광 적지 분석을 수행하고, 적지지도를 구축함으로써 대구광역시의 효율적인 태양광 사업을 위한 기초 자료 및 정책 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단한다. 이와 더불어 본 연구에서 계획한 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지는 태양광 에너지의 활용, 바람흐름을 고려한 건축 배치, 친환경적인 설계 등을 계획에 도입함으로써 실질적인 주거단지계획의 한 사례로써 그 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.
- 향후 연구에서는 국외 사례 고찰을 통해 더 다양한 지표를 고려하고, AHP 기법과 같이 중요도에 따라 가중치를 부여해 분석하는 방법이 필요할 것이다. 뿐만 아니라 등급조건으로 선정한 일사량 지표에서 있어서 국가에서 구축한 태양광 자원지도는 격자크기가 다른 자료에 비해서 크기 때문에 더 높은 해상도의 자료가 구축된다면 태양광 적지에 영향을 미치는 일사량 비교에 있어 더 효과적일 것으로 판단된다.
- 이와 더불어 본 연구에서 계획한 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지는 태양광 에너지의 활용, 바람흐름을 고려한 건축 배치, 친환경적인 설계 등을 계획에 도입함으로써 실질적인 주거단지계획의 한 사례로써 그 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 기초 자료와 사례연구를 바탕으로 한 친환경 주거단지 계획이 활성화된다면, 솔라시티를 지향하고 있는 대구광역시의 이미지를 구축하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
- 이와 같이, 태양광에너지의 활용, 바람흐름을 고려한 건축 배치, 친환경적인 설계 등을 통해 체계적인 단지계획을 마련함으로써 솔라시티 대구를 대표할만한 실질적인 친환경 주거단지의 역할을 할 수 있을 것으로 판단된다.
- 그럼에도 불구하고 본 연구는 과학적이고 체계적인 근거를 바탕으로 대구광역시 태양광 적지 분석을 수행하고, 적지지도를 구축함으로써 대구광역시의 효율적인 태양광 사업을 위한 기초 자료 및 정책 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단한다. 이와 더불어 본 연구에서 계획한 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지는 태양광 에너지의 활용, 바람흐름을 고려한 건축 배치, 친환경적인 설계 등을 계획에 도입함으로써 실질적인 주거단지계획의 한 사례로써 그 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다. 이러한 기초 자료와 사례연구를 바탕으로 한 친환경 주거단지 계획이 활성화된다면, 솔라시티를 지향하고 있는 대구광역시의 이미지를 구축하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
- 대구광역시 태양광 적지분석 결과를 바탕으로 선정한 친환경 주거단지 계획의 대상지는 동구 신서동 신서혁신도시 내 단독주택단지이다(그림 8). 적지인 대상지 내 사면방향 및 일사량의 분포가 모두 1등급으로 대부분 차지하고 있으며, 이곳은 친환경 주거지구로 지정이 되어 향후 새롭게 개발될 예정으로, 본 연구에서 계획하고자 하는 솔라에너지를 중심으로 한 친환경 주거단지를 실질적으로 계획할 수 있는 대상지로 판단이 되었다. 신서혁신도시는 11개의 공공기관이 입주하고, 총 이전 인구가 22,000여 명에 달할 것으로 기대되는 대규모 신도시로 쾌적하고 친자연적인 환경조성을 목적으로 하고 있다.
- 주변 산지에서 생성된 찬공기가 주거지역 내로 흘러들어와 남동쪽으로 그 흐름이 강해지고 있었으며, 전반적으로 원활한 흐름을 보이고 있었다(그림 9(c)). 찬공기가 비교적 약한 곳에서는 향후 들어설 건물 등의 높이와 배치가 중요할 것으로 판단되었고, 현재 찬공기의 흐름을 유지할 수 있도록 설계하는 것이 중요할 것으로 판단되었다. 하천이 위치한 곳은 약 10°의 경사가 나타나 실개천 쪽으로 유역이 형성되고 있는 것을 알 수 있었는데(그림 9(d)), 이를 통해 찬공기, 유수 등 친환경적 설계를 위한 요소를 설계에 적극 활용할 수 있을 것으로 판단되었다.
- 한편, 본 연구에서는 태양광 적지 분석을 수행하기 위하여 관련한 기존 사례 연구 고찰을 통해 다양한 지표를 선정하였지만, 국외 사례 연구를 고찰하지 못한 데에 한계가 있다. 또한 각 지표별 동일한 가중치를 두고 분석을 수행함으로써 객관성에 대한 고려가 부족하다고 판단된다.
- 또한 각 지표별 동일한 가중치를 두고 분석을 수행함으로써 객관성에 대한 고려가 부족하다고 판단된다. 향후 연구에서는 국외 사례 고찰을 통해 더 다양한 지표를 고려하고, AHP 기법과 같이 중요도에 따라 가중치를 부여해 분석하는 방법이 필요할 것이다. 뿐만 아니라 등급조건으로 선정한 일사량 지표에서 있어서 국가에서 구축한 태양광 자원지도는 격자크기가 다른 자료에 비해서 크기 때문에 더 높은 해상도의 자료가 구축된다면 태양광 적지에 영향을 미치는 일사량 비교에 있어 더 효과적일 것으로 판단된다.
- 대상지 현황을 분석한 종합 결과는 그림 9(a)와 같다. 현재 대상지는 남쪽에서 출입이 가능하며 필지를 따라 자동차 이동 및 보행이 가능한 도로로 계획되어 있으며, 사람들이 생활하는 주거지역 및 어린이공원이 들어설 예정이다. 그리고 산으로 둘러싸여 있으며, 하천이 하나 흐르고 있다.
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