| 요약1 |
[ 제1장 연구의 배경 및 목적 ] 도시의 물리적 환경은 단일 건축물에 대한 행위부터 대규모 신도시개발까지 다양한 규모의 건설행위를 통하여 갱신된다. 이러한 측면에서 국내에서 활발하게 벌어지는 도시계획사업은 기존의 도시구조 및 도시공간을 친환경적으로 개선할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있다. 일례로 2007년말 기준으로 전국의 도시개발사업지구는 687개의 342,113,451㎡, 도시정비사업지구는 3,118개의 96,475,914㎡로 도시계획지구는 총 3,805개 438,589,365㎡이며, 이는 서울시 면적의 약 2/3에 해당하는 면적이다. 정부는 온실가스 감축을 위해 국가온실가스 감축목표를 30%로 설정하고, 건축물·도시·교통의 녹색화, 에너지 효율화, 녹색일자리 지원 및 인력양성 등 종합적인 정책을 추진하고 있다. 우리나라는 인구의 90%가 도시에 거주하고, 산업, 건물 등 도시민의 생활과 관련된 분야가 온실가스 배출량의 대부분을 차지하고 있다. 따라서 국가의 온실가스 감축목표를 이행하고 저탄소 녹색성장을 구현하기 위해서는 도시, 건축물 분야의 역할이 중요하다. 이에 따라 도시설계분야에서는 친환경적 토지이용방안, 녹색교통체계, 신재생 에너지의 도입 등 친환경 도시설계요소 적용을 통한 온실가스 감축이 요구되고 있다. 또한 국가 온실가스 배출량의 25% 이상을 차지하는 건축물 분야의 역할 또한 매우 중요하다. 그동안 도시설계 및 건축분야에서 친환경성을 달성하기 위해 많은 이론적 논의와 제도적 노력이 있어 왔지만, 아직까지 온실가스 감축과 관련해서 구체적인 계량적 목표의 설정이나 실천방안이 마련되어 있지는 않은 실정이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 기존의 친환경 관련 이론이나 계획 기법을 온실가스 감축이라는 새로운 목표에 적합하도록 계량화하고, 온실가스 감축을 위한 계획기법의 도입 비용을 파악하고, 온실가스 감축이 시장에서 자발적으로 이루어질 수 있는 정책적 지원체계의 마련이 필요하다. 본 연구는 도시의 물리적 환경의 친환경성을 강화하기 위한, 보다 구체적으로는 도시에서 발생하는 온실가스를 감축하기 위한 정부 정책 수립을 지원하기 위한 목적으로 수행되었다. 이를 위해 친환경 근린개발의 개념과 요건에 기반하여 현행 도시설계기법에 대한 검토와 국내외 사례조사를 시행하여, 온실가스 감축을 위한 친환경 도시설계요소를 도출하고, 이들 요소를 적용하는데 소요되는 비용과 감축효과에 대한 검증을 실시하여 정책적 지원방안을 제시하고자 한다. [ 제2장 친환경 근린개발의 이론적·정책적 배경 ] 친환경성에 대한 기존의 논의는 리우선언에서의 ‘Environmentally Sound and Sustainable Development’, 즉 지속가능한 개발과 지속가능한 개발을 실현하기 위한 친환경 건축, 인간과 건축 그리고 인간과 사회공동체 등의 요소들을 복합적으로 고려한 생태건축?도시, 지속가능한 미래형 첨단 친환경 도시를 구현하고자 하는 U-ECO CITY, 온실가스의 감축과 환경자체를 성장동력이 되도록 하는 의미에서의 기후변화와 저탄소 녹색성장 등이 있다. 결과적으로 현재 온실가스 감축을 중심으로 하는 저탄소 도시개발 논의는 기존의 환경적 지속가능성의 연장선상에 있는 것으로 이해할 수 있으며, 보다 계량화되고 국내외적인 기후변화 위기인식에 따른 실천수단으로서 중요성을 가지고 있는 것으로 이해하는 것이 타당할 것이다. 본 연구에서 적용하고 있는 ‘근린(Neighborhood)’의 개념은 하워드나 페리가 제시했던 전통적인 근린개념과는 다소 차이가 있다. 기존의 연구들이 개별 건축물의 친환경 설계에 대한 기술적 발전, 설계방안에 집중하거나, 일정한 단지계획에서의 친환경성 구현방안에 한정되는 경향이 있으며, 다른 한편으로 도시계획 차원에서의 총량적 접근이 이루어지고 있는 실정이기에 개별건축물이나 단일한 단지차원에서의 연구를 포용하고, 이질적인 공간구성 속에서 친환경성을 달성하기 위해 ‘근린개발’의 개념을 채용하였다. 근린개발이라는 용어는 개발행위의 구체적인 규모를 특정하지는 않지만, 건축물과 주변 환경을 포괄하는 개발행위를 잘 표현할 수 있다고 판단된다. 이러한 관점에서 친환경성의 논의를 온실가스 감축이라는 보다 구체적인 목표에 집중하여 살펴보면, 세계적으로는 「’97년 「교토의정서」에서 90년 대비 2012년 평균 5.2%를 줄이기 위해 38개 의무감축국의 감축목표(’08~’12)를 각각 명시하였고, 2007년 「발리로드맵」은 Post-2012 협상을 ’09년말까지 완료하고, 선진국과 개도국 모두 측정?검증?보고 가능한 감축행동을 하도록 하고 있다. 이에 따라 세계 각국은 2020년 중기 감축목표를 국가별로 설정하여 추진하고 있으며, 더 나아가 중기감축목표와 연계하여 저탄소 녹색기술?산업을 육성하고 세계시장을 선점하려는 국가전략을 마련 중에 있다. 우리나라는 OECD국가로서 세계 9위의 온실가스 多배출국이나, 교토의정서 상 38개 의무감축국에 미가입 상태이지만, 에너지 다소비국가이면서도 에너지에 대한 대외의존도가 100%에 육박하며, 2013년 온실가스 의무감축국 포함이 확실시 되고 있다. 우리나라는 최근 온실가스 감축을 위해 국가온실가스 감축목표를 30%로 설정하고, 건축물·도시·교통의 녹색화, 에너지 효율화, 녹색일자리 지원 및 인력양성 등 종합적인 정책을 추진하고 있다. 이러한 국내외적인 여건 변화에 따라 우리나라는 기후변화협약대책위원회에서 “범지구적 기후변화대응 노력에 동참하고 녹색성장을 통한 저탄소사회 구현”을 비전으로 2008년 9월 “기후변화대응 종합기본계획”을 수립하였다. 그리고 다수 부처에서 개별 법률을 통해 부분적으로 실시하고 있는 각종 녹색성장관련 법을 유기적으로 연계 및 통합하여 추진하기 위하여 정부는 2009년 2월 녹색성장위원회를 구성하고 녹색성장기본법을 확정하였으며, 이와 함께 국가 에너지 기본계획 및 녹색성장 5개년 종합계획을 수립하여 현 정부의 핵심 국정과제인 “저탄소 녹색성장”을 제도적으로 뒷받침할 계획으로 있다. 또한 국토해양부에서 2009년 7월 “저탄소 녹색도시 조성을 위한 도시계획수립지침”을 마련하였으며, 그린홈 200만호 공급 등 8개 정책 25개 세부사업을 추진하고 있다. 외국의 경우를 살펴보면 영국은 탄소배출량 저감과 세계 경제 활성화를 위해서는 ‘녹색 경제 성장’이 필수적이며, 이를 위한 새로운 기반시설의 공급이 필요하다는 인식 하에 2008년 11월 ‘계획법’을 제정하였고, ‘계획법’의 주요 내용은 ‘국가정책지침(National Policy Statement)’ 및 ‘기반시설계획위원회(Infrastructure Planning Commission)’에 관한 것이다. 독일의 녹색성장 전략은 신재생에너지 개발 및 보급에 중점을 두고 있으며, 신재생에너지법(EEG)를 제정하여 풍력과 태양광, 바이오매스 등을 이용해 전기를 생산 및 판매할 계획이며, 지방 정부의 에너지 자립 및 지역 경제 활성화 노력도 주목할 만하다. 일본은 지난 2005년 2월 “지구온난화 대책의 추진에 관한 법률”의 개정법이 시행되어 이에 기초한 지구온난화대책본부를 내각에 설치하였으며, 국토교통성의 지구온난화 대응 추진정책은 저탄소형 도시구조를 목표로 한 도시 및 지역 조성을 종합적으로 추진하고 있다. 또한 각 지방자치단체에서는 조례제정을 통해 저탄소형 사회 형성에 대한 지침을 마련하고, 저탄소 action area를 설정, 건축물 환경배려 평가제도 도입 등 저탄소형 도시만들기 사례를 추진하고 있다. 미국은 탄소세, 청정에너지 도입 등의 정책을 실시하고 있다. 국제 사회의 각 국가는 온실가스 저감을 위해 자국의 실정에 맞는 정책과 제도를 다양하게 마련하여 추진 중에 있다. 우리나라도 정부의 녹색성장 비전과 함께 관련 법제도가 수립 및 계획 중에 있다. 따라서 새로운 범국가적 패러다임으로서 대두되고 있는 온실가스 감축에 기여할 수 있도록 건축 및 도시설계분야에서 실질적으로 기여할 수 있는 방안이 마련되어야 할 것이다. [ 제3장 국내외 사례연구 ] 국내외 사례조사를 위하여 도시부문에서는 UAE 마스다르 시티, 영국 베드제드(BedZED), 박람회도시 림(Riem), 스웨덴의 함마르비 등 4개의 국외 사례와 동탄2 신도시, 검단 신도시, 탕정 신도시, 행정중심 복합도시 등 4개의 국내 사례 총 8개의 사례를 분석하였다. 건축부문에서는 일본의 세키스이 하우스, 영국의 제로탄소주택, 국내의 경우 3리터 하우스, 그린 홈 제로 하우스 등 4개의 사례를 분석하였다. 국외 사례의 특징을 종합해보면 ① 복합용도계획과 직주근접을 통해 화석연료의 사용을 줄이며, ② 화석연료를 사용하지 않는 보행?자전거를 적게 사용하는 대중교통 활성화, 그리고 개인 차량의 소유를 최소한으로 하는 카쉐어링 제도가 활성화 되어 있다. ③ 국외 저탄소 녹색도시의 경우 UAE 마스다르에서는 대학 및 연구기관, 독일 박람회도시림에서는 제조업과 박람회를 통한 녹색산업을 살펴볼 수 있다. 또한 ④ 건물의 에너지 저감을 위해 다양한 패시브 솔라 시스템의 도입을 통해 부가적인 기계장치 없이도 효율적인 에너지 저감과 ⑤ 각 지역적 특색을 고려한 다양한 형태의 신재생에너지 도입을 통해 화석연료의 사용을 줄이고 있다. 국내 사례의 특징을 종합하면 최근 계획 중인 신도시의 경우 ① 복합용도계획과 대중교통 중심의 교통체계 계획을 통해 탄소발생을 저감하는 도시구조를 계획하고 있으나 ② 카풀 및 카쉐어링 같은 개인의 자동차 사용을 줄이는 방안이 필요하다. ③ 신도시 내 연구개발 및 R&D 벤처단지 조성을 통해 첨단산업에 대한 연구가 진행중에 있으며, ④ 건물의 고단열?고기밀 건축을 통한 다양한 형태의 에너지 저감은 이루어지고 있다. ⑤ 현재 태양광 및 태양열 에너지가 적극 도입되고 최근에는 바이오매스와 열병합 발전소에 대한 검토도 이루어지고 있다. [ 제4장 온실가스 감축을 고려한 친환경 도시설계 요소 평가 ] 국내/외 사례 검토 및 문헌 연구 결과를 종합하면, 친환경 토지이용, 녹색교통체계, 에너지절약형 건축, 신재생에너지, 수자원 순환체계 부문의 도시설계 요소를 도출할 수 있다. 친환경 토지이용 부문은 근린개발의 얼개를 친환경적으로 구성하기 위한 설계요소로서 미기후 고려, 자연 순응형 개발, 복합 개발 등의 전략으로 나누어질 수 있다. 녹색교통체계 부문은 도시 내 자가용 이용을 억제하기 위한 전략들로 보행 및 자전거 활성화, 대중교통 활성화를 위한 계획적 배려, 친환경적 주차계획 수립 등을 통해 실현된다. 에너지절약형 건축은 건축물의 냉난방 에너지 절감을 목표로 하며, 고단열·고기밀 시공, 건축물 녹화, 건물 관리 시스템 도입 등으로 구현된다. 신재생 에너지는 주로 전기에너지와 열에너지를 대체하기 위한 태양광/태양열, 지열, 풍력발전 등의 대체에너지 시스템이 주된 요소이다. 마지막으로 수순환체계는 중우수 활용과 투수성 포장 등을 통해 도시 공간 내의 물 이용을 최대한 절감하는 설계 기법들로 구성되어 있다. 이러한 설계 요소들이 온실가스 감축을 위한 저탄소 도시설계 기법으로 전환되기 위해서는 우선 건축물과 도시 부문의 에너지 소비와 온실가스 배출 특성과의 관련성을 파악할 필요가 있다. 이를 위해 본 연구에서는 지식경제부의 2008년도 에너지 총조사 자료 및 IPCC 탄소환산계수 등을 적용하여 건축물 부문과 자가용 이용에 의한 온실가스 배출특성을 분석했다. 분석 결과, 건축물과 도시 부문에서는 난방에너지 소비에 의한 온실가스 배출이 가장 높은 비중을 차지하며 부문 내 점유율로만 따지면 34%에 달하는 것으로 나타났다. 그 다음으로 높은 비중을 차지하는 부문은 전기에너지 소비 부문으로 나타나며 (31%), 뒤이어 자가용 이용에 의한 온실가스 배출이 전체 건축/도시부문 온실가스 배출의 약 23%를 차지하는 것으로 나타났다. 이러한 분석 결과는 온실가스 감축을 위한 도시설계 요소 적용의 우선순위에 있어서 에너지 절약형 건축과 신재생 에너지 부문 관련 요소의 적용이 가장 우선시 되어야 함을 보여주고 있다. 단, 각 신재생 에너지 요소 기술별로 고유의 제약 조건이 있음을 분명히 인식해야 한다. 태양광?태양열 시스템의 경우 고밀 공동주택 중심의 우리나라 도시환경에서는 적용이 제한적일 수 밖에 없다. 풍력발전이나 지열 히트펌프 시스템의 경우에도 도입 가능한 입지 조건이 매우 까다롭다. 또한 이들 요소의 경우 초기 투자 비용 부담이 상당하기 때문에 이를 완화할 수 있는 인센티브가 반드시 필요하다. 친환경 토지이용과 녹색교통체계 부문의 도시설계 요소도 중요하다. 단, 서구에서 많이 논의되고 있는 고밀 개발과 관련된 도시설계 요소는 이미 초고밀 도시화가 이루어진 우리나라 실정에는 적합하지 않을 수 있다. 이러한 부분은 대중교통 결절점에 대한 복합 개발 등을 중심으로 전략적인 실행이 이루어질 필요가 있다. 마지막으로 비 물리적인 에너지 절감 정책과 물리적인 도시설계 요소가 연계될 필요가 있다. 건축물 부문의 온실가스 배출에서 가장 큰 부분을 차지하는 전기에너지 소비는 냉난방에 의한 소비보다는 가전제품 이용 등에 의한 소비가 훨씬 큰 비중을 차지하기 때문이다. 도시 부문의 온실가스 감축을 위해서도 카풀이나 카쉐어링 제도의 도입을 통해 적은 비용으로 큰 정책 효과를 낼 수 있다. [ 제5장 친환경 근린개발의 비용과 효과 ] 친환경 근린개발을 실행하기 위해서는 비용과 효과에 대한 정량적인 근거 마련이 매우 중요하다. 이를 위해 본 연구에서는 약 50만 제곱미터 규모의 가상의 근린개발 계획안을 설정하여, 이에 대한 친환경 도시설계 요소 도입의 비용과 효과를 분석해 보았다. 이 장에서는 인구수 2140명, 세대수로는 856세대에 해당하는 가상의 근린 개발 단위를 설정하여, 온실가스 감축을 위한 도시설계 요소 도입에 따른 비용 및 효과를 추정했다. 온실가스 및 에너지 측면의 설계 지표로는, 단독주택, 도로, 공원녹지 및 주차장의 경우 패시브 하우스 및 신·재생 요소기술 도입 후 절감목표를 100%, 연립주택, 공동주택, 근린생활시설 및 종교시설은 10%, 그리고 공공청사, 학교 및 사회복지시설은 20%를 에너지 이용 절감 목표치로 설정했다. 수송부문에서는 자전거도로 설치에 따라 자동차 통행의 약 20%를 전환하는 것을 목표로 했으며, 생태녹지 계획에 있어서는 계획안 내에서 실현가능한 최대 수준의 녹지 공급을 통해 온실가스를 감축하고자 할 때의 비용과 효과를 추정했다. 시범 대상지의 경우, 친환경 설계 요소 도입 이전의 건축공사비용은 약 6,486억원으로 추정되며, 연간 온실가스 배출량은 총 41,126이산화탄소톤이 될 것으로 추정되었다. 건축물 부문의 기준 온실가스 배출량은 35,240이산화탄소톤이며, 수송 부문은 약 5,886 이산화탄소톤이 될 것으로 추정되었다. 이를 기준으로, 건축물 부문에 고단열, 고기밀 시공 등을 적용할 경우, 초기 투자비용은 약 516억원의 증가가 있을 것으로 추정되며, 신·재생 에너지와 관련된 설계 요소가 추가로 도입될 경우 대상지 전체로 321.3억원의 추가적인 비용 증가가 발생하게 된다. 이러한 초기 투자 비용의 증가로 인한 온실가스 감축 효과는 연간 총 15,821이산화탄소톤에 달한다. 한편, 수송부문과 생태녹지 부문에 대한 친환경 설계 요소 도입의 비용과 효과를 분석한 결과, 온실가스 감축량은 연간 약 1055.4 tCO2이었으며, 이를 위해 76.6억원의 초기 투자 비용이 발생할 것으로 추정되었다. 이러한 분석 결과를 종합하면, 에너지 절약형 건축, 신·재생 에너지, 생태 녹지 확충, 녹색 교통 체계 도입에 따른 초기 투자 비용의 순수 증가분은 세대당 약 1.07억원 정도로 예상되며, 이에 따른 온실가스 감축 효과는 친환경 설계 요소 도입 이전과 비교했을 때, 약 41% 정도의 온실가스 감축을 달성할 수 있을 것으로 예상된다. [ 제6장 친환경 근린개발의 실현을 위한 정책지원 방안 ] 친환경 근린개발을 위한 국내외 정책?제도의 현황을 조사하고 국가별 정책지원 사례를 검토하여 시사점을 선정하였다. 전략적인 목표 설정, 다양하면서도 적정한 인센티브의 제공, 정부의 적극적인 지원정책이 친환경 근린개발을 성공적으로 추진하는데 가장 기본이자 핵심 요소라 하겠다. 실질적으로 각국은 자국의 실정에 적합한 친환경 기준과 이에 부합하는 방안을 선정하여 추진하고 있으며, 정부도 고용창출정책을 융합한 저탄소, 친환경, 자원절약 등 녹색성장 정책을 추진하고 있다. 세계 각국은 기후변화에 대한 대응을 동기로 하여 에너지 효율을 높이고 탄소배출을 줄이기 위하여 여러 제도를 운영하고 있다. 인센티브 적용기법은 집행방법에 따라 크게 보너스(또는 손실보상)부여를 통한 구조적 기법과 재정지원 기법으로 분류된다. 재정지원기법은 ① 계획과 디자인 관련 보조금(Planning and Design Grants), ② 저리의 재정적 지원(Low-Interest Financing), ③ 저리의 재정적 지원(Low-Interest Financing), ④ 맞춤식 장려금(Matching Grants), ⑤ 상?상금수여(Awards), ⑥ 허가 비용 절감 또는 허가비 환불(Reduced Permit Fees or "feebates") 등이 있다. 구조적 기법으로는 ① 용적률 및 건폐율 증가 지원(Density Bonuses), ② 신속허가(Expedited and Fast Track Permitting), ③ 공공공지 판매의 조건(conditioning of the sale of publicly-owned land), ④ 판매 촉진 마케팅(Marketing for Sale), ⑤ 자격표시제도(Logo Certification), ⑥ 무료 기술 보조(Free Technical Assistance) 등이 있다. 그 외 일반적인 방법으로 ① 탄소배출권 거래제(온실가스를 배출할 수 있는 권리를 하나의 상품으로 간주하여 시장에서 국가 간 또는 기업 간 탄소배출권을 구입 및 판매할 수 있는 제도), ② 청정개발체제(온실가스 감축목표를 부여받은 선진국들이 감축목표가 없는 개발도상국가에 자본과 기술을 투자하여 온실가스 감축사업을 실시한 결과로 획득하는 온실가스 감축분을 인정하는 제도), ③ 탄소시장과 탄소펀드(탄소배출권 거래제와 청정개발체제를 기반으로 한 탄소배출권 시장), ④ 에코마일리지(온실가스를 감축한 개인 및 단체에게 탄소마일리지, 저탄소를 위한 물품 등을 제공하여 온실가스를 줄이기 위한 제도) 등이 있다. 이러한 정책적 인센티브를 실현하는데 있어서 기반이 되는 연계적 인증제로 국내의 친환경 건축물 인증제도, 건물에너지효율등급제, 건물에너지합리화사업 등이 사용되고 있으며, 외국의 경우 미국 LEED-ND, LEED-NC, Cascadia Scoredcard, 영국 BREEAM-communities, SEEDA Checklist, 일본 CASBEE-UD, 호주의 VicUrban Masterplanned Community Assessment Tool 등이 활용되고 있다. [ 제7장 결론 ] 정부는 온실가스 감축을 위해 국가온실가스 감축목표를 30%로 설정하고, 건축물·도시·교통의 녹색화, 에너지 효율화, 녹색일자리 지원 및 인력양성 등 종합적인 정책을 추진하고 있다. 온실가스 감축은 구체적인 감축 목표 설정에 따른 기업활동 위축과 급격한 변화를 우려하는 시각이 만만치 않은 가운데, 최근의 국제적인 감축경향과 정부의 확고한 녹색성장 의지 표명으로 인해 이제는 적극적이고 현실적인 대안이 마련되어야 하는 문제로 대두되고 있다. 현재 온실가스 감축을 위한 도시설계 분야의 논의는 초기 수준으로 볼 수 있으며, 향후 보다 많은 연구와 구체적인 적용이 필요하다고 할 수 있다. 이러한 관점에서 본 연구 또한 기존의 이론적 논의의 연속선상에 있는 것으로서 크게 세 가지 관점에서 연구의 의의를 제시할 수 있다. 첫째, 본 연구는 지속가능한 개발, 생태건축, 저탄소 개발 등 다양한 개념들의 관계와 특징을 파악하고 이들 논의를 온실가스 감축이라는 새로운 목표에 적합하도록 종합적으로 논의하고자 하였다. 이것은 현재 건축 및 도시분야에서 그동안 온실가스 감축의 실천수단이 주로 환경적 지속가능성 관련 요소를 중심으로 추진되어온 점을 감안할 때 향후 보다 다양한 전략과 실천수단이 개발·적용될 수 있는 토대가 될 것이다. 둘째, 본 연구는 온실가스 감축을 위한 도시설계기법들을 정리하고 그 중에서 정량적으로 산출가능한 지표를 제시한 점에서 후속연구를 위한 단초를 제공하였다는 점에서 의의가 있다. 온실가스 감축은 국가차원에서 구체적인 정책을 마련하고 지원책을 제공하기 위해서도 온실가스 배출량에 근거해서 추진되어야 하고, 특히 향후 배출권 거래제도나 탄소세 등의 제도를 도입할 때도 온실가스 배출량이 기준이 된다는 점을 고려하면 정량적으로 산출이 가능한 설계요소의 발굴과 관련 지표의 개발은 지속적으로 이루어져야 할 것이다. 셋째, 본 연구는 제시된 설계요소 기술을 적용하여 가상의 근린개발 계획을 수립하여 가상 근린개발계획안의 총 개발비용, 친환경 요소기술 투입에 따른 초기투자비용, 비용회수기간, 에너지 효율, 탄소저감량에 대한 추정 등을 수행하였다. 설계요소의 적용 및 비용효과의 검증은 요소별 온실가스 배출량을 산정하고 온실가스 감축 목표 설정 및 실질적 수단을 강구하는 방법론을 적용하는 과정에 많은 시사점을 제공하게 된 점에서 연구의 의의를 찾을 수 있다. 그러나 본 연구는 우리나라 건축 도시설계 분야에서 구체적인 온실가스 감축논의가 이제 시작이라는 현실로 인해 한계를 지니고 있다. 온실가스 감축을 위해 가능한 도시설계 기법을 제시하는데 있어 정량적으로 계측 가능한 항목이 적어서 비용효과를 비교할 수 있는 요소기술이 제한적일 수밖에 없었다. 그리고 자료 수집 과정에서 부문별 통계가 서로 다른 형태로 작성되어 있는 경우가 많고, IPCC에서 제시한 틀을 사용하기 어려운 통계인 경우도 적지 않았으며, 요소별 성능 및 인증기준 등도 명확하지 않은 점이 많았다. 실제 근린개발에 있어 온실가스 감축을 위한 도시설계요소 적용이 제대로 이루어지기 위해서는 많은 문제들이 검토되고 실제 도입되어 검증되어지고 시행착오와 수정이 거듭되어야 할 것이다. 이러한 관점에서 본 연구는 근린개발에 있어 온실가스 감축을 가능하도록 하는 도시설계요소에 관한 기초연구의 성격을 갖는다고 할 수 있으며, 온실가스감축을 위한 계획지침의 개발, 구체적인 계획지표와 계획기준을 체계화하고 실제적인 도시개발의 계획 수단으로의 활용, 온실가스 저감에 대한 평가인증 체계의 개발 등에 관한 지속적인 연구가 필요할 것이다. |
| 요약2 |
Chapter 1. Purpose and Background. The built environment in a city has been renewed by various constructions from a single building to the development of a new city. In this aspect, the urban planning projects which animately occur in Korea would be a great opportunity to improve the urban structure and urban space and make it more environment-friendly. For instance, the amount of area of the urban development of 687 districts in 2007 is 342,113,451㎡, and the amount of the area of the urban planning of 3,118 districts is 96,475,914㎡, which almost is the two-thirds of Seoul’s area. For a long time, there have been a bunch of theoretical discussions and systemic efforts to achieve the environment-friendliness in urban design and architecture, but it hasn’t begun to establish a quantitative target or a specific action plan yet in terms of the reduction of greenhouse gas emission. For solving this problem, it is required to quantitate the previous theories and planning methods of the environment-friendliness being appropriate with the new goal, which is the reduction of greenhouse gas emission. Moreover, it is necessary not only to figure out the cost for formulating the method of urban planning which reduces the emission of greenhouse gas, but also to have the support system of policy so that it makes the reduction of greenhouse gas occur voluntarily on the market. The goal of this study is to reinforce the environment-friendliness on the built environment in a city, and more specifically, to support the constitution of the government policy in terms of the reduction of the greenhouse gas which occurs in a city. For this goal, we did look at current city planning methods and searched for foreign as well as national precedents based on the environment-friendly neighborhood development’s concept and conditions. We were able to find out the environment-friendly city planning indicators from this research, and we intended to suggest the action of supporting policy verifying the cost of applying these indicators and the effect of reduction. Chapter 2. Theoretical and Policy Background of the Environment-Friendly Neighborhood Development. There have been various discourses about the environment-friendliness, which include; ‘Environmentally Sound and Sustainable Development’(ESSD) in Rio de Janeiro Declaration on Environment and Development, ‘environment-friendly architecture’ realizing the sustainable development, ‘eco-architecture and city’ complicatedly considering factors such as human, architecture, social community etc., ‘U-ECO city’ making both high technology and sustainable city, ‘Green Growth’ meaning the environment as the engine of growth for the future as well as the reduction of greenhouse gas. In conclusion, the discussion about the ‘Low Carbon City Development’ exists on the extension of the previous environmental sustainability and is important as a practical tool based on measured and a perception of climate change crisis. The definition/concept of ‘neighborhood’, which is used in the study, has a little difference in the traditional concept of ‘neighborhood’ by Howard or Perry. While previous studies tend to focus on either technical developments or design methods on environment-friendly design or plans which are able to realize about specific community planning, this study required ‘neighborhood development’ to achieve the environment-friendliness in heterogeneous spaces accepting either a single building or a community considering the situation, which approaches the total amount in urban planning. Furthermore, the concept of ‘neighborhood’ doesn’t mean the development in the specific scale, but it represents the development including buildings and the surrounding environment. The Commission on Framework Convention on Climate Change(FCCC) sets up total plans for responding to the Korean master plan for climate change in September 2008 and had the vision of “participating in global efforts about the response for climate change and making low-carbon society through green growth.” Also, the Korean government composed the green growth commission and confirmed the law of green growth for integrating separate and individual laws about green growth, and they plan to support ‘low carbon and green growth’ as the Korean government’s main issue in a systemic way by establishing an energy plan and 5 years of green growth. Also, the Ministry of Land, Transportation and Maritime formulated “The Guideline of Devising City Plan for Low Carbon and Green City” in June 2009, and are working on 8 policies and 25 projects such as ‘green home 2 million’ etc.. In foreign cases, understanding that green growth is necessary for the reduction of carbon and the economic activation, and for this, the provision of new infra facilities is crucial, Great Britain legislated the law of planning in November 2008, which is about ‘National Policy Statement’ and ‘Infrastructure Planning Commission’. The strategy of Germany’s green growth focuses on the development and the distribution of renewable energy, and EEG was legislated for producing and selling electricity by wind, solar light and biomass gas. And, local governments try to activate the independence of energy. And, Japan founded ‘the Global Warming Countermeasure Headquarters’ in the Cabinet based on the amendment of “The Law of Promoting Global Warming Countermeasure” in Feb 2005, and the policy responding to global warming in the Minister of Land and Transportation is carried out by the composition of city and region aiming at the urban structure of low carbon. Also, local governments have guidelines for low carbon society by legislating regulations and carry out ‘making a low carbon city’ through selecting low carbon action areas as well as adapting the certification system for green building. Eco-tax/environmental taxes and adaption of clean energy are enforced in the United States. Like this, each nation based on their conditions operates a variety of policies and systems in order to reduce the emission of greenhouse gases in the world. With this situation, the Korean government set up and planned laws and regulations related to green growth, thus, the field of architecture and urban design should prepare for practical actions/plans about the reduction of greenhouse gas, which is a new national Chapter 3. Domestic and Foreign Case Studies. We investigated four foreign cases, which are Masdar City in UAE, BedZED in Britain, Riem in Germany, Hammarby Sjostad in Sweden and four domestic cases, which are Tongtan 2nd new city, Gumdan new city, Tangjeong new city and complexcity focused on administration. We also estimated architecture cases such as, Sekisui House in Japan, Zero-Carbon House, 3 Liter House, and Green Home Zero House in Korea. After summarizing the foreign cases, we came to the following conclusions; ① decreasing the use of fuel by mixed use planning and the proximity between office and house, ② animating public transportation and a car-pooling program and diminishing the possession of vehicles, ③ there are a university and research institutes in the case of Masdar City in UAE, and manufacture industry and green industry by exhibitions, ④ effective energy reduction by adapting various passive solar system, and ⑤ the adaption of various renewable energy resources considering local characteristics. Summarizing the domestic cases, new cities that have been planned recently have the following: ① the urban structure for reducing carbon emission by mixed use planning and transportation system oriented to public transportation, ② but they need to have a car-pool and car-sharing program to reduce the usage of vehicles, ③ there is a research about high technology industries by research and development ventures in districts in new cities, ④ buildings reduce the use of energy by installing high performance insulation and keeping the buildings airtight, and ⑤ currently accommodating solar heat and light, also considering biomass and combined heat and power plants. Chapter 4. The Evaluation of Environmental-Friendly Urban Design Indicators Considering the Reduction of Greenhouse Gas. Synthesizing not only foreign and domestic cases but also researches on written materials, we are able to select urban design indicators on environment-friendly land use, green transportation, energy saving buildings, and the circulation system of water. The environment-friendly land use is the element that composes the neighborhood development in environment-friendly way and it could be categorized into several strategies, such as the consideration of micro-climate, the development of nature-adapted and mixed use development. Green transportation would be realized by the strategy for restraining the usage of vehicles in a city: the activation of pedestrians and bicycles, planning the invigoration of public transportation, and the plan of parking in environmental-friendly areas. Next, an energy-saving building that has a goal to regulate the energy use about cooling and heating system, for this purpose, has high performance thermal insulation and airtight, green walls, green roofs, and the management system of a building. Renewable energy is composed with solar heat and light, the earth heat, wind plant etc. instead of electricity and heat energy. Lastly, the circulation system of water is focused on the reduction of water usage in a city both by the usage of stormwater and rainwater and by permeable cover. To transfer these urban design indicators to the method of low-carbon city design for decline in greenhouse gas, it is necessary to comprehend the relationship between energy consumption in a building and a city, and the characteristic of greenhouse gas emission. For this, the study analyzed the characteristics of greenhouse gas emission on a building and vehicle usage by implementing resources, such as the total amount of energy in the Minstry of Knowledge Economy in 2008 and IPCC carbon conversion coefficient. According to the result of the analysis, the greenhouse gas emission by heat energy is charged as 34% in building and city, which is the highest proportion. Next, electricity takes a charge in 31%, and the usage of personal vehicle is 22%. From the result of the analysis, it is concluded that elements related to energy saving building and renewable energy should have a priority in applying urban design elements for the reduction of greenhouse gas, however, we should recognize that there are limited conditions in accordance with individual technology of renewable energy. For instance, a solar heating system is difficult to apply in Korean urban environment concentrating on high dense apartments, and wind, plant and earth heat pump systems have very specific conditions about a location. Since these elements have high investment costs, incentive systems are crucial to mitigate the economic burden. Next, environment-friendly land use and green transportation are important, however, urban design indicators related to high dense development are not appropriate in Korea because Korean cities have evolved through super dense urbanization. Mixed development on the node of public transportation is strategically needed in a relation to high density. Last, the connection between non-physical energy saving policies and physical urban design elements is indispensable. Electronic energy consumption, which is mainly charged in the emission of greenhouse gas in buildings, is caused by the use of electronic products rather than heating and cooling system. A carpool and car sharing program could be effective with low cost in the emission of greenhouse gas in a city. Chapter 5. Cost and Effectiveness of Environment-Friendly Development. It is significant to prepare for evidence about cost-effectiveness for conducting the environment-friendly neighborhood development, and, for this, we assumed a 500,000 ㎡ neighborhood development and analyzed the cost-effectiveness about environment-friendly urban design indicators. The assumed site for the neighborhood development is the virtual mixed-use development, which is about 2,140 residents and 856 households. The location for this simulation is a complex area that has nature factors like water and space within regular urban environment, and it not only includes housings, but also public facilities and commercial functions. The goal of saving for energy consumption in an imaginary planing is 100% in single-attached housings, road and parks, plus that is 10% in townhouses, apartment housings, neighborhood community facilities, religion facilities, and about 20% of public facilities. With this goal, it is predicted that the increase of 13% in construction cost when environment-friendly urban design elements are implemented, and the anticipation of greenhouse gas reduction is 45%(annual 15,821 COt). The economic effect from energy saving and the right of greenhouse gas emission rights is 3.9 billion Won in one year. We expect that the result from this analysis is able to be quantitative standards when policies about low carbon neighborhood development are being made. Chapter 6. The Plan of Supporting Policies for Realizing Environment-Friendly Neighborhood Development. We selected several implications contigent on both the search of current foreign and domestic policies, systems and precedents of policies for encouraging environment-friendly neighborhood development. The basic keys for the success of the environment-friendly neighborhood development are strategic goals, various and suitable incentives, and government support polices. Many countries operate a variety of systems for increasing the energy efficiency and reducing the carbon emission from the motivation of reacting to climate change. The incentive application method would be categorized into structural method and financial method based on the way of operation. There are structural methods : ① Density Bonuses, ② Expedited and Fast Track Permitting, ③ Conditioning of the sale of publicly-owned land, ④ Marketing for Sale, ⑤ Logo Certification, ⑥ Free Technical Assistance. Financial methods include ① Planning and Design Grants, ② Low-Interest Financing, ③ Low-Interest Financing, ④ Matching Grants, ⑤ Awards, ⑥ Reduced Permit Fees or "feebates". There are also general methods for stimulating the reduction of greenhouse gas emission: ① The Emissions Trading Scheme (countries or companies can sell and buy the allowance of carbon emissions), ② Clean Development Mechanism, CDM (industrialized countries with a greenhouse gas reduction commitment to invest in ventures that reduce emissions in developing countries as an alternative to more expensive emission reductions in their own countries) ③ Carbon market and Carbon fund (carbon emission trading based on the emission trading scheme and CDM), ④ Eco-mileage (providing carbon mileage or products for low carbon with persons or organizations which successfully decline the emission of greenhouse gas). Korea has several certifications involved in realizing these incentive policies: Green Building Certification Criteria(GBCC), Building Energy Performance Standard, Building Retrofit Project. The United States has LEED-ND, LEED-NC, Cascadia Scoredcar, and Great Britain has BREEAM-communities, SEEDA Cheklist. Also, Japan has CASBEE-UD, and Australia has VicUrban Masterplanned Community Assessment Tool. Chapter 7. Conclusion. The Korean Government erects the national goal to decrease the emission of greenhouse gas as 30%, and will drive forward the comprehensive policy such as the green of the building, city, transportation, energy efficiency, green jobs and green man power. While the reduction of greenhouse gas evokes several concerns such as the depression of business and the drastic change, it is time actively to solve the problem by practical plans regarding the tendency of the global reduction of greenhouse gas and the concreted will of the Korean government. It is the beginning that urban design explains and considers the reduction of greenhouse gas, and more researches and practical applications are required. With this point, this study would find out the meaningful conclusion on the same line with previous studies. First, this study made an effort both to discuss a variety of concepts and to figure out characteristics such as sustainable development, eco-architecture, low-carbon development, focusing on new goal, the reduction of greenhouse gas emission. Second, this study analyzed urban design methods for the reduction of greenhouse gas emission and examined the potential factors, which have quantitative characteristics and will be the clue for following researches. Third, this study simulated neighborhood development by applying the urban design indicators which we mentioned as having a potential to reduce the emission of greenhouse gas. This simulation also evaluated the total cost of development, the initial cost by adaption of environment-friendly indicators, the period of withdrawal cost, energy efficiency, and the amount of carbon reduction etc. However, this study has its limitations due to the fact that specific discourse about the reduction of greenhouse gas has just started in Korean urban design field. There are limited elements because of the lack of quantitative characteristics suggesting the urban design method of greenhouse gas reduction. During collecting sources, we recognized there were conflicting forms in partial statics, some frameworks by IPCC were impossible to use, and the function of elements and the standard of certification are not clear. It is necessary to investigate many problems and to have a feedback process when practically adapting with test-error and modification in order to execute the urban design indicators for the reduction of greenhouse gas in neighborhood development. In this point, this study is the fundamental research in relation to the urban design elements which makes the reduction of greenhouse gas possible in neighborhood development. It is demaned that we would study the planning guidelines on greenhouse gas reduction, specific planning factors and planning standards as practical tools for urban development, the development of evaluation and certification about greenhouse gas reduction etc. |