옥상녹화 시스템에 대한 이해-옥상조경

 

옥상녹화 시스템(Green Roof System)은 구조부와 식재 기반으로 나눌 수 있습니다. 구조부는 구조체(슬래브), 단열층, 방수층을 말하고 식재 기반은 방근층, 배수층, 토양여과층, 육성토양층으로 구분됩니다.

한국건설기술연구원 김현수 박사는“블랜트 박스(Plant Box)형 녹화에서 건축과 조경을 융합한 선진국형 옥상녹화시스템으로 바뀌고 있다”며“옥상녹화시스템의 유형은 크게 관리-중량형 녹화와 저관리-경량형 녹화, 혼합형 녹화시스템으로 구분할 수 있다”고 말했습니다.

저관리 경량형은 낮은 토심(20cm 이하)과 흙의 무게가 ㎡당 100kg 내외여야 하고, 지피식물 위주로 식재됩니다. 돌나물, 채송화, 애기기린초 등 자생 세듐과 Acre, Spurium, Album 등 외래 세듐을 식재합니다. 세듐류의 경우도 시간이 지날수록 양분 부족현상이 나타날 수 있는데, 이 경우 바크를 토양과 배합해 지속적으로 유기물을 공급해주면 됩니다.

저관리 경량형은 최소 관리로 최초 식재한 식물이 이입종에 영향을 받지 않고 10~15년간 지속되는 장점이 있습니다. 관수, 시비, 예초 등 지속적인 관리 없이도 식생층이 유지되는 시스템입니다.

여기에 사용되는 토양은 인공토양입니다. 이 때 식재종 간 경쟁이 발생하지 않도록 설계해야 하는 것도 중요한 체크사항입니다. 관리 중량형 옥상 녹화시스템은 토심이 20cm 이상으로 지피식물과 교목, 관목 등을 식재하게 됩니다. 건축물 구조상 토심과 식물종 도입에 구애됨이 없이 자유롭게 식재할 수 있다는 점에서 소생태계 조성에 가장 적합하다고 볼 수 있지요. 다만 지붕 하중에 적지않은 영향을 주는 만큼 구조적 안정성이 확보된 신축건물에 적용해야 하는 점을 유념해야 합니다. 크고 많은 뿌리를 가진 식물은 높은 화기에 심어 적당한 장소에 배치할 필요가 있습니다.

혼합형 옥상녹화시스템은 경량형과 중량형을 혼합한 것으로, 전체적으로 10~20cm의 낮은 토심을 유지하지만 군데군데 언덕을 만들어 키가 큰 관목 등을 식재하게 됩니다. 관목 등은 가급적 구조적 내력이 상대적으로 강한 곳에 식재돼야 합니다. 옥상을 어떤 식으로 조경을 할 것인지는 예비진단과 구조 안전정밀 진단을 실시한 뒤 주어진 허용응력 범위 내에서 유형을 결정하게 됩니다.

녹화시스템을 결정한 후에는 식재 플랜이 작성돼야 하는 과정이 있습니다. 생태적 지속성과 계절감, 경관가치, 성상 구성 등을 고려해 적합한 식물소재를 선택해야 하죠.

옥상조경 시 가장 중요한 것은 건물의 구조적인 안전성입니다. 하중 1㎡에 10cm의 흙을 깔았을 경우 200kg의 하중을 받게 됩니다. 20cm면 400kg으로 배가 늘어납니다. 따라서 옥상 조경 시 구조물에 대한 안전진단은 필수사항입니다. 현재 서울에만 구조안전진단 전문업체가 100여 개를 넘는 것으로 알려지고 있습니다. 토양에 대한 하중 부담을 줄이기 위해 일반적으로 인공 경량토를 사용합니다,

생물서식공간 조성을 위해서는 가급적 자연토양을 사용하는 것이 바람직합니다. 자연토양은 유기물의 함량이 풍부하고 함께 묻어 들어오는 식물종자 등으로 식물의 다양성 증진에도 도움이 됩니다.

또 곤충이나 다른 생물 종의 증진에도 기여할 수 있지요. 인공 경량토를 사용할 경우 피트머스 난석 펄라이트를 1:1:0.5 비율로 섞어 넣으면 됩니다. 난석은 중 짜리 50%, 큰 것과 작은 것은 각각 25% 정도 넣으면 됩니다. 또 수분을 잘 저장할 수 있어야 하고 배수가 잘되는 흙이어야 합니다. 좋은 흙은 수분 함유와 배수가 적절하게 이뤄집니다. 너무 습한 것도 좋지 않고 너무 건조한 것도 좋지 않습니다. 중용과 비슷합니다.

배수층 확보도 빠뜨릴 수 없습니다. 배수구에 식물의 뿌리가 끼지 않도록 세심한 주의가 필요하고, 낙엽이나 쓰레기로 막혀 물이 넘치는 것을 방지하기 위해 점검구를 설치해야 합니다. 점검구는 토양층에 묻혀서는 안 되며, 적정 직경의 배수구가 적정 갯수만큼 설치할 필요가 있습니다. 지금까지 옥상녹화를 하면서 배수층의 배수 불량이 원인이 돼 뿌리가 썩는 것이 가장 큰 문제로 지적되고 있습니다. 이 경우 옥상녹화를 하기전보다 더 못한 상황이 되고 마는 결과를 초래하게 됩니다. 옥상 녹화의 환경은 식재된 식물의 뿌리가 침입할 수 있는 손상여건이 조성됨으로써 모든 방수층 및 방근층은 이에 대한 대응 능력을 가지고 있어야 합니다.

방수공법으로는 아스팔트열방수적층공법, 개량아스팔트시트방수, 폴리우레탄도막방수, FRP 도막방수, 우레탄-FRP 복합방수, 염화비닐계시트 방수 등이 있습니다. 시트 방수의 경우 일체화된 조인트부로 시공 처리해야 합니다. 먼저 방수와 방근층을 만들고 배수층을 설치하는 순서를 지켜야 합니다. 여기에 적절한 시설물을 설치한 뒤 수목과 화초 등을 심어 녹화작업을 완성하게 되는 것이죠.

배수층과 배수로 배수구를 잘 만드는 것이 제일 중요합니다. 옥상녹화의 하자 부분은 대부분 여기에서 발생합니다. 특히 가장 자리 부근에는 반드시 배수구를 설치해야 합니다. 빗물이 벽을 치면서 한쪽에 고이게 되므로 배수가 잘 되지 않을 경우 흙과 함께 식물이 휩쓸려 내려가기 쉽기 때문입니다. 방수가 된 지붕 위에 조경작업을 진행할 경우 먼저 방수전을 깔고요. 그위에 다시 부직포를 깔고 배수관을 얹습니다. 안전사고 예방을 위한 시설물 설치도 중요한 포인트 입니다. 안전난간 높이를 확보해야 하고 식재한 관목이 강한 바람에 쓰러지지 않도록 지지대를 설치해줘야 합니다.

난간의 안전 상태도 수시로 점검해야 합니다.