다세대·다가구 우세지역과 아파트 우세지역의 건폐율과 용적률이 열섬효과에 미치는 영향분석

Title
다세대·다가구 우세지역과 아파트 우세지역의 건폐율과 용적률이 열섬효과에 미치는 영향분석
Other Titles
An Effect of Building-Coverage Ratio and Floor-Area Ratio on Urban Heat Island Effect: Focused on Multi-Family Housing and Apartments with Automatic Weather Station in Seoul
Author
박재빈
Alternative Author(s)
Park, Jae Bin
Advisor(s)
최창규
Issue Date
2017-02
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
우리나라의 도시 중 사람과 건축물이 밀집되어 있는 대도시인 서울은 열섬현상으로 인해 많은 문제가 나타나고 있다. 열섬현상이란 인구와 콘크리트 건물이 밀집한 도심지에서 주변지역보다 온도가 높게 나타나는 현상을 말하며, 보통 2℃이상 차이가 날 경우 열섬현상이 있다고 말한다. 열섬현상의 원인으로는 주로 도시 건물의 구조 및 자재, 대기오염, 인공열 배출 등으로 정리할 수 있으며 주로 주거지에서 사람이 쉬는 야간시간대에 많이 발생한다. 특히 여름철의 경우 열대야의 원인이 된다. 열섬현상은 주로 낮 동안에 열을 흡수하여 야간에 온도가 낮아질 때 인공 열을 방출로 인해 주변의 온도를 높이는 건축물에서 발생하며, 특히 물적 제어인자인 건폐율이 가장 큰 영향을 나타내는 것으로 나타났다. 동일한 높이의 건물일 경우 건폐율에 따라 크기가 달라지며, 이는 도시의 공기순환을 막고 열을 흡수하는 방벽이 됨으로써 열섬현상을 심화 시킨다. 건폐율은 법률과 조례에서 상한을 규정함에도 불구하고 용적률과 더불어 옥외공간의 질을 대표하는 변수이며, 건폐율의 규제는 소비자의 선택을 제한하는 행위로 이해된다고 한다. 또한 이러한 건축물 규제의 차이에 따른 온도의 변화는 주거지에서 많이 발생한다. 건폐율이 큰 단독주택단지의 온도가 건폐율이 작은 아파트 단지보다 온도가 높게 나타나고 있으며, 수도권 교외 신도시지역에서는 용적률과 층수가 증가할수록 온도가 올라가는 것을 확인된 바 있다. 따라서 본 연구에서는 용도지역상 건축물의 물적 제어인자이며 옥외공간의 질을 대표하는 변수인 건폐율과 용적률이 열섬현상에 미치는 영향을 다세대·다가구 우세지역과 아파트 우세지역을 중심으로 비교분석하여 확인하고자 한다. 본 연구의 범위는 서울시 전체 AWS 반경 500m로 선정하였으며, 건축물의 물적 제어인자와 열섬현상과의 관계성을 분석하기 위해 용도지역상 건축물의 물적 제어인자에서 차이가 발생하는 다세대·다가구와 아파트 지역을 선정하였다. 연구의 시간적 범위로는 2015년 8월 6일 24시간으로 선정하였다. 본 연구의 종속변수로는 도시지역과 교외지역의 온도차인 열섬계수(Urban Heat Island Index, 이하 UHII)로 선정하였으며, 독립변수는 건축물 특성, 위치적 특성, 토지피복 특성을 사용하였다. 서울시 전체를 대상지역으로 선정하고 다세대·다가구 우세지역과 아파트 우세지역을 비교분석하기 위해 토지이용 특성으로 유형을 구분하였다. 열섬현상에 영향을 미치는 위치적 특성, 토지피복 특성을 통제변수(Control Valuables)로 사용하여 변수들을 컨트롤 하면서 건축물의 물적 제어인자와 열섬현상과의 관계를 분석하였다. 그 결과, 주거지 전체에서는 건폐율이 증가할수록 열섬현상이 강해지며, 연면적과 용적률은 통계적으로 유의미한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 이는 다른 통제변수가 두 변수보다 열섬현상에 더 영향을 미쳐서 그런 것으로 판단된다. 또한 위치적 특성에서 낮 시간에 지면고도가 올라갈수록 열섬현상이 감소하고, 야간에 녹지까지 거리가 증가할수록 열섬현상이 감소하며, 수변까지 거리가 증가할수록 열섬현상이 증가하는 것으로 나타났다. 토지피복 특성에서는 녹지율은 영향을 미치지 않으며, 수변율과 도로율이 증가할수록 열섬현상이 증가하는 것으로 나타났다. 다세대·다가구 우세지역과 아파트 우세지역에서 건축물의 물적 제어인자인 건폐율과 용적률이 열섬현상에 민감하게 반응하는 시간이 다르다고 분석되었다. 다세대·다가구 우세지역에서는 전 시간에 건폐율이 민감하게 반응을 하는 것으로 나타났다. 건폐율이 증가할수록 열섬현상이 강해지며, 연면적과 용적률은 열섬현상에 큰 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 아파트 우세지역에서는 낮 시간에 건폐율과, 연면적, 용적률이 민감하게 반응하는 것으로 나타났다. 건폐율과 연면적이 증가할수록 열섬현상이 강해지며, 용적률이 증가할수록 열섬현상이 감소하는 것으로 나타났다. 이는 용도지역상 건축물 규제에 따라 서로 다른 건폐율과 용적률을 가진 지역에서 열섬현상에 미치는 건축물 물적 제어인자의 영향정도와 시간이 다름을 확인할 수 있다. 또한, 통제변수로 사용한 위치적 특성과 토지피복 특성에서도 서로 다른 변수에 의해 열섬현상에 영향을 주는 것으로 나타났다. 다세대·다가구 우세지역에서는 측정높이가 증가할수록 녹지거리가 가까울수록, 수변율이 증가할수록, 도로율이 증가할수록 열섬현상이 증가하는 것으로 나타났으며, 지면고도가 증가할수록 열섬현상이 감소하는 것으로 나타났다. 아파트 우세지역에서는 도로율이 증가할수록 수변거리가 멀어질수록 열섬현상이 증가하며, 녹지율이 증가할수록 열섬현상이 감소하는 것으로 나타났다. 아파트 우세지역에서 도로율이 증가할수록 주간에는 열섬현상이 감소하는 것으로 나타났다. 본 연구의 실증결과는 앞으로 열섬현상과 주거지 건축물의 물적 제어인자를 비교함으로써 열섬현상의 연구에 있어 기초자료로 활용될 수 있으며, 나아가 열섬현상을 고려한 도시계획에 활용될 수 있을 것이다.
URI
https://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/124329http://hanyang.dcollection.net/common/orgView/200000430007
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GRADUATE SCHOOL OF URBAN STUDIES[S](도시대학원) > URBAN DESIGN AND LANDSCAPE ECOLOGICAL ARCHITECTURE(도시설계·경관생태조경학과) > Theses (Master)
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