상상대로 서울

안녕하십니까. 저는 동대문구 소재 고등학교에 재학 중인 학생입니다. 최근 도서를 통해 서울의 합류식 하수관거로 인해 장마철 하천 오염이 발생할 수 있다는 사실을 알게 되었으며, 이를 계기로 도서 '빗물 관리와 도시 물 순환'을 추가로 참고하여 집중호우 시 합류식 하수관거 월류수 저감 방안을 제안하는 건의문을 작성하게 되었습니다. 

최근 서울에서는 짧은 시간에 많은 비가 내리는 집중호우가 반복되고 있으며, 이로 인해 도시침수뿐 아니라 하천 수질 악화 문제가 함께 발생하고 있습니다. 특히 서울에는 오수와 우수를 하나의 관로로 배출하는 합류식 하수관거가 남아 있어, 강우량이 증가하면 하수관로와 하수처리장의 처리 용량을 초과한 혼합 하수가 하천으로 방류되고 있습니다. 이다원, (2022), 「강우시 합류식 하수관거 월류수가 도시 하천 수질에 미치는 영향 분석」, 서울과학기술대학교 일반대학원에 따르면 유역, 지면, 맨홀, 하수관거 등에 퇴적되어 있던 오염물질이 씻겨 내려가면서 유출 초기에 고농도로 배출되는 현상, '초기세척효과'가 발생하여 오염이 집중됩니다.

현재 서울시는 이러한 문제를 줄이기 위해 CSOs 저류조를 설치하고 있습니다. 서울특별시, (2026), 「수질개선」에 따르면 서울시는 우천 시 초기우수처리시설 및 합류식하수관로월류수 저류조를 설치하여 오염물질의 하천 유입을 줄이겠다고 제시하고 있습니다. 해당 자료에 따르면 서울시의 CSOs 저류조는 총 12개소 341천 m³로 계획되어 있으나, 이 중 가동 중인 시설은 3개소 58천 m³이고, 계획 중인 시설은 9개소 283천 m³입니다. 즉 현재 가동 중인 CSOs 저류조 용량은 전체 계획 용량의 약 17.0%에 불과합니다. 많은 지역이 아직 설치 진행 또는 계획 단계에 머물러 있다는 점에서 사각지대가 존재합니다.

도서 『빗물 관리와 도시 물 순환』에 따르면 기존 우수 유출 관리는 침투형 시설이나 장치형 시설을 설치해 우수 유출수를 직접 관리하는 방식이었으나, 이러한 방식만으로는 도시의 물순환 체계를 개선하는 데 한계가 있습니다. 이에 대한 대안으로 제시되는 것이 저영향개발, 즉 LID 기법입니다. LID 기법은 도시 개발에 따른 우수 유출의 영향을 최소화하기 위해 녹색 공간 확보, 자연형 공간 조성, 자연 생태의 수문 순환 기능 유지 등을 활용하는 방식입니다. 특히 빗물정원, 생태저류지, 옥상녹화, 지붕층 배수관 분리, 빗물저장조, 투수성 포장, 불투수층 최소화 등은 빗물을 발생 지점 가까이에서 저장·침투·여과·재이용하게 하는 대표적인 LID 요소입니다. 따라서 합류식 하수관거 월류수 문제를 줄이기 위해서는 대형 CSOs 저류조 확충과 함께 옥상 빗물저류 배수홈통, 홈통받이와 같은 LID 기반 분산형 빗물저류 시설을 확대할 필요가 있습니다.

이에 저는 건물 옥상 빗물저류 배수홈통 설치 확대를 건의합니다. 윤선권·강재도·강혜진·최현석, (2024), 「서울시 건물 옥상 빗물저류 배수홈통 설치 확대방안」, 서울연구원에 따르면 서울시는 건물 옥상에 10 cm 월류형 배수홈통을 설치하여 빗물을 일시적으로 저장하고, 하수관로로 유입되는 유출량을 지연시키는 방식을 제시하고 있습니다. 이 방식은 대형 빗물저류조처럼 대규모 부지를 필요로 하지 않고, 기존 건축물의 옥상 공간을 활용할 수 있다는 장점이 있습니다. 위 논문에서 저류가능 건물 전체에 옥상 월류형 배수홈통을 설치할 경우 침수면적이 8.34% 감소하는 효과가 확인되었습니다. 공공건물만 적용한 경우에도 최대침수심이 1.8~2.2% 감소하는 효과가 나타났습니다. 이는 옥상 빗물저류 배수홈통이 하수관로로 유입되는 우수량을 지연시켜 도시침수 완화에 기여할 수 있음을 보여줍니다. 또한 합류식 하수관거 지역에서는 하수관로로 들어가는 빗물량이 줄어드는 만큼 오수와 우수가 섞인 월류수 발생 가능성을 완화하는 데에도 도움이 됩니다.다만 옥상 빗물저류 배수홈통을 모든 건물에 동일하게 적용하기는 어렵습니다. 옥상에 10 cm 높이의 빗물을 저류할 경우 약 100 kg/m² 수준의 하중이 추가로 발생할 수 있습니다. 이에 대한 대안으로, 옥상 빗물저류 배수홈통 설치가 어려운 건물에는 홈통받이와 빗물저금통을 결합한 대체형 분산 저류시설을 도입할 필요가 있습니다. 홈통받이는 지붕에서 흘러내리는 빗물을 곧바로 합류식 하수관거로 보내지 않고, 빗물저금통, 빗물정원, 침투도랑, 침투통 등으로 유도하는 시설입니다. 옥상에 빗물을 머물게 하는 방식이 아니라 홈통 끝에서 빗물을 받아 저장하거나 땅속으로 침투시키는 방식이므로, 구조하중과 옥상 누수 우려가 큰 건물에도 비교적 적용하기 쉽습니다. 

현재 서울시의 지원은 빗물저금통과 같은 빗물이용시설에 주로 집중되어 있습니다. 빗물저금통은 저장한 빗물을 재이용할 수 있다는 장점이 있지만, 건물의 구조와 배수 조건에 따라서는 옥상저류시설이나 홈통받이가 더 효과적인 대안이 될 수 있습니다. 특히 옥상 빗물저류시설은 기존 옥상 공간을 활용하고, 홈통받이는 기존 배수관의 흐름을 빗물저금통이나 빗물정원으로 전환하는 방식이므로 보다 적은 공사비로 설치할 수 있습니다.

이를 통해 서울시는 집중호우로 인한 침수 위험을 줄이는 동시에, 오수와 우수가 섞인 고농도 월류수가 한강과 중랑천 등 도시하천으로 유입되는 문제를 완화할 수 있을 것입니다. 감사합니다.