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사이포닉 우배수 시스템

<b>김종필 차장

김종필 차장

게베릿사업부

사이포닉 우배수 시스템

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최근 나라에서 지원하는 환경관련법(물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률)시행으로 물 자원 확보가 녹색인증 기준 의 하나가 되었습니다. 기존 중력방식 배수시스템은 빗물 저장을 위해 먼 곳에 위치한 우수조까지 배관을 설치 할 경 우 설비공간의 제약이 발생할 수 있습니다. 기습호우로 인한 피해를 방지하기 위해 다양한 형태의 건축물에서 우수를 빠르고 효과적으로 배수 시킬 수 있으며, 배관의 기울기가 없어 설비공간의 제약이 덜한 사이포닉 우수배수 시스템에 대해 소개하고자 합니다.

상단의 도표는 1973년에서 2010년 사이의 관측소 강수량을 사용하여 기상청의 공식 호우주의보 및 호우경보 발령 에 해당하는 기준 12시간 누적 강수량 150 mm 이상인 경우의  호우횟수를 60개 관측소로 평균으로 나타낸 것을 보여주고 있습니다. 강수가 150mm 이상 내리는 빈도가 많은 것을 볼 수 있는데, 모두 1990년대 중반 이전보다 그 이후의 기간에서 더 큰 발생 빈도를 보여, 전체적으로 최근 15년 정도의 강수강도가 그 이전보다 증가한 것을 알 수 있습니다.

하단의 도표는 기후변화 대응 시나리오로써 RPC4.5(온실가스 저감 정책이 상당히 실현되는 경우)와 RPC8.5 (저감없이 현재 추세로 온실가스가 배출되는 경우)로 구분되는데 도표에서 보시는 바와 같이 향후 강수량 시나리오의 상승 경향은 더욱 커질 것으로 전망됩니다.

서울특별시 기준 조사기간 내 수해 인명피해는 1,306명, 피해액은 약 2,490억 원으로 최근 들어 호우 주의보나 경보가 더 많이 발령되는 추세입니다. 집중호우로 인한 인명과 재산피해를 방지하기 위한 철저한 대비가 필요합니다.


사이폰 현상은 대기압과 배관 내의 음압으로 높은 곳에 있는 유체가 낮은 곳으로 빠르게 이동하는 현상입니다. 배관내의 공기유입차단, 낙차 등 사이포닉현상 발생요건이 충족 될때 배관 내의 음압이 발행하게 되는데 이때 유체의 운동에너지는 상대적으로 커지게 됩니다. 사이포닉 시스템은 이러한 원리에 의하여 중력식보다 빗물을 빠르게 배수 시킬 수 있습니다.

Geberit Pluvia 사이포닉 시스템은 별도의 동력을 필요로 하지 않고, 지붕 아웃렛(Outlet)의 적합한 배치와 배수관경의 선정으로 배수관 내부 음압을 형성시켜 빗물을 빠른 유속으로 배수시킵니다.

Geberit Pluvia의 작동 원리

Pluvia의 독자적인 아웃렛은 공기의 유입을 최소화 할 수 있게 설계했습니다. 배수관에 음압을 형성하여 배관 내 유체를 빠른 속도로 이동하게 하고, 단순히 배수되는 것뿐만 아니라 배관 내에 가득 찬 물이 빠른 유속에 의해 이동함으로써 배관 내 자정 작용을 향상시킵니다. 

Geberit Pluvia 사이포닉 시스템은 주요자재를 HDPE (고밀도 폴리에틸렌) 관을 사용하여 부식이 발생하지 않으며, 빠른 유속으로 자정작용을 발생시켜 배관 내 퇴적물이 생성되지 않습니다. 퇴적물이 발생하는 중력식 배관의 경우 주기적으로 배관 내 고형화 방지 유지관리가 필요하며 이에 의한 고액의 유지비용이 발생 할 수 있습니다.

 
Geberit HDPE (고밀도 폴리에틸렌)

HDPE관은 저중량, 손쉬운 가공으로 어떠한 용도에도 모두 부합하는 경제적인 제품으로 지상 또는 매립시공 방법을 사용하여도 제약 없이 사용 가능한 친환경, 반영구 제품입니다. 

 

통합인증

Geberit Pluvia 사이포닉 시스템은 설계, 자재, 시공에 대하여 BBA가 인증한 전 세계 유일한 통합 솔루션입니다.

Geberit HDPE pipes and Fittings have been certified by many European authorities and in 1976 also received BBA certification. The British Board of Agreement, in consultation with the secretary of state, reissued the BBA Certificate 92/2796 in 1992. Geberit pipes, adapters and fittings also comply with ISO R 161/1 recommendations.

Geberit Pluvia 사이포닉 시스템은 배관의 기울기가 필요치 않아 수평관 구성이 용이합니다. 다수의 아웃렛을 한 개의 수평관에 연결하여 배수 시키는 시스템으로 토목공사 부대 비용절감 효과를 거둘 수 있습니다. 층고에 제약이 없어 건축 공사비를 절감할 수 있으며, 다수의 수직관을 필요로 하는 중력식 배수 방식에 비해 약 50%의 토목 부대공사 비용을 절감 할 수 있습니다.

Geberit Pluvia 사이포닉 적용 사례
Pluvia 사이포닉 우배수 시스템은 1997년 인천 신공항 1단계 공사를 필두로 2002년 월드컵 경기장 5개 현장에 시공하였습니다. 현재까지 반도체, 전자, 물류창고 등 1년에 200여 건 이상의 설계반영 및 시공실적으로 기후변화와 지역특성에 맞는 다양한 솔루션을 보유하고 있습니다. 현대건축에서 건축물은 랜드마크로서 단순히 업무공간의 기능 외에도 외관의 미학에 관심이 많아지고 있습니다. 복잡하고 다양한 형태로 진화하는 건축물과 넓은 지붕을 가진 공장 및 물류창고에는 공간계획의 제약이 덜한 Pluvia 사이포닉 시스템이 최적의 솔루션입니다. 유원엔지니어링의 Pluvia 사이포닉 시스템은 다각적으로 변화하는 기후조건과 건축트렌드에 발맞추어 국내에서 20년 이상의 충분한 설계, 시공 노하우를 축적하여 고객의 요구에 부응하고 있는 최적의 솔루션입니다.

 

 참고문헌
· 집중호우 빈도수 – 기상청 장마백서 2011 52p / RPC 시나리오 – 한반도 기후변화 전망보고서 2013 
· 수해 피해정보 – 국가수자원관리종합정보시스템 과거 홍수 피해액(서울)

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