옥상정원
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목차
1. 개요
옥상정원은 건축물 옥상에 조성된 정원을 의미한다. 고대 메소포타미아의 지구라트에서 시작되어, 바빌론의 공중 정원과 로마 제국 시대의 테라스 정원, 중세 수도원 정원 등으로 이어져왔다. 19세기 이후 철근 콘크리트 기술 발달과 함께 뉴욕을 중심으로 유흥 공간으로 활용되었고, 20세기에는 아파트 옥상 정원이 등장했다. 옥상정원은 도시의 녹지 공간 부족을 해결하고, 환경적·사회적·경제적 이점을 제공하며, 도시 열섬 현상 완화, 빗물 유출 감소, 에너지 절약, 휴식 공간 제공 등의 기능을 한다. 옥상정원 설계 시에는 하중, 방수, 배수, 관수, 식재 등을 고려해야 하며, 르 코르뷔지에와 같은 건축가들은 옥상정원을 건축의 중요한 요소로 활용했다.
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| 옥상정원 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 건물 상단의 식재 공간 |
| 역사 | |
| 고대 | 바빌론의 공중 정원 |
| 기능 및 이점 | |
| 환경적 이점 | 단열 효과 도시 열섬 현상 완화 빗물 관리 대기 질 개선 생물 다양성 증진 |
| 경제적 이점 | 에너지 비용 절감 부동산 가치 상승 |
| 사회적 이점 | 휴식 공간 제공 도시 미관 개선 |
| 기타 이점 | 식량 생산 가능 |
| 설계 및 시공 | |
| 고려 사항 | 건물의 하중 지지력 방수 배수 시스템 식물 선택 |
| 유형 | 집중형 옥상 정원 광범위한 옥상 정원 경사 옥상 정원 |
| 종류 | |
| 집중형 옥상 정원 | 다양한 식물과 시설을 갖춘 정원 |
| 광범위한 옥상 정원 | 가벼운 식물(세덤 등)로 덮인 정원 |
| 주거용 옥상 정원 | 개인 주택의 옥상에 조성된 정원 |
| 상업용 옥상 정원 | 상업 건물 옥상에 조성된 정원 |
| 관리 | |
| 유지 관리 | 정기적인 물주기 비료 주기 잡초 제거 가지치기 |
| 고려 사항 | 기후 조건 식물 종류 접근성 |
| 기타 | |
| 관련 용어 | 녹색 지붕 벽면 녹화 옥상 농장 |
2. 역사
인간은 고대 메소포타미아 시대부터 높은 구조물 위에 식물을 길러왔으며, 고대 세계 7대 불가사의 중 하나인 바빌론의 공중 정원이나 로마 제국 시대의 건축물에서도 유사한 사례를 찾아볼 수 있다.[5][6]
중세 이집트의 도시 푸스타트에서는 11세기 초, 고층 건물 꼭대기에 관개 시설을 갖춘 옥상 정원이 있었다는 기록이 남아있다.[7]
근대에 들어서는 특히 19세기 말부터 20세기 초 뉴욕 시를 중심으로 극장이나 유흥 공간으로 활용되는 대규모 옥상 정원이 등장했다.[8] 이후 상업적 활용 시도도 이어져, 1969년 뉴욕 시에 옥상 묘목장이 문을 열었고,[9] 2010년대에는 고담 그린스, 루파 팜스 등이 대규모 상업용 수경 재배 옥상 농장을 시작했다.
현대에 와서는 건축물의 평평한 지붕 공간을 활용하여 녹지를 조성하는 사례가 늘고 있다. 기존에는 화분이나 플랜터를 놓는 정도였으나, 점차 객토를 통해 인공지반을 만들고 식재하여 본격적인 조경을 하는 경우가 많아졌다. 특히 21세기에 들어 일본의 수도권 등 도시 지역에서는 옥상 정원이 열섬 현상을 완화하는 해결책으로 주목받고 있다. 일본에서 현존하는 가장 오래된 옥상 정원으로는 1915년에 준공된 구 아키타 상회 빌딩의 옥상 정원이 꼽힌다.
2. 1. 고대
인간은 고대 메소포타미아 (기원전 4천년 – 기원전 600년) 시대부터 구조물 위에 식물을 길러왔다. 당시 지구라트는 거대한 석조 계단식 피라미드형 탑상 구조물로, 지상 테라스나 계단식 구조물 위에 기초를 두고 교목과 관목을 심었다. 이는 지상 위에 만들어진 공간에 정원을 조성하려는 최초의 시도 중 하나로 알려져 있다.[43][5]고대 세계 7대 불가사의 중 하나로 알려진 바빌론의 공중정원은 기원전 600년경 메소포타미아에 존재했던 것으로 추정된다. 전설에 따르면 네부카드레자르 2세가 바빌론을 재건할 때, 고향의 자연을 그리워하는 아내 아미티스를 위해 지었다고 한다.[44] 이 정원은 평평한 토양 위에 각종 나무와 식물이 여러 층으로 심어져 있었으며,[44] 때로는 거대한 나무까지 포함된 높은 구조물로 묘사된다.
로마 제국 시대에도 옥상 정원의 사례를 찾아볼 수 있다. 폼페이의 미스테리 별장에는 식물을 재배하는 높은 테라스가 있었으며,[5] 로마-비잔틴 시대의 카이사레아 마리티마에서는 청중실 주변에서 옥상 정원이 발견되기도 했다.[6]
2. 2. 중세 및 르네상스 시대
중세와 르네상스 시대의 옥상 정원은 주로 수도원이나 성당 같은 종교 건축물에 조성되었다.[45] 당시 그리스도교 건축 양식에 따라 건물 중앙의 뜰을 회랑으로 둘러싼 형태인 회랑식 중정(클로이스터)이 많았다.[46] 대표적인 예로는 프랑스의 몽생미셸과 이탈리아 피엔차의 팔라초 피콜로미니, 루카의 귀니지 타워 정원이 있다.[47]2. 3. 17-18세기
17~18세기의 옥상정원은 주로 권위를 나타내기 위해 만들어졌다.[48] 러시아 모스크바의 크렘린 궁 지붕에는 거대한 공중정원이 만들어졌으며, 당시 러시아 제정 시대의 옥상정원은 귀족들에게 사치스러운 것으로 여겨졌다. 또 다른 예시로 상트페테르부르크의 에르미타주 미술관이 있는데, 당시 러시아의 예카테리나 2세는 자신만의 궁과 정원을 설계하기 위해 최고의 건축가와 조경가를 동원했다. 예카테리나 2세는 엘리자베스 여왕의 예술품을 보관하기 위한 별채 설계와 함께 옥상정원 조성을 지시하기도 하였다.[49]2. 4. 19-20세기
19세기 이후 철근 콘크리트와 같은 근대적 건축 재료의 등장과 배수 및 방수 시스템의 발달은 지붕 형태를 박공지붕에서 평지붕으로 변화시키는 데 기여했다.[52] 이는 건물을 지으면서 사라진 녹지 공간을 옥상에서 확보하려는 시도와 맞물려 다양한 형태의 옥상정원이 등장하는 배경이 되었다.1880년대 미국과 유럽에서는 옥상정원이 카지노, 연극, 뮤지컬, 연주회 등 유흥 공간으로 활용되었다. 다양한 공연을 즐기며 도시 경관을 감상할 수 있다는 점이 대중에게 매력적으로 다가갔다.[50] 특히 1880년부터 금주법 시대 이전까지 뉴욕 시에서는 아스터 호텔, 제8번가의 아메리칸 극장, 스탠퍼드 화이트가 1890년에 설계한 매디슨 스퀘어 가든, 오스카 해머스타인 1세가 1900년에 개장한 파라다이스 옥상 정원 등 대규모 옥상 정원이 만들어졌다.[8]
1900년대에 들어서 뉴욕의 일부 호텔과 회사들은 옥상정원을 야외 식당, 산책길, 휴식 공간 등으로 사용하기 시작했다.[50] 1920년대 아파트가 보급되면서 유명 조경가들이 아파트 옥상정원 설계에 참여했으며, 뉴욕 시민들 사이에서는 옥상정원을 가꾸는 것이 상류층의 상징처럼 여겨지기도 했다.[51]
옥상을 상업적으로 활용하는 시도도 이어져, 1969년 뉴욕 시 60번가에는 '테레스티스'라는 옥상 묘목장이 문을 열었다.[9]
3. 목적과 기능
건축으로 인해 땅 위의 자연이 사라지면서 도시는 동식물이 살기 어려운 환경이 되었다. 현대의 옥상정원은 이러한 도시 공간에서 부족한 녹지를 확보하는 대안으로 주목받고 있다. 적은 비용으로 지상 녹지 확보의 한계를 보완하며 다양한 목적과 기능을 수행한다.[53]
옥상정원은 기본적으로 도시 환경을 개선하는 데 기여한다. 식물을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 공급하여 공기를 정화하며, 도시 열섬 현상을 완화하고 건물 에너지 효율을 높이는 효과가 있다.[10][12] 또한 빗물 유출을 조절하여 도시 홍수 예방에 도움을 주기도 한다.[12]
환경적 기능 외에도 옥상정원은 사람들에게 휴식과 여가를 위한 공간을 제공하며, 도시 경관을 개선하는 미적 기능도 수행한다.[15] 나아가 야생 동식물에게 서식처를 제공하고, 도시 농업의 장으로 활용되거나 환경 교육의 기회를 제공하는 등 사회적, 교육적 역할도 담당한다.[53]
옥상 정원은 때때로 녹색 지붕(Green roof)과 혼용되기도 하지만, 그 목적과 구성에서 차이가 있다. 옥상 정원은 주로 사람들이 이용하는 휴식, 여가, 미적 목적에 중점을 두어 조성되는 반면, 녹색 지붕은 식물 생육을 통해 건물 단열 성능을 높이고 에너지 효율을 개선하는 등 환경적 기능 자체에 더 초점을 맞추는 경우가 많다.[16]
3. 1. 환경적 측면
건축으로 인해 땅 위의 자연이 사라지면서 도시는 동・식물이 살기 어려운 환경이 되었다. 현대의 옥상정원은 도시 공간에서 적은 비용으로 지상 녹지 확보의 한계를 보완할 수 있는 대안이 되고 있다. 녹지는 재해 발생 시 피난이나 구조의 장소로서 생활환경을 보호하고 이산화탄소의 흡수 및 산소 공급 등 공기 정화의 역할을 한다. 이 밖에도 대기 정화, 기상 완화, 교육적 효과, 야생동물 보호, 공간 구성 효과, 에너지 절약 효과도 있다.[53]녹지가 조성되면 이산화탄소를 흡수하고 산소를 공급하여 대기오염을 완화할 수 있으며, 새나 곤충에게 서식지 혹은 먹이 공간을 제공할 수 있다. 또한 햇빛을 흡수하는 아스팔트, 콘크리트와 달리 햇빛을 반사시키는 녹지 공간을 확보함으로써 건물 노화 방지 및 냉난방 에너지 절약 효과가 있다.
옥상 정원은 대부분 도시 환경에서 찾아볼 수 있다. 식물은 건물의 전체적인 열 흡수를 줄여 냉방을 위한 에너지 소비를 줄이는 능력이 있다. "도시에서 열 축적의 주요 원인은 일사로, 도시의 도로와 건물에서 태양 복사를 흡수하고 이 열을 건축 자재에 저장한 다음 다시 복사하는 것이다. 그러나 식물 표면은 증산의 결과로 주변 온도보다 4°C ~ 5°C 이상 상승하지 않으며 때로는 더 시원하다."[10] 이는 지구의 지역에 따라 환경을 3.6°C ~ 11.3°C 사이로 냉각시키는 것으로 이어진다(더 더운 지역에서는 환경 온도가 더 많이 냉각될 것이다). 이 연구는 카디프 대학교에서 수행했다.[11]
캐나다 국립 연구 위원회(National Research Council (Canada))의 연구는 정원이 있는 옥상과 정원이 없는 옥상의 온도 차이를 보여주었다. 이 연구는 하루 중 다른 시간에 각 옥상의 다른 층에 미치는 온도 영향을 보여준다. 옥상 정원은 정원이 없는 옥상에 대한 온도 영향을 줄이는 데 매우 유익하다는 것이 분명하다. “널리 채택된다면 옥상 정원은 도시 열섬 현상을 줄일 수 있으며, 이는 스모그 발생 횟수, 열 스트레스와 관련된 문제, 그리고 에너지 소비를 더욱 줄일 수 있을 것이다.”[12]
옥상 정원은 열 복사에 대한 저항을 제공하는 것 외에도, 빗물 유출 감소에도 도움이 된다. 옥상 정원은 유출을 지연시키고, 유출 속도와 양을 줄일 수 있다. "도시가 성장함에 따라 투과성 기질은 건물 및 포장 도로와 같은 불투과성 구조로 대체된다. 폭풍우 유출 및 복합 하수 오버플로 사건은 현재 북미의 많은 도시에서 주요 문제이다. 핵심 해결책은 유출을 지연(예: 옥상에서 유출 제어 배수)하거나 유지(예: 빗물 저류 분지)하여 최대 유량을 줄이는 것이다. 옥상 정원은 최대 유량을 지연시키고 식물이 나중에 사용할 수 있도록 유출을 유지할 수 있다.”[12]
건축물이나 빌딩 등 지붕이 평평하고 옥상을 가진 건축물의 공간에 윤택함을 추구하여 녹지를 조성하는 사례가 늘어나고 있지만, 기존에는 화분이나 플랜터를 놓는 정도였다. 이와 같은 것도 옥상 정원이지만, 나아가 객토를 통해 인공지반을 조성하고 식재를 실시하여 조경을 하는 경우도 드물지 않게 되었다. 예를 들어 21세기 초의 일본의 수도권 등 도시 지역에서는 열섬 현상 해소의 해결책으로도 주목받고 있다. 일본에서는 1915년에 준공된 구 아키타 상회 빌딩의 옥상 정원이 가장 오래되었다.
3. 2. 경제적 측면
옥상정원 조성은 건물의 쾌적성을 높여 그 가치를 상승시키는 효과가 있으며, 도심지 경관 개선에도 기여한다. 이는 인접 지역의 활성화를 유도하는 요인이 될 수 있다.옥상정원은 특히 도시 환경에서 중요한 경제적 이점을 제공한다. 식물은 건물 전체의 열 흡수를 줄여 냉방에 필요한 에너지 소비를 절감하는 데 도움을 준다. 도시에서 열 축적의 주요 원인은 일사인데, 도로와 건물이 태양 복사열을 흡수하여 저장했다가 다시 방출하기 때문이다. 그러나 식물 표면은 증산 작용을 통해 주변 온도보다 4°C 에서 5°C 이상 온도가 상승하지 않으며, 때로는 더 시원한 상태를 유지한다.[10] 이는 지역에 따라 주변 환경 온도를 3.6°C 에서 11.3°C 가량 낮추는 효과로 이어진다. 더 더운 지역일수록 냉각 효과는 더 커진다. 이 연구는 카디프 대학교에서 수행되었다.[11]
캐나다 국립 연구 위원회의 연구는 옥상정원이 있는 건물과 없는 건물의 온도 차이를 명확히 보여준다. 연구 결과에 따르면, 옥상정원은 건물의 온도 상승을 억제하는 데 상당한 효과가 있다.
이러한 효과가 널리 확산된다면, 옥상정원은 도시 열섬 현상을 완화하는 데 기여할 수 있다. 이는 스모그 발생 빈도를 줄이고, 열 스트레스 관련 문제를 완화하며, 결과적으로 에너지 소비를 더욱 줄이는 효과를 가져올 수 있다.[12]
또한 옥상정원은 열 복사에 대한 저항력을 제공할 뿐만 아니라, 빗물 유출을 줄이는 데에도 중요한 역할을 한다. 옥상정원은 빗물이 한꺼번에 흘러나가는 것을 지연시키고, 유출 속도와 총량을 감소시킨다. 도시화가 진행되면서 투수성이 있던 땅이 건물이나 포장도로 같은 불투수성 구조물로 대체됨에 따라, 폭우 시 하수 처리 용량 초과 문제는 많은 도시에서 심각한 문제로 대두되고 있다. 옥상정원은 이러한 문제에 대한 해결책의 일부가 될 수 있는데, 빗물 유출을 지연시키고 식물이 물을 흡수하여 저장함으로써 최대 유량을 줄이는 데 기여하기 때문이다.[12]
3. 3. 사회적 측면
건축으로 인해 땅 위의 자연이 사라지면서 도시는 동식물이 살기 어려운 환경이 되었다. 현대의 옥상 정원은 이러한 도시 공간에서 적은 비용으로 지상 녹지 확보의 한계를 보완할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 옥상 정원의 녹지는 재해 발생 시 피난이나 구조 장소로 활용되어 생활 환경을 보호하고, 이산화탄소를 흡수하고 산소를 공급하는 등 공기 정화 역할을 한다. 그 밖에도 대기 정화, 기상 완화, 교육적 효과, 야생동물 보호, 공간 구성 효과, 에너지 절약 효과 등 다양한 이점을 가진다.[53]
옥상 정원은 도시의 소음과 교통 혼잡에서 벗어나 휴식을 취할 수 있는 공간을 제공하며, 도시 경관을 아름답게 만든다. 또한 건물 이용자들이 편안한 분위기에서 대화를 나눌 수 있는 사교의 장이 되기도 한다.
접근 가능한 옥상 정원은 지역화된 소규모 도시 농업을 위한 공간을 제공하여 지역 식량 생산의 원천이 될 수 있다. 이러한 도시 정원은 신선한 농산물을 공급하여 지역 사회의 식단을 보충하고, 사람들이 식량 생산 과정을 직접 경험할 수 있게 한다.[13] 예를 들어, 캐나다의 트렌트 대학교에서는 옥상 정원을 운영하여 학생 카페와 지역 시민에게 식량을 제공하고 있다.
도시에서 이용 가능한 정원 공간의 부족은 옥상 정원 활성화의 주요 원인 중 하나이다. 정원은 물과 폐기물을 자체적으로 처리하는 자율 건물의 지붕에 만들 수도 있다. 수경 재배와 같은 대체 농법은 토양 없이 식물을 키울 수 있어 옥상 정원의 가능성을 넓힌다.[14] 화분에 식물을 심는 방식은 지붕 방수층에 부담을 주지 않으면서 옥상 정원을 만드는 데 널리 사용된다. 시카고 시청은 옥상 정원을 갖춘 대표적인 건물이다.
공간이 부족한 작은 아파트 거주자에게는 스퀘어 풋 가드닝이나 그린 월(수직 정원)이 좋은 대안이 될 수 있다. 이 방식들은 전통적인 정원보다 훨씬 적은 공간을 차지하며, 경작을 없애고 살충제 사용을 줄이며 잡초 제거의 필요성을 낮추고 퇴비를 활용하는 등 환경친화적인 장점을 가진다.
도시 녹화는 도시 계획가들에게 중요한 과제이며, 환경적 및 미적 이점이 주된 동기이다. 도쿄의 경우, 사용 가능한 옥상 공간의 50%에 녹지를 조성하면 도시 온도를 0.11°C에서 0.84°C까지 낮출 수 있으며, 이는 약 1억엔의 비용 절감 효과로 이어진다고 추산된다.[15]
싱가포르는 녹색 도시 개발에 적극적인 국가이다. 싱가포르에서는 "옥상 정원은 고층 건물 개발에서 자연과 열린 공간의 개념을 더욱 발전시킬 가능성을 제시한다"고 평가받는다.[15] 한 설문 조사에서는 싱가포르 주민의 80%가 도시 계획에 더 많은 옥상 정원 도입을 지지했으며, 레저 및 휴식, 환경 미화, 녹지 및 자연 확보 등을 주된 이유로 꼽았다. 건물 옥상에 정원을 만드는 것은 도시를 더욱 효율적으로 만드는 방법으로 인식된다.[15]
옥상 정원은 녹색 지붕과 구별될 수 있지만, 두 용어는 종종 같은 의미로 사용되기도 한다. 옥상 정원이라는 용어는 주로 레크리에이션, 엔터테인먼트 기능을 포함하며 건물 거주자에게 추가적인 야외 생활 공간을 제공하는 옥상 공간을 의미한다. 여기에는 화분, 식물, 식사 및 휴식용 가구, 파고라, 창고와 같은 야외 구조물, 자동 관개 및 조명 시스템 등이 포함될 수 있다.
반면 녹색 지붕은 미적 및 레크리에이션 이점을 제공할 수 있지만, 반드시 이러한 목적으로 설계되는 것은 아니다. 녹색 지붕은 레크리에이션 공간을 전혀 제공하지 않을 수도 있으며, 주로 단열 개선, 전반적인 에너지 효율 향상, 건물 냉난방 비용 절감에 중점을 두고 만들어질 수 있다.
녹색 지붕은 필요한 식물의 종류에 따라 광범위하거나 집중적일 수 있다.[16] 녹색 지붕을 구성하는 패널은 일반적으로 깊이가 몇 센티미터에서 최대 30cm를 넘지 않는데, 이는 지붕 전체 표면을 덮을 때 무게가 중요한 고려 사항이기 때문이다. 녹색 지붕의 식물은 주로 돌나물과 같이 덥고 건조하며 바람이 부는 옥상 환경을 견딜 수 있는 얕은 뿌리 식물이다. 녹색 지붕의 식물층은 직접적인 태양 노출을 받는 맨 지붕과 비교하여 태양 복사를 최대 87%까지 차단할 수 있다.[17]
옥상 정원의 화분은 다양한 깊이로 설계될 수 있으며, 나무, 관목, 덩굴 등 다양한 장식용 식물을 심어 미적 및 레크리에이션 목적을 달성한다. 이 경우 녹색 지붕이 제공하는 환경 및 에너지 절약 효과는 상대적으로 적을 수 있다.
건축물이나 빌딩 등 평평한 지붕을 가진 건물의 옥상 공간에 치유와 윤택함을 추구하며 녹지를 조성하는 사례가 늘고 있다. 과거에는 화분이나 플랜터를 놓는 정도였지만, 점차 흙을 옮겨와 인공지반을 만들고 식물을 심어 조경을 하는 경우도 많아졌다. 예를 들어 21세기 초 일본의 수도권 등 도시 지역에서는 열섬 현상 해소의 해결책으로 옥상 정원이 주목받고 있다. 일본에서 가장 오래된 옥상 정원은 1915년에 준공된 구 아키타 상회 빌딩의 옥상 정원으로 알려져 있다.
4. 현대 옥상정원의 유형
건축물이나 빌딩 등 지붕이 평평한 옥상을 가진 구조물 위에 녹지를 조성하여 휴식 공간이나 미관 개선 효과를 얻으려는 시도가 늘고 있다. 과거에는 단순히 화분이나 플랜터를 놓는 수준에 그치는 경우가 많았으나, 점차 흙을 직접 깔아 인공 지반을 만들고 다양한 식물을 심어 본격적인 조경을 하는 사례가 증가하고 있다.
특히 21세기 들어 도시 지역에서는 열섬 현상과 같은 환경 문제를 완화하는 방안으로 옥상 녹화가 주목받고 있다. 이처럼 현대의 옥상정원은 단순한 장식 공간을 넘어, 휴식, 여가, 환경 개선, 도시 농업 등 다양한 기능과 목적을 가지고 조성되고 있다.
4. 1. 기능에 따른 분류
옥상정원은 그 기능과 설계 목적에 따라 다양하게 분류될 수 있으며, 크게 휴식 및 미관 중심의 '옥상정원'과 환경적 기능에 중점을 둔 '녹색 지붕'으로 나눌 수 있다. 두 용어는 종종 혼용되기도 한다.
휴식 및 미관 중심 (전통적 옥상정원)주로 휴식, 여가 활동, 미적 즐거움을 위해 설계된 공간이다. 건물 거주자에게 추가적인 야외 생활 공간을 제공하는 것을 목표로 하며[15], 다음과 같은 요소들을 포함할 수 있다.
- 다양한 크기와 깊이의 화분
- 나무, 관목, 덩굴, 꽃 등 다양한 종류의 식물
- 식탁, 의자, 벤치 등 휴식용 가구
- 파고라, 작은 창고 등의 야외 구조물
- 자동 관개 시스템 및 조명 시설
이러한 옥상정원은 미적 요소와 이용자의 편의 및 휴식 기능이 우선시되므로, 녹색 지붕이 가지는 단열 성능 향상이나 에너지 효율 증대와 같은 환경적 이점은 상대적으로 적거나 부가적일 수 있다.
환경적 기능 중심 (녹색 지붕)반드시 휴식 공간으로 설계되는 것은 아니며, 주된 목적은 건물의 단열 성능 개선, 전반적인 에너지 효율 향상, 냉난방 비용 절감 등 환경적 기능에 있다.[16] 미적, 휴양적 이점을 제공할 수도 있지만 이는 부가적인 효과에 가깝다.
- 분류: 식재층의 깊이나 관리 방식에 따라 광범위(extensive) 녹화와 집약적(intensive) 녹화로 나뉜다.[16]
- 특징: 일반적으로 식재층(흙이나 인공 토양 등 식물이 자라는 층)의 깊이는 수 센티미터에서 최대 30cm 정도로 얕은 편이다. 이는 지붕 전체를 덮을 때 구조물에 가해지는 하중(무게)을 고려해야 하기 때문이다.
- 식물: 주로 돌나물과 같이 뿌리가 얕고, 옥상의 뜨거운 햇볕, 건조함, 바람 등 열악한 환경에 잘 견디는 식물이 사용된다.
- 효과: 녹색 지붕의 식물층은 태양 복사열을 최대 87%까지 차단하여 여름철 건물 표면 온도 상승을 억제하고, 겨울철에는 단열 효과를 높이는 데 기여한다.[17]
도시 농업 기능옥상정원은 지역화된 소규모 도시 농업을 위한 공간으로도 활용된다. 이는 도심 속에서 신선한 농산물을 직접 생산하고 소비하는 기회를 제공하며, 지역 사회 식단을 보충하고 주민들에게 식량 생산 과정을 체험하게 하는 교육적 효과도 있다.[13]
- 사례: 캐나다의 트렌트 대학교에서는 옥상정원에서 재배한 작물을 학생 식당과 지역 주민에게 공급하고 있으며, 시카고 시청의 옥상정원도 잘 알려진 사례이다.
- 장점: 도시 내 부족한 정원 공간 문제를 해결하는 대안이 될 수 있다. 특히 수경 재배나 컨테이너 재배(용기 재배) 방식은 토양 없이 식물을 키울 수 있어 옥상이라는 공간적 제약을 극복하고, 지붕의 방수층에 가해지는 부담을 줄이는 데 도움이 된다.[14]
기타 고려사항 및 사례도시 녹화는 도시 계획에서 중요한 과제로, 환경 개선과 미적 가치 향상이 주요 동기가 된다. 예를 들어 도쿄에서는 사용 가능한 옥상 공간의 50%를 녹화할 경우, 도시 온도를 0.11°C 에서 0.84°C 낮추고 약 1억엔의 비용 절감 효과를 가져올 수 있다고 추산되었다.[15] 싱가포르 역시 녹색 도시 개발에 적극적이며, 시민 설문조사에서 80%가 옥상정원 확대를 지지하는 것으로 나타났다. 주요 지지 이유는 휴식 및 여가 공간 확보, 도시 미관 개선, 녹지 및 자연 접촉 기회 확대 등이었다.[15]
한편, 일본의 요요기 세미나 본부교 타워[40]나 오사카시의 우메다 스카이 빌딩처럼 '공중정원'이라는 명칭을 사용하지만 실제로는 녹화 공간 없이 전망대나 휴식 공간의 개념으로 운영되는 시설도 있다. 이와 대조적으로 후쿠오카시의 아크로스 후쿠오카 스텝 가든이나 시즈오카 문화예술대학의 "창조의 언덕"과 같은 경우는 실제 옥상 녹화를 통해 정원과 같은 경관을 조성한 사례로 볼 수 있다.
5. 옥상정원 설계 및 조성 시 고려 사항
옥상정원은 건물의 지붕 위 공간을 활용하여 식물을 심고 가꾸는 공간을 의미한다. 이는 단순히 화분이나 플랜터를 놓는 것부터, 객토를 통해 인공지반을 만들고 본격적인 조경을 하는 것까지 다양하다. 특히 도시 환경에서 녹지 공간 확보, 휴식 공간 제공, 미관 개선 등의 목적으로 조성된다.
옥상정원은 종종 녹색 지붕(Green Roof)과 혼용되기도 하지만, 엄밀히는 차이가 있다. 옥상정원은 주로 사람들의 휴식, 여가 활동, 사교 등을 위한 공간 활용에 중점을 둔다. 따라서 식탁, 의자, 파고라 같은 편의 시설이나 다양한 종류의 관상용 식물이 포함될 수 있다. 반면 녹색 지붕은 건물의 단열 성능 향상, 에너지 효율 증대, 빗물 유출 관리 등 환경적 기능성에 더 초점을 맞추는 경우가 많으며, 반드시 사람이 이용하는 공간으로 설계되지는 않는다. 녹색 지붕에는 주로 돌나물과 같이 얕은 토양에서도 잘 자라고 건조함과 햇빛에 강한 식물을 심는다.[16][17]
옥상정원을 설계하고 조성할 때는 다음과 같은 사항들을 종합적으로 고려해야 한다.
- 목적 설정: 휴식, 텃밭 가꾸기(도시 농업), 미관 개선, 환경 개선 등 옥상정원의 주된 목적을 명확히 해야 설계 방향을 결정할 수 있다.
- 구조적 안전성 (하중): 옥상정원은 토양, 식물, 물, 시설물 등으로 인해 건물에 상당한 무게를 더한다. 따라서 설계를 시작하기 전에 반드시 건물의 구조적 안전성을 검토하고, 옥상이 견딜 수 있는 최대 하중을 확인해야 한다. 이는 가장 중요한 고려 사항 중 하나이다. (자세한 내용은 하중 섹션 참조)
- 방수 및 배수: 식물 생육에는 물이 필수적이지만, 건물의 콘크리트 구조물이 물로 인해 손상되는 것을 막기 위해 철저한 방수 처리가 필요하다. 또한 물이 고여 식물 뿌리가 썩거나 구조물에 문제를 일으키지 않도록 효과적인 배수 시스템을 갖추어야 한다. (자세한 내용은 방수 및 배수 섹션 참조)
- 관수 시스템: 식물에 물을 공급하는 방법을 계획해야 한다. 수동으로 물을 주는 것 외에도 급수관을 연결하여 스프링클러나 점적 관수 시스템 등 자동 관수 시설을 설치하는 것을 고려할 수 있다. (자세한 내용은 관수 섹션 참조)
- 식재 계획: 옥상 환경(햇빛, 바람, 온도 변화 등)에 적합한 식물을 선택하고, 식물의 생육에 필요한 토양 깊이와 종류를 결정해야 한다. 화분 재배, 인공지반 조성, 수경 재배 등 다양한 식재 방법을 고려할 수 있다. (자세한 내용은 식재 섹션 참조)
- 환경적 이점 활용: 옥상정원은 식물의 증산 작용을 통해 주변 온도를 낮추어 도시 열섬 현상을 완화하고[10][11], 건물의 냉방 에너지 소비를 줄이는 데 기여한다.[12] 또한 빗물 유출을 지연시키고 그 양을 줄여 도시 홍수 예방에도 도움을 줄 수 있다.[12] 일본 도쿄의 경우, 옥상 녹화가 도시 온도를 0.11°C 에서 0.84°C 낮추고 상당한 경제적 절감 효과를 가져올 수 있다는 연구 결과도 있다.[15] 이러한 환경적 이점을 극대화하는 방향으로 설계할 수 있다.
- 유지 관리: 조성 후에도 식물 관리(물주기, 가지치기, 병충해 방제 등), 시설물 점검 등 지속적인 유지 관리가 필요하므로, 관리 계획과 예산을 미리 고려해야 한다.
- 기타 시설: 필요에 따라 조명, 휴게 시설, 울타리 등의 설치를 고려할 수 있다.
- 법규 및 예산: 관련 건축 법규 및 규정을 준수해야 하며, 조성 및 유지 관리에 필요한 예산을 확보해야 한다.
싱가포르와 같이 도시 녹화에 적극적인 국가에서는 옥상정원을 고층 건물 개발에서 자연과 열린 공간을 확보하는 중요한 수단으로 인식하고 있으며, 시민들의 지지도 높다.[15] 이처럼 옥상정원은 도시 환경을 개선하고 삶의 질을 높이는 효과적인 방법이 될 수 있다.
5. 1. 하중
(키 50cm 이상 ~ 2m 미만)(키 2m 이상 ~ 3m 미만)
(키 3m 이상)