도시 홍수 예방을 위한 기본적인 도시 인프라인 우수 배수 시스템은 지표면 유출수를 도로 외측의 배수 시설을 통해 배출하는 전통적인 방식으로 운영되고 있다. 그러나 이 지표면 배출 방식은 기후 변화와 도시화로 인해 발생하는 문제에 효과적으로 대응하지 못하고 다양한 문제의 원인이 되고 있다. 이러한 문제를 극복하고 도시 물 순환의 건전성을 회복하기 위해 침투형 우수 배수 시스템이 제안되었다. 이러한 시스템의 도시 홍수 예방 효과에 대한 연구는 진행 중이나, 환경성 및 경제성 평가에 대한 연구는 미비한 실정이다. 본 연구는 침투형 우수 배수 시스템의 우수성을 정량적으로 평가하기 위해 수행되었다. 연구 대상은 원형 수로 및 U형 측구형 배수 시스템을 선정. 생애 주기 평가(Life Cycle Assessment) 기법을 활용하여 각 배수 시스템의 온실 가스 배출량을 계산하였다. 환경 영향을 평가하기 위해 생애 주기 영향 평가(Life Cycle Impact Assessment)를 수행하였다. 또한, 생애 주기 비용 분석(Life Cycle Cost Analysis) 기법을 활용하여 각 우수 배수 시스템의 경제성을 비교 분석하였다. 연구 결과, 침투형 우수 배수 시스템은 온실 가스 감축효과가 현저했다. 또한, 자원 소모, 지구 온난화, 오존층에 미치는 부정적인 영향이 가장 적은 기술로 확인되었다. 또한, 생애 주기 비용 평가 결과는 취득, 사용, 폐기 단계에서의 비용 절감 효과를 나타내어 침투형 우수 배수 시스템의 우수성을 입증하였다.
An urban drainage system is infrastructure to prevent urban inundation. Conventional drainage systems discharge surface runoff along road edges. This surface discharge method is the cause of various urban water circulation problems. An infiltration type rainwater drainage system (I.R.D.) was proposed to solve these problems. Despite the many studies on the flood reduction effect of I.R.D, economic and environmental evaluations have been unsuitable. In this study, the economic and environmental performance of the I.R.D system, O-shaped, and U-shaped channels were evaluated quantitatively. The greenhouse gas emissions of the three systems were calculated using the life cycle assessment (LCA) methodology. The environmental impacts and economic feasibility were estimated by conducting life cycle impact assessment (LCIA) and life cycle cost analysis (LCCA), respectively. The I.R.D. produced a significant reduction of greenhouse gas emissions with the least negative impacts on resource consumption, global warming, and ozone layer depletion. The LCCA confirmed the economic superiority of the I.R.D. by showing the cost savings across the acquisition, use, and disposal phases. The effectiveness of the I.R.D. for sustainable urban development and climate change adaptation was confirmed.