KR20190103033A - Reduction system of scattering fine dust using urban water circulation terminal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 지하철, 지하통신·전력구, 건축물의 지하실에서 발생하는 지하유출수나 도로에서 발생하는 빗물을 집수·저류하여 비산 미세먼지 발생원의 물 분사·분무장치에 공급하는 도시 물순환 터미널과, 이를 이용한 비산 미세먼지 감축시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a scattering fine dust reduction system using an urban water circulation terminal, and more particularly, it collects and stores rainwater generated from underground runoff or roads generated in the basement of subways, underground communication and power stations, and buildings. An urban water circulation terminal for supplying a water spraying and spraying device of a fine dust generating source, and a scattering fine dust reduction system using the same.
도시화, 산업화에 의하여 비산 미세먼지의 발생이 심각한 수준에 이르고 있으며, 이로 인한 대기질의 악화로 시민들의 건강이 크게 위협받고 있다.Due to urbanization and industrialization, the generation of scattering fine dust has reached a serious level, and the health of citizens is greatly threatened by the deterioration of air quality.
도시화에 의해 비산 미세먼지가 많이 발생하는 곳은 차도, 인도, 건축물의 옥상, 광장, 주차장 등 불투수층면으로, 이러한 불투수층면이 증대될수록 빗물이 토양으로 침투되지 못하고 지표면으로 유출(Run-Off)되어 결과적으로 지하수가 함양되지 못하고 토양피복이 건조해진다.The places where the fine dust is scattered by urbanization are impervious layers such as roads, sidewalks, roofs of buildings, plazas, parking lots, etc. As the impermeable layers increase, rainwater does not penetrate into the soil and runs off to the ground. As a result, groundwater cannot be reclaimed and the soil coating becomes dry.
아울러 건조해진 도로, 옥상 등에 쌓인 미세먼지가 차량의 이동, 사람의 보행, 바람 등에 의해 비산 및 재비산되는 것이다.In addition, the fine dust accumulated on the dried roads, roofs, etc. are scattered and re-scattered by the movement of the vehicle, human walking, wind, and the like.
비산 미세먼지를 감축하기 위하여 화력발전소의 폐쇄, 노후 디젤차의 규제 등 여러 시책이 추진되고 있으나, 비산 미세먼지의 주요 발생원인 도로 및 건축물 옥상, 인도, 광장 등 불투수층면은 도시면적의 40~50%를 차지하고 있으며, 도시지역은 인구도 집중되어 있어 이들 도로 및 건축물 옥상의 비산 미세먼지의 감축이 시급하다고 할 것이다. In order to reduce scattering fine dust, various measures such as the closure of thermal power plants and the regulation of old diesel vehicles are being promoted, but impermeable layers such as roads, building roofs, sidewalks, and squares, which are the main sources of scattering dust, are 40 ~ 50% of the urban area. As urban population is concentrated, it is urgent to reduce scattered fine dust on the roads and roofs of buildings.
또한, 서울시 등 대도시에서는 지하철, 지하 통신·전력구, 건축물 지하실에서 유출되는 지하수 및 강우시의 빗물을 별다른 용도가 없이 대부분 우수관거를 통해 배출하고 있으며, 이와 같이 지하수 및 빗물을 배출하게 되면 도시의 토양 사막화가 가속되고 토양의 습윤상태가 나빠져 증·발산율이 저하되고 도시 열섬화의 유발 및 미기후에 악영향을 주게 된다.In addition, in large cities such as Seoul, rainwater from underground, underground communication, power districts, and building basements is mostly discharged through storm drains without any purpose. Soil desertification is accelerated and the wet state of the soil is deteriorated, which leads to a decrease in the rate of increase and divergence, adversely affecting urban heat island and microclimate.
정부와 서울시 등 지방자치단체에서 도시 물순환의 핵심기술인 물순환 저영향개발(LID: Low Impact Development)의 요소기술로서 빗물을 머금고 침투시키는 기술을 도입하여 그린 인프라 사업 및 촉촉한 물순환 선도 도시사업 등에 적용하고는 있으나, 이러한 물순환 저영향개발기술(LID기술)을 활용하여 도로, 옥상 등 비산 미세먼지의 주요 발생원에서 근원적으로 비산 미세먼지를 감축하는 기술에 대해서는 아직 연구개발이 미흡한 실정이다.Green infrastructure business and moist water circulation leading city business by introducing technology that infiltrate rainwater with rainwater as an element technology of water circulation low impact development (LID), which is the core technology of urban water circulation in the government and local governments such as Seoul Although it is applied to such as, the technology to reduce the scattering fine dust from the main sources of scattering fine dust such as roads and rooftops by using the water circulation low impact development technology (LID technology) is still insufficient.
본 발명의 목적은 지하철, 지하통신·전력구, 건축물의 지하실에서 발생하는 지하유출수나 도로에서 발생하는 빗물을 집수·저류하여 비산 미세먼지 발생원의 물 분사·분무장치에 공급하는 단위 물순환 터미널과; 상기 단위 물순환 터미널을 네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 지역 물순환 터미널과; 각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 광역 물순환 터미널을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널과, 이를 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공함에 있다.An object of the present invention is a unit water circulation terminal that collects and stores rainwater generated in underground, underground communication, power districts, basements of buildings and roads, and supplies them to the water spraying and spraying devices of scattering fine dust sources. ; A local water circulation terminal which connects the unit water circulation terminals to each other via a network to reduce scattering dust on a local basis; It is to provide urban water circulation terminals including wide area water circulation terminals that reduce scattering dust by city, county, and district by connecting each water circulation terminal with a network, and a scattering fine dust reduction system using the same.
본 발명의 다른 목적은 미세먼지가 많이 발생되는 때에 도시 전체에 설치된 각 단위 물순환 터미널과 이에 연동되어 있는 물 분사·분무장치를 일시에 가동시켜 도시 전체에 인공물분사영역망 또는 인공강우막을 형성하여 물의 증발산 효과에 의한 수증기 상태의 물 입자가 미세먼지를 포집하여 미세먼지를 저감하도록 하는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to operate the unit water circulation terminal and the water spraying and spraying device connected to the unit installed throughout the city at a time when a lot of fine dust is generated to form an artificial water spray zone network or artificial rainfall film throughout the city An object of the present invention is to provide a scattering fine dust reduction system using an urban water circulation terminal, in which water particles in a vapor state due to the evaporation effect of water collect fine dust to reduce fine dust.
본 발명의 또 다른 목적은 별다른 용도가 없이 우수관거로 배출되고 있는 지하철, 지하 통신·전력구 등의 도시기반시설 및 건축물 지하실 등의 유출지하수를 비산 미세먼지의 감축용수나 소방용수, 공원 조경용수, 청소용수, 공중화장실 용수, 분수대 용수 등의 도시기반 용수 또는, 도심의 실개천 및 하천의 유지용수, 식생수로 용수, 생태단지 용수 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설) 용수로 재활용할 수 있는 도시 물순환 터미널을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to reduce water discharged from fine dust or firefighting water, park landscaping water, which scatters groundwater discharged from urban infrastructure such as subway, underground communication, and power districts and building basements, which are discharged through storm drains without any use. City-based water, such as cleaning water, public toilet water, and fountain water, or water circulation low-impact development facilities (LID facilities), such as maintenance water in streams and streams in urban areas, vegetation water, and ecological water. To provide an urban water circulation terminal.
본 발명의 또 다른 목적은 건축물의 옥상에 집수·저류시설과 급수용 모터 및 자동제어시설을 구비하여 미세먼지 발생에 대응하는 외부정보체계의 유·무선 통신정보를 전달받아 옥상의 물 분사·분무장치를 제어가동하며, 물의 자연순환에 의한 증발산 효과를 높이기 위한 옥상정원을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널의 옥상 단위 물순환 터미널을 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a water collecting / storage facility on the roof of a building, a motor for water supply and an automatic control facility to receive wired / wireless communication information of an external information system corresponding to the occurrence of fine dust, and to spray and spray water on the roof. The present invention provides a rooftop unit water circulation terminal of an urban water circulation terminal including a roof garden for controlling the device and enhancing the effect of evapotranspiration due to natural circulation of water.
본 발명의 또 다른 목적은 도로, 옥상, 인도, 광장, 주차장 등 도시의 불투수층면에서 발생하는 비산 미세먼지를 발생원에서 근원적으로 감축하는 기술을 제공함에 있다.Still another object of the present invention is to provide a technique for fundamentally reducing scattering fine dust generated from an impervious layer surface of a city such as a road, a rooftop, a sidewalk, a plaza, and a parking lot from a source.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 대기중의 비산 미세먼지를 감축하는 시스템으로서, 도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치되고; 지하철, 지하통신·전력구, 건축물의 지하실에서 발생하는 지하유출수나 도로에서 발생하는 빗물을 집수·저류하여 비산 미세먼지 발생원의 물 분사·분무장치에 공급하는 단위 물순환 터미널과; 상기 단위 물순환 터미널을 네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 지역 물순환 터미널과; 각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 광역 물순환 터미널을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, this invention is a system which reduces the scattering fine dust in air | atmosphere, It is arrange | positioned by each district, region, city, and wide area in urban planning; A unit water circulation terminal for collecting and storing underground runoff water generated in a basement of a subway, underground communication / electric power outlet, and a building, and rainwater generated in a road, and supplying it to a water spraying and spraying device of scattering fine dust generation sources; A local water circulation terminal which connects the unit water circulation terminals to each other via a network to reduce scattering dust on a local basis; To provide scattering fine dust reduction system using urban water circulation terminal, which includes regional water circulation terminals that reduce scattering dust by city, county, and district by connecting each water circulation terminal with a network.
또한, 본 발명은 비산먼지 발생지역의 비산먼지 발생정보를 해석하고 처리하여 상기 단위 물순환 터미널, 지역 물순환 터미널 및 광역 물순환 터미널을 제어할 수 있도록 중앙관리시스템을 더 구비하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다.The present invention also provides a city water circulation further comprising a central management system to control the unit water circulation terminal, the local water circulation terminal and the wide area water circulation terminal by analyzing and processing scattering dust occurrence information of the scattering dust generation area. Provides scattering fine dust reduction system using terminal.
여기서 상기 중앙관리시스템은 스마트시티(Smart City) 정보와 연동하는 사물인터넷(IOT) 플랫폼 시스템 또는 정보통신(ICT) 플랫폼 시스템이다.Here, the central management system is an Internet of Things (IOT) platform system or an information communication (ICT) platform system that works with smart city information.
또한, 본 발명은 미세먼지가 많이 발생되는 때에 도시 전체에 설치된 상기 단위 물순환 터미널, 지역 물순환 터미날과 이에 연동되어 있는 물 분사·분무장치를 일시에 가동시켜 도시 전체에 인공물분사영역망(Artificial Water-Spray Area Management Net Working) 또는 인공강우망(Artificial Rainfall Area Mannagement Net Working)을 형성하여 물의 증발산 효과에 의한 수증기 상태의 물 입자가 미세먼지를 포집하여 미세먼지를 저감하도록 하는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다. In addition, the present invention operates the unit water circulation terminal, the local water circulation terminal and the water spraying and spraying device interlocked with the unit water circulation terminal installed throughout the city at a time when a lot of fine dust is generated, the artificial water spraying area network (Artificial) Water-Spray Area Management Net Working or Artificial Rainfall Area Mannagement Net Working is an urban water circulation terminal that allows water particles in the vapor state due to the evaporative effect of water to collect fine dust to reduce fine dust. Provides a scattering fine dust reduction system.
또한, 본 발명은 도시 물순환 터미널로서, 도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치되고; 지하철, 지하통신·전력구, 도로 등의 도시기반시설에서 발생하는 지하유출수나 빗물을 집수하여 저류하는 저류시설과; 상기 저류시설에 유입되는 유출지하수 및 빗물에 포함된 이물질을 침전, 여과 등으로 전처리하여 목표수질이 유지되도록 하는 전처리시설과; 상기 저류시설에 저류된 물을 미세먼지 감축시설이나 소방용수, 공원 조경용수, 청소용수, 공중화장실 용수, 분수대 용수 등의 도시기반 용수나, 도심의 실개천 및 하천의 유지용수, 식생수로 용수, 생태단지 용수 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설) 용수로 공급하기 위한 기계실, 전기·통신실을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널의 단위 물순환 터미널을 제공한다.In addition, the present invention is an urban water circulation terminal, arranged in each district, region, city, and wide area in a city plan; A storage facility for collecting and storing underground runoff or rainwater generated in urban infrastructures such as subways, underground communication, power stations, and roads; A pretreatment facility for preliminary treatment of foreign matter contained in the outflow groundwater and rainwater flowing into the storage facility by sedimentation, filtration, and the like to maintain a target water quality; The water stored in the storage facility may be fine dust reduction facilities, fire-fighting water, park landscaping water, cleaning water, public toilet water, fountain water, urban-based water, or the like. Water circulation low-impact development facilities (LID facilities), such as ecological complex water, provide unit water circulation terminals for urban water circulation terminals, including mechanical and electrical and telecommunication rooms.
또한, 본 발명은 도시 물순환 터미널로서, 상기 단위 물순환 터미널에 빗물을 땅속으로 끌어들여 지하수를 인공함양시키는 지하수 인공함양장치를 추가하고, 상기 단위 물순환 터미널의 저류시설을 저류시설의 상부에 침투공(Weep hole)이 구비된 물순환 침투.저류조로 대체하여 사용하는 도시 물순환 터미널의 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널을 제공한다.In addition, the present invention is an urban water circulation terminal, the groundwater artificial reinforcement apparatus for adding artificial water to the ground water by introducing rainwater into the ground to the unit water circulation terminal, the storage facility of the unit water circulation terminal to the upper portion of the storage facility Water circulation infiltration with a wet hole. Provides an underground water artificial regeneration unit water circulation terminal of an urban water circulation terminal to be used as a storage tank.
또한, 본 발명은 도시 물순환 터미널로서, 건축물의 옥상에 설치되고; 건축물의 옥상에 집수·저류시설과 급수용 모터 및 자동제어시설을 구비하여 미세먼지 발생에 대응하는 외부정보체계의 유·무선 통신정보를 전달받아 옥상의 물 분사·분무장치를 제어가동하며; 물의 자연순환에 의한 증발산 효과를 높이기 위한 옥상정원을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널의 옥상 단위 물순환 터미널을 제공한다.In addition, the present invention is an urban water circulation terminal, which is installed on the roof of a building; It is equipped with a water collecting and storage facility on the roof of the building, a motor for water supply and an automatic control facility to control and operate the water spraying and spraying device on the roof by receiving wired and wireless communication information of an external information system corresponding to fine dust generation; Provided is a rooftop unit water circulation terminal of an urban water circulation terminal including a roof garden for enhancing the evaporative effect by natural circulation of water.
또한, 본 발명은 대기중의 비산 미세먼지를 감축하는 시스템으로서, 상기 단위 물순환 터미널, 상기 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널, 상기 옥상 단위 물순환 터미널을 도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치하고; 네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 지역 물순환 터미널과; 각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 광역 물순환 터미널을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다.In addition, the present invention is a system for reducing scattering fine dust in the air, the unit water circulation terminal, the groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal, the roof unit water circulation terminal for each district, region, city by city planning And by area; A local water circulation terminal which connects to each other via a network to reduce scattering dust on a local basis; To provide scattering fine dust reduction system using urban water circulation terminal, which includes regional water circulation terminals that reduce scattering dust by city, county, and district by connecting each water circulation terminal with a network.
또한, 본 발명은 도로에서 발생하는 빗물을 집수하기 위한 도로용 우수받이로서, 비점오염원이 포함된 초기강우를 기존의 통합식 우수배관으로 배출하고, 연속강우 시의 비점오염원이 배제된 빗물을 차집관으로 분류하여 배출하는 도로용 분류식 우수받이를 구비하는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다.In addition, the present invention is a rainwater receiving system for collecting rainwater generated on the road, discharge the initial rainfall containing the non-point source to the existing integrated rainwater pipe, and collect the rainwater from the non-point source during continuous rainfall It provides a scattering fine dust reduction system using the urban water circulation terminal equipped with a rainwater sorting receiver for road discharged by sorting the pipe.
또한, 본 발명은 물 분사·분무장치가 도로의 보차도 경계석에 매립된 형태, 선형으로 노출된 형태, 선형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태, 독립형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태 중 어느 하나의 형태로 설치되는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템을 제공한다.In addition, the present invention is any one of the form of the water spraying and spraying device embedded in the sidewalk of the road, the linearly exposed form, the linearly exposed and the two-way injection nozzle, the independent type and the two-way injection nozzle Provides scattering fine dust reduction system using the urban water circulation terminal is installed in the form of.
여기서 상기 물 분사·분무장치는 노즐 몸체와 노즐각도 조절부품을 결합하여 분사각도를 조절할 수 있도록 설치되어진다.Here, the water spraying and spraying device is installed to adjust the spraying angle by combining the nozzle body and the nozzle angle adjusting component.
여기서 물 분사·분무장치는 교통방해 및 차량주행에 지장을 주지 않도록 교통신호등의 제어기함과, 상기 단위 물순환 터미널의 전기·통신실에 설치된 자동제어반을 유·무선 연결하여 교통신호에 따라 자동적으로 물이 분사되도록 설치되어진다.Here, the water spraying / spraying device is connected to the control box of the traffic lights and the like so as not to interfere with traffic and driving of the vehicle, and the automatic control panel installed in the electric / communication room of the unit water circulation terminal automatically connects to the traffic signal. It is installed to spray water.
또한, 본 발명은 비산 미세먼지 감축용 물 분사·분무장치로서, 상기 단위 물순환 터미널 또는 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널에 연결되고; 도로의 보차도 경계석에 매립된 형태, 선형으로 노출된 형태, 선형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태, 독립형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태 중 어느 하나의 형태로 설치되며; 노즐 몸체와 노즐각도 조절부품을 결합하여 분사각도를 조절할 수 있도록 설치되는 비산 미세먼지 감축용 물 분사·분무장치를 제공한다.In addition, the present invention is a water spraying and spraying device for reducing fine dust, connected to the unit water circulation terminal or groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal; The sidewalk of the road is installed in any one of the form embedded in the boundary stone, linearly exposed, linearly exposed and with two-way injection nozzle, stand-alone and two-way injection nozzle; Provides a water spraying and spraying device for reducing fine dust, which is installed to adjust the spraying angle by combining the nozzle body and the nozzle angle adjusting part.
본 발명에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 도로, 건축물의 옥상 등 도시의 불투수층면 및 공업·산업단지에서 발생하는 비산 미세먼지를 발생원에서 근원적으로 감축하는 기술을 제공하는 효과를 가진다.The scattering fine dust reduction system according to the present invention has the effect of providing a technique for reducing the scattering fine dust originating from the source of the impermeable layer of the city, such as roads, roofs of buildings and industrial and industrial complexes.
또한, 본 발명에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 별다른 용도가 없이 우수관거로 배출하고 있는 지하철, 지하 통신·전력구 등의 도시기반시설 및 건축물 지하실의 유출지하수 및 도로의 빗물을 비산 미세먼지를 감축하는 수자원으로 재활용하는 효과를 가진다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to the present invention is to reduce the fine dust scattered from the runoff of the urban infrastructure and building basement, such as subway, underground telecommunications, power districts and the basement of the building which is discharged by storm water without any use It has the effect of recycling into water resources.
또한, 본 발명에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 도시 전체에 인공물분사 영역망 또는 인공강우막을 형성하여 물의 증발산효과에 의한 수증기 상태의 물 입자가 미세먼지를 포집함으로써 광역적으로 대기의 질을 맑고 청정하게 유지하는 효과를 가진다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to the present invention by forming an artificial water spray zone network or artificial rainfall film throughout the city to collect fine dust of water particles in the water vapor state due to the evaporative effect of the water to clean the air quality globally and clean It has the effect of keeping it.
또한, 본 발명에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 비산 미세먼지의 저감과 아울러 도시 물순환을 회복하고 도시 홍수 저감, 도시 열섬화 저감 등 공적·사회적 편익에 크게 기여하는 효과를 가진다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to the present invention has the effect of reducing the scattering fine dust, and also contribute to the public and social benefits, such as recovering the urban water circulation, reducing urban flooding, reducing urban heat island.
또한, 본 발명에 따른 단위 물순환 터미널, 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널은 비산 미세먼지의 감축을 위한 물 공급과 아울러 소방용수, 공원조경용수, 청소용수, 공중화장실 용수, 분수대 용수 등의 도시기반 용수나, 도심의 실개천 및 하천의 유지용수, 식생수로 용수, 생태단지 용수 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설) 용수를 공급하는 도시 물순환 종합터미널로서의 기능을 겸비하는 효과를 가진다.In addition, the unit water circulation terminal, groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal according to the present invention is a city such as fire water, park landscaping water, cleaning water, public toilet water, fountain water, as well as water supply for the reduction of scattering fine dust It has the effect of having a function as a city water circulation general terminal supplying water circulation low-impact development facilities (LID facilities) such as infrastructure water, maintenance water in streams and streams in urban centers, vegetation water, and ecological complex water. .
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템의 물순환 계통을 나타내는 평면 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템의 물순환 계통을 나타내는 단면 개념도이다.
도 3은 기존 도로용 통합식 우수받이의 평면 배치도 및 그 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로용 분류식 우수받이의 평면 배치도 및 그 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널의 구성 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 옥상 물순환 터미널의 구성 개념도이다.
도 7은 단위 물순환 터미널과 지역 및 광역터미널의 정보통신망 구축 개념도이다.
도 8은 중앙관제소와 단위 및 지역, 광역 터미널이 연동하는 미세먼지 통합관리 시스템의 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 보차도 경계석에 매립된 물 분사·분무장치의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 보차도 경계석에 선형으로 노출된 물 분사·분무장치의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 중앙 경계선에 선형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 물 분사·분무장치의 단면도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 중앙 경계선에 독립형으로 설치되고 양방향 분사노즐을 가진 물 분사·분무장치의 단면도이다.1 is a plan view showing a water circulation system of the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional conceptual view showing a water circulation system of the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view and a cross-sectional view of the integrated rainwater receiver for the existing road.
Figure 4 is a plan view and a cross-sectional view of the classification rainwater receiving for the road according to an embodiment of the present invention.
5 is a conceptual view illustrating the construction of a groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a conceptual view illustrating the configuration of a rooftop water circulation terminal according to an embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram of information communication network construction of a unit water circulation terminal and a regional and wide area terminal.
FIG. 8 is a conceptual diagram of a fine dust integrated management system in which a central control station, a unit, a region, and a wide area terminal interoperate.
9 is a cross-sectional view of the water spraying and spraying device embedded in the sidewalk road boundary stone of the road according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view of a water spraying and spraying device linearly exposed to the sidewalk road boundary stone of the road according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a water spraying / spraying device linearly exposed to a central boundary of a road and having a bidirectional spray nozzle according to an embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view of a water spraying and spraying device independently installed at a central boundary of a road and having a bidirectional spray nozzle according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 아울러 본 발명의 설명에서 '도로'는 포장노면으로서 주로 차량이 통행하는 차도를 의미한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described specific details for the practice of the invention. In the following description of the present invention, when it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured by those skilled in the art with respect to known functions, detailed description thereof will be omitted. In addition, in the description of the present invention, 'road' means a road on which a vehicle mainly passes as a pavement surface.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템의 물순환 계통을 나타내는 평면 개념도이다.1 is a plan view showing a water circulation system of the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 지하철(400), 지하 통신·전력구(500), 건축물 지하실(600)의 유출지하수 및 도로(800), 빗물침투시설 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설)로부터 유입되는 빗물을 집수·저류하여, 비산 미세먼지 발생원의 물 분사·분무장치(900)에 공급하는 단위 물순환 터미널(UWTS: Unit Water Terminal System)을 포함하여 이루어진다.Scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention is a water circulation low, such as underground (400), underground communication and power outlet (500), outflow groundwater and
도 1에서 도면부호 100으로 나타내는 점선 내의 구조물이 단위 물순환 터미널에 해당한다.In FIG. 1, the structure within the dotted line denoted by
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)은 저류시설(110)과 그 부속시설인 기계실(130), 전기·통신실(140), 전처리시설(150)을 포함하여 이루어진다.The unit
저류시설(110)은 각 부재가 가볍고 조립형으로 체결될 수 있어 시공작업이 용이하고, 은나노(Nano Silver) 처리되어 있어 유출지하수 및 빗물을 장기간 저장하여도 미생물 발생 등에 의한 오염이 없고, 지하 심도 변화와 설계하중의 조건에 따라 응력구조의 변경이 용이한 하이브리드(Hybrid) 방식의 보강구조 시스템을 갖추고 있다.The
본 발명의 일 실시예에 따른 저류시설(110)의 구조, 기능 등에 대해서는 본 출원의 발명자에 의해 발명되어 특허등록된 등록특허공보(등록번호 10-1238199호, '은나노 처리된 하이브리드 보강구조의 빗물 침투·저류조')에 상세하게 설명되어 있다.For the structure, function, etc. of the
전처리시설(150)은 철근 콘크리트 또는 프리케스트 콘크리트(PC; Precasting Concreate) 등의 구조물로서, 외부에서 물이 스며들지 않도록 방수구조로 이루어지고 작업자의 출입이 용이하도록 뚜껑 또는 출입문을 구비하고 있다.The
또한, 전처리시설(150)은 저류시설(110)에 유입되는 유출지하수 및 빗물에 포함된 이물질을 침전, 여과 등으로 전처리하여 목표수질이 유지되도록 하는 시설로서, 현장여건에 적합하도록 시설의 성능 등을 고려하여 시설의 규모나 용량이 설정된다. In addition, the
또한, 전처리시설(150)에는 유출지하수 및 빗물이 유입되는 유입관이 설치되며, 유입관은 여러 개의 파이프가 한 곳으로 집중할 수 있도록 연결관을 더 구비하고, 재질로는 PVC관, 스테인리스관, 아연도관 등이 사용된다.In addition, the
또한, 전처리시설(150)은 처리된 유출지하수 및 빗물을 저류시설(110)로 보내는 유출관을 더 구비한다.In addition, the
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)에 저류된 물을 미세먼지 감축시설 등에 공급하기 위한 기계실(130)은 철근 콘크리트 또는 프리케스트 콘크리트(PC; Precasting Concreate) 등으로 이루어진 구조물로서 외부에서 물이 스며들지 않도록 방수구조를 가진다.
또한, 기계실(130)은 외부에서 작업자의 출입이 용이하도록 출입구, 사다리, 전등, 배관설비 등을 설치할 수 있는 공간을 가진다.In addition, the
또한, 기계실(130)에는 저류시설(110)에 저류된 물을 미세먼지 감축시설 등에 공급하기 위한 고압모터가 설치되며 고장을 대비하여 예비모터가 추가로 설치된다.In addition, the
또한, 기계실(130)은 모터의 진동이 외부로 전달되지 않도록 방진 및 방음구조로 이루어진다. In addition, the
또한, 기계실(130)은 급배수를 위한 배관시설, 체크밸브 및 게이트 밸브류 등의 급수와 배수기능에 적합한 각종 밸브류를 구비하고, 원거리까지 일정한 수압이 적용될 수 있도록 압력탱크와 압력조절장치 등을 더 구비한다. In addition, the
또한, 기계실(130)에는 저류시설(110) 내의 수위를 측정할 수 있는 수위계를 설치하여 후술할 전기·통신실(140)의 자동제어반에서 조절할 수 있도록 한다. In addition, the
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)에 저류된 물을 미세먼지 감축시설 등에 공급하기 위한 전기·통신실(140)은 콘크리트 또는 프리케스트 콘크리트(PC; Precasting Concreate) 등으로 이루어진 구조물로서 방수구조를 가지며, 외부로부터 전기를 인입하고 누전방지 및 일정전력을 공급하기 위한 제반시설과 통신시설 및 자동제어반을 구비한다.The electrical /
전기·통신실(140)의 자동제어반은 물 분사·분무장치(900), 외부관제소 및 미세먼지 관리기관을 유·무선 통신으로 연결하고 사물인터넷 기술 또는 정보통신기술을 활용하여 물 분사·분무장치(900)의 물 분사·분무 기능을 자동제어하고, 아울러 전력공급 및 누전안전차단기, 타이머, 계량기, 수위 및 온도 측정센서, 압력 조절장치 등의 기능이 작동되도록 제반 기기를 구비한다. The automatic control panel of the electrical /
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)은 연속강우 시 유입된 빗물이 무동력으로 우수관을 따라 우회(By Pass)할 수 있도록 저류시설(110)의 일측에 오리피스관(160)을 더 구비한다.The unit
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템의 물순환 계통을 나타내는 단면 개념도이다.2 is a cross-sectional conceptual view showing a water circulation system of the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100)에 유출지하수를 공급하는 도시기반시설로서 지하철(400), 지하 통신·전력구(500)를 이용하고 있다.The scattering fine dust reduction system according to an exemplary embodiment of the present invention uses a
지하철(400)의 집수시설은 대용량의 펌프실과 전기실 등을 구비하고 있으며, 지금까지는 유출지하수를 별다른 용도없이 외부 맨홀을 통해 인근의 우수관으로 배출하였다.The water collecting facility of the
그러나 본 발명의 일 실시예에 따라 별도의 배수모터(420)를 설치하고 유출관(430)을 신설하여 유출지하수를 단위 물순환 터미널(100)로 보내면 저류시설(110)에 저장해두었다가 비산 미세먼지의 감축에 이용할 수 있다. However, according to an embodiment of the present invention, if a
지하 통신·전력구(500)는 통신케이블과 전선 등이 설치된 콘크리트 구조물로서, 지금까지는 지하 통신·전력구(500)로 유입된 유출지하수를 별다른 용도없이 주변 맨홀 등으로 배출하였으나, 본 발명의 일 실시예에 따라 이들 유출지하수도 미세먼지 제거 등에 이용할 수 있다.Underground communication and
지하 통신·전력구(500)의 집수정(510)은 철근 콘크리트 구조물로서, 유출지하수를 집수하여 배출하는 역할을 하며, 집수정(510)에서 단위 물순환 터미널(100)의 전처리시설(150)까지 유출지하수를 보낼 수 있도록 유출관(520)을 구비하고, 지하 통신·전력구(500)가 깊어서 양정이 필요할 경우에는 집수정(510)에 배수모터를 설치한다.The
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100)에 공급되는 유출지하수의 공급원으로서 건축물 지하실을 이용하고 있다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention uses a building basement as a source of outflow groundwater supplied to the unit water circulation terminal (100).
건축물 지하실(600)의 최하부에는 대부분 집수정(610)이 설치되어 있으며, 집수정(610)은 지하실 부력을 방지하기 위해 암거를 설치하여 물을 집수하는 시설로서, 배수시설 및 전기시설을 이용하여 유출지하수를 외부로 배출하는 기능을 가진다.Most of the
건축물 지하실(600)의 유출지하수를 우수관거로 배출하면 하수세가 부과되는데, 건축물 지하실(600)을 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)에 연계함으로써 유출지하수를 미세먼지 저감 및 도시 물순환에 이용할 수 있는 등 매우 유익한 용도전환이 이루어진다. Sewage tax is imposed when the discharged groundwater of the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100)에 빗물을 공급하는 도시기반시설로서 도로(800)를 이용하고 있다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention uses the
도로(800)는 도시면적의 15~20%를 차지하며 불투수층 면적 중 비산 및 재비산 미세먼지가 가장 많이 발생하는 곳이다. 또한, 도로(800)는 하절기 열복사로 인한 도시 열섬화 현상을 유발하는 한편, 강우 유출량을 증대시키는 빗물의 유출 발생원이기도 하다. The
도 3은 기존 도로용 통합식 우수받이의 평면 배치도 및 그 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도로용 분류식 우수받이의 평면 배치도 및 그 단면도이다.3 is a plan view and a cross-sectional view of the existing integrated rainwater receiver for the road, Figure 4 is a plan view and a cross-sectional view of the classification rainwater receiver for the road according to an embodiment of the present invention.
기존 도로용 우수받이(810)는 우수관망에 빗물을 유입시키는 도시기반시설로서 강우시 비점오염원까지 포함하여 유입된 빗물의 전량을 우수배관(840)을 통해 도시 밖으로 배출한다.Existing
본 발명의 일 실시예에 따른 도로용 분류식 우수받이(820)는 강우특성을 이용하여 비점오염원이 포함된 초기강우(3mm 이하)는 기존의 우수배관(840)으로 배출하고, 연속강우(4mm 이상) 시는 비점오염원이 배제된 빗물을 차집관(830)으로 분류하여 재이용할 수 있도록 개발된 시설로서, 이 시설을 이용하면 도로(800) 및 인도(870)의 빗물 유출량이 현저히 감소할 뿐 아니라, 차집관(830)을 통해 오염되지 않은 연속강우를 단위 물순환 터미널(100)의 전처리시설(150)이나 식생수로(1100) 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설)로 유입시켜 강우의 대부분을 이용할 수 있다.The
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)에의 원수공급은 지하철(400)이나 지하 통신·전력구(500) 등의 도시기반시설 및 건축물 지하실(600)에서 발생하는 유출지하수나 우천시 도로 등 지표 가까이에서 유입되는 빗물의 유입 외에, 저류시설(110)의 하부에 설치된 지하수 자동유입밸브(120: Compressive Re-life Valve; CRV)를 통해 땅속에 침투된 유출지하수를 저류시설(110) 내에 자동유입시킴으로써 이루어진다. In addition, the raw water supply to the unit
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100)은 도시의 지가(地價)를 고려하여 공공부지나 여유공지(Open Space)의 지하에 주로 설치되고, 단위 물순환 터미널(100)의 시설규모는 비산먼지 발생원의 면적과 위치 등을 고려하여 현장여건에 맞도록 설정되며, 단위 물순환 터미널(100) 간의 거리는 도로여건 및 지하철(400), 지하 통신·전력구(500), 주변의 건축물 지하실(600)과 빗물 침투시설 등의 물순환저영향개발시설(LID 시설)로부터 공급받을 수 있는 유출지하수 및 빗물의 공급량, 배송관의 압력, 비산먼지 발생원의 면적 등을 고려하여 설정된다.Unit
한편, 지하철, 지하 통신·전력구, 건축물 지하실과 물순환 저영향개발시설(LID시설) 등으로부터 공급받는 유출지하수를 계속 사용하게 되면 지하수 함양에 악영향을 끼칠 수 있으므로 유출지하수의 사용량과 함양된 지하수의 양을 계측하여 균형을 맞출 필요가 있다. On the other hand, if the continuous use of outflow groundwater supplied from subways, underground communication and power districts, building basements and water circulation low-impact development facilities (LID facilities) can adversely affect groundwater development, It is necessary to balance by measuring the amount of.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널을 나타내는 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)은 계절에 따라 연속강우가 지속될 때에 맨홀이나 우수관으로 빗물이 유출(By Pass)되지 않도록 지하수 인공함양장치(280, 281, 282)와 물순환 침투·저류조(210)를 이용하여 지하수를 지하에 함양할 수 있다.Groundwater artificial regeneration unit
또한, 건기 시에는 지하수 자동유입밸브(220)를 이용하여 인공함양된 지하수(중간유출수)를 물순환 침투·저류조(210)에 집수 및 저류하여 물 분사·분무장치에 공급할 수 있다.In addition, during the dry season, the artificial groundwater (intermediate effluent) may be collected and stored in the water circulation infiltration and
본 발명의 일 실시예에 따른 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)은 전술한 단위 물순환 터미널(100)에 비해 빗물을 땅속으로 끌어들여 지하수를 인공함양시키는 지하수 인공함양장치(280, 281, 282)를 더 구비하고, 저류시설의 상부에 침투공(Weep hole: 250)이 구비되고 저류시설의 바닥부에 지하수 자동유입밸브(CRV)가 구비된 물순환 침투.저류조(210)를 구비하여 이루어진다.Groundwater artificial cultivation type unit
도 5에서 지하수 인공함양장치(280)는 빗물침투측구에 연결되어 강우 시, 도로나 공원 등에 내린 빗물을 땅속으로 끌어들여 함양하기 위한 것이고, 지하수 인공함양장치(281)는 물순환 침투·저류조(210)의 내측에 연결되어 연속강우 시, 빗물침투관(270) 및 유입맨홀(260)을 따라 물순환 침투·저류조(210)에 유입된 지표수를 우수관으로 넘쳐 배출되기 전에 땅속으로 바이패스하여 함양하기 위한 것이며, 지하수 인공함양장치(282)는 물순환 저영향개발시설(LID시설)인 생태연못으로부터 땅속으로 침투되는 지표수를 지하에 함양하기 위한 것이다.In FIG. 5, the groundwater
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 건축물의 옥상 저류조와 옥상 정원을 포함하여 이루어진다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention comprises a rooftop storage tank and a roof garden of the building.
도시화 내지 시가화 지역의 옥상면적은 전체 도시면적의 20 ~ 30%에 이르며 대부분의 옥상은 불투수성이어서 비산먼지가 착지되어 있다가 바람 등에 의하여 재비산되므로 옥상은 비산먼지의 주요 발생원이며, 미세먼지 발생으로 대기의 질에 상당한 악영향을 끼치고 있으므로 물 분사 및 분무시설의 압력을 높여 공중으로 높게 분사하여 일종의 물분사망을 형성시켜 옥상주변과 부유하고 있는 이동 미세먼지를 포집할 필요가 있다.The rooftop area of urbanized to urbanized areas is 20 to 30% of the total urban area. Most rooftops are impermeable, and the rooftops are the main source of scattering dust because they are landed and scattered by wind. As it has a considerable adverse effect on the air quality, it is necessary to increase the pressure of the water spraying and spraying facilities to spray high into the air to form a kind of water spraying network to capture the surrounding rooftops and floating fine dust.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 옥상 단위 물순환 터미널의 구성 개념도이다.6 is a conceptual view illustrating the configuration of a rooftop unit water circulation terminal according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 옥상 단위 물순환 터미널(300)은 개념적으로는 전술한 단위 물순환 터미널(100)을 옥상에 설치한 것으로서, 건축물의 옥상(310)에 집수·저류시설(320)과 급수용 모터(330) 및 자동제어시설(340) 등을 구비하고, 미세먼지 발생에 대응하는 외부정보체계의 유·무선 통신정보를 전달받아 옥상(310)의 물 분사·분무장치(350)를 제어가동하며, 물의 자연순환에 의한 증발산 효과를 높이기 위하여 물순환 저영향개발(LID)의 요소기술을 활용한 옥상정원(360)을 구비한다.The roof unit
본 발명의 일 실시예에 따른 옥상 단위 물순환 터미널(300)의 자동제어시설(340)은 전력공급 및 누전안전차단기, 타이머, 계량기, 수위 및 온도 측정센서, 압력 조절장치 등의 기능이 작동되도록 제반 기기를 구비하여 옥상에서 물을 분사·분무하고, 후술할 지역단위 물순환 터미널과 연동할 수 있도록 유·무선 원격제어시스템을 구비한다.The automatic control facility 340 of the rooftop unit
아울러 연속강우 시에는 월류수(370)를 바이패스시켜 전술한 단위 물순환 터미널(100)이나 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)에 유입시켜 비산먼지 저감에 이용하고, 무강우 시에는 전술한 단위 물순환 터미널(100)이나 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)에 저류된 유출지하수(380)를 옥상 단위 물순환 터미널(300)에 양정하여 옥상에서의 비산먼지 저감에 이용한다.In addition, in the case of continuous rainfall, the
본 발명의 일 실시예에 따른 옥상 단위 물순환 터미널(300)은 비산 미세먼지의 저감시설 및 물순환 저영향개발시설(LID시설)을 함께 구비함으로써 비산 미세먼지의 저감과 아울러 도시 물순환을 회복하고 도시 홍수 저감, 도시 열섬화 저감 등 공적·사회적 편익에 크게 기여하므로 시설을 설치한 건축주나 시설의 개발자에게 인센티브를 제공하는 것도 고려할 수 있을 것이다.The rooftop unit
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 비산먼지 발생원인 도로와 건축물의 옥상 등 불투수층면을 고려하여 전술한 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200), 옥상 단위 물순환 터미널(300)을 도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 적절하게 배치하고, 유·무선을 이용한 원격제어방식의 네크워크망으로 상호연계하여 이루어질 수 있다.In the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention, the above-described unit
이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200) 및 옥상 단위 물순환 터미널(300)을 네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 '지역 물순환 터미널'과, 각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 '광역 물순환 터미널'을 구성하게 된다.Accordingly, in the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention, the unit
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널 및 지역, 광역터미널의 연동시스템에 대한 개념도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 중앙관제소와 단위, 지역, 광역 터미널이 연동하는 미세먼지 통합관리시스템의 개념도이다. 7 is a conceptual diagram of an interlocking system between a unit water circulation terminal and an area and a wide area terminal according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 illustrates an interworking between a central control station and a unit, an area, and a wide area terminal according to an embodiment of the present invention. This is a conceptual diagram of a fine dust integrated management system.
여기서, 도 7에 표시된 단위 물순환 터미널(UWTS)은 전술한 단위 물순환 터미널(100)에 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)과 옥상 단위 물순환 터미널(300)을 포함하는 개념이다.Here, the unit water circulation terminal (UWTS) shown in FIG. 7 is a concept including a groundwater artificial regeneration unit
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200) 및 옥상 단위 물순환 터미널(300)을 통제·운영·모니터링하여 체계적으로 관리하고, 비산먼지 발생지역의 비산먼지 발생정보 또는 기상청, 중앙기관 및 유관기관에서 전달되는 비산먼지 발생정보를 해석하고 처리하여 각 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200), 옥상 단위 물순환 터미널(300) 및 이들 단위 물순환 터미널을 포괄하는 지역, 광역 터미널을 제어할 수 있도록 중앙관리시스템 또는 스마트시티(Smart City) 정보 등과 연동하는 사물인터넷(IOT) 또는 정보통신(ICT) 플랫폼 시스템을 구비한다.Shattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention systematically by controlling, operating and monitoring the unit
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200) 및 옥상 단위 물순환 터미널(300)을 지역·지구별, 광역별로 분산배치하여 중앙시스템에서 유·무선 등 원격제어방식으로 통제·조절·모니터링하고, 물 분사·분무장치를 건축물의 옥상, 도로, 광장, 주차장 등 불투수층 면에 설치하여 상기 각 단위 물순환 터미널(100, 200, 300)과 연동시킴으로써, 미세먼지가 많이 발생되는 때에는 도시 전체에 설치된 상기 각 단위 물순환 터미널(100, 200, 300)과 이에 연동되어 있는 물 분사·분무장치를 일시에 가동시켜 도시 전체에 인공물분사영역망(Artificial Water-Spray Area Management Net Working) 또는 인공강우망(Artificial Rainfall Area Mannagement Net Working)을 형성하여 물의 증발산 효과에 의한 수증기 상태의 물 입자가 미세먼지를 포집하여 미세먼지를 저감하도록 한다.In addition, the scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention, the unit
본 발명의 일 실시예에 따른 단위 물순환 터미널(100), 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)은 비산 미세먼지의 감축을 위한 물 공급과 아울러 소방용수, 공원 조경용수, 청소용수, 공중화장실 용수, 분수대 용수 등의 도시기반 용수나, 도심의 실개천 및 하천의 유지용수, 식생수로 용수, 생태단지 용수 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설) 용수를 공급하는 도시 물순환 종합터미널로서의 기능을 겸비한다.Unit
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 비산 미세먼지 발생원을 향해 물을 분사·분무하기 위한 물 분사·분무장치(900)를 구비한다.The scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention includes a water spraying /
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 보차도 경계석에 매립된 물 분사·분무장치의 단면도이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 보차도 경계석에 선형으로 노출된 물 분사·분무장치의 단면도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 중앙 경계선에 선형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 물 분사·분무장치의 단면도이고, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 도로의 중앙 경계선에 독립형으로 설치되고 양방향 분사노즐을 가진 물 분사·분무장치의 단면도이다.FIG. 9 is a cross-sectional view of a water jet spraying device embedded in a sidewalk curbstone of a road according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a view of a water jet linearly exposed to a sidewalk curbstone of a road according to an embodiment of the present invention. 11 is a cross-sectional view of the spray apparatus, and FIG. 11 is a cross-sectional view of a water spraying and spraying apparatus having a bidirectional spray nozzle and linearly exposed to a central boundary line of a road according to an embodiment of the present invention, and FIG. 12 is an embodiment of the present invention. This is a cross-sectional view of a water spraying and spraying device, which is installed independently at the center boundary of a road and has a two-way spray nozzle.
물 분사·분무장치(900)의 재질은 스테인리스, 철재, 주철관, 구리, PVC, 알루미늄 등 현장여건에 맞도록 선택되며, 물 분사·분무장치(900)는 도로, 인도, 광장, 주차장, 건축물의 옥상 등 비산 미세먼지의 발생원에 해당하면 어디에나 설치될 수 있다. The material of the water spraying and spraying
본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 비산 미세먼지가 많이 발생하는 공업·산업단지 등 상습 미세먼지 배출지역의 경우, 건축물의 벽에도 물 분사장치를 설치하여 건축물의 옥상과 벽면에서 입체적으로 비산 미세먼지를 저감할 수 있도록 구성된다. The scattering fine dust reduction system according to an embodiment of the present invention is to install a water spraying device on the roof of the building and the wall surface of the building in the case of a habitual dust discharge area such as an industrial complex that generates a lot of scattering fine dust. It is configured to reduce scattering fine dust in three dimensions.
물 분사·분무장치(900)는 비산 미세먼지 발생원의 현장여건에 따라 분사방식을 달리할 수 있도록 노즐 등 분사장치의 제품설계가 이루어진다.Water spraying and spraying
본 발명의 일 실시예에 따른 물 분사·분무장치(900)는 공급수 배관(910)에서 물 분사·분무장치(900)까지 티(Tee: 920) 결합구를 용접 또는 나사방식으로 누수가 없도록 연결하고 노즐 몸체(930), 노즐각도 조절부품(940)을 결합하여 적정한 분사각도가 나오도록 설치된다. Water spraying and spraying
본 발명의 일 실시예에 따른 물 분사·분무장치(900)는 물의 분사각도에 따라 부채꼴형, 현각형, 광각형, 원형, 풀콘형. 중공원형, 멀티분산형, 일체형, 리턴식분사형, 미세분무형, 미세분사형 등 현장여건에 따라 다양한 분사형태를 가지도록 설치된다. Water spraying and spraying
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 물 분사·분무장치(900)의 노즐은 분사하고자 하는 면적에 따라 물의 분사각도와 분사형태를 조합 또는 응용하여 현장여건에 맞도록 제작된다. In addition, the nozzle of the water spraying and spraying
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 물 분사·분무장치(900)로써 차량이 주행 중일 때 도로에 물을 분사하게 되면 교통방해 및 주행에 지장을 줄 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 비산 미세먼지 감축시스템은 교통신호등의 제어기함과 단위 물순환 터미널(100) 또는 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)의 전기·통신실에 설치된 자동제어반을 유·무선 연결하여 교통신호에 연동하여 자동적으로 물을 분사하도록 구성한다. In addition, the water injection and spraying
그리고 물 분사의 시간 및 빈도는 현장여건에 맞게 타이머로써 조정될 수 있도록 단위 물순환 터미널(100) 또는 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널(200)의 전기·통신실에 설치된 자동제어반에서 조절된다.And the time and frequency of water injection is controlled by an automatic control panel installed in the electrical and communication room of the unit
앞에서 본 발명의 일 실시예와 관련하여 도면을 참조하면서 본 발명을 상세히 설명하였지만 본 발명은 이와 같은 특정구조에 한정되는 것은 아니다. Although the present invention has been described in detail above with reference to the drawings in connection with an embodiment of the present invention, the present invention is not limited to such a specific structure.
또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 아래의 특허청구범위에 기재된 권리범위를 넘지 않는 한도 내에서 본 발명을 다양하게 변경, 또는 수정할 수 있을 것이다. In addition, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be capable of various changes or modifications to the present invention without departing from the scope of the claims as set forth below.
따라서, 이러한 변경 또는 수정사항들도 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 미리 밝혀둔다.Accordingly, it is noted that all such changes or modifications fall within the scope of the present invention.
100: 단위 물순환 터미널
110: 저류시설 120: 지하수 자동유입밸브(CRV) 130: 기계실
140: 전기·통신실 150: 전처리시설 160: 오리피스관
200: 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널
210: 물순환 침투저류조 220: 지하수 자동유입밸브(CRV)
230: 기계실 240: 전기·통신실 250: 침투공(Weep Hole)
260: 유입맨홀 270: 빗물침투관 280, 281, 282: 지하수 인공함양장치
290: 비산먼지 저감용 물공급관
300: 옥상 단위 물순환 터미널
310: 옥상 320: 집수저류시설 330: 급수용 모터 340: 자동제어시설
350: 물 분사분무장치 360: 옥상정원 370: 월류수 380: 유출지하수
390: 파라페트
400: 지하철
410: 지하수 집수정 420: 배수모터 430: 유출관
500: 지하 통신·전력구
510: 집수정 520: 유출관
600: 건축물 지하실
610: 집수정
700: 건축물 옥상
710: 옥상 저류조 720: 옥상 정원 730: 수직 홈통
800: 도로
810: 기존 도로용 통합식 우수받이 820: 도로용 분류식 우수받이
830: 차집관 840: 우수배관 850: 연결관 860: 보차도 경계석
870: 인도
900: 물 분사·분무장치
910: 공급수 배관 920: 티(Tee) 930: 노즐 몸체
940: 노즐각도 조절부품
1000: 교통신호등
1010: 제어기함
1100: 식생수로
1200: 실개천
1300: 소방용 물공급 수전
1400: 분수대 등 도시기반시설100: unit water circulation terminal
110: storage facility 120: groundwater automatic inlet valve (CRV) 130: machine room
140: electrical and communication room 150: pretreatment facility 160: orifice tube
200: groundwater artificial regeneration unit water circulation terminal
210: water circulation infiltration reservoir 220: groundwater automatic inlet valve (CRV)
230: machine room 240: electrical / communication room 250: deep hole
260: inflow manhole 270:
290: water supply pipe for scattering dust reduction
300: rooftop unit water circulation terminal
310: rooftop 320: collection reservoir 330: water supply motor 340: automatic control facility
350: water spray spraying device 360: roof garden 370: overflow 380: outflow groundwater
390: parapet
400: subway
410: groundwater sump 420: drainage motor 430: outflow pipe
500: underground communication and power equipment
510: sump 520: outflow pipe
600: building basement
610: home fertilization
700: rooftop
710: rooftop reservoir 720: rooftop garden 730: vertical gutter
800: road
810: Integrated storm gutter for existing roads 820: Classified storm gutter for roads
830: tea house 840: storm water pipe 850: connector 860: sidewalk boundary
870: India
900: water spraying and spraying device
910: supply water piping 920: tee 930: nozzle body
940: nozzle angle adjustment component
1000: traffic lights
1010: control box
1100: vegetation
1200: real cloth
1300: water supply faucet for fire fighting
1400: urban infrastructure including fountains
Claims (13)
도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치되고;
지하철, 지하통신·전력구, 건축물의 지하실에서 발생하는 지하유출수나 도로에서 발생하는 빗물을 집수·저류하여 비산 미세먼지 발생원의 물 분사·분무장치에 공급하는 단위 물순환 터미널과;
상기 단위 물순환 터미널을 네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 지역 물순환 터미널과;
각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 광역 물순환 터미널을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템. As a system to reduce scattering fine dust in the air,
Each district, region, city, and metropolitan area of the city plan;
A unit water circulation terminal for collecting and storing underground runoff water generated in a basement of a subway, underground communication / electric power outlet, and a building, and rainwater generated in a road, and supplying it to a water spraying and spraying device of scattering fine dust generation sources;
A local water circulation terminal which connects the unit water circulation terminals to each other via a network to reduce scattering dust on a local basis;
A scattering fine dust reduction system using urban water circulation terminals, which includes a regional water circulation terminal that reduces scattering dust by city, county, and district by connecting each water circulation terminal with a network.
비산먼지 발생지역의 비산먼지 발생정보를 해석하고 처리하여 상기 단위 물순환 터미널, 지역 물순환 터미널 및 광역 물순환 터미널을 제어할 수 있도록 중앙관리시스템을 더 구비하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템. The method of claim 1,
Shattering dust using urban water circulation terminal further comprising a central management system to analyze and process scattering dust occurrence information of scattering dust generation area to control the unit water circulation terminal, local water circulation terminal and wide area water circulation terminal. Dust reduction system.
상기 중앙관리시스템이 스마트시티(Smart City) 정보와 연동하는 사물인터넷(IOT) 플랫폼 시스템 또는 정보통신(ICT) 플랫폼 시스템인 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템. The method of claim 2,
The scattering fine dust reduction system using the city water circulation terminal, wherein the central management system is an Internet of Things (IOT) platform system or an information and communication (ICT) platform system that interworks with smart city information.
미세먼지가 많이 발생되는 때에 도시 전체에 설치된 상기 각 단위 물순환 터미널과 이에 연동되어 있는 물 분사·분무장치를 일시에 가동시켜 도시 전체에 인공물분사영역망(Artificial Water-Spray Area Management Net Working)을 형성하여 물의 증발산 효과에 의한 수증기 상태의 물 입자가 미세먼지를 포집하여 미세먼지를 저감하도록 하는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템. The method of claim 3,
When there is a lot of fine dust, each unit water circulation terminal installed in the whole city and the water spraying / spraying device connected to it are temporarily operated so that the artificial water spraying area network can be operated throughout the city. Scattering fine dust reduction system using the urban water circulation terminal to form and reduce the fine dust by the water particles in the water vapor state due to the evaporative effect of the water.
도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치되고;
지하철, 지하통신·전력구, 도로 등의 도시기반시설에서 발생하는 지하유출수나 빗물을 집수하여 저류하는 저류시설과;
상기 저류시설에 유입되는 유출지하수 및 빗물에 포함된 이물질을 침전, 여과 등으로 전처리하여 목표수질이 유지되도록 하는 전처리시설과;
상기 저류시설에 저류된 물을 미세먼지 감축용수나 소방용수, 공원 조경용수, 청소용수, 공중화장실 용수, 분수대 용수 등의 도시기반 용수 또는, 도심의 실개천 및 하천의 유지용수, 식생수로 용수, 생태단지 용수 등의 물순환 저영향개발시설(LID시설) 용수로 공급하기 위한 기계실, 전기·통신실을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널의 단위 물순환 터미널.As an urban water circulation terminal,
Each district, region, city, and metropolitan area of the city plan;
A storage facility for collecting and storing underground runoff or rainwater generated in urban infrastructures such as subways, underground communication, power stations, and roads;
A pretreatment facility for preliminary treatment of foreign matter contained in the outflow groundwater and rainwater flowing into the storage facility by sedimentation, filtration, and the like to maintain a target water quality;
The water stored in the storage facility is city-based water, such as fine dust reduction water, fire water, park landscaping water, cleaning water, public toilet water, fountain water, or the like. Water Circulation Low-Effective Development Facility (LID Facility) for Ecological Complex Water Units Water circulation terminals in urban water circulation terminals, including mechanical and electrical and telecommunication rooms for water supply.
제5항의 단위 물순환 터미널에 빗물을 땅속으로 끌어들여 지하수를 인공함양시키는 지하수 인공함양장치를 추가하고, 제5항의 단위 물순환 터미널의 저류시설을 저류시설의 상부에 침투공(Weep hole)이 구비된 물순환 침투.저류조로 대체하여 사용하는 도시 물순환 터미널의 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널.As an urban water circulation terminal,
A groundwater artificial reinforcement apparatus is added to the unit water circulation terminal of claim 5 to draw rainwater into the ground to artificially recharge the groundwater. Water circulation infiltration. An underground water artificial regeneration unit water circulation terminal of an urban water circulation terminal to be used as a storage tank.
건축물의 옥상에 설치되고;
건축물의 옥상에 집수·저류시설과 급수용 모터 및 자동제어시설을 구비하여 미세먼지 발생에 대응하는 외부정보체계의 유·무선 통신정보를 전달받아 옥상의 물 분사·분무장치를 제어가동하며;
물의 자연순환에 의한 증발산 효과를 높이기 위한 옥상정원을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널의 옥상 단위 물순환 터미널.As an urban water circulation terminal,
Installed on the roof of the building;
It is equipped with a water collecting and storage facility on the roof of the building, a motor for water supply and an automatic control facility to control and operate the water spraying and spraying device on the roof by receiving wired and wireless communication information of an external information system corresponding to fine dust generation;
A rooftop unit water circulation terminal of an urban water circulation terminal including a roof garden for enhancing the evaporative effect by natural circulation of water.
제5항의 단위 물순환 터미널, 제6항의 지하수 인공함양형 단위 물순환 터미널, 제7항의 옥상 단위 물순환 터미널을 도시계획상의 각 지구·지역별, 도시별, 광역권별로 배치하고;
네트워크망으로 서로 연결하여 지역단위로 비산먼지를 저감하는 지역 물순환 터미널과;
각 지역 물순환 터미널을 네크워크망으로 서로 연결하여 시·군·구 단위로 비산먼지를 저감하는 광역 물순환 터미널을 포함하여 이루어지는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템.As a system to reduce scattering fine dust in the air,
A unit water circulation terminal of claim 5, an artificial water reclaiming unit water circulation terminal of claim 6, and a rooftop unit water circulation terminal of claim 7 for each district, region, city, and metropolitan area in the city plan;
A local water circulation terminal which connects to each other via a network to reduce scattering dust on a local basis;
A scattering fine dust reduction system using urban water circulation terminals, which includes a regional water circulation terminal that reduces scattering dust by city, county, and district by connecting each water circulation terminal with a network.
상기 도로에서 발생하는 빗물을 집수하기 위한 도로용 우수받이로서,
비점오염원이 포함된 초기강우를 기존의 우수배관으로 배출하고, 연속강우 시의 비점오염원이 배제된 빗물을 차집관으로 분류하여 배출하는 도로용 분류식 우수받이를 구비하는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템.The method of claim 1,
As a rainwater receiving stand for collecting rainwater generated in the road,
Discharge using the urban water circulation terminal equipped with roadway type drainage drainage, which discharges the initial rainfall containing nonpoint source into the existing storm pipe, and classifies and discharges rainwater that excludes the nonpoint source during continuous rainfall as a collecting pipe. Fine dust reduction system.
상기 물 분사·분무장치가 도로의 보차도 경계석에 매립된 형태, 선형으로 노출된 형태, 선형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태, 독립형으로 노출되고 양방향 분사노즐을 가진 형태 중 어느 하나의 형태로 설치되는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템.The method of claim 1,
The water spraying / spraying device is installed in any one of a form embedded in a sidewalk road boundary of a road, a linearly exposed form, a linearly exposed form having a bidirectional spray nozzle, and a form of independently exposed form having a bidirectional spray nozzle. Scattering dust reduction system using urban water circulation terminal.
상기 물 분사·분무장치는 교통방해 및 차량주행에 지장을 주지 않도록 교통신호등의 제어기함과, 도시 물순환 터미널의 전기·통신실에 설치된 자동제어반을 유·무선 연결하여 교통신호에 따라 자동적으로 물이 분사되도록 설치되는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템.The method of claim 10,
The water spraying / spraying device automatically connects water to the traffic signal by connecting a control box such as a traffic signal and an automatic control panel installed in an electric / communication room of a city water circulation terminal so as not to interfere with traffic and vehicle driving. Scattering fine dust reduction system using the city water circulation terminal is installed to be sprayed.
상기 물 분사·분무장치는 도로, 인도, 광장, 주차장, 건축물의 옥상 등 비산 미세먼지의 발생원에 해당하면 어디에나 설치될 수 있는 도시 물순환 터미널을 이용한 비산 미세먼지 감축시스템.The method of claim 1,
The water spraying and spraying device is a scattering fine dust reduction system using a city water circulation terminal that can be installed anywhere corresponding to the generation source of scattering fine dust, such as roads, sidewalks, squares, parking lots, roofs of buildings.
제5항 또는 제6항의 도시 물순환 터미널에 연결되고;
도로, 인도, 광장, 주차장, 건축물의 옥상 등 비산 미세먼지의 발생원에 해당하면 어디에나 설치되며;
노즐 몸체와 노즐각도 조절부품을 결합하여 분사각도를 조절할 수 있고;
분사각도에 따라 부채꼴형, 현각형, 광각형, 원형, 풀콘형. 중공원형, 멀티분산형, 일체형, 리턴식분사형, 미세분무형, 미세분사형 중 어느 하나의 분사형태를 가지도록 설치되는 비산 미세먼지 감축용 물 분사·분무장치.
As a water spray and spray device for reducing scattering dust,
Connected to the municipal water circulation terminal of claim 5;
If the source of scattering fine dust, such as roads, sidewalks, plazas, parking lots, roofs of buildings, etc., is installed everywhere;
The spray angle can be adjusted by combining the nozzle body and the nozzle angle adjusting component;
Fan-shaped, square, wide-angle, round, and full cone type depending on the spraying angle. A water spraying / spraying device for scattering fine dust, which is installed to have any one of the following types of spraying: hollow park type, multi-dispersion type, integrated type, return type injection type, fine atomization type, and fine injection type.
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Plan | Infrastructure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
N231 | Notification of change of applicant |