[연못] 폰드의 증발량 산정

연못의 자연증발량 산정

 

연못 설계를 할 때, 검토하는 것중에 하나가 유지관리비용입니다.

물이 얼마나 필요하니까, 상수도물을 유입시켜서 물값이 얼마나 드는지 추정하는 것이지요..

대부분의 전문설계업체에서 잘 계산합니다.

연못의 부피를 구적하고, 물의 단가를 알기 때문에 곱하면 되죠...

 

하지만, 물이라는 것은 자연적으로 증발이 되는데 이는 계산하지 못하더라구요...

왜냐?, 수문학적 지식(토목지식)이 부족하기 때문이죠...

 

그래서, 참고로 물의 자연증발량을 계산하는 방법을 정리해 둘려고 합니다.

 

 

 

물의 증발량, 특히 저수지의 자연증발량은 추정하는 것은 토목의 수문학에서 다루고 있습니다.

이를 추정하는 방식은 여러가지가 있습니다만, 수문학에서는 대표적으로 5가지 정도 언급하고 있습니다.

1) 물수지 방법 (Water Budget Balance)

2) 에너지수지방법 (Energy Budget Balance)

3) 공기동역학적 방법 (Aerodynamic Method)

4) 에너지수지와 공기동역학 원리의 혼합적용 (Penman's Method) 

5) 증발접시계수에 의한 방법 (Pan Coefficient  Method)

 

많고, 복잡하지요.

 

그중에서, 조경에서 간단히 검토해 볼 수 있는 방법은

'5) 증발접시계수에 의한 방법' 입니다.

 

이를 간단히 언급하면

댐후보지역이나 인근지역에 증발접시를 설치하여 물이 증발되는 양을 측정하고, 이를 근거로 저수지의 증발량으로 환산하는 방식을 말합니다.

증발접시의 증발량은 접시벽면을 통한 열전도라든가 기타 여러가지 영향때문에 자연상태의 저수지면으로 부터의 증발량보다 높으며, 이를 보정하기 위하여 증발접시계수(pan coefficient)라는 개념을 도입하여 보정해줍니다.

 

증발접시계수 = 0.7 (0.65~0.81, 대표적으로 0.7을 적용하며, 오차범위는 약 15%이내인 것으로 알려져 있다.)

                          측정자료가 부족하여 계수를 구하기 곤란한 경우에 적용함

 

 

우리나라 주요지점별 평균증발량 측정치 (mm)  

 

 

 

 

이것을 공식으로 적어보면, 아래와 같습니다.

 

연못의 자연증발량(M3, TON) = 연못의 표면적(M2) X 증발량측청치 X 증발접시계수(0.7)

 

 

이것을 적용해 보겠습니다.

 

연못을 설계할 위치가, 서울이고, 연못의 표면적, 1,000M2 이라고 한다면, 1년간의 자연증발량은 얼마일까요, 그리고, 서울에서 자연증발량이 가장 많은 5월 한달의 증발량은 얼마일까요?

 

1년간의 자연증발량 = 1,000M2 X 1.1122 (M) X 0.7 = 778.54M3 (TON)

5월달의 자연증발량 = 1,000M2 X 0.1542(M) X 0.7 = 107.94M3 (TON)

 

 

우리는 이런 계산을 통해서, 

1,000M2의 연못설계를 할 때, 1년에 778.54TON의 물이 자연증발하며, 이양 이상의 물을 연못을 유지하기 위한 보충수로 산정해야 한다는 것을 알 수 있습니다.

 

 

 

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시공한 폰드(or 계류가) 누수인가, 자연증발인가 논쟁에 대한 tip

 

폰드(or 계류) 시공후, 담수한 물이 줄어드는 것 때문에 하자인가, 자연증발인가로 논쟁이 되곤 한다...
폰드의 물이 몇cm줄었다는 것을 가지고...

 

당사자 입장에선 고민이 많이 된다.
어렵게 계산하는 식을 찾아보기도 하고, 기상청에 문의해서 증발량 데이타를 구매하기도 한다.

어렵게 접근할 게 아니라, 가장 쉽고 간단히 할 수 있는 방법은,
폰드 옆에다, 양동이(대야)에 물을 받아놓고 증발량을 서로 비교해 보는 것이다. 

비교가 되기 때문에 쉽게 판단할 수 있다. - 서로간의 물성차이로 인한 오류는 있겠지만, 이를 어는 정도 감안해서 본다면, 서로간에 공감할 수 있는 객관적인 기초자료는 될 것이다.

 

폰드가 아닌, 계류의 경우에는 자연증발량외에도 계류구간의 소재(바닥의 모래,자갈...)에서 흡수하는 물의 양도 많으므로, 이에 대한 고려도 서로 언급되어야 할 것이다.