국내 약 18,000개의 댐 중 대부분이 1970년 이전에 건설된 필댐형식으로 최근 발생하고 있는 국지성 집중호우에 저수용량 100만톤 이상의 댐들에 대해서 비상대처계획(EAP)수립을 의무화하고 있으나 홍수예방을 위한 적극적인 대책수립 및 예산지원은 미미한 수준이다. 기존의 설치되어 있는 취수시설을 이용한 홍수배제능력 증대방안으로 취수시설을 이용하여 홍수량을 배제할 시 공기통에서 공동현상이 발생하는 것으로 나타났다. 따라서 공동현상을 방지하고 홍수량을 적절하게 배제하기 위해서 유입되는 공기량산정식이 필요하다. 공기통 단면결정은 농업생산기반정비사업 설계기준(필댐)의 구조설계 부분에 정리되어 있지만 이는 이수측면에서 설계 및 시공이 진행됨에 따라서 취수에 대한 목적을 달성하기에는 어려움이 있다. 따라서 취수시설의 기능을 향상시키고자 취수탑 및 공기통에 대한 수치해석을 실시하였다. 취수탑의 형상변수와 수위에 대한 수치해석을 수행하여 변수가 소요공기량에 미치는 영향을 검토한 결과 조절게이트 개폐율을 증가시킬수록 소요공기량이 증가하며, 약 80%의 개폐율에서 소요공기량이 최대가 되었다. 방수로 직경이 증가하면, 공기관 입구와 끝단의 압력차가 감소하여 소요공기량이 감소하고, 수위가 증가하면 소요공기량이 증가한다. 공기관의 직경이 증가해도 공기관 내 풍속은 큰 변화가 없으며, 공기관의 단면적 증가에 따라 소요공기량이 비례하여 증가하였다. 공기량 산정식은 취수터널에 연직수문이 설치되어 있는 6가지 흐름의 형태에 따라서의 관계식 중 적정한 것을 사용하여야 한다. 또한 공기관에 유입부의 허용부압은 수두로부터 1.0m이하로 하고, 공기관 내 풍속은 45㎧를 기준으로 최대 90㎧로 한다. 따라서, 저수지에 설치되어 있는 취수시설을 이용한 홍수량을 배제할 시 적정한 개폐율에 따라 시설의 피해를 방지하고, 추가 시설 건설로 인한 막대한 예산투입을 감소시킴으로써 경제성 및 안정성을 동시에 확보할 수 있을 것으로 사료된다.