| 초록 |
Ⅳ. 연구개발결과 제1세부과제: 천정 환기장치의 적정 용량 및 배치 구명 1) 단동 플라스틱 온실 지붕 환기팬 및 환기통의 적정 설치기준을 확립하기 위해 지붕 환기 장치 설치 온실 내 열환경을 해석할 수 있는 CFD 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 1년차에는 실험 규모의 온실(폭 5.6m, 길이 23m, 측고 1.6m, 동고 2.7m)을 대상으로 열환경 해석 CFD 모델을 개발하고 검증하였다. 환기팬과 환기통 설치 온실 각각에 대해 예측 기온과 실측 기온을 비교한 결과 오차가 0~8% 범위에 있어 잘 일치하는 것으로 나타났다. 2년차에는 농가 규모의 온실(폭 5.6m, 길이 108m, 측고 1.1m, 동고 2.2m)을 대상으로 열환경 해석 CFD 모델을 개발하고 검증하였다. 환기팬과 환기통 설치 온실 각각에 대해 예측 기온과 실측 기온을 비교한 결과오차가 0.5~11% 범위에 있어 잘 일치하는 것으로 나타났다. 개발된 CFD 모델을 이용하여 환기팬과 환기통 각각에 대해 용량 및 설치간격을 바꿔가면서 온실 내 기온분포를 해석하였다.환기팬의 경우는 용량 1가지(38m 3 /min),설치간격 3가지(10m, 15m, 20m) 해서 총 3개 case, 환기통의 경우는 지름 2가지(40cm, 60cm, 설치간격 3가지(4m, 6m, 8m) 해서 총 6개 case에 대해 해석하였다. 지붕 환기장치 설치간격에 따른 기온분포와 설치비용을 감안하여 적정 설치기준을 설정하였다. 환기팬은 용량 38m 3 /min, 15m간격이, 환기통은 지름 60cm, 6m 간격이 적정한 것으로 판단되었다. 2) 참외재배 단동 플라스틱 온실(폭 5.6m, 길이 108m, 측고 1.1m, 동고 2.2m)의 지붕에 환기팬과 환기통을 설치하고 각각 2개의 설치간격에 따른 온실 환기량, 기상환경, 경제성을 분석하였다. 환기팬(용량 38m 3 /min)의 설치간격은 15m(처리구)와 20m(대조구)이었으며, 환기통(지름 60cm)의 설치간격은 6m(처리구)와 8m(대조구)이었다. 온실 환기량은 추적가스 감쇄법을 이용하여 분석하였는데, 환기팬을 15m 간격으로 설치한 온실에서는 19,140m 3 /hr, 20m 간격인 경우는 15,845m 3 /hr이었다. 환기통을 6m 간격으로 설치한 온실에서는 14,961m 3 /hr, 8m 간격인 경우는 13,414m 3 /hr이었다. 환기팬 및 환기통 설치간격에 따른 기상환경을 분석하기 위해 기온 및 지온을 조사하였다. 고온기인 6월 평균 낮 동안의 기온변화를 분석한 결과, 환기장치 설치간격이 좁을수록 기온이 낮게 나타났으며, 환기팬을 설치한 온실에서의 기온이 환기통을 설치한 온실에서의 기온에 비해 낮았다. 지온도 기온과 마찬가지로 환기통 설치 온실에 비해 환기팬 설치 온실에서의 지온이 낮게 나타났다. 지붕 환기장치 처리별 전력 소모량은 환기팬 15m 간격의 경우 522kWh, 20m 간격의 경우 399.7kWh, 환기통 6m 간격의 경우 159.4kWh, 8m 간격의 경우는 136.4kWh이었다. 참외 생산금액, 환기장치 감가상각비, 전기요금, 선별 및 포장비용 등을 고려하여 지붕 환기장치 처리별 경제성을 분석한 결과, 환기팬을 15m 간격으로 설치한 경우가 20m 간격으로 설치한 경우에 비해 865,450원, 환기통을 6m 간격으로 설치한 경우가 8m간격으로 설치한 경우에 비해 660,690원의 소득 증가가 있는 것으로 나타났다. 제2세부과제: 천정 환기장치 설치 하우스의 작물 재배효과 구명 1) 천정 환기시설의 실태조사는 박과채소(수박, 오이, 참외, 멜론)와 가지과채소(토마토, 풋고추) 재배시설을 대상으로 수행되었다. 실태분석을 위해 작물별 주산지를 중심으로 천정환기가 설치된 농가를 대상으로 하우스 규격, 천정 환기장치의 설치제원, 재배현황 등을 조사하였다.함안, 부여지역 수박재배 하우스의 환기시설은 '측창(환� |
