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난방기 성능을 평가해 봅시다...!(2. 설명)

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작성자 최고관리자 작성일16-09-07 18:03 조회1,166회 댓글0건

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생장속도조절

요즘은 기술발달로 단순 난방에만 그치는 것이 아니라 정확하고 미세한 온도조절로 생장시기를 앞당기거나 늦추는 등 생산품 출하시기를 조절할 수 있다. 시세에 따라 출하시기를 조절할 수 있는 것이 가능한지 살펴본다.

 

②반응속도조절

실내 기온이 설정 온도 이하로 떨어져 난방기가 가동되고 다시 설정온도를 회복하는 시간 속도를 말한다. 온도 반응속도가 빠르면 아래로 떨어지는 온도를 잡을 수 있다. 즉 냉해는 반응속도가 늦은 난방기를 사용할 때 입게 되는 피해다. 온도계를 보고 시간을 직접 측정해 보면 간단히 알 수 있다.

 

③​최고ㆍ최저온도 편차

반응속도가 냉해 방지에 중요한 측정 기준이라면 최고·최저 온도 편차는 작물의 스트레스 및 에너지효율과 큰 관계가 있다. 하루저녁에 10도가 넘는 온도편차가 몇 번씩 반복되는 환경에서 작물이 스트레스 없이 제대로 생장할 수가 없다. 또한 적정한 설정 온도 이상 올라갔다면 필요한 량보다 넘친 것이니 그 만큼 불필요하게 에너지가 낭비됐다는 이야기이다. 지나치게 높은 온도는 작물에 오히려 해가 된다. 특히 습도가 높은 하우스 특성 상 지나치게 높이 올랐다가 떨어지는 기온은 상대습도를 높여 낮은 외기온도와 만나면서 결로현상을 부른다. 차가운 물방울이 잎에 떨어지고 맺힌다. 에너지 효율을 넘어 작물에 엄청난 스트레스를 준다.

하우스 농가에서 일반적으로 사용하는 최고최저온도계를 설치하면 하루저녁 만에 측정 가능하다. 최고최저 온도계를 작물이 자라고 있는 위치와 중간 그리고 천장 부분에 설치하면 된다. 당연히 온도 편차가 적을수록 좋은 난방기이다.

④위치별 온도편차​

농업용 비닐하우스는 중간에 두꺼운 단열제를 넣고 지은 건축물과는 확연히 다르다. 탁 트인 대형 공간을 비닐과 보온 단열제로 외부의 냉기를 차단하고 있다. 냉기를 직접 접하는 가장자리, 그늘진 쪽 북서풍이 몰아치는 북쪽 하우스, 그리고 작업장이 주로 설치된 앞쪽과 바람을 마로 맞는 뒤쪽 등의 외기 온도가 다르다. 따라서 위치에 따라 생장속도도 차이난다. 실제 현장에서 측정해 보면 중심부와 가장자리의 온도 차이에 대다수 농업인들이 놀라움을 감추지 못한다. ‘최저최고 온도계를 여러 위치에 설치하면 하루 밤만 지나면 금방 드러난다.

⑤주난방 위치​

난방위치는 생장환경에 여러 가지 영향을 미친다. 따라서 근권부 난방용, 관주부 난방용, 아니면 잎 난방용 등 난방기 마다 주요 난방위치가 있다. 따라서 작물의 특성을 감안해 선택하는 것이 좋다. 물론, 가장 좋은 것은 이 세 가지를 모두 겸할 수 있는 난방기이다. 뿌리를 튼튼하게 하기 위한 근권부와 생장점 부근 난방에 초점을 맞춘 관주부 난방 그리고 전체 공간난방이 적절하게 배합된 방식이 최선이라고 할 수 있다. 요즘은 기술 발달로 이 모두를 적절하게 조합하는 난방시스템이 이미 보급되고 있다.

⑥습도​

하우스 난방에서 습도는 곧 병해와 직결되는 요소이다. 밀폐된 고온 공간에 다습이 결합하면 순식간에 병해가 번진다는 것은 농업인이라면 누구나 알고 있는 사실이다. 이는 곧 생산품 품질에 결정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라 농약 값 등 생산비용은 물론 작물 관리자의 핵심 스트레스 요인이기도 하다. 적정 습도를 유지시키는 난방기가 가장 좋은 것은 불문가지. 만약 상대습도가 95%를 넘는다면 정말로, 제습기 설치를 진지하게 고민해볼 필요도 있다.

⑦바람

바람은 수분증발을 촉진한다. 바람 부는 날 건조가 훨씬 빨리되는 이유다. 문제는 하우스 안은 관주를 계속하고 식물이 자라고 있는 공간이라는 점이다. 그리고 찬바람을 막기 위해 공기 유입과 유출을 차단하고 있다는 점이다. 막힌 공간에서, 한 낮 더운 기온으로 팽창된 공기 중의 수증기 때문에 기온이 떨어지는 저녁에는 상대습도가 확 올라가는데 또다시 난방과정 중에 더운 바람이 불어 바닥과 잎에서 수분이 증발하면 그 수분이 어디로 갈까? 결국 하우스 안의 습도를 엄청나게 높일 수밖에 없다. 따라서 습도관리를 위해 난방 시간대 하우스 안에서 바람이 부는 시간과 세기도 반드시 따져 보아야 한다. 물론, 바람 없는 난방이 가장 좋다. 불가피하게 바람이 있어야 한다면 최소한 짧은 시간, 약한 것이 좋다.

⑧소음

소음이 작물이나 작업자에게 미치는 영향을 과소평가하는 경우가 적지 않다. 하지만 최근 연구결과들은 식물생장에 소리가 얼마나 큰 영향을 주는지 밝혀지고 있다. 매일 기계소음을 들으면서 작업을 해야 하는 농업인도 마찬가지이다. 소음 원과 거리에 따른 생산품의 품질을 관심 있게 살펴보면 어렵지 않게 소음피해를 알 수 있다. 당연히 소음은 없을수록 좋다.



⑨공기오염

농업용 난방기는 찬바람 유입을 막기 위해 사실상 밀폐된 비닐하우스 안에서 최소 10시간에서 15시간가까이 가동된다. 공기오염도 작물생장에 결코 무시 못 할 요소다. 그래서 일부 화석연료를 사용하는 난방기는 반드시 전실을 만들어 기계를 설치토록 하고 있다. 당연히 공기요염 요인이 없는 난방기가 가장 좋다.


(2)에너지 효율 요소

 

오늘날 하우스 난방은 감지기의 설정 온도에 따라 자동으로 가동되기 때문에 사용자가 인위적으로 기계의 효율성을 제어할 방법은 거의 없다. 기계자체의 성능에 따라 결정될 수밖에 없다. 따라서 에너지 효율성 측면과 간련해서는 적어도 아래의 7가지 정도는 점검하는 것이 필수적이다. 연료비 절감은 물론이요, 작물생장환경을 최적화하기 위해서도 꼭 필요하다. 아래 7가지 정도를 점검하면 난방의 궁극적인 목적이자 위에서 다룬 적정 생장환경을 난방기가 어느 정도 구현할 수 있을지 짐작할 수 있기 때문이다.

 

에너지원

한마디로 땔감으로 무엇을 쓰는가에 따라 작물생장환경이나 연료비 관리의 용이성 등이 달라진다. 에너지원은 일반적으로 화석연료는 환경이나 편의성은 떨어지는데 비해 전기와 같은 고급에너지 일수록 편의성은 높아지고 작물 생장환경에도 좋다. 앞서 살펴 본 작물 생장환경 구현 성능에 따른 소득 증가 예상분을 감안, 구입비와 유지관리비를 잘 따져서 선택하는 적절하다. 가장 좋은 것은 고급에너지를 사용해 편의성이 높으면서도 성능이 우수해 생장환경을 최적으로 구현하면서 에너지 효율도 높아 구입 및 유지관리 비용이 낮은 제품이 당연히 최고다.

 

②방열성능

방열성능은 난방기 성능에서 핵심 중의 핵심적인 성능이다. 사용자 입장에서 에너지 효율성이란 실제로는 방열효율을 말하는 것이나 마찬가지이다. 아무리 많은 열을 투입하더라도, 그리고 엄청난 열을 축적해 놓았더라도 하우스 실내 온도가 떨어졌을 때 즉각 열을 발산해 온도를 회복하지 못하면 아무런 소용이 없다. 작물 생장환경 요소 가운데 반응속도와 그에 따른 온도편차 등 거의 모든 난방과 생장환경의 관계는 결국 방열성능 때문이다. 방열성능만 뒷받침 되면 온도조절이나 혁신적인 에너지 절감이 가능하다. 반대로 방열성능이 덜어지면 열 발산에 걸리는 시차(인터벌) 때문에 환경 조절이 어려워진다.

방열성능은 일단, 축열량이 적을수록 좋다고 보아도 크게 틀리지 않는다. 두꺼운 무쇠배관에 뜨거운 물을 흘려보냈을 때 방열성능과 얇은 알루미늄 관을 사용했을 때를 비교하면 쉽게 알 수 있다. 얇은 알루미늄은 물에 저장 한 열을 공기 중에 빨리 내놓지만, 두꺼운 무쇠는 공기 중에 방출하기 전에 배관에 가득 저장될 수밖에 없다. 따라서 알루미늄 관은 금방 열을 발산하고 식지만, 무쇠 배관은 상당한 시간이 지나도 뜨끈뜨끈한 상태다. 아직 물에서 받은 열을 공기 중에 다 발산하지 못했기 때문이다. 얇고 가느다란 코일튜브나 라디에이터, 팬코일 유닛 등은 모두 방열성능을 높이려는 아이디어들이다. 단순화 시키면 빨리 식는 능력이라고도 할 수 있다. 방열성능은 의외로 간단하게 알 수 있다.

같은 에너지를 투입해 하우스 실내 온도가 목표 온도에 더 빨리 도달하는 제품이 결론적으로 방열성능이 더 좋다고 볼 수 있다. 따라서 반응속도가 빠를수록 방열성능도 뛰어나다고 보면 된다. 그리고 열원과 공기사이를 축열 할 수 없는 진공상태로 만들고, 얇은 금속에 표면적을 크게 넓혔다면 방열성능은 획기적으로 향상될 수밖에 없다. 이런 제품이 이미 개발돼 시판되고 있기도 하다.

③가온방식

가온방식

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