현장&실전 테크닉

체크포인트

2019. 3월호296

동절기 및 환절기

양돈장의 시설환경 주요 관리 포인트

1. 들어가는 말

3월은 절기로 봐서 입춘이 지난 봄으로 접어드는 달이

지만, 여전히 겨울의 기운이 남아 있는 만큼 동절기와 환

절기에 대한 관리를 같이 해 주어야 한다. 3월은 주로 아

침저녁에는 아직 겨울 기온이고, 낮에는 온도가 영상으로

올라가는 때이므로 일교차의 변화가 커짐에 따라 환기량

의 변화도 점점 커지게 된다. 이에 따라 돈방 온도 및 환기

량 관리도 환절기에 맞게 해 주어야 한다.

특히 올겨울에는 눈, 비가 적게 온 관계로 전체적으로

건조하다. 농장 외부에 풀이 있는 경우 바짝 건조되어 있으

므로 산·들의 불로 인한 화재 예방도 필요한 시점이다. 농

장 주변에 마른풀이 많은 경우 가능하면 제거하고 산불이

발생하더라도 농장으로 옮겨붙지 않도록 해 주어야 한다.

3월은 돈방 온도 및 환기량 관리도 환절기에 맞게 해 주어야 한다.

돈사의 단열은 신축 돈사이든 기존 돈사이든 장기적으로 생산성적을 높이기 위한

시설관리에 있어 우선적으로 보완하고 투자해야 하는 부분이다.

사계절이 뚜렷한 우리나라의 경우 연교차가 50℃ 이상 되고,

일교차 또한 평균 10℃ 이상 되므로 냉·난방에 대한 시설이 설치되어야 한다고 본다.

앞으로는 냉방시설뿐 아니라 겨울철 및 환절기를 대비하여 난방시설을 보완하고,

적극적으로 투자하여야 안정적인 높은 성적을 기록할 수 있을 것이라 확신한다.

공 수 영 대표

에어시스템마이크로에어TS

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본고에서는 동절기 및 환절기에 실행할 수 있는 시설환경 관리의 주요한 포인트

에 대하여 살펴보고자 한다.

2. 동절기 및 환절기 시설환경 주요관리 포인트

가. 돈방 온도와 최소 환기량 관리

동절기에는 돈방 온도를 맞추기 위하여 돈방 환기량을 최소 환기량으로 운영하

게 된다. 문제는 돈방 온도가 설정 온도 이하로 유지되는 경우, 돈방의 온도를 올리

기 위하여 환기량을 줄일 수 있는 조절량에 한계가 있을 수 있다는 점이다.

돈방에 최소 환기용 1차 휀의 용량이 적은 경우라면 환기량을 미세하게 줄일

수 있지만, 상대적으로 1차 휀의 용량이 다소 크게 설치된 경우는 전압차 방식

(TRIAC, 트라이악)의 휀컨트롤러에서 최소 환기량 값을 10% 이하로 설정해도 휀

컨트롤에서 10% 이하로 조절하기가 어렵다.

또한 메저링휀을 사용하는 돈방의 경우, 최소 환기량 값을 너무 작게 설정하면

메저링휀이 돌아가지 않는 문제가 발생한다. 이 경우 메저링휀의 회전수(rpm) 피

드백 알람이 발생하면서 휀컨트롤에서는 계산된 환기량을 맞추기 위하여 순간적으

로 뎀퍼를 100% 여는 문제가 발생할 수 있다.

(1) 전압차 방식(TRIAC) 휀컨트롤을 사용하는 경우 최소 환기량 조절 방법

최소 환기량을 휀컨트롤에서 제어할 수 있는 환기량 이하로 맞추고자 하는 경우,

배기휀이나 양압휀의 단면적을 줄여서 사용하면 된다. 방법은 휀의 앞면에 판을 만

들어 휀의 단면적을 적게 만들어 사용한다.

(그림 1) 조절판을 이용하여 휀의 단면적을 조절하는 방법

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(2) 메저링휀을 사용하는 경우 최소 환기량 수동조절 방법

메저링휀(Measuring fan)은 전기모터가 달리지 않은 측정용 휀이다. 날개만

달려 있으며, 음압에 의해 공기가 빠져나가면서 메저링휀의 날개가 돌고, 중심축에

있는 마그네틱 장치에 의해 회전수 신호를 내보내는 장치이다.

돈방의 환기량 조절은 메저링휀 윗단에 장치된 뎀퍼에 의해 조절된다. 뎀퍼는

24볼트로 작동되며, 돈방컨트롤에서 계산된 환기량을 맞추기 위하여 뎀퍼는 지

속적으로 미세하게 열고 닫히도록 되어 있다. 메저링휀의 신호가 돈방컨트롤러에

전달되지 않는 경우, 돈방컨트롤러는 계산된 환기량 값을 맞추기 위하여 뎀퍼를

100%까지 열게 된다. 따라서 메저링휀의 신호가 없는 경우 환기량이 갑자기 늘어

나므로 문제가 발생할 수 있다.

메저링휀의 신호가 안 잡히는 주된 이유는 메저링휀 자체의 이상이나 아니면 배

선상 이상이 있을 수 있다. 이 경우는 점검하여 메저링휀을 교체하거나 배선을 교

체해 주면 된다.

또한 메저링휀은 최소 환기량이 메저링휀의 최소 용량 이하로 작게 설정된 경우

에도 돌아가지 않으므로 문제가 될 수 있다. 이러한 경우의 근본 원인은 해당 돈방

에 메저링휀의 용량이 농장에서 원하는 최소 환기량보다 크게 설치된 것으로 보면

된다. 이 경우 돈방의 온도를 맞추기 위하여 할 수 있는 방법으로는 메저링휀의 용

량을 작은 것으로 교체하는 방법과 뎀퍼의 작동을 수동으로 하는 방법이 있다.

나. 단열과 온·습도관리

단열이 잘된 돈사의 경우는 그렇지 않은 돈사에 비해 온·습도 관리가 상대적으

로 쉽다. 단열은 돈방 환경조절의 기초가 되는 핵심 요소이다. 돈방 환경조절에 어

(그림 2, 3)

메저링휀의 모습

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려움을 겪는 대부분 농장의 경우 문제는 단열이 부족한 것이다. 단열이 부족한 경우

에 발생할 수 있는 상황들에 대하여 어떻게 관리를 하면 좋은지에 대하여 알아보자.

(1) 단열과 난방관리

단열이 부족한 경우 외부 온도 변화에 따라 돈방의 온도가 그대로 영향을 받는

다. 따라서 외부 기온이 영하로 추운 경우 최소 환기개념으로 환기를 운영하여도

돈방의 온도를 적정 온도로 유지하기가 어려운 경우가 많다. 이 경우 수동조절을

통하여 환기량을 더 줄여서 온도를 맞출 수 있다.

이러한 방법으로도 온도를 올리지 못하는 경우에는 공기를 약간 예열시켜서 입

기되도록 하면서 돈방 내부에 약간의 양압이 걸리게 하면 외부 기온에 의한 영향을

최소화할 수 있다. 이 방법은 돈방 내부에 양압이 걸리게 함므로써 외부의 찬 기온

이 돈방으로 침투하지 못하도록 하는 냉열차단의 효과를 만드는 방법으로 사용할

수 있다. 아울러 이 방법은 돈방 내부에 난방장치를 겸하여 주면 더 효과적이다.

(2) 단열과 습도관리

일반적으로 단열이 부족한 돈사의 경우 설정 온도를 다소 높게 설정할 시 돈방 내

부에 습기가 크게 증가한다. 그 이유는 돈방의 단열면이 외기와 접하면서 돈방 내부

와의 온도 차에 의해서 내부에 습기가 차기 때문이다. 이 경우 습도를 낮추는 방법

으로 돈방의 설정 온도를 약간 내리는 방법과 환기량을 약간 늘리는 방법이 있다.

설정 온도를 적정 온도 이하로 내려서 설정하면 돼지가 찬바람의 영향을 직접 받

으므로 너무 온도를 낮게 설정하는 것은 바람직하지 않다. 두 번째 방법으로는 설

정 온도 자체는 약간 높게 가져가면서 환기량을 적절하게 늘리는 방법이다. 이때

조심할 부분은 환기량의 증가에 따라 찬바람이 돼지에게 영향을 주지 않을 정도로

환기량을 적절하게 맞추야 한다.

다. 돈방의 온도센서 관리

휀컨트롤의 전압차 방식인 트라이악(TRIAC) 방식과 주파수 조절(Frequency

control) 방식에서 출력을 발생하는 입력값은 돈방의 온도값이다. 온도센서에서

발생하는 전기적 저항신호(옴)를 토대로 휀컨트롤러에서는 이 값을 전류값으로 변

화시켜 단계적으로 휀으로의 출력값으로 전환하여 가동이 되도록 한다.

휀컨트롤러에서 주파수 조절 방식은 교류를 직류로 바꾸어 주는 인버트

(INVERT)라는 장치를 사용한다. 휀컨트롤러에서는 온도센서의 전기적 신호를

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받아서 DC 0~10V를 변화시켜 출력하고, 이

0~10V는 인버터에서 0~60Hz와 대응되도록 하

여 휀으로의 출력을 발생시켜서 작동이 되도록

한다.

인버터 방식의 장점은 출력값을 0~60Hz까지

60단계로 미세하게 조절이 가능하므로 정교한

환기량 조절이 가능하고, 휀모터의 소음이 적으

며, 전력 소모량이 적다는 점이다.

반면 전압차 조절 방식인 트라이악 방식은 온

도센서의 저항값을 작은 전류값

으로 전환시켜 이 전류값을 몇 단

계로 구분하여 단계별로 전압 출

력값이 발생하도록 하는 방식이

다. 이는 저압에서의 작동 시 모

터에 열이 발생하는 문제와 휀 출

력값을 10% 이하로는 조절하기

어렵다는 단점이 있다.

따라서 돈방 환기조절에 있어

휀컨트롤러는 두 가지가 장단점

이 있으나 정교한 환기량 조절에는 주파수 조절 방식이 유리하다.

돈방의 온도센서는 바로 돈방의 온도를 대변하고, 이 온도값이 휀의 출력을 조절

하는 요소가 되므로 온도센서의 위치가 중요하다. 따라서 환기 시스템의 방식에 따

라 온도센서의 위치를 맞는 곳에 설치하는 것이 필요하다.

(그림 4) 트라이악(TRIAC) 회로도

(그림 5) 지하채널입기 방식에서의 온도센서 위치

▲ (사진 1) 동력전달기 인버터

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일반적으로 벽면입기 방식과 중천장입기 방식에서는 돈방의 중심 부분(돼지가 온

도를 느끼는 장소)에 온도센서를 배치하고, 바닥에서의 높이를 1.5m 정도로 설치하

면 된다. 만약 입기 방식이 지하채널입기 방식인 경우에는 온도센서의 위치는 돈방

바닥에서 공기가 올라와서 돈방으로 넘어가는 휀스에서 30cm 안쪽으로 1.0~1.2m

높이(돼지가 물지 못하는 높이)로 설치하면 된다.

3. 마무리

돈사의 단열은 환경조절의 기초가 되므로 단열에 대한 부분이 부족하지 않도록 하

는 것이 필수 조건이다. 단열이 부족한 경우는 다른 방법을 적용하더라도 결국 완전

히 만족할 만한 결과를 얻기가 어렵다고 보아야 한다. 따라서 돈사의 단열은 신축 돈

사이든 기존 돈사이든 장기적으로 생산성적을 높이기 위한 시설관리에 있어 우선적

으로 보완하고 투자해야 하는 부분이다.

아울러 사계절이 뚜렷한 우리나라의 경우 연교차가 50℃ 이상 되고, 일교차 또한

평균 10℃ 이상 되므로 냉·난방에 대한 시설이 설치되어야 한다고 본다. 근래 우리

나라의 경우 여름철에 대비한 냉방시설 설치를 많이 하고 있고, 계획도 하고 있는데,

이는 고무적인 일이라 할 수 있겠다.

앞으로는 냉방시설뿐 아니라 겨울철 및 환절기를 대비하여 난방시설을 보완하고,

적극적으로 투자하여야 안정적인 높은 성적을 기록할 수 있을 것이라 확신한다.

상기 원고에 대한 궁금한 사항은

글쓴이에게 문의바랍니다.

☎ 글쓴이 연락처 : 010-6352-7228

문의사항

(그림 6) 지상입기 방식에서의 온도센서 위치

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