돈사 내의 환경개선을 위한 열환경 및 유해인자 측정 = #VALUE!
저자
이성원 ( Seong-won Lee ) ; 서효재 ( Hyo-jae Seo ) ; 서일환 ( Il-hwan Seo ) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-KDC
500
자료형태
학술저널
수록면
533-533(1쪽)
제공처
작업자의 고령화와 여성화로 인하여 농업 노동력이 감소하고 있으며, 양돈장의 대형화 및 밀집화로 돈사 내의 환경제어에 큰 어려움이 있다. 돈사내 환경 개선의 중요성이 높아짐에 따라서 정밀한 환경모니터링과 이를 활용한 제어 시스템의 개발이 필요하다. 시스템의 개발을 위해서는 작업 환경 및 사육환경의 문제점을 파악하고, 해결하기 위한 적정한 개선 방안을 제시해야한다. 환경 개선 방안을 마련하기 위해서는 현장 실험을 통해 많은 양의 데이터를 확보하고 분석해야한다. 현장실험 만으로는 데이터 확보와 개선된 환경을 실험하는데 경제적, 환경적, 시공간적 제약에 어려움이 있기 때문에 전산유체역학(CFD)을 이용하였다. 데이터 수집은 전라남도 영광군에 위치한 대형 양돈장에서 이루어졌으며, 상대적으로 폐사율이 높고 환경조절이 잘 이루어지지 않는 돈방을 대상으로 측정을 진행하였다. 환경 개선 모델을 제시하기 위해서는 정량적인 데이터가 필요하기 때문에 실험돈사 내의 온ㆍ습도의 위치별, 계절별, 시간별 온도변화 측적을 위해 다점 측정을 실시하였다. 암모니아와 황화수소, 대기 분진과 같은 유해인자의 측정의 경우 양돈장의 고온다습하고 오염된 환경으로 인해 센서의 내구성이 떨어지기 때문에, 유해환경에 최소한의 노출로 지역별 데이터를 확보하기 위해 Portable Environment Monitoring Device를 작업자에게 착용시켜 이동경로와 돼지 밀집 지역을 측정하였다. 이를 바탕으로 외부 요인과 계절에 따른 위치별 온도 변화의 분석을 통해 열환경 패턴을 찾아내었으며, 상황 별 유해가스 농도 변화 양상을 분석하였다. 분석된 데이터를 이용하여 경제성과 적정성을 고려하여 환경 개선 방안을 마련하였다. 개선 방안은 경제적인 여건을 고려하여 환기량과 환기구조의 위치를 변화시켜 제시했다. 전산유체역학의 경우 현장과 1:1 비율로 모델을 제작하고 검증을 진행하였다. 검증된 모델을 통해 제시한 환경 개선 방안을 전산유체역학을 통해 개선양상을 예측하였으며, 각 구조별 효율성을 분석하였다. 본 연구를 통해 돈사 내의 환경 제어를 위한 빅데이터 구축 및 알고리즘 개발에 응용될 것으로 기대된다.
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