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NTIS 바로가기KIEAE journal = 한국생태환경건축학회논문집, v.15 no.3, 2015년, pp.57 - 63
유민경 (Dept. of Architectural Engineering, Pusan National Univ.) , 남유진 (Dept. of Architectural Engineering, Pusan National Univ.) , 이광호 (Dept. of Architectural Engineering, Hanbat National Univ.)
Purpose: Ground source heat pump system has been attracted in the horticulture industry for the reduction of energy costs and the increasing of farm income. Even though it has higher initial costs, if it uses in combination with heat storage, it is able to reduce the initial costs and operate effici...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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현재 시설원예 산업에서 활용되고 있는 신재생 열원의 종류는? | 특히 시설원예 산업은 난방비가 경영비의 30~40%를 차지할 만큼 비중이 크기 때문에, 에너지 비용 절감 및 농가의 소득 증대를 위해 신재생에너지를 이용하는 시설 지원 사업을 장려하고 있다1). 현재 시설원예 산업에서 활용되고 있는 신재생 열원은 지열, 태양열 및 목재 바이오매스 등이 있으며, 특히 지열시스템은 지중 항온을 히트펌프를 통해 온실 냉난방 운전 시 이용하도록 시스템을 구성함으로써 기존의 시스템과 비교하여 효율적 으로 활용할 수 있다. 또한, 지열시스템을 축열조와 병용할 경우 필요 난방 부하량의 전부 또는 일부를 축열조에 저장하여 운전 시 효율적으로 부하에 대응할 수 있고, 초기 투자비를 절감할 수 있다. | |
축열식 지열시스템의 설계 용량 조합에 따른 시스템 성능 및 에너지 소비량을 동적 에너지 시뮬레이션 툴을 이용하여 비교 분석한 결과는 어떠한가? | (1) 축열 운전시간에 따른 케이스별 온실 평균 온도 분석 결과, 축열식 시스템은 14.44℃~14.72℃로 설정온도 범위를 만족하였다. (2) 히트펌프의 성능계수 COP를 보면 축열 운전시간 증가에 따라 COP는 평균 4.6, 3.8, 3.7, 3.7로 나타났으며, 비축열식 시스템의 경우 COP 4.0로 나타났다. 시스템 전체 COP는 비축열 시스템의 COP가 더 높게 측정되었으며, 축열 시스템에서는 운전시간이 가장 작은 경우 COP가 가장 높게 측정된 것을 확인하였다. (3) 단위면적당 에너지 소비량 분석으로 축열 운전시간에 따라에너지 소비량은 비축열식 시스템대비 약 14~137% 증가하는 것으로 나타났으며, 축열 시간이 가장 작은 경우 에너지 소비량이 가장 적은 것으로 나타났다. (4) 단위면적당 초기투자비용과 연간운전비용 분석 결과 축열조 용량 증가에 따른 비용 증가가 발생하여, 비축열 시스템 대비 획기적 비용 절감은 이루어지지 않았다. (5) 축열 운전시간이 가장 작은 축열식 지열시스템의 LCC 경제성 분석 결과 초기투자비용을 5년차에 회수하는 것으로서 비축열식 지열시스템과 비교하여 경제성을 가질 수 있다고 판단하였다. | |
시설원예 산업에서 난방비는 경영비의 몇 퍼센트를 차지하는가? | 최근, 정부는 고부가가치 작물을 수출하여 국가적 수익을 창출하는 시설원예 산업의 경쟁력 확보를 위해, 첨단기술의 접목에 주목하고 있다. 특히 시설원예 산업은 난방비가 경영비의 30~40%를 차지할 만큼 비중이 크기 때문에, 에너지 비용 절감 및 농가의 소득 증대를 위해 신재생에너지를 이용하는 시설 지원 사업을 장려하고 있다1). 현재 시설원예 산업에서 활용되고 있는 신재생 열원은 지열, 태양열 및 목재 바이오매스 등이 있으며, 특히 지열시스템은 지중 항온을 히트펌프를 통해 온실 냉난방 운전 시 이용하도록 시스템을 구성함으로써 기존의 시스템과 비교하여 효율적 으로 활용할 수 있다. |
김연중, 박현태, 한혜성, 문동현, "주요 시설원예 작물의 냉난방 및 보온형태별 경영실태 분석", 한국농촌경제연구원 연구보고서, 2014 // (Kim, Yean-Jung, Park, Hyun-Tae, Han, Hye-Sung, Moon, Dong-Hyun, "Management Analysis of Cooling-Heating system and Thermal type in the Major Horticultural Crops", Korea Rural Economic Institute, 2014)
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최병윤, 이상훈, "지열이용 축열식 히트펌프 시스템 적용사례", 한국설비기술협회, 2004 // (Choi, Byoung-youn, Lee, Sang-Hoon, "An Instance Application of Thermal Storage Type Heat Pump System by Using Ground source", Journal of the KARSE, 2004)
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