[보고서]투광성 보온커튼을 이용한 조조 난방에너지 절감 연구

[국가R&D연구보고서] 투광성 보온커튼을 이용한 조조 난방에너지 절감 연구
Study on greenhouse energy saving in the early morning by use of transparent heat insulation curtain 원문보기

보고서 정보
주관연구기관	국립원예특작과학원 National Institute of Horticultural and Herbal Science
보고서유형	최종보고서
발행국가	대한민국
언어	한국어
발행년월	2013-01
과제시작연도	2012
주관부처	농촌진흥청 Rural Development Administration(RDA)
연구관리전문기관	농촌진흥청 Rural Development Administration
등록번호	TRKO201300013937
과제고유번호	1395026190
사업명	국책기술개발
DB 구축일자	2013-07-29
DOI	https://doi.org/10.23000/TRKO201300013937

초록

Ⅲ. 연구개발의 내용 및 범위
○ 다겹보온커튼 개폐시점에 따른 시설내 환경변화 및 에너지 소모량 분석
○ 광량 및 기온을 고려한 투광성 보온커튼의 적정 개폐시점 구명
○ 투광성 보온커튼의 현장 실증 및 작물재배 효과 분석
○ 광투광성 및 보온성이 우수한 시설원예 보온커튼 선발
○ 광량 및 기온을 고려한 투광성 보온커튼 자동개폐시스템 개발
○ 온실 보온자재의 열물리적 특성을 고려한 보온재 최적설계
○ 투광성 보온커튼시스템의 여름철 냉방효과 구명 및 보완 연구

Abstract ▼

In winter early moning the air temperature in greenhouse with multi-layered insulation curtain system(MLICS) has a large difference between below the curtain and over the one because of the curtain's high insulation performance. The air temperature over the curtain at that time rises slowly for 1 hour after sunrise, then the air temperature below and over the curtain has become a similar state. Therefore this study has carried to development a technology for improvement of light transmittance into greenhouse in winter early morning and heating energy saving by improvement of greenhouse keeping warmth.
At the first, the characteristics analyses on 6 materials have carried in light transmittance, insulation performance, scatter performance of light, and selected the best transparency insulation curtain material. The selected material has direct light transmittance of 88% and made up 100% polyester.

목차 Contents

표 지 ... 1
제 출 문 ... 2
요 약 문 ... 3
S U M M A R Y ... 4
목 차 ... 6
제1장 서 론 ... 7
제1절 연구개발의 목적 ... 7
제2절 연구개발의 필요성 ... 8
제3절 연구개발의 범위 ... 9
제2장 국내외 기술개발 현황 ... 10
제1절 국내 연구 현황 ... 10
제2절 국외 연구 현황 ... 11
제3절 국내외 연구 현황 비교 및 필요 연구 분야 ... 11
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 13
제1절 연구개발 추진전략 및 추진체계 ... 13
제2절 연구내용 및 방법 ... 14
제3절 연구결과 및 고찰 ... 24
제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 67
제1절 목표대비 달성도 ... 67
제2절 정량적 성과 ... 68
제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 69
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 70
제7장 중요 변동사항 ... 71
제8장 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구장비 현황 ... 72
제9장 참고문헌 ... 73

표/그림 (96)

표 국내외 온실 보온기술 관련 연구 현황 비교
표 연구개발 추진체계도
표 Specifications of the experimental curtain materials
표 Specifications of the artificial light source
표 Specifications of the measuring instruments
표 The view of the 1st experiment
표 View of the 4th experiment
표 View of the 5th, 6th and 7th experiments
표 환경 및 에너지 측정을 위한 센서
표 투광성 보온커튼의 작물재배효과 시험온실 전경-(좌)처리구, (우)대조구
표 포그냉방시험온실 전경(좌) 및 간헐식 포그분무 제어장치(우)
표 처리구별 센서 배치(위) 및 시험온실 전경(아래)
표 다겹보온커튼 개폐관련 조사결과
표 다겹보온커튼 개폐 시점별 기온변화
표 다겹보온커튼 개방시점에 따른 연료소비량 비교
표 다겹보온커튼 열림시각별 오이의 생육 비교
표 Light intensity depending on the wave length
표 Light transmittance of materials
표 Transmittance and standard deviation
표 Intensity of the light before and after passing through the curtains
표 Intensity of the light before and after passing through the curtains
표 Light transmittance depending on the curtains
표 Light intensity and transmittance by the PAR and quantum sensor
표 Absolute irradiance of the light depending on the wave length
표 Absolute irradiance and the transmittance for the DAT curtain
표 Absolute irradiance and the transmittance for the FSS curtain
표 Spectrum characteristics for the case of the DDA and FCI curtains
표 PAR values for measuring the diffusing characteristics of light in module without obstacles(μmol/(m2s)
표 PAR values depending on the height levels in module with obstacles(μmol/(m2.s)
표 PAR distribution according to distance from the obstacles for the case of the FJS
표 Temperature variation inside the module depending on the curtain materials during heating at night
표 Temperature difference between outside and the module inside during heating at night
표 PAR intensity variation depending on time(2010.11.10. 10:00-10:20)
표 Average PAR intensity and transmissivity of the curtain materials under the solar light(2010.11.16. 10:30-10:50)
표 PAR variation after passing the curtains under the solar radiation for the period between 2010.11.16. 10:30-10:50
표 Temperature variation depending on time(2010.11.09.10:00 -11.10.10:40)
표 Table Average temperatures in doudules for the 5th experiment(11.09.19:00~11.10:06:30)
표 PAR transmitting characteristics of the curtains under the solar radiation (2010.10.11. 12:00-17:40)
표 PAR variation after passing the curtains under the solar radiation(2010.11.10. 12:00 - 2010.11.11. 12:50)
표 PAR transmissivity of the curtain materials depending on time under the solar radiation (2010.11.11. 12:00-2010.11.12. 12:50)
표 Temperature variation inside/outside the modules depending on time (2010.11.11. 12:00-2010.11.12. 12:50)
표 Temperature difference between inside and outside of the modules through the night during 2010.11.11.18:30-11.12.08:30
표 Statistical values including Average temperature difference between inside and the outside of the modules through the night during 2010.11.11.18:30 -11.12.08:30
표 Temperature difference between the inside and the outside of the modules during 2010.11.10. 12:00-13:30 and 11.11. 11:00-13:00
표 Average PAR and temperature difference between inside and the outside of the modules at the night of 2010.11.11.18:30-11.12.08:30 and the daytime of 2010.11.11.12:00-13:30 and 11.12.11:00-13:00
표 Average temperature difference between inside and the outside of the modules during 2010. 11. 15. 18:00~2010. 11. 19. 08:00
표 Temperature differences between outside and inside of the module depending on curtains during night during 2010. 11. 15. 18:00~2010. 11. 19. 08:00
표 PAR intensity of the curtain passed light depending on the PAR intensity of the curtain inlet light
표 Light transmissivity vs. PAR intensity of the outside
표 Average PAR transmissivity of the curtain materials and the ranking
표 Absolute irradiance vs. light wave length including visible light range for the case of DAT
표 Irradiance intensity vs. wave length including long wave range of light for the case of DAT
표 Absolute irradiance vs. light wave length including visible light range for the case of FSS
표 Irradiance intensity vs. wave length including long wave range of light for the case of FSS
표 Ranking of the warm keeping ability of the curtain during night depending on the curtain materials
표 Ranking of the light transmittance characteristics of the curtain depending on the curtain materials
표 Ranking of the light scattering characteristics of the curtain depending on the curtain materials
표 Ranking of the curtain considering the characteristics of the heat insulation and light transmissivity depending on the curtain materials
표 Ranking of the curtain considering the characteristics of the heat insulation, light transmissivity and light scattering depending on the curtain materials
표 Relationship between the characteristics of the heat insulation, light transmissivity and light scattering and the thermal physical characteristics of the curtains by using the ranking instead of the absolute value
표 Relationship between the characteristics of the heat insulation, light transmissivity and light scattering and the thermal physical characteristics of the curtains by using absolute value instead of the ranking
표 Coefficient of the relation between photometric sensor, quantum sensor and PAR sensor
표 Co-relationship of the photometric sensor to the quantum and PAR sensors
표 Co-relationship between the quantum and PAR sensors
표 처리별 온실내 기온 및 광환경 비교
표 처리별 온실내 오전 광환경 비교
표 처리별 광투과 스펙트럼 비교
표 처리별 온실내 기온 변화 비교
표 처리별 오전시간의 실내기온 비교
표 처리별 1일 및 다겹보온커튼 개폐 직후 1시간 동안의 연료소비량 비교
표 처리별 난방연료소비량 비교
표 작물재배시험(정식 : 11.7, 오이)
표 작물생육조사 결과(정식후 112일, 오이)
표 처리별 오이 수확량 및 평균과중 비교
표 커튼이 없는 경우의 온실모형
표 3층 커튼이 있는 경우의 온실모형
표 해석프로그램의 흐름도
표 프로그램에 적용된 고정변수
표 변수의 수준 조합
표 보온커튼의 겹수에 따른 보온효율
표 피복재의 두께에 따른 보온효율
표 보온재의 두께에 따른 보온효율
표 표면 대류열전달계수에 따른 보온효율
표 피복재의 표면방사율에 따른 보온효율
표 보온커튼의 열저항에 따른 보온효율(좌: 0.00196 W/m2℃, 우: 0.00657 W/m2℃)
표 보온커튼의 복사열방사율에 따른 보온효율(좌: 0.01, 우: 0.5)
표 처리별 주간 일사량 변화 비교
표 처리별 주간 기온 변화 비교
표 처리별 주간 상대습도 변화 비교
표 처리별 주간 냉방부하 비교
표 포그 분무 및 정지 시간에 따른 기온 변화
표 포그 분무 및 정지 시간에 따른 상대습도 변화
표 포그 분무시간에 따른 증발냉각효율 변화
표 처리별 주간 실내 기온 비교 (2011. 9. 15)
표 처리별 주간 실내 상대습도 비교 (2011. 9. 15)
표 처리별 주간 차광시 실내기온 및 상대습도 비교 (2011. 9. 15)

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