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환기란?
 
 
  온도관리 혹은 실내공기중 가스조성을 갱신할 목적으로 외기를 적극적으로 끌어들이는 것을 말한다.

온실 및 유리건축물은 그 피복재를 보다 많은 광량을 입사 시키고자 하여 선택하고 설치하는 경우가 많다. 이와 같은 경우 시기적 또는 시간적으로 불필요한 광량의 과다 입사는 실내 환경을 불량하게 만든다. 삼원 관측에 의하면 밀폐된 온실의 최고 온도는 외기온의 2배에 달하게 되며 밀폐된 온실내에서 주간의 CO2의 농도가 현저하게 저하되며, 또한 공중습도가 높아지고 실내의 온.습도가 습구온도 28.5도를 넘게되면 인체에 체감온도는 38.8도를 웃돌게 되어 인체에 나쁜 영향을 주게된다.

환기는 이와 같이 실내에서 여러조건에 의하여 형성되어진 미기상의 온.습도를 목적기상으로 빠르게 전환 시키기 위한 조치로 온실 및 유리건축물의 절대환기량과 그 관리는 다음과 같이한다.
 
 
 
환기량 산정 [㎥/min]Q=(1/Cv)*[at*(S*(1-f)*Af/Δt)-kAc]
환기율 산정 [㎥.m-².min-¹]q=(1/Cv)*[at(S*(1-f)Af)/Δt)-k*(Ac/Af)]
여기서
Cv : 용적비열 ( 정압비열*밀도 약 0.3kcal/㎥.℃ )
a : 수열면적보정율 ( 1.0~1.3 )
t : 일사투과율 ( 여름철 0.65 )
S : 실외수평면 일사량 ( 여름철 약 12kcal/㎥/min )
f : 순복사열의 증발잠열에 의한 변환비 ( 작물 무성한 상태에 따라0.5-0.65 )
Δt : 온실 내외기온차 ( 2℃)
k : 피복면 열관류율( 약 0.08kcal/㎥.min.℃ )
Ac : 피복재면적 : 7,390.70 ㎡
Af : 바닥면적 : 5,400.00 ㎡
동고 : 6.25m
Ac, Af, 동고는 임의 건축물로 지정함.
위의 임의 산정된 건축물의 절대환기량을 환기량 산정식에 대비하여 산출하여 보면
필요 환기량(절대환기량) Q =33,129 ㎥/min 이다.

이와 같이 산출 되어진 절대환기량(필요환기량)을 천, 측창을 통한 자연환기 및 배기휀을 사용한 강제환기로 이를 충족하게 된다.

여기서 천, 측창은 공기온도에 따른 비중의 차이를 이용하여 환기를 실시하는 "중력환기"와 건축물에 형태에 따라 바람에 영향을 받아 각 벽체별 밀고 당겨지는 힘이 발생하게 되는데 이를 이용하여 환기를 실시하는 "풍력환기"등 자연환기를 이용하며 휀을 사용하는 강제환기는

1종 환기법 : 흡입 배기휀 모두를 설치하는 환기법
2종 환기법 : 흡입 휀 만을 설치하는 환기법
3종 환기법 : 배기 휀 만을 설치하는 환기법

중 하나를 선택하여 실시하게 된다. 이에 천, 측창 및 배기휀의 규격 및 설치 위치를 선정하는 산출식은 다음과 같으며 보다 자세한 내용은 해당 시스템이 소개되는 장에서 좀 더 자세히 하도록 한다.

중력에 의한 창에 자연 환기량 : Q1

  Q1 = α*A*SQRT((2gh(t1-t0)/(273+t0))
여기서
α : 풍력계수 0.2
A : 환기창의 환기 면적 (㎡)
g : 풍력가속도 ( 9.8㎡/SQRT(sec))
h : 상하 환기창의 수직거리( m ) t0 : 온실내 기온 34.0 ℃
풍력에 의한 창에 자연 환기량 : Q2
  Q2 = α*A*v*SQRT(Cf-Cb)
여기서
α : 풍력계수(회전창일겨우) 0.2
A : 환기창의 환기 면적 1434.25㎡
v : 풍 속 1.0 m/sec
Cf : 온실하층 풍압계수 0.80 (설계구조계산시 적용한계수)
Cb :온실상층 풍압계수-0.40
배기휀에 의한 강제 환기량 : Q3
  배기휀의 강제 환기량의 산출은 온실의 형식중 고온온실, 중온온실, 저온온실 및 온실의 주요 사용 시기에 따라 산출식을 달리한다.
고온온실 및 동절기 사용온실
Q3 = ((Q/Fs/qsr)
저온온실 및 하절기 사용온실
Q3 = ((Q-Q1+Q2)/Fs/qsr)
중온온실
Q3 = ((Q-Q1+Q2)/Fs)
여기서
Fs : 철재휀의 규격별 송풍능력
qsr: 환기회수
 


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