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‘불볕더위’ 시설원예온실 냉방기술 중요

[한국농어민신문 서상현 기자]

차광·환기·냉방 적절히 활용 땐
내부온도 8℃까지 낮출 수 있어
작물 수량도 최대 11배 증가

기후변화로 하절기 불볕더위가 기승을 부리는 가운데 시설원예온실에서 차광, 환기, 냉방기술을 적절히 활용할 경우 내부온도를 8℃까지 낮출 수 있다는 것이 구명됐다.

농촌진흥청은 지난 22일, 시설원예온실의 고온피해에 대비해 차광, 환기, 냉방기술 등을 적절히 활용해줄 것을 당부했다.

농진청에 따르면 우리나라의 폭염일수는 2013년 18.5일에서 2018년에는 31.5일로 늘었으며, 최고기온은 2013년 33.9℃에서 2018년 39.6℃로 점차 상승하는 추세다. 또한 멜론, 고추, 파프리카, 토마토, 호박, 오이 등의 최고한계온도가 35℃ 수준인 것을 감안하면 고온피해가 우려된다. 이때 관행방식과 비교해 환기팬은 1℃, 저압포그시스템은 4℃, 외부차광스크린은 5℃, 환기팬+저압포그시스템은 4~5℃, 환기팬+외부차광스크린은 5~7℃ 온도를 내릴 수 있다. 또한 저압포그+외부차광스크린은 관행방식에 비해 4~7℃ 온도를 하강시킨다.

특히, 환기팬+저압포그+외부차광의 경우 기온은 7~8℃, 엽온 5~6℃, 양액온도 5~8℃를 하강시켜 작물수량이 상추는 10배, 청경채는 4배, 셀러리는 5배 증가한다는 연구결과가 나왔다. 환기팬+저압포그+외부차광+양액냉각시스템을 적용했을 때도 기온 7~8℃, 엽온 5~6℃, 양액온도 14℃를 내리고, 수량은 상추 7배, 청경채 11배, 셀러리 8배 가량 늘었다.

온실내부 온도를 낮추는 대표기술은 차광이다. 차광망, 알루미늄커튼 등을 온실내부나 외부에 설치해 햇빛을 차단하고, 내부온도와 작물체온을 낮추는 기술로 온실내부의 온도를 2~3℃ 낮출 수 있다. 온실내부의 더운 공기를 밖으로 빼내고 상대적으로 시원한 외부공기를 들여보내는 환기를 통해서도 온도를 낮출 수 있다. 농진청 연구결과, 환기팬은 시설 내 온도가 30℃ 이상 됐을 때 작동하며, 작동횟수는 시간당 45~60회, 분당 1회가 필요한 것으로 나타났다.

바람방향이 자동으로 조절되는 풍향 가변형 공기순환팬을 활용할 수도 있다. 외기가 37℃일 경우 천측창으로 자연환기를 시켜도 온실내부온도가 44℃까지 올라간다. 그런데 차광망과 공기순환팬의 바람 방향을 위쪽으로 해 동시에 사용하면 내부온도를 최대 6.4℃ 낮출 수 있는 것으로 분석됐다. 증발냉각기술인 저압포그시스템은 물이 수증기로 변화할 때 필요한 기화열을 주변으로부터 공급받아 온도를 낮추는 기술이다. 10a기준 시간당 600리터의 물을 1분간 뿌리고, 4분간 정지하는 것을 반복하면 온실내부온도를 32℃ 이하로 유지할 수 있다. 차광망, 환기, 포그 등을 패키지로 적용했을 때는 내부온도를 6.4~8℃ 내려서 작물의 생산성을 높일 수 있다.

강금춘 농진청 에너지환경공학과장은 “기후변화 등으로 불볕더위가 기승을 부리면서 온실의 여름철 냉방기술 개발이 매우 중요한 과제가 됐다”면서 “앞으로도 농업시설 맞춤형 패키지 내방기술 개발을 확대해 온실에 적용할 계획”이라고 전했다.

서상현 기자 seosh@agrinet.co.kr

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