• 생물환경조절학회지
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• 제28권2호
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• pp.150-157
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• 2019

본 연구는 방충망 시설이 생육환경에 미치는 영향을 구명하기 위한 기초자료로 활용되도록 무봉지 재배를 위한 망 시설 테스트베드를 설치하고 온도, 습도, 풍속 및 일사량을 수집한 기상자료를 분석하여 망 시설 내 외부의 미기상 특성을 확인하고자 하였으며, 기상자료를 분석한 결과는 다음과 같다. 온도와 습도의 경우 망의 피복 여부에 따라 $0.2^{\circ}C$, 3.5~4.7%의 차이가 발생하였으며 실험구 대비 대조구에서 수분부족분이 증가하는 경향을 보였다. 외부와 망 시설 내부에서 일사 투과율은 격자크기에 따라 큰 차이를 나타냈다. 특히 격자 크기가 2mm인 경우 외부와의 일사 투과율이 최대 50%정도까지 감소하는 것으로 나타났으며, 이는 과실 생육에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 격자 크기 선택에 있어서 고려해야할 요소로 판단된다. 태풍 솔릭 내습시의 망 시설 내?외부의 풍속을 비교한 결과, 7 m/s이상의 고풍속일 때 격자 크기가 4 mm 망 시설은 40% 이상, 2 mm의 경우 50% 이상의 풍속 감소율을 보였다. 또한 풍속저감 효과로 인한 낙과 피해도 현저하게 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 연구결과는 망 피복에 따른 과수의 생육환경에 미치는 영향과 최근에 잦은 이상기상 발생으로 망 시설을 적용한 이상기상 피해저감 효과 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권3호
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• pp.411-423
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• 2020

태양 일사량은 관측 지역의 대기 조성 및 기상에 따른 대기 투과율의 영향을 고려하여 계산된다. 특히, 태안 지역과 같은 복잡한 해안 특성을 가진 지역에서의 일사량 계산의 정확도를 높이기 위해서 국소 지역에 대한 연직 기상 환경 자료를 통해 대기의 지역적 특성을 파악하고 이를 바탕으로 한 대기투과율을 계산할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 한반도 태안반도에 위치한 3개 지상관측소 및 라디오존데의 2018년도 기상 자료를 이용하여 청명일에 대한 대기투과율 및 직달일사량을 MODTRAN (MODerate-resolution atmospheric TRANsmission) 6를 이용하여 수치모사하였다. MODTRAN 6로 계산된 직달일사량 추정 값은 일사계의 실제 관측 값과의 비교 연구를 수행한 결과, 일사량의 규격화 잔차 평균(Normalized Residual Mean)은 기온에 의한 대기표준모델을 적용한 경우 0.28, 기압의 경우 0.32로 나타나서 타 연구의 0.1~0.2에 비해 높게 나왔으며, 이는 지역적 대기 특성의 차이에 기인한 것으로 이해된다. 또한 기온이 높아지는 여름철로 갈수록 일사량 규격화 잔차 평균이 커지는 경향을 확인할 수 있었다. 이를 통해 태안 지역과 같은 복잡한 해안 특성을 지닌 지역에서의 대기 모델 개선 가능성을 제시하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1997년도 봄 심포지움 및 학술논문발표요지
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• pp.87-91
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• 1997

시설원예의 현대화에 따른 각종 피복자재의 도입ㆍ개발과 시설재배 면적의 급속한 증가로 인해 그에 따른 피복자재의 광환경 특성이 검토되지 않고 피복자재가 이용되고 있다. 따라서 본 연구는 연질필름중 가장 피복재배면적이 많은 PE(Polyethylene)필름과 경질판PC (Polycarbonate), PET (Poyethylene terephthalate), 유리 피복자재의 광환경 개선을 위한 기초 연구로 실시하였다. 1. 피복자재별 광투과율은 PE가 약 80%, 유리가 약 90%로, 유리 온실은 완공후 4년이하 경과했음에도 약 5개월 된 PE 보다 광투과율이 높았다. 2. 피복자재별 광반사율은 PE가 가장 높은 약 3% 였고 PC>PET>유리의 순으로 나타났다. 3. 피복자재별 광흡수율은 PE는 전파장에 걸쳐 고루 흡수되었으나 PC, PET는 자외선의 흡수가 많았다. 4. 피복자재별 토마토 군락내 광분포에서 제 1과방의 광량은 시설내 투과일사의 약 15%정도였다. 5. 피복자재별 토마토엽의 증산속도는 PE가 다소 낮았으나 처리간 큰 차이는 없었다. 6. 수경재배의 토마토의 광합성속도가 토경재배 보다 낮았다.

• 한국농공학회:학술대회논문집
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• 한국농공학회 2001년도 학술발표회 발표논문집
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• pp.261-266
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• 2001

It was needed to know the amount of PPF to design greenhouse and predict the growth of crops in greenhouse. Experiments have been conducted to determine the transmission of PPF at canopy level along sky clearness condition in greenhouse, the correlation between the hourly PPF and total solar radiation. Additional experiments are needed to confirm these experimental results.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1999년도 학술발표논문집
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• pp.241-244
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• 1999

시설원예는 노지원예와 달리 인위적인 환경조절을 통하여 주년안정생산이 가능하여야 하고 단위면적당 생산성을 증대시키면서 품질향상을 극대화시키는 것이 생산의 목표이다. 따라서, 주년안정생산을 위하여 고온기에 작물생산이 가능하도록 시설내 고온환경을 조절해야할 것이다. 고온환경을 조절하기 위한 냉방방식에는 자연환기 및 팬을 이용한 온실내부의 공기를 치환하는 방법, 온실내ㆍ외부에 차광망을 설치하여 온실내로 유입되는 일사량의 일부를 차단하는 방법, 수분증발을 통하여 온실내부의 잠열을 빼앗는 증발냉각방식, 히트펌프나 에어컨을 이용한 기계적인 방법이 이용되고 있다. (중략)

• 한국농림기상학회지
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• 제23권2호
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• pp.134-140
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• 2021

농업용 유리온실 또는 플라스틱하우스의 투과율을 산정하거나 영농형 태양광 하부 작물의 수광량을 평가할 때, 그리고 작물 군락 광합성량을 모의하거나 분석할 때에 직달과 산란 일사량을 구분하여 접근할 필요가 있다. 본고에서는 산란과 직달 일사량 자료의 농업적 활용 촉진을 위해 나주에서 2019년 5월부터 2020년 11월까지 측정한 자료를 공개하였다. 또한, 기존 연구에서 9개의 산란계수 추정식을 본 자료로 검증하였다. 추정식들 대부분은 결정계수(R²)가 0.79~0.80, RMSE가 0.13~0.15의 범위를 가졌다. 직달·산란 일사량의 농업적 활용을 높이기 위해 본 데이터뿐만 아니라 다양한 자료가 관측되고 공개되어야 할 것이고, 그에 따른 추정식도 정교화될 필요가 있다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권4호
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• pp.504-512
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• 2022

본 연구에서는 연동온실의 골조로 인한 내부 광 분포를 검토하기 위하여 위치별(중앙부 및 측면부) 일사량을 실측하고, 오전(08:30-12:30)과 오후(12:35-16:30)로 시간대를 구분하여 일사량, 광 투과율 및 일 적산일사량을 분석하였다. 또한 토마토의 생육 및 수확량을 위치별로 비교하였다. 오전일 때 중앙부와 측면부의 일사량은 각각 275.2W·m^-2, 314.9W·m^-2이고, 오후일 때는 각각 278.1W·m^-2, 313.9W·m^-2로 측면부보다 중앙부가 오전은 12.6%, 오후는 11.4% 낮았고, 광 투과율과 일 적산일사량도 중앙부가 낮게 나타났다. 생육 특성에 있어서는 첫번째 조사의 엽장과 엽폭을 제외하고는 조사 종료일까지 유의미한 차이가 없었다. 토마토의 최종 주당 평균 수확량은 재배 위치에 따라 중앙부 4,828g, 측면부 4,851g으로 유의미한 차이는 없었고, 중앙부가 0.5% 적게 나타났다. 토마토의 광보상점은 60W·m^-2이고 광포화점은 281W·m^-2로 중앙부의 시간대별 일사량은 광보상점보다는 높고, 광포화점보다는 낮으나 그 차이가 크지 않아 온실 내 위치에 따른 생육 및 수확량의 차이가 미미한 것으로 판단하였다. 향후 이 검토 결과를 포함하여 온실을 설계할 때 광 환경을 고려한 설계를 위해 온실의 설치 방향, 위치 및 지붕 경사도 등에 따른 온실 내 광 분포 분석이 필요하다.

• 생물환경조절학회지
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• 제7권4호
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• pp.290-297
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• 1998

겨울철 온실의 기본적인 열에너지원인 일사를 최대한 확보하도록 하는 은실의 지붕형상을 결정하기 위해 유전알고리즘 및 광투과율 전산모델을 이용한 최적화기법을 이용하여 설치지역, 피복재료특성, 온실의 기본치수등이 주어졌을 때 지붕경사각, 경간폭비의 최적조합을 결정할 수 있도록 하는 최적설계를 수행하였다. 수원지방에 위치한 경간폭 6m의 2연동 동서동 온실 및 단동 온실을 가정하여 최적화를 수행한 결과 경사각, 폭비 순으로 2연동, 단동 온실에 대해 각각 40.861≒40 $_。 / , 0.4806≒0.5, 37.490≒37 $_。 / , 0.7748≒0.78의 결과를 얻을 수 있었다. 광투과율 문제를 예로 적용해 본 결과 직접 전산모델을 호출하여 최적화를 수행하는 유전알고리즘의 기법은 온실환경의 해석을 위해 연구되어온 다양한 분야의 전산모델들을 종합적인 온실의 최적설계에 활용하도록 하는데 유용한 기법이 될 것으로 판단되었다.판단되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.49.1-49.1
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• 2011

집광채광 설비는 건축물의 조명에너지 절감 및 자연광의 실내 유입을 위해 적용 가능한 태양에너지설비로써 다른 신 재생 에너지 설비와 다르게 연간에너지생산에 대한 정량적 데이터가 아직까지 부재하다. 집광채광 설비의 설치효과를 판단하기 위해서는 집광채광 설비 설치에 따른 연간 에너지생산량 산출이 필요하며, 이를 위해서는 각 구성부분(집광부, 전송부 및 산광부)의 광전송 효율에 대한 데이터가 구축되어야 한다. 본 연구는 집광채광 설비의 효율 분석에 관한 첫 번째 단계로써 외부광속에 대한 집광부 통과 직후의 내부광속의 비율을 예측하였다. 국내에 보급된 집광채광 설비는 대부분 프리즘형과 광덕트형이며, 우선적으로 집광부 입사면의 경사각과 방위각이 다양하여 내부광속 산출방법론이 매우 복잡한 프리즘형을 분석대상으로 삼았다. 전일사량, 외부조도 및 집광부 내부조도가 측정되었으며, 외부광속으로부터 내부광속을 산출하는 공식을 유도하기 위해 천공상태에 따라 전일사량 측정치가 직산분리 되었다. Perez model과 Liu and Jordon에 의해 제시된 계산식과 입사면 및 집광부 면적을 고려하여 수평면 외부조도 측정치로부터 외부광속이 그리고 내부조도로부터 내부광속이 산출되었다. 입사면의 투과율이 동일하다는 전제 하에 천공상태에 따른 태양광 투과 비율을 도출한 결과, 담천공(Kt ${\leq}$ 0.3)에서 0.39, 부분담천공(0.3${\geq}$ 0.78)에서 1.0으로 나타났다. 도출된 투과비율을 외부광속에 적용하여 내부광속을 계산한 결과치와 측정치는 약 ${\pm}9%$ 정도의 차이를 보였다. 연간 기상데이터에 위와 같은 방법론이 적용되면 프리즘형 집광부의 연간 내부광속이 산출될 수 있다. 또한 기존 연구에서 제시된 발광효율 산출식과 일사 파장에 따른 시감도를 고려하면 매 시간별 외부조도도 산출이 가능하다. 일사량 측정치와 외부조도 측정치 사이의 상관관계를 분석한 결과 결정계수 $R^2$이 0.99인데 반해 일사량 측정치와 외부조도 계산치 사이의 상관관계 결정계수는 0.95로 측정치 보다 약간 작은 값을 갖는다. 이렇게 산출된 외부조도는 각 입사면의 면적을 반영하여 외부광속으로 변환되고, 앞서 산출된 천공상태별 투과비율이 적용됨으로써 내부광속이 도출될 수 있다. 이와 같은 집광부에 대한 연구를 바탕으로 향후 전송부와 산광부 효율을 도출하고 궁극적으로 집광채광 설비를 통해 실내에 전달되는 연간 빛에너지를 예측할 수 있을 것이다. 또한 본 연구의 방법론은 다른 형태의 집광채광 설비에도 적용이 가능할 것으로 판단되며, 국내 집광채광 설비의 연간 에너지생산량에 대한 폭 넓은 데이터 구축이 가능할 것으로 기대된다.

• 설비공학논문집
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• 제29권4호
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• pp.159-166
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• 2017

The growing global interest in energy saving is particularly evident in the building sector. The transmitted solar irradiance is an important input in the prediction of the building-energy load, but it is a value that is difficult to measure. In this paper, a calculation method, for which the total horizontal irradiance that can be easily measured is employed, for the measurement of the transmitted solar irradiance through windows is proposed. The method includes a direct and diffuse split model and a variable-transmittance model. The results of the proposed calculation model are compared with the TRNSYS-simulation results at each stage for the purpose of validation. The final results show that the CVRMSE over the year between the proposed model and the reference is less than 30 %, whereby the ASHRAE guideline was achieved.