8. 저온기 환기불량이 육계에게 어떠한 영향을 미치는지요?
우리나라 대부분의 육계농가들은 연료비를 줄이기 위하여 육추 초기에 가능하면 환기를 하지 않고 있으며 일부 농가는 입추 후 계사를 완전히 밀폐하였다가 20일 정도가 경과되어야 윈치커튼을 개방하여 환기를 시작할 정도로 겨울철에 환기를 하지 않는 경향이 있다. 겨울철에 환기가 불량하게 되면 계사내부의 산소가 감소하고 이산화탄소 농도가 증가하게 되는데 육계농장에서 산소결핍현상이 많이 발생하고 있다. 또한 적당량의 수분 배출을 하지 못하게 됨에 따라 깔짚 수분함량이 증가하게 되고 깔짚이 습해짐으로 인해 암모니아 가스발생량이 증가한다. 특히 깔짚을 연속으로 이용하는 농가는 연속이용 횟수가 증가할수록, 출하 후에 깔짚 관리를 제대로 하지 않을수록 암모니아가스 농도는 50~100ppm까지 높게 나타난다.
이렇게 환기 불량으로 사육환경이 나빠지게 되면 사료섭취량이 감소하고 증체율, 산란율 등이 감소하여 사료효율이 떨어지게 된다. 또한 암모니아가스, 이산화탄소, 먼지 등의 증가와 산소의 감소 등으로 인하여 호흡기 계통의 질병이 발생하게 된다. 또한 신경이 예민해진 닭들은 옆의 닭을 쪼는 등 카니발리즘이 발생하게 되고 피부에 스크래치가 발생하여 도체이상에 의한 페널티를 받을 수 있다. 또한 깔짚이 습해지게 되면 콕시듐 원충란이나 미생물의 증식으로 인한 장염이 발생하게 되고 결국 좋은 생산성적을 얻기 어렵게 된다.
9. 수분배출을 위한 환기량을 결정하는 방법은 무엇인가요?
최소환기기에 충분한 양으로 환기를 하게 되면 틀림없이 좋은 생산성적을 거둘 수 있다. 그러나 최소환기기에 적절한 환기를 하기에는 매우 어려운 일이다. 특히 좋은 건조한 깔짚 상태를 유지한다는 것은 좋은 공기환경을 만들 수 있고 결국 높은 생산성을 보일 수 있다. 이렇게 좋은 깔짚 상태를 유지하기 위하여 계사 내부에서 발생하는 수분을 환기라는 기술을 통하여 적절하게 밖으로 배출하는 것이다. 아래는 외부기온에 따라서 일령별로 수분배출을 위한 최소환기량이다.
표 1에서 보는 바와 같이 1일령에 외부기온이 -20℃일 때와 20℃일 때 환기량의 차이는 2배에 이른다. 35일령에는 외부기온이 -20℃일 때와 20℃일 때 16배의 환기량의 차이가 있다. 이렇게 외부기온에 따른 적절한 수분배출을 함으로써 깔짚을 보송보송하게 유지할 수 있다.
표 1. 외부 기온에 따른 수분배출을 위한 최소환기량
10. 이산화탄소 배출을 위한 환기량을 결정하는 방법은 무엇인가요?
이산화탄소는 닭들이 호흡을 하면서 발생하며 사육일령이 증가하면서 호흡량이 증가하여 배출량도 증가하게 된다. 또한 온풍기를 가동할 경우 온풍기의 종류에 따라서 온풍기 가동이 많은 초생추시기에 급격히 증가하며 온풍기 가동이 없을 경우 감소하는 경향이다. 이산화탄소 농도를 감소시키기 위한 환기량 기준은 아래에서 보는 바와 같으며 1일령 닭의 이산화탄소 배출량은 수당 5.7리터인데 비하여 35일령에는 60리터로 11배 많다. 이렇게 이산화탄소 발생량이 증가함에 따라 이를 배출하기 위한 최소환기량도 높게 해 주어야 한다.
표 2. 육계의 일령별 이산화탄소 배출량과 환기요구량
11. 육계농장의 저온기 최소 환기요령을 알려주세요.
육추 초기에 저온에서 사육하게 되면 출하 시 생산성이 많이 떨어지므로, 저온기에는 외부의 신선한 찬 공기가 계사의 윗부분에서 따뜻한 공기와 섞여서 들어오도록 해야 한다. 저온기에 외부의 찬 공기를 계사의 윗부분으로 올려주기 위해서는 밀폐도가 중요한데, 밀폐도 즉 음압이 올라가지 않는 주요요인은 계사에 틈새가 많아 입기구가 아닌 곳으로 샛바람이 들어와서 계사내 외부공기의 분배가 고루 이루어지지 않게 되는 것이다. 찬바람이 닭에게 직접 접촉하면 호흡기질병을 유발하며 연료비도 올라가게 된다. 밀폐도를 높여서 입기구를 통해서만 공기가 들어오게 하여야 하며 외부에서 들어온 차가운 공기가 용마루 부분까지 올라감으로 인해서 윗부분에 떠 있는 따뜻한 공기와 섞여서 아래 부분의 닭의 생활공간에 있는 오염된 공기와 섞이게 해야 한다. 이렇게 하기 위해서는 환기량에 맞게 적당한 크기의 입기구를 열어서 적당한 음압이 형성되어야 외부의 차갑고 무거운 공기가 계사 바닥으로 떨어지지 않고 분배되게 된다.
특히 온도가 낮아질수록 공기 중에 수분을 갖고 있을 수 있는 수분포화도는 낮아져서 결로가 생기게 되고 이로 인하여 깔짚이 질어지게 된다. 따라서 외부에서 찬 공기가 직접 닭에게 떨어지지 않고 계사 윗부분에서 잘 섞이도록 하여 수분포화도가 높게 해야 한다. 그리고 일령별로 적당량의 환기를 해서 계사 내부에서 발생되는 수분이 계속해서 축적되지 않도록 밖으로 배출되어야 한다. 또한 측벽 결로를 막기 위해서 측벽의 단열치를 높이고 밀폐시키는 것이 좋다.
순환팬을 이용해서 계사 위쪽의 열을 적절히 잘 활용해야 하며 중천장을 설치하거나 지붕의 형태도 외부의 바람이 위쪽으로 잘 올라갈 수 있는 형태로 시설하는 것이 좋다. 개방계사가 많은 우리나라에서는 측벽의 보온이 절실하다. 한 겹 윈치커튼보다는 두 겹, 두 겹보다는 외벽에 비닐커튼을 하나 더 추가하면 훨씬 계사내부온도 유지가 용이하고 측벽의 결로도 막을 수 있으며 연료비도 절감할 수 있다.
12. 지열을 이용하여 계사 냉방과 난방을 하는 기술이 궁금합니다.
신·재생에너지란 재생에너지인 태양열, 태양광, 바이오에너지, 풍력, 수력, 지열, 해양, 폐기물 등 8가지와 신에너지인 연료전지, 석탄액화·가스화 및 수소에너지 등 3가지를 모두 합하여 칭하는 용어이다. 이 중에서도 특히 지열은 미래청정에너지원으로써 지표면의 토양, 지표수, 지하수, 용암 등에 저장된 열을 이용하며 12~25℃의 지하수 열을 히트펌프로 변환하여 여름철에는 10∼15℃, 겨울철에는 45~50℃의 온도를 유지시켜 냉난방에 모두 이용할 수 있다. 지하 온도는 지하 10m부터는 깊이가 깊어져도 1~2℃정도 차이만 있을 뿐 거의 변화가 없다.
지열난방을 설치하기위해서는 우선 지역별 30년간 기상통계, 계사의 형태, 사육밀도, 환기량 등을 토대로 얼마나 열량이 필요한지 부하량을 산정해야 한다. 지열냉난방 방식은 수직개방형(SCW, Standing Column Well)으로써 열 교환에 사용한 지하수는 지하 450m로 보내서 계속해서 재순환이 가능하도록 한다.
▲ 지열난방시설 설치 모식도
그림에서 보는 바와 같이 지하관정은 450m 깊이로 2개 관정을 천공하였고 관정 1공당 지열히트펌프 2기(기당 15RT)를 설치하고 히트펌프 1개당 덕트를 한 개씩 연결하여 계사내부에 열 공급 덕트 4개를 연결하여 균일하게 열이 공급되도록 하였다. 히트펌프에서 열 교환이 된 열은 송풍기(FCU)에서 바람으로 계사 안으로 불어 넣어주어 냉난방을 하게 되며 기존의 축사의 환기시스템과 연계되어 지열 냉난방시스템이 가동될 때에는 환기시스템이 중지되고 냉난방시스템이 가동되지 않을 때에는 환기시스템이 가동되도록 설정한다.
13. 지열을 이용하여 계사 난방 시 장점은 무엇인가요?
표1에서 보는 바와 같이 1일령에 관행난방 계사의 암모니아가스 농도는 55ppm으로 상당히 높은 반면 지열난방 계사는 35ppm으로 훨씬 낮은 것을 볼 수 있다. 1주령에도 관행 계사는 40ppm으로 여전히 높은 반면 지열난방 계사는 14ppm으로 매우 낮은 상태를 유지하고 있다. 연료를 연소하여 열풍과 가스를 계사 안으로 불어 넣어주는 직접열풍기를 사용하는 관행난방 계사는 9일령까지 거의 5,000ppm 이상의 이산화탄소 농도를 보이는데 비하여 지열난방 계사는 1,000∼2,000 ppm 정도로 매우 낮게 유지되는 것을 볼 수 있다.
표 1. 봄철 관행계사와 지열난방계사의 유해가스 농도와 일령별 연료소모량
연료 소모량에 있어도 관행난방계사는 봄철임에도 불구하고 입추초기에는 300평 동당 1일 1드럼 내외의 연료가 소모되는데 비하여 지열난방계사는 34℃를 맞추어야 하는 1∼3일령에만 보조난방을 위해 50∼80ℓ정도가 들어간 반면 그 이후에는 거의 연료가 소모되지관행난방은 출하 전까지 계속해서 연료가 소모되었다. 이러한 추세는 겨울철에는 더욱 심하였으며 4계절 시험을 완료한 후 50,000수(2,691㎡)로 환산하여 비교한 결과 연간 관행난방 시 27,382ℓ의 경유가 소요되었으나 지열난방은 5,428ℓ의 연료를 소모하여 80%의 연료를 절감하였다.
표 2. 지열 난방 시 계절별 연료소모량
이렇게 유해가스 농도가 낮아지면서 출하체중도 좋아져 관행난방 5주령 때 1.9 kg, 6주령 시 2.38 kg인데 비하여 지열난방 계사는 5주령 2.0k g, 6주령 2.5 kg으로 5%의 증체 개선효과가 있었다.
표 3. 지열난방 시 출하체중 향상효과