• 농업생명과학연구
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• 제44권5호
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• pp.109-116
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• 2010

본 연구는 산의 남쪽 면에 동서 방향으로 길게 건축한 두 동의 개방돈사 간의 이격거리와 높이차가 환기에 어떤 영향을 미치는지를 시뮬레이션 기법을 이용하여 비교분석하고자 수행되었다. 개방돈사 간의 이격거리는 6과 12m로, 개방돈사 간의 높이차는 0과 2m로, 그리고 평균풍속은 여름 1.3과 겨울 1.1 m/s로 각각 설정하였다. 여름철 조건 하에서, 남쪽에 있는 첫 번째 개방돈사 내부의 풍속은 이격거리 및 높이차와는 상관없이 0.75 m/s로 각각 나타났으나 북쪽에 있는 두 번째 개방돈사의 풍속은 높이차가 없을 때 첫 번째 개방돈사의 풍속과 같은 0.75 m/s였고 높이차가 2 m일 때 0.0 m/s에 매우 가깝게 나타났다. 겨울철 조건 하에서, 남쪽에 있는 첫 번째 개방돈사 내부의 풍속은 높이차와는 상관없이 0.15 m/s로 각각 나타났으나 북쪽에 있는 두 번째 개방돈사의 풍속은 이격거리가 12 m일 때 첫 번째 개방돈사의 풍속과 같은 0.15 m/s였고 이격거리가 6 m일 때 0.0 m/s에 매우 가깝게 나타났다. 따라서 개방돈사 간의 이격거리를 12 m 정도로 하고 계단형태보다는 평지형태로 정지작업을 하여 개방돈사를 건축하는 것이 바람직한 것으로 판단되었다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제46권3호
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• pp.459-468
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• 2004

본 연구는 우리 나라에 건축되어져 있는 개방육성비육돈사와 무창육성비육돈사의 환경효율을 검증하고자 하였다. 본 실험은 실험돈사에서 겨울철과 여름철로 나누어 실시한 실험결과는 다음과 같다. 1) 무창육성비육돈사는 외부의 기온 변화가 심하더라도 돈사내부의 온도는 외부기온의 영향을 받지 않고 여름철 24.8${\sim}$29.1$^{\circ}C$, 겨울철 17.9${\sim}$23.1$^{\circ}C$를 유지하였으나 개방육성비육돈사는 여름철 24.7${\sim}$32.3$^{\circ}C$, 겨울철 14.5${\sim}$18.2$^{\circ}C$를 유지하여 온도효율이 낮았다. 2) 암모니아 농도를 측정한 바 개방육성비육돈사는 여름철 9.31${\sim}$16.9 mg/$\ell$, 겨울철 5.1${\sim}$19.7 mg/$\ell$로 측정되었으며, 무창육성비육돈사는 공기입기 및 배기의 효율적인 구성으로 여름철 7.9${\sim}$16.1 mg/$\ell$, 겨울철 3.7${\sim}$9.6 mg/$\ell$를 유지하여 개방육성비육돈사 보다는 낮게 나타났다. 3) 무창육성비육돈사는 돼지생육 공간(하부)의 공기유속이 겨울철 최소환기(5%) 수준으로 하였을 때 0.0${\sim}$0.87 m/s 였으며, 여름철 최대환기(95%) 수준에서는 0.1${\sim}$2.73 m/s로 분포되어 여름철 및 겨울철의 무창육성비육돈사내 공기유속이 개방육성비육돈사보다 양호하였다. 4) 여름철 비육돈출하시(평균 110 kg 전후)의 체중은 개방육성비육돈사는 100.2인데 비하여 무창육성비육돈사에서의 체중은 107.3kg으로 약 7kg 정도의 차이로 빠른 증체를 가져왔는데, 이것은 외기의 영향을 영향을 크게 받지 않고 일정한 환경을 유지해 주어 스트레스를 줄여 주었기 때문으로 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권2호
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• pp.109-114
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• 2010

$\bigcirc$ 현장조사 결과 우리나라 개방식 돈사의 측벽 비율은 윈치시설이 90% 이상이었고, 반무창은 5%였으며 무창 또한 5% 전후로 조사되었다. $\bigcirc$ 리모델링 돈사는 복도덕트로 입기를 하였고 지붕 또는 측벽배기로 하였고 이때 돈사의 폭 10~12 m, 길이 30~50m 전후로 조사되었다. $\bigcirc$ 에너지 절감효과를 위한 복도 설치는 개방식 돈사의 리모델링 개조시 돈사 출입문에 복도 2~3 m (돈사길이 비율 7~8%)를 설치가 양호하였다. $\bigcirc$ 리모델링 돈사의 환기시스템은 복도에서의 덕트를 통한 입기를 실시하고 양쪽 측벽을 판넬 등으로 밀폐화 (무창)를 하고 측벽배기를 하였다. $\bigcirc$ 폐사율 저감은 개선전 11% (47두)에서 개선후 3% (12두) (73% 감소) 되었으며, 에너지 절감효과는 개선전 155만 원 (5,595 kw)에서 개선후 73만 원이었다. $\bigcirc$ 경제성을 분석한 결과 400두 돈사를 리모델링 할 경우 겨울철 4개월 (12월부터 3월까지) 사육할 경우 2,835,680원 이익을 얻을 수 있었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제11권3로
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• pp.169-176
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• 2005

본 연구에서는 국내 2층 돈사 및 톱밥돈사를 조사하였으며 현재 양돈에 적용되고 있는 분뇨처리 형태, 사육형태, 환기방식 및 돈사건축비의 실태를 현장조사를 통하여 분석, 평가함으로써 이를 바탕으로 우리나라 기후와 조건에 적합한 분뇨처리와 돼지사육이 가능한 고상식 돈사의 건축모델에 적용 가능성을 고려할 목적으로 무창 2층 돈사와 개방식 톱밥돈사 농장을 방문 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 2층 돈사의 분뇨에 수분조절재로 톱밥, 수피, 왕겨를 사용하였다. 톱밥돈사는 톱밥만을 사용하였으며, 수분조절재의 사용깊이는 대체로 $30\~60cm$로, 이용기간은 평균 $3\~6$개월 정도 이용하였다. 2. 2층 돈사에서 돼지의 사육형태는 1층에서는 주로 임신돈 및 분만돈을 사육하였고 2층은 자돈과 육성돈을 사육하고 있었다. 3. 환기시스템은 기본적으로 2층 무창돈사는 기계적 환기(mechanical ventilation)시스템을 설치하였고 톱밥돈사는 자연환기(natural ventilation)시스템으로 조합되어 있었다. 4. 2층 돈사의 단열재는 블록, 칼라강판 및 샌드위치 판넬 등을 사용하였고 단열재두께는 지붕 $75\~100mm$, 벽이 $50\~75mm$였으며 천장높이는 최소 2.0, 최대 3.0m로 조사되었다. 5. 평당 건축비는 무창 이층돈사는$70\~1,400$천원 이내였으며, 개방식 톱밥돈사는 자체 건축한 곳을 제외하고는 $300\~400$천원 내외로 건축비가 소요되었다

• 생물환경조절학회지
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• 제7권2호
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• pp.91-108
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• 1998

본 연구의 목적은 양돈사육 농가의 기계장치 보유현황, 시설의 구성, 분뇨처리 방법 등에 관한 실태를 분석하여 문제점을 개선하고 양돈농가에서 양돈 경영을 하기 위해서는 최소한으로 갖추어야 할 시설 및 기계장치 등을 대상으로 양돈의 사육규모별 작업공정별 기계 및 장치의 최소투입 모델을 개발하는데 있다. 성장단계별로 농가의 사육두수 분포를 분석한 결과 조사대상 농가의 총 사육두수를 100으로 하였을 때 종웅돈 0.5%, 임신돈 7.9%, 분만돈 2.1%, 이유자돈 29.4%. 육성돈 29.4%, 비육돈이 30 7%로 나타났다. 기계화모델 개발을 위해서는 농가의 조사결과와 연구문헌을 종합하여 종웅돈 0.4%, 임신돈 6.9%, 분만돈 2.4%, 이유자돈 23.6%, 육성돈 27.6%, 비육돈이 39 1%로 결정하였다. 분만돈사와 이유자돈사는 여름철 냉방 및 겨울철 난방 등 돈사내부의 환경관리가 매우 중요시되고 있기 때문에 일부 양돈장에서 무창돈사로 시설하고 있었으나 보급율이 22.2~44.4%로 낮게 나타나 금후의 보급이 활발할 것으로 판단된다 기계화 모델로는 환경관리가 생산성에 많은 영향을 미치는 분만돈사와 이유자돈사를 무창돈사로 설정하였고, 임신돈사, 육성돈사, 비육돈사는 기존의 개방형 돈사로 시설하는 것이 좋을 것으로 판단된다 돈사의 시설면적이 적정면적보다 작거나 큰 경향을 보이고 있기 때문에 밀식 사육으로 인한 질병의 발생과 과다한 면적으로 시공하여 돈사의 건축비가 과다 투자되는 등의 문제점이 발생하고 있다 따라서 본 연구에서 설정한 기계화 모델에서는 적정 시설면적을 성장단계별로 종웅돈, 임신돈, 분만돈, 이유자돈, 육성돈. 비육돈의 경우 각각 8.64, 1.36, 3.96, 0.40. 0.60. 0.80m$^2$/head 로 설정했다. 겨울철의 난방을 위해 온풍기 및 온수보일러, 보온등, 보온상자 등을 이용하고 있었으나 돈사의 시설형태가 개방형돈사이기 때문에 난방비가 많이 소요되는 것으로 나타나 난방 에너지 절감을 위한 연구가 필요하며, 축분의 효율적인 처리를 위해 양돈농가에서 발생된 축분은 발효하여 경지에 환원하는 것을 기계화모델로 설정하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권2호
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• pp.93-100
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• 2004

본 연구는 우리나라에 건축되어져 있는 개방식 육성$\cdot$비육돈사나 무창식 육성$\cdot$비육돈사에 대한 효율 비교분석 연구가 없는 실정으로 개방식 육성$\cdot$비육돈사와 무창식 육성$\cdot$비육돈사의 환경효율을 검증하고자 하였다. 겨울철과 여름철로 나누어 실시한 실험결과는 다음과 같다. 1. 무창식 육성 비육돈사는 외부의 기온 변화가 심하더라도 돈사내부의 온도는 외부기온의 영향을 받지 않고 여름철 $31.8\~33.8^{\circ}C$, 겨울철 $17.9\~19.5^{\circ}C$를 유지하였으나 개방식 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 32.1$\~$32.9, 겨울철 $15.8\~16.7^{\circ}C$를 유지하여 온도효율이 낮았다. 2. G2, G4 육성$\cdot$비육돈사는 돼지생활 공간(하부) 지점에서의 공기유속은 겨울철 최소환기($5\%$) 수준으로 하였을 때 0.2$\~$0.3 m/s 였으며, 여름철 최대환기($95\%$) 수준에서는 0.5$\~$0.6 m/s로 분포되어 여름철 및 겨울철의 육성$\cdot$비육돈사내 공기유속이 G1, G3 육성$\cdot$비육돈사보다 양호하였다. 3. 암모니아 농도를 측정한 바 G2, G4 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 13.3$\~$16.6 ppm, 겨울철14.0$\~$~14.6 ppm으로 측정되었으며, G1, G3 육성$\cdot$비육돈사는 여름철 14.6$\~$20.3 ppm, 겨울철 20.3$\~$25 ppm을 유지하여 G1, G3 육성$\cdot$비육 돈사보다는 낮게 나타났다.

• 농업생명과학연구
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• 제50권2호
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• pp.187-194
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• 2016

본 연구는 무창돈사에서 최적 환경조절이 가능한 시스템을 구축하고자 환경조절이 가능한 모형돈사를 제작하여 온도분포특성을 분석하고 ICT 융합기술을 활용한 온도센서 위치 최적화 및 컨트롤 일체형 환기팬을 개발하고자 하였다. 팬 상부에 부착된 센서에 의해 측정된 온도는 다른 측점온도보다 1℃ 내의 낮은 온도차를 나타내어 측정오차를 고려할 때 온도센서가 팬 상부에 위치하여도 문제가 없을 것으로 판단되었다. 환기팬 성능은 최대 출력일 때 회전수 1920rpm, 송풍량 125㎥/min로 나타났으며, 최대 효율은 개방면적비 약 70%를 고려할 경우 사용된 환기팬의 적정 송풍량은 75㎥/min에 60pa로 나타났다. 댐퍼의 개방면적비가 약 70%일 때 환기팬의 동력과 상관없이 최대효율을 나타내었다. 팬의 출력별 회전수는 출력 100%일 때 최대 1,920rpm으로 나타났으며, 컨트롤러의 펄스 듀티비를 변화시킴에 따라 AC 출력 위상이 지연 없이 변화하는 것으로 나타나 빠른 응답속도로 팬 속도조절이 가능한 것으로 판단되었다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제11권1호
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• pp.45-54
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• 2005

본 연구는 대규모, 중규모, 소규모 양돈장을 선정 각 성장단계별 돈사내 및 부지경계선에서 악취물질 발생 농도에 대한 1차적인 기초 자료를 얻고자 수행하였다. 조사한 돈사의 형태는 무창돈사, 개방돈사이며 분뇨처리는 슬러리, 톱밥돈사 등으로 구성되어 있었다. 돈사 내에서 악취물질 발생 농도를 조사한 결과 성장단계, 사육규모에 관계없이 암모니아:0.9${\~}$21.0ppm으로 가장 높았고, 그 다음 황화수소:51.9${\~}$6,712.4ppb, 메틸머캅탄:N. D.${\~}$12.9ppb, 다이메틸설파이드:N. D.${\~}$5.2ppb, 다이메틸다이설 파이드:N. D.${\~}$2.6ppb 순으로 악취물질 발생 농도가 낮은 것으로 나타났다. 부지경계의 악취물질 농도는 돈사시설에서 풍하 방향을 고려하여 20m 외곽에서 실시하였다. 조사 당시 풍속은 0.23${\~}$0.73m/s 이었다. 악취물질 발생 농도 범위는 암모니아 0.2${\~}$4.5ppm, 황화수소 0.0l${\~}$0.06ppb, 메틸머캅탄 N. D.${\~}$0.009ppb, 다이메틸다이설파이드 N. D.${\~}$0.002ppb가 측정되었다. 악취물질별로 돈사 내 및 부지경계 기준악취물질 발생농도를 비교한 결과 악취물질 발생농도는 다이메틸설파이드 가장 낮게 검출되었으며 그 다음 황화수소, 암모니아, 메틸머캅탄, 다이메틸다이설파이드 순으로 검출되었다. 금후 돈사 내 악취물질 발생 및 그 원인에 대하여는 돈사 내$\cdot$외 환경 여건 변화에 따라 다양하므로 좀더 많은 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 분석과학
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• 제26권6호
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• pp.364-374
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• 2013

주요 악취물질 10 종을 분석하여 환기방식과 분뇨수거방식이 다른 제주지역 4 개 돈사의 악취물질 배출특성과 기여도를 조사하였다. 연구 결과 질소계열($NH_3$, TMA)은 겨울철에 농도가 높았고, 무창형 스크레퍼방식이 다른 돈사에 비해 농도가 높았다. 황화합물($H_2S$, $CH_3SH$, DMS, DMDS)과 휘발성 지방산(PA, n-BA, n-VA, iso-VA) 역시 겨울철에 높고, 무창형 스크레퍼와 무창형 슬러리방식 돈사에서 다소 높은 농도를 나타내었다. 환기방식별로는 무창형 돈사가 개방형돈사에서 비해 농도가 더 높고, 분뇨수거 방식별로는 슬러리방식에서 질소와 황 계열의 농도가 높고 스크레퍼방식에서는 휘발성 지방산 계열이 상대적으로 더 높은 것으로 조사되었다. 악취지수는 4 개의 돈사에서 모두 n-BA 성분이 높게 나타나 휘발성 지방산이 주요 악취원인물질로 조사되었다. 그리고 총악취지수(SOQ)는 무창형 스크레퍼방식 돈사에서 더 높고, 악취기여도는 휘발성 지방산이 모든 돈사에서 높은 결과를 나타내었다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2000년도 추계학술발표대회 및 bio-venture fair
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• pp.473-474
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• 2000

오존의 강력한 산화력은 돈사 내 공기중에 부유하는 세균에 대하여 큰 살균효과를 나타냈는데, 이는 $0.05{\sim}0.07ppm$의 작업자와 돼지에게 피해를 최소화 할 수 있는 오존 농도 범위여서 그 효과가 크다 하겠다. 본 실험에서 오존은 발생장치 내에서의 원료공기(산소)의 체류시간에 따라 각기 다른 발생농도를 나타냈으며, 풍량이 14.7m^3/min$ 일 때 가장 높은 오존 농도를 보임을 알 수 있었다. 또한 오존 발생기를 개방형에서 폐쇄형으로 변형함으로써 같은 조건에서 더 높은 오존발생농도(폐쇄형: 0.13ppm, 개방형: 0.08ppm)를 얻을 수 있었다.