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BES 기법을 이용한 자연환기식 육계사의 난방에너지 분석
Analysis of Heating Load of a Naturally Ventilated Broiler House using BES Simulation

홍세운   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 이인복   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 홍희기   (경희대학교 기계산업시스템공학부UU0001575  ); 서일환   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 황현섭   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); Bitog, J.P.    (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과   ); 유재인   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 권경석   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 하태환   (서울대학교 농업생명과학대학 지역시스템공학과UU0000691  ); 김기성 
  • 초록

    Most of the broiler houses in Korea have experienced problems on controlling the environmental conditions such as suitability, stability and uniformity of rearing condition inside the broiler house. It is very critical which if not properly controlled, would cause serious stress on the chickens. It is therefore urgent to develop optimum designs of naturally ventilated broiler house which is appropriate to the four seasons of Korea. Field experiment for this matter is very difficult to conduct due to the unpredictable and uncontrollable weather condition. In this study, the heating load of a naturally ventilated broiler house was calculated using TRANSYS 15 BES program while internal climate and thermal condition were computed using Fluent 6.2. The computed resulted of the conventional ventilation system (A) and upgraded ventilation system (B) (Seo et al, 2007) were compared with each other for cold season. The results of the Building Energy Simulation(BES) indicated that the system B, the upgraded ventilation system made 8% lower total heating load and 47% lower at only the broiler zone compared to the conventional broiler house. Considering the entire broiler house, the existence of middle ceiling made the heating energy 11% lower required than without middle ceiling. Accordingly, the system B with middle ceiling was found to save heating energy by 20% in average. This study showed that the BES program can be a very powerful to effectively compute the energy loads of agricultural building while the energy load is very close related to ventilation efficiency.


  • 주제어

    Broiler house .   CFD .   Energy load calculation .   Heating energy .   TRNSYS .   Ventilation efficiency.  

  • 참고문헌 (13)

    1. Lee, I., B. You, M. Jung, J. Yun, J. Chum, K. Kim and S. Sung, 2003b, Study on ventilation efficiency of a mechanically ventilated broiler house-(I) Summer season, Journal of Livestock Housing and Environment, 9(2), pp.103-112 
    2. Statistical survey of livestock industry, 2006, National Agricultural Product Quality Management Service, Korea 
    3. Cho. S. and M. Zaheer-uddin, 2002, Predictive control of intermittently operated radiant floor heating systems, Energy Conversion and Management, 44, pp.1333-1342 
    4. 최원기, 장월상, 서승직, 2004, TRNSYS를 이용한 건물 에너지 해석, 도서출판 건기원, 서울, pp. 527-548 
    5. Kim, Y. and J. Park, 1999, The newest air conditioning equipment, Bomundang, pp.462-463 
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    10. Lee, I., B. You, M. Jung, J. Yun, J., Chum, K. Kim and S. Sung, 2003a, Study on ventilation efficiency of a naturally ventilated broiler house-(I) Summer season, Journal of Livestock Housing and Environment, 9(1), pp.9-18 
    11. Lee. I, S. Sase and S. Sung, 2007, Evaluation of CFD accuracy for the ventilation study of a naturally ventilated broiler house, JARQ, 41(1), pp.53-64 
    12. Yoo, H., S. Hyun and H. Hong, 2002, Effect of various factors on the energy consumption of Korean-style apartment houses, Korean Journal of Air Conditioning and Refrigerating Engineering, 14(11), pp.972-980 
    13. Seo, I., I. Lee, H. Hwang, S. Hong, S. Lee, K. Kim and N. Yun, 2007, Improvement of ventilation efficiency of a naturally ventilated broiler house in cold season, Biosystems Engineering(심사중) 

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  • 홍세운 (10)

    1. 2006 "공기유동해석을 통한 온실내 식물군 미기상 분석기술 개발 - (2)온실내 대기환경에 미치는 작물의 영향 분석을 위한 CFD 모델개발 -" 생물환경조절학회지 = Journal of bio-environment control 15 (4): 296~305    
    2. 2008 "강제환기식 돈사의 환기 효율성 분석을 위한 CFD 모델 개발" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 50 (1): 25~37    
    3. 2008 "간척지 인근 농경지에서의 비산 및 부유먼지 확산 모니터링(I) : 군산 모니터링" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 50 (4): 39~50    
    4. 2009 "간척지 인근 농경지에서의 비산 및 부유먼지 확산 모니터링(II): 김제 모니터링" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 51 (2): 59~67    
    5. 2009 "딸기 고설재배시설에서의 이산화탄소 농도 유지를 위한 방풍막 설치 효과" 생물환경조절학회지 = Journal of bio-environment control 18 (1): 29~39    
    6. 2009 "버블 칼럼 광생물반응기의 내부 유동분석을 위한 전산유체역학 시뮬레이션 모델의 이용" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 51 (5): 1~8    
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    8. 2010 "전산유체역학 기법을 이용한 돈사 내 습식 공기 정화기의 적정 위치 설계" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 52 (3): 19~29    
    9. 2011 "고병원성 조류인플루엔자 (HPAI)의 에어로졸을 통한 공기 전파 예측을 위한 공기유동학적 확산 모델 연구" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 53 (1): 29~36    
    10. 2012 "축사 환기팬 후류의 풍에너지 평가 및 기류 형상의 전산유체역학 모델링" 한국농공학회논문집 = Journal of the Korean Society of Agricultural Engineers 54 (5): 79~89    
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