방통대 공무원 시험용 시설원예학 핵심 요점 요약 노트 2. 시설의 종류 및 구조

제2장 시설의 종류 및 구조
 

*주요용어 ·경합금 : 알루미늄에 다른 소재의 금속을 첨가해 만든 금속. 가볍고 강하며 부식에 강함. ·내설성 : 시설이 눈 또는 쌓인 눈의 하중에 견디는 정도. ·내풍성 : 시설이 바람의 압력에 견디는 정도. ·적설심 : 쌓여 있는 눈의 깊이. ·트러스 : 삼각형을 기본으로 곧은 강재와 목재를 그물 모양으로 짜서 하중을 지탱하는 구조방법.

1.시설의 종류
·시설의 분류기준 : 유리온실과 플라스틱하우스
-피복자재에 따라, 골격자재에 따라, 지붕모양에 따라, 재배작물에 따라, 사용목적에 따라.
·유리온실의 종류 : 지붕모양에 따라 분류
①외지붕형(Lean-to)
-지붕이 한쪽만 있으며 동서방향(앞문-동쪽, 뒷문-서쪽)으로 설치. 채광성과 보온성이 좋음. 취미오락용, 연구용.
②스리쿼터형(Three quarter, uneven span)
-남쪽 지붕의 길이가 지붕 전 길이의 4분의 3, 동서방향으로 설치.
-남쪽 지붕의 면적이 전체의 75% 차지, 겨울에 채광이 우수.
-가정용, 교육용으로 적합(주로 멜론재배).
③양지붕형(Even span or span roof)
-기본형 온실, 남북방향(앞문-남쪽, 뒷문-북쪽)으로 설치. 시험연구용, 상업재배용.
-광이 균일하게 입사, 통풍이 잘됨.
④연동형(Ridge and furrow, multi-span)
-양지붕형 유리온실을 여러 개 연결하고 내부의 칸막이를 제거한 온실.
-풍압과 방열면적 감소, 온실면적확대, 건축비, 토지 이용률, 난방비 유리.
-단점 : 광이 불균일하게 입사, 환기와 적설에 불리.
⑤더치라이트(Dutch light roof)
-측면 내풍성 강화(양쪽의 측벽에 경사).
⑥곡선지붕형(Curved-eave roof)
-처마부위 투광성 강화.
⑦둥근지붕형(Curved rood)
-전체 외관을 둥글게 만든 온실. 지붕이 높고 그늘이 적음.
-식물원, 시험장 등에 표본 전시용.
⑧벤로형(Venlo type)
-연동형 온실의 결점(적설 피해) 보완. 상업적인 대규모 시설재배에 많이 이용.
-폭이 좁고(3.2m 또는 4m) 처마가 높은 양지붕형 연결(처마높이(간고) 초기 2.7m, 최근 6m).
-지붕높이(추녀~용마루까지 길이)가 약 70cm로 짧아 서까래의 간격이 넓어져 골격자재가 적게 들어 시설비 절약.
-골격율이 12% 감소(일반온실 20%), 판유리 5mm 선호.

·유리온실의 종류 : 지붕모양에 따라 분류

·플라스틱하우스의 종류

·플라스틱하우스의 종류
①지붕형 하우스(Gable frame house)
-지붕모양 다양, 목재와 철재, 단동형과 연동형.
-적설 피해를 줄이고 환기창 설치가 용이.
②터널형 하우스(Hoop house)
-우리나라 시설원예의 초기 대표적 형태, 현재도 많음. 초기에는 죽재(대나무), 현재는 철재파이프 사용.
-보온성, 내풍성, 광분포 양호. 내설성, 환기능률 불량.
③아치형 하우스(Arch roof house)
-양측면 수직 또는 경사, 일정한 처마높이로 실내 작업이 용이.
-내풍성이 강하고 광선이 고르게 입사, 필름이 골격재에 잘 밀착하여 파손이 적음.
-최근 벤로형 아치형 비닐하우스도 있음. 표준규격이 있음.
④에어하우스(Air-inflated house, Air supported house)
-공기압에 의하여 형태를 가지는 온실(2층의 필름 사이에 가압된 공기를 송풍하여 보온성을 높일 수 있는 하우스).
-골격율, 광차단, 구조재에 의한 열전달 손실 제로.
⑤이중에어온실(Double-layer air-inflated PE greenhouse)
-아치형, 벤로형, 양지붕형. 북미, 캐나다에서 사용.
-이중 비닐 사이에 연속 공기 주입으로 필름을 팽창.
-광투과 정상, 공기막 단열효과(에너지 40% 절감).
⑥펠레트하우스(Polystylrene pellet house)
-시설의 지붕과 벽에 일정한 간격(6~8cm)의 이중구조를 만들어 야간에 이중구조에 발포 폴리스티렌립(펠레트, 상표명 :
스티로폼, 지름 5mm 내외, 무게 8~10kg/m³)을 전동송배풍기를 이용하여 충전시켜 보온효율을 높이는 것.
-외기온보다 15~20℃ 높게 유지(보온성이 높음)

에어온실

이중에어온실

펠레트하우스

⑦비가림하우스(Rain shelter house)
-전면 비가림 : 고랭지 채소재배. 병, 열과 방지.
-우산형 비가림 : 포도 간이시설재배. 숙기 촉진.
⑧이동식 온실(Movable greenhouse)
-레일장치 : 작물재배 환경을 노지환경으로 바꿔줄 수 있다.
-전동장치 : 태양고도에 맞춰 회전 광투과율 조정.
⑨지붕전면개방 온실(Full open greenhouse)
-퓨트라(Futra) : 유리온실에서 천창이 슬라이딩 방식으로 개폐.
-여름철 고온기 시설 이용. 창문의 크기가 커서 강풍에 대비해야 함.
-리트랙트터블(Retractable roof) : 천창이 수평으로 개폐.
열대지방 환기 중심 시설에 이용

비가림하우스

이동식온실

지붕전면개방온실

2.시설의 기본구조
·유리온실의 규격
-너비(폭 : W), 간고(측고, 처마높이 : E), 동고(지붕높이-지면에서 용마루까지의 길이 : H).
·유리온실 지붕의 기울기…적설심에 가장 크게 영향을 주는 요인.
-적정기울기 : 26.5°~29.0°
-포도재배용 : 38.5°(기울기 크게 하여 지붕면적을 넓혀 덩굴을 넓게 배치).
-최저한계치 : 25°
-바람, 빗물, 적설 저항 고려.
·한국형 표준유리온실
-농가보급형 유리온실(농진청), 양지붕형(S형), 단동, 2~5 연동. 폭 9.0m 간고 3.0m 동고 5.25m 길이 46.4m.
-한국형 유리온실(농진공) 가-1, 양지붕형, 4~11 연동, 폭 9.0m 간고 4.1m 동고 6.0m 길이 60~100m.
·표준 아치형 하우스
-작업성, 내풍성, 내설성 강화, 아연도금파이프, 표준화.
-규격화 : 폭 4.5~7.0m×간고 1.4~2.0m×동고 2.4~3.4m.
·농가보급형 자동화 비닐하우스의 표준규격(농진청)
-폭(너비)을 넓히고(7~8m) 지붕높이(동고)를 높임(4.7~5.7m).
-자동화비닐하우스 2종, 단동비닐하우스 18종, 과수비닐하우스 3종.
3.시설의 구조설계
·시설의 구성
-구조부분 : 기초, 골조, 피복재, 홈통.
-설비부분 : 환기, 보온, 난방, 냉방, 관수, 이산화탄소 공급장치.
-전기설비 : 변전, 조명, 전열, 배관과 배선, 비상발전기.
-환경제어 : 각종 환경의 측정, 기록, 자동조절장치.
·시설 부재의 명칭
-서까래, 중도리, 왕도리, 갖도리, 보 버팀대, 기둥, 샛기둥.
-서까래 : 왕도리(=대들보)1), 중도리 및 갖도리(=측면보=처마도리)
위에 걸쳐지는 사재(45cm 간격).
-중도리 : 왕도리와 갖도리 사이의 수평재.

·적설하중

·풍하중

·특수하중과 종합하중
-고정하중 : 골격자재, 부수적 자재 및 장치 무게.
-적재하중 : 구조물에 매다는 시설물의 작용.

1) 대들보(작은 보에서 전달되는 하중을 받기 위해 기둥과 기둥 사이에 건너지른 보)는 왕도리라고도 하는데, 용마루(건물의 지붕 중 앙에 있는 주된 마루) 위에 놓이는 수평재를 말한다. 서까래는 왕도리, 중도리 및 갖도리 위에 걸쳐 고정하는 사재이다. 중도리는 왕도리와 갖도리 사이에 설치되어 서까래를 받치는 수평재이다. 갖도리는 일명 처마도리라고도 하는데, 측벽 기둥의 상단을 연결하 는 수평재이다.

-특수하중 : 작물하중, 내부장치하중.
-종합하중 : 적설 시-고정하중+적설하중+특수하중. 폭풍 시-고정하중+풍하중+특수하중.
-바닥면적당 적용하중 : 작물하중(실황 또는 15kg/m²).
·안전성과 강성
-안전성 : 시설고정, 모양과 정위치 유지, 하중 지지.
-강성 : 하중에 따른 변형에 저항하는 정도.
·시설의 구비조건
-최악의 기상조건에서도 견딘다.
-생육환경을 완벽하게 조성한다.
-재배면적 확보, 작업관리가 쉽다.
-시설의 내구연한이 길어야 한다.
-시설의 건립비용이 적어야 한다.
·시설의 입지
-기상환경 : 기온, 일조, 바람, 습도(높지 않은 곳), 안개, 태풍 등.
-토양환경 : 비옥도, 토성, 지하수위(높은 곳은 피함), 배수, 수질, 수량.
-사회경제 : 전기, 연료, 노동력, 유통, 도로, 교통수단의 근접여부 등.

 
4.시설의 건립기초
·시설의 방향
-동서동 : 외지붕형, 스리쿼터형, 단동형…채광성 양호.
-남북동 : 양지붕형, 연동형…한여름 고온기 유리.
·시설의 건립
①기반 조성 : 배수시설, 바닥면 정리, 동간 간격, 그늘, 통풍, 농로 고려.
②기초공사 : 독립 기초(대형하우스), 연속 기초(유리온실).
③골격 조립 : 유리온실과 대형하우스(전문업체), 간이이동식 하우스(농가).
④기초피복 : 연질필름-밀착작업.
⑤부대장치 : 환기, 보온, 가온, 냉방, 관수, 이산화탄소 공급 장치.


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