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인용수 1
·2025
Analyzing Greenhouse Heating and Ventilation Scenarios for Temperature Setpoint Violations and Energy Usage by Means of an EnergyPlus Simulation
Yoel Kim, Juyeon Park, Kwangbok Jeong, Hyeonji Park, Nayoon Choi, Soo Hyun Park, D. Won, Hyun Kwon Suh
IF 1 (2025) Horticultural Science and Technology
초록

ICT 기반 원예용 스마트 온실은 식량 위기, 기후변화, 그리고 농촌 인구 감소와 같은 현대 농업의 주요 과제에 대한 잠재적 해결책으로 인식되고 있다. 가온 온실 면적의 비율이 36%까지 증가함에 따라 온실의 난방 수요는 계속 확대될 것으로 예상된다. 그러나 가열 온실의 환경 제어에는 난방유와 전기가 주로 사용되며, 이러한 에너지원에 의존하는 가열 온실은 전체 면적의 90%를 차지한다. 최근의 불안정한 에너지 공급과 비용 상승은 온실 운영에 대한 재정적 압박을 크게 증가시켜, 더 나은 에너지 관리 전략의 개발이 필수적이다. 본 연구는 한국 강원도 평창에 위치한 시범 온실에서 기후 제어 전략을 최적화하기 위해 EnergyPlus를 이용한 에너지 시뮬레이션 모델을 개발하였다. 시뮬레이션된 온도는 시뮬레이션의 정확성을 확보하기 위해 측정된 온실 온도와 비교하였다. 그 결과, 월별 기간에 대한 값과 MBE 값이 각각 30%와 10% 이내로 나타났다. 전체 기간 동안 이 모델은 19.38%의 outcome과 0.52%의 MBE 비율을 유지하여, 시뮬레이션과 측정 온도 값 간 허용 가능한 오차 범위를 보였다. 난방 및 환기 설정점 온도에 기반하여 세 가지 시나리오를 시뮬레이션하였고, 시뮬레이션된 온도가 설정점 범위로부터 벗어난 정도를 정량적으로 평가하였다. 또한 시나리오 간 난방을 위한 전기 및 난방유 사용량을 비교하였다. 총 시뮬레이션 에너지 부하는 시나리오 1, 2, 3에서 각각 195,428 MJ, 255,913 MJ, 223,608 MJ이었으며, 시나리오 2가 가장 많은 에너지를 소비하였다. 유사하게 난방을 위한 난방유 소비량은

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키워드
SetpointGreenhouseVentilation (architecture)Environmental scienceEnergy (signal processing)Computer scienceArchitectural engineeringAutomotive engineeringSimulationEngineering
타입
Article
IF / 인용수
1 / 1
게재 연도
2025