일반 난방
지금까지 농장에서 주로 사용해왔던 난방은 난로, 열풍기, 온수 보일러 등 전도열에 의한 난방 방식이었습니다. 전도열 난방 방식은 주변 공기 온도를 상승시켜 공기라는 매개물질을 통해 열을 식물에 전달하는 원리를 기초로 합니다. 이런 방식으로는 더운 공기는 위로 올라가고 찬 공기는 밑에 깔려 상, 하의 온도 편차가 발생합니다. 식물의 자라고 있는 아래 부분의 공기는 낮고, 식물이 없는 윗 공간의 온도가 높아지는 것이죠.
실내 공기 온도보다 식물의 체온이 낮아 성장속도가 늦으면 난방 경비 대비 난방 효과가 상당히 비효율적이게 됩니다. 실제로 기존 난방 시스템에서 목표 온도를 20도로 설정하였다면, 비닐하우스 아래 공간의 온도는 보통 15도 내외입니다. 달리 말하면, 기존 난방 시스템으로는 식물의 온도를 15도로 만들기 위해 20도를 설정해야되고, 식물의 온도를 20도를 만들기 위해서는 내부 온도를 24도 이상의 온도로 설정해야 한다는 의미입니다. 이러한 방식으로는 불필요한 난방비 지출이 많이 발생하게 됩니다.
원적외선 난방
원적외선 난방은 열을 공기와 수분과 같은 매개 물질 없이 빛으로 대상에 바로 전달하는 복사열 난방으로 태양이 지구를 가열하는 원리를 기초로 합니다. 원적외선이라는 빛(전자기파)이 생명체와 물체에 흡수되어 공명, 공진을 통해 발열을 하는 원리입니다. 마이크로웨이브라는 전자기파를 이용한 전자레인지 역시 복사열의 원리로 작동하는 대표적인 사례입니다. 원적외선 난방은 식물의 내부온도를 직접적으로 올려 적은 비용으로 최대의 난방효과를 얻을 수 있는 획기적인 방법입니다.
체온의 중요성
지구상의 생명체 대부분은 생존하기 위해 특정 체온을 유지합니다.. 1~2도의 체온 변화는 생존에 커다란 영향을 미칠 수 있으며 우리가 더위와 추위를 느끼는 이유 역시 체온이 변화하기 때문입니다. 더위를 느끼면 사람은 땀을 흘려 정상 체온을 유지하려고 하며, 동물들은 입을 벌리고 혀를 내밀어 열을 발산하려고 합니다. 식물들은 잎의 기공을 닫고 늘어져 정상 온도를 유지합니다. 반대로 추위를 느낄 때는 사람은 여러 겹의 옷을 입으며 동물은 몸을 웅크려 체온의 발산을 최대한 줄이려고 합니다. 식물은 잎을 떨어뜨리며 생존 활동을 멈춰 온도를 떨어뜨리지 않으려고 노력을 합니다. 이토록 모든 생명체의 체온 유지는 생존과 직결되어 있는 가장 중요한 일입니다.
난방의 궁극적인 목적은 생명체의 체온을 유지하기 위함입니다. 기존의 난방 시스템은 공기의 온도를 올리는데 굉장히 집중하고 있지만, 사실 공기의 온도가 낮더라도 정상 체온을 유지할 수 있다면 문제가 없습니다. 오히려 공기 온도가 아닌 식물의 내부 온도만을 올리는 방식으로 난방비를 절약할 수 있게 됩니다. 궁극적으로 온실에서 난방을 하는 목적은 식물의 내부 온도를 올리기 위함입니다.
지금까지의 비닐하우스 난방 시스템은 식물의 온도를 올리기 위해 온실의 내부 공기 온도를 올려 공기의 열이 식물에 전달되게 하는 전도열 방식을 이용해왔습니다. 앞으로는, 내부 공기 온도는 적정 수준을 유지하고, 식물의 온도를 정상 온도 유지할 수는 원적외선 복사열 난방 방식이 상품성과 경제성 두마리 토끼를 모두 잡은 신개념 영농기술로 떠오를 것입니다.
일산 화훼단지 수호원적외선열선 설치 후기
원적외선 난방 시스템은 최소 설치 후 1주일 동안 설정 온도를 25도로 하여 많은 원적외선을 방출하게 하는 예열기간이 꼭 필요합니다. 메마른 땅에 물을 뿌리면 곧 흡수되고, 충분히 흡수가 된 후에 물이 흐르게 되듯이 실내에 있는 식물을 비롯한 모든 물체에 원적외선이 충분히 흡수될 시간이 필요합니다.
기존의 전도열 난방 방식과는 달리 급격한 실내 공기 온도 변화는 느낄 수 없었으나 식물의 내부 온도와 실내의 모든 물체의 온도가 서서히 오르기 시작하며 실내의 습도가 줄어들어 내부 공기가 쾌적해 진 것을 느낄 수 있었습니다. 이러한 변화는 2~5일에 걸쳐 나타나기 시작했습니다.
예열기간이 끝난 뒤, 실내 온도를 원하는 온도로 재설정하면 정상적인 난방이 시작됩니다. 이 때 비닐하우스 내부 공기 온도는 많이 높아지지 않았으나 식물의 내부 온도는 따뜻하게 유지되고 있음을 확인할 수 있었습니다. 원적외선은 수분 혹은 탄소를 만나면 흡수되어 공명, 공진을 통해 발열하며 수분을 날려줍니다. 따라서 습도가 많은 곳에서는 많은 열을 내게 되나, 시간이 지날 수록 습도가 낮아지면 발열이 줄어들며 온도가 낮아집니다. 원적외선 난방 시스템이 정상 가동을 하고 있어도 실내 공기 온도가 떨어지는 이유는 습도가 줄었기 때문입니다. 온실에 관수를 하고 난 후에는 실내 온도가 상승되는 것을 확인할 수 있습니다. 이는 관수로 인해 온실 내의 습도가 높아졌기 때문입니다.
실내 공기 온도만을 상승시키는 기존 난방 방식의 선입견에서 탈피하는 것이 중요합니다. 온실 난방의 핵심은 겨울철에 식물이 냉해를 입지 않고 성장하게 하는 것이지 온실의 공기를 따뜻하게 하는 것이 아닙니다. 원적외선 난방은 소비전력이 적어 전기요금을 대폭 절감해주고 불필요한 면적의 난방을 최소화하여 식물 성장의 최적의 조건을 만들어 주는 효율적인 난방 시스템입니다.