공기 흐름 설계 3

습도 자동 제어의 함정: 증산과 응결을 구분해야 생장률이 올라간다

스마트팜 운영에서 ‘온도’와 더불어 가장 많이 다뤄지는 변수는 바로 ‘습도’다. 많은 운영자들이 설정값을 65~85%로 유지하며 안심하지만, 실상은 습도 수치가 ‘같다’고 해서 생장 조건이 안정된 것은 전혀 아니다. 습도란 단순히 공기 중 수증기의 양을 말하는 것이 아니라, 작물이 물을 뿜어내는 속도(증산)와 외부에서 수분이 맺히는 현상(응결)의 차이를 말한다. 문제는 자동제어 시스템이 이 둘을 구분하지 못한 채 ‘습도가 낮으면 가습, 높으면 환기’라는 일차원 반응만을 반복한다는 점이다. 그 결과, 작물의 증산이 거의 일어나지 않지만 공기 중 습도가 낮아 가습을 시작하거나, 반대로 잎 표면에 응결이 생겼음에도 시스템은 ‘습도가 적정’하다고 판단해 아무 조치도 하지 않는 상황이 반복된다. 이 글에서는 습도..

공기 흐름은 눈에 보이지 않는다: 스마트팜 환기팬 배치 전략과 생장 편차 제로화 설계

스마트팜에서 자동화 시스템은 제어만큼이나 배치와 구조에 따라 작물 생장 결과가 완전히 달라진다. 그중에서도 대부분 간과하는 요소가 바로 공기 흐름이다. 환기팬은 단순히 공기를 순환시키는 장치로 여겨지지만, 실제로는 작물의 온도, 습도, CO₂ 농도, 병해 발생률, 증산 효율까지 직접 좌우하는 결정적 요소다. 팬의 위치가 잘못되면 온실 내부에 정체 구역(dead zone)이 생기고, 이 구간은 온도 상승, 습기 축적, 병해균 번식의 온상이 된다. 문제는 이 현상이 겉으로는 드러나지 않으며, 센서가 있는 구간에는 ‘정상’이라는 수치가 표시된다는 것이다. 공기의 흐름은 보이지 않지만, 작물은 그 영향을 체감한다. 온실 내부의 공기 순환은 단순히 팬의 유무가 아니라, 배치의 각도, 높이, 간격, 공기 충돌의 방..

수직농업과 스마트팜의 융합: 한계를 돌파하는 다층 재배 시스템

스마트팜이 공간을 효율적으로 활용하고 환경을 제어하는 기술로 발전해 왔다면, 수직농업은 그 공간의 개념 자체를 다시 정의한다. 도시 인구 밀도는 높아지고, 경작 가능한 농지는 줄어들고 있으며, 물류비 상승과 기후 변화로 인해 농업의 안정적 생산 구조는 근본적인 도전을 받고 있다. 이 시점에서 수직농업은 단순히 ‘높이 쌓은 농장’이 아니라, 재배 공간의 재조정, 광 조건의 재해석, 환경 통제의 정밀화, 에너지 순환의 최적화라는 핵심 전략으로 떠오른다. 본문에서는 수직농업이 스마트팜과 어떻게 구조적으로 통합될 수 있는지를 물리 설계, 환경 제어 시스템, 광 제어 알고리즘, 에너지 효율 및 생산성 모델이라는 관점으로 기술적으로 분석하며, 도심형 농업, 미세기후 대응형 농업, 다층 자동화 농업의 통합 플랫폼으로..