저온저장고 관리요령 - 1

 

1) 저장고 설계

         

       가) 위치 선정 : 저장고는 일반 건물과는 그 기능과 구조가 다르므로 저장고를 지을 때에는 다음과 같은 고려할 사항을 충분히 검토해야 한다.

        (1) 배수
            경사면, 지하수위가 낮은 곳 혹은 주변에 배수로가 있어서 물 빠짐이 좋은곳이 저장고의 위치에 적합한 곳이다. 이상적인 저장고 위치는 지표면 배수뿐만 아니라, 지붕,

            부속건물 등에서의 배수도 양호한 곳을 말한다. 눈이 많은 지역에 저장고를 지을 때는 눈 치우는 작업이 수월한 곳을 선정한다.

 

        (2) 전기 등의 편의 시설
            저장고 용량에 맞는 전력 사용이 가능하여야 하고 냉장기 작동(콘덴서의 냉각)을 위한 공업용수 및 식수의 공급이 원활하여야 한다.

            저장고 관리를 위해 상주할 경우에는 취사용 연료, 하수도 시설 및 기타 안전 시설이 보완되어야 할 것이다. 

        (3) 규모확장
            생산물의 출하시 선별, 포장은 저장고에서 출고한 직후 이루어지므로 저장고 시설에는 필연적으로 많은 부대시설과 부속건물이 필요하다.

            또한 저장규모가 커지게 되면, 출하 차량의 주정차 장소, 저장용기 보관장소 등을 확장해야 한다.

            이러한 경우를 대비하여 저장고를 지을 때는 여분의 토지를 주변에 확보하여야 한다.

나) 저온 저장고 구조

 (1) 일반적 특성
     저장고의 건축구조는 일정한 틀이 있는 것은 아니다. 초기 미국의 저온저장고는 목재를 이용한 것이 많았고 현재도 소규모 저장고는 목재를 사용하여 짓고 있다.

     국내의 경우 철판을 이용한 저온 저장고나 콘크리트 건물을 이용한 저장고가 주를 이루고 있다.

     어떠한 경우에 있어서나 가장 중요한 점은 저장고의 단열 정도와 천장이나 벽 상단에 부착되는 증발기의 하중이다.

     대형 저온 저장고의 경우 증발기와 환풍 시설의 무게는 상당하므로 이 무게를 견딜 수 있는 골격이 필요하다.

 (2) 저장고의 형태 및 크기
     온도 유지 측면이나 저장 용량을 고려한다면 저장고의 형태는 정육면체가 가장 효과적이다. 같은 부피를 가진 건물 형태 중 표면적이 가장 작은 입방체가 정육면체로서 열 전도면적이

     적기 때문이다.

     그러나 생산물의 적재방식 등을 고려할 때 정육면체 저장고 축조는 실질적으로 불가능하다. 사과 저장고를 예로 들면 인력으로 손쉽게 적재해 올릴 수 있는, 안전한 높이는 3.6m 이하이다.

     생산물과 저장고 천장 사이에는 최소한 60cm 정도의 공간 확보가 필요하므로 저장고 높이는 4.2m로 국한된다.

     만약 지게차(포크 리프트) 등을 이용한다면 6m 높이까지 적재가 가능하며 천장과의 이격공간을 고려하면 저장고 높이는 6.6m 정도가 될 것이다.

     요즈음 새로 지어지는 저장고는 대부분 7m 높이이다. 폭이 넓은 저장고는 천장을 지지하기 위해 저장고 내에 기둥을 설치하거나 적절한 천장지지 구조물을 설치해야 한다.

     지지 구조물이 없이 지을 수 있는 저장고의 최대 폭은 9∼10cm 정도로 보고 있다.
     전체적인 저장고의 크기 결정은 계획된 저장 용량에 맞추는데 자본력이나 지형적인 특수성을 고려해야 할 것이다.

     한두 가지 작물을 집중적으로 저장하여 일시에 입출고 하는 경우에는 저장고의 대형화가 경제적이나 여러작물을 취급하거나 장기간에 걸쳐 계획 출하할 경우에는 작은 규모의 저장고를

     여러 개 운영하거나 대형저장고 내부를 여러 공간으로 분할 운영해야할 것이다.

  (3) 지붕 구조

     저온 저장고 천장 벽과 지붕 사이에는 환기를 위한 일정한 공간이 필요하다. 저장고 축조시에는 천장 외벽 쪽에도 방습 막을 설치하므로 응결된 수분이 직접 내벽 쪽 단열재와

     접촉하는 일은 없으나 방습막 외부에 응결된 수분을 제거하지 않으면 결과적으로 저장고 구조물에 피해를 주게 된다.
     천장과 지붕사이 공간의 환기는 자연적인 대기의 흐름을 이용하거나 환풍장치를 이용하여 환기 효과를 높일 수 있다. 어느 경우에나 효과적인 환기를 위해서는 환기통의 크기나

     환풍기 용량을 고려하여 환기량을 조절해야 할 것이다.

     환풍기를 사용할 경우, 천장 공간의 공기를 시간당 4∼5회 정도 완전히 환기할 수 있는 용량이 필요하다.

     저장고와 선별장(packing house)이 연결된 건물은 선별장 천장의 환기도 같은 방식으로 해결한다.

 

 

다) 단열재의 선택 : 일단 위치가 결정되면 저장고의 구조, 단열재의 종류를 정한다. 단열재는 저온저장고 전면을 단열 할 수 있는 충분한 양을 사용하여야 하는데 벽, 천장, 지면 등

                        부위에 따라 단열 정도는 각각 다르다.

                        단열재의 열전도 차단 정도는 열전도 저항계수(R)로 표시하는데 이를 R-factor라고 하여 기존의 사용 단위는 영국식 단위를 많이 이용하며 단열재의 R값은 (표1)에서

                        보는 바와 같다.

 

[표1] 저장고 골조 재료와 단열재의 열전도 저항치 'R' 값

▶▶▶ 온대 지방에서 가을, 겨울, 봄 동안 저장고를 운영할 경우, 저장고 부위별로 요구되는 최저 R값은 지면은 10, 벽은 20, 천장은 30 정도가 되어야 한다.

         연중 운영되는 저장고라면 각 부위의 R값을 5정도 증가시켜, 바닥은 15, 벽은 25, 천장은 35가 되도록 한다.

         여름에만 운영되는 저장고는 단열효과가 가장 높아야 하므로 좋은 단열 재료를 사용하여야 한다. 온대지방의 여름에 운영하는 저장고의 단열 정도를 R 값으로 표현하면

         바닥 지면 20, 벽 30, 천장 40 정도이다. 10cm(4인치) 두께의 우레탄 판은 R값이 25가 되므로 콘크리트로 축조된 저온 저장고의 경우 콘크리트 벽의 두께에 따라 우레탄이나

         기타 단열재를 사용하여 축조 재료의 총 저항 값이 원하는 R 값이 되도록 조정하면 된다.

         여러 가지 단열재를 사용할 경우에는 각 단열재의 R값을 합산하면 되므로 시중에서 판매되는 저온 저장고용 단열재의 R값을 정확히 알아야 필요에 상응하는 저장고를 지을 수 있다.

         콘크리트 블록과 벽면에 우레탄을 살포한, 가을에서 봄 사이에 운영하는 저온 저장고를 예로 들어 단열 정도를 계산해 보면 7.5cm 우레탄은 90%의 단열 효과를 보이는 반면

         20cm콘크리트 블록은 전체 단열 효과의 5%에 불과한 점을 본다면 단열재의 사용이 얼마나 중요한지 이해될 것이다.

 

 

 라) 방습
  (1) 방습 재료
      방습 막은 단열 된 내부공간에 습기가 차고 물방울이 생기는 응결 현상을 방지하기 위해 필요하다. Fiber glass나 합판과 같은 다공성 단열 재료는 습기를 흡수함으로써

      단열효과가 감소된다. 심할 경우, 철근이나 목재 등 구조물의 부식을 초래하는데 이처럼 응결현상에 의한 피해는 밖으로 드러나기 전에 이미 심하게 진행되는 경우가 많다.

      방습 막은 0.6mm 폴리에틸렌 필름을 사용하고 방습 막은 온도가 높은 쪽에 설치하여 습기가 단열재와 접촉되는 것을 방지한다.

      온대 지방의 경우 겨울철 일부 기간을 제외하고는 저장고 밖의 기온이 높으므로 콘크리트나 철판 등 축조 구조물과 단열재 사이에 설치하여 외부에서 안으로 응결되어 들어오는 수분을

      막아 준다.
      폴리스티렌(스티로폼)이나 우레탄과 같은 단열 물질은 거의 수분을 흡수하지 않으므로 방습 막을 설치하지 않아도 무방하나 단열재와 구조물 사이의 습기 유동을 막기 위해서는

      방습 막을 설치하는 것이 좋다.

      최근에 많이사용되는 도포용 폴리우레탄은 수분 응결, 단열재의 흡습이나 구조물의 피해 문제를 해결해 주고 있다. 폴리우레탄은 그 자체가 방습막과 가스 불투층의 역할을 하므로

      CA저장고의 내벽 재료로 적합하다. 다만 열에 약하므로 화재를 조심해야 한다.

 

  (2) 방습 막 설치시 유의 사항
      방습 막에 이용되는 재료는 수분(water vapor)의 이동을 완전히 막을 수 있어야 한다. 또한 방습 막은 저장고 전면에 걸쳐 완전히 연결되어야 한다.

      즉, 벽, 천장, 바닥의 방습이 동시에 이루어질 수 있는 재료의 선택이 중요하다. 방습막 위에 단열재나 기타 장비를 설치할 때는 방습막이 손상되지 않도록 주의해야 한다.

      CA 저장고 내의 방습막 설치 여부는 가스 밀봉 방식에 따라 변한다. 대체로 가스 밀봉 재료는 그 자체로 방습막의 역할을 하지만 가스 밀봉막은 저장고의 가장 내벽이 되므로

      방습막으로의 구실 을 제대로 하지 못한다.

      최근에는 저온 저장고의 경우에도 대부분 폴리우레탄폼이나 폴리우레탄 패널을 단열재로 사용하기 때문에 실제로 방습막을 따로 설치하는 경우는 드물다