본 연구에서는 농업시설에서 활용되고 있는 안개분무시스 템의 냉각 효과를 모의할 수 있는 CFD 모델을 개발하고, 자연 환기식 우사에서 측정한 냉각 효과를 통해 CFD 모델을 적용 가능성을 평가하였다. 현장 실험 결과, 안개분무시스템 가동 시 복도 내 기온은 최대 약 2.5°C 감소하였으며, 상대습도는 평균적으로 약 7% 증가하였다. 이는 이론적으로 달성 가능한 최대 냉각 효과의 약 36%에 해당하였다. 개발된 CFD 모델은 노즐에서 분사된 물방울의 이동 경로와 증발 과정을 잘 모의 하였으며, 실내 평균 기온과 상대습도의 변화 경향이 실측값 과 유사하게 나타나 CFD 모델의 신뢰성이 확인되었다. CFD 모델의 결과로부터 실내에서의 증발 냉각 과정을 살펴보면, 공간적인 냉각 효과는 불균일하게 나타났으며, 최대 4°C 이상 의 온도 편차가 확인되었다. 특히, 물방울의 분포는 분사 영역 에 국한되어 나타났으며, 분사된 물방울 중 약 20% 이상은 외 부로 유출되거나 벽체에 퇴적되어 손실되는 것으로 확인되었 다. 따라서 순환팬 등 보조장치의 운영을 병행하면, 분무 된 물 방울의 공간적 분포를 확장하고, 균일화하여 축사 내부 냉방 효과를 극대화 하는 데 효과적일 것으로 사료된다. 또한 본 연 구에서 개발된 CFD 모델을 활용하여 노즐의 배치와 분무 특 성을 최적화하여 안개분무시스템의 성능을 개선할 수 있는 방 안을 도출하는 데 기여할 수 있을 것으로 판단되며, 기존에 경 험에 기반한 설치와 운영 방법에 가이드라인을 제시하는 주요 한 모델로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

Heat stress caused by extremely high temperature events has become a major challenge in agricultural production. Among available cooling technologies, evaporative fogging systems are increasingly applied especially in livestock facilities due to their simplicity and adaptability. However, research on their design and cooling performance remains limited. This study aimed to develop a computational fluid dynamics (CFD) model to evaluate the cooling efficiency of a fogging system installed in a naturally ventilated cattle barn. The CFD model, incorporating a discrete phase model, was used to simulate droplet dispersion, evaporation, and the resulting cooling effects and validated by field measurements carried out in the target barn during summer. The CFD predictions agreed well with the measured data, with standard errors of 0.84°C for indoor temperature and 5.75% for relative humidity. The model could present the spatial distribution of the cooling effects, highlighting non-uniformity with temperature differences of up to 4°C depending on the distribution of the sprayed droplets. The use of circulation fans is expected to improve the spatial uniformity of the cooling effect. The model further revealed that about 80% of the sprayed water evaporated to provide air cooling, whereas 20% was deposited on walls. Optimizing nozzle arrangement and spray characteristics could potentially reduce water consumption by than 20%. Overall, CFD model provides a reliable approach for evaluating the performance of fogging systems in livestock facilities.

Abstract
서 론
재료 및 방법
    1. 대상 시설
    2. 안개분무시스템
    3. 현장 실험과 데이터 수집
    4. 전산유체역학 모델
결과 및 고찰
    1. 현장 실험 결과
    2. 안개분무에 의한 냉각 효과의 CFD 모델 결과
적 요
사 사
Literature Cited

• 박진선(전남대학교 기후변화대응 농생명연구소 학술연구교수) | Jinseon Park (Research Professor, AgriBio Institute of Climate Change Management, Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea)
• 박지연(전남대학교 지역·바이오시스템공학과 대학원) | Ji-yeon Park (Graduate Students, Department of Rural and Bio-systems Engineering; Education and Research Unit for Climate-Smart Reclaimed-Tideland Agriculture (BK21 four), Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea)
• 이채린(전남대학교 지역·바이오시스템공학과 대학원) | Chae-rin Lee (Graduate Students, Department of Rural and Bio-systems Engineering; Education and Research Unit for Climate-Smart Reclaimed-Tideland Agriculture (BK21 four), Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea)
• 이세연(전남대학교 지역·바이오시스템공학과 대학원) | Se-yeon Lee (Graduate Students, Department of Rural and Bio-systems Engineering; Education and Research Unit for Climate-Smart Reclaimed-Tideland Agriculture (BK21 four), Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea)
• 리알 아르핀 라자국국(전남대학교 지역·바이오시스템공학과 박사 후 연구원) | Rial Arifin Rajagukguk (Postdoctoral Researcher, Department of Rural and Bio-systems Engineering, Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea)
• 홍세운(전남대학교 지역·바이오시스템공학과 부교수) | Se-woon Hong (Associate Professor, Department of Rural and Bio-systems Engineering; AgriBio Institute of Climate Change Management; Education and Research Unit for Climate-Smart Reclaimed-Tideland Agriculture (BK21 four), Chonnam National University, Gwangju 61186, Korea) Corresponding author