환절기 돈사 시설·환경 관리 요령 - 기획특집

Ⅰ. 서론

지구온난화로 대표되는 전 지구적 기후 변화로 인하여 지역과 국가를 막론하고 이상기온, 초대형 태풍, 폭염, 한파 등과 같은 기상재해 발생 빈도가 증가하고 있다. 우리나라 또한 폭염, 열대야, 서리, 결빙일수가 점차 증가하고 있어 농축산업에 막대한 피해를 유발하고 있다.

다시 말하면, 여름철에는 과거보다 무더운 날이, 겨울철에는 보다 추운 날이 지속되는 시간이 점차 증가하고 있다는 것을 의미한다. 실제로 2016년 9월 기준, 하절기 폭염으로 인한 가축 피해 두수는 약 4,180천 마리(닭 3,954천수, 오리 147천수, 메추리 70천수, 돼지 8.4천두)에 달한 것으로 보고된 바 있다.

이렇게 여름철, 겨울철의 피해 규모가 두드러지는 가운데, 하루 일교차가 무려 10~20℃에 달하는 환절기 또한 돈사 내부 생육환경 관리에 있어 간과할 수 없는 시기이다. 돼지는 땀샘이 잘 발달되어 있지 않아 사람과 달리 체표면을 통해 열을 잘 발산하지 못하고 환절기와 같은 갑작스러운 환경변화에 잘 적응하지 못하고 쉽게 피로감을 느끼게 된다.

위와 같은 이유로 환절기가 되면 돼지의 면역력이 쉽게 감소하여 4P(PRRS; 돼지 생식기 호흡기 증후군, PED; 돼지 유행성 설사, PRDC; 돼지 호흡기 질병 복합 증후군, PMWS; 이유후 전신 소모성 질환) 등과 같은 호흡기 질환에 자주 시달리게 된다. 따라서 환절기 돈사 온도 관리의 실패는 곧 생산성의 하락과 직결된다고 해도 과언이 아니다.

본고에서는 환절기 한돈농가에 필요한 축사 관리 요령에 대해서 언급하고자 한다.

Ⅱ. 본론

본고에서는 환절기 적정 생육환경 달성을 위한 방법으로 주로 단열 관리, 환기 관리 및 기타 사항에 대하여 언급하고자 한다.

1. 단열 관리

일교차에 따른 돈사 내부 온도편차를 줄이기 위한 첫 번째 열쇠는 바로 단열 상태에 대한 점검 및 관리이다. 앞서 언급한 바와 같이 돼지는 온도 변화 적응에 어려움을 느끼며 특히 하루 중, 4℃ 이상의 온도 차이가 발생할 경우 생리적인 문제가 발생할 수 있어 온도 편차를 최대한 줄여주는 것이 환절기 온도 관리의 관건이라 할 수 있다.

<그림 1>에 도시된 바와 같이, 돈사에서 단열 여부에 따른 열손실 비율은 환기가 가장 높고 지붕, 벽, 바닥, 창문 순이다. 환기 시스템에 대한 점검 및 시공은 전문가의 도움이 필요하나 지붕, 벽, 바닥 등에 대한 단열 문제는 농장 자체에서 손쉽게 보완하여 대책을 강구할 수 있다.

양돈 시설의 단열은 차가운 외기에 의하여 발생하는 열손실을 줄일 뿐만 아니라 여름철 더위를 차단하는 역할도 하므로 적절한 단열 시공을 통해 난방 및 냉방에 소요되는 비용을 절감하는 것이 좋다.

단열재의 경우 밀도가 낮고 열전도율이 낮을수록 좋고 방화성, 내열성, 내구성, 인장강도, 자재비, 설치 시공비용 등을 고려하여 선정하는 것이 좋다. 2016년 발간된 축사 표준설계도(농림축산식품부)에는 다음 <표 1>과 <표 2>와 같이 지역별로 건축물 부위별 및 지역별로 단열재의 열관류율 및 시공 두께를 제시하고 있다.

여기서 중부지역이라 함은 서울특별시, 인천광역시, 경기도, 강원도(강릉시, 동해시, 속초시, 삼척시, 고성군, 양양군 제외), 충청북도(영동군 제외), 경상북도(청송군)를, 남부지역은 부산광역시, 대구광역시, 광주광역시, 대전광역시, 울산광역시, 강원도(강릉시, 동해시, 속초시, 삼척시, 고성군, 양양군), 충청북도(영동군), 충청남도(천안시 제외), 전라북도, 전라남도, 경상북도(청송군 제외), 경상남도 및 세종특별자치시를 의미한다.

<표 2>의 단열재 두께는 시방서 상에 단열재 ‘가’등급을 기준으로 산정되었으며, 해당 단열재는 0.034 W/m·K 이하의 열전도율을 갖는 것으로 권장하고 있다. 단열재에 대한 전면 교체 및 보수 작업이 어려울 경우 폴리에틸렌, 우레탄 폼 등의 발포제를 이용하여 벽면에 단열층을 조성하는 방법도 현장에서 많이 이용되고 있다.

<그림 2>는 환절기에 외부 온도가 급격히 하락하여 시설 내부의 공기온도가 생육 적온 이하인 22~23℃가량 유지하고 있던 자돈사 내부에서 열화상 카메라를 이용하여 촬영한 벽면 및 환기팬의 모습이다. 측정 당시, 촬영을 실시한 벽면의 경우 전도로 인한 열손실 및 불량한 단열 성능으로 인하여 벽체 온도는 14.5℃로 기록되었고, 한쪽 측벽에서 이슬이 맺혀 지속적으로 흘러내리고 있었으며 환기팬의 경우 틈새로 외기가 유입되어 12.0℃의 온도 값을 보이고 있었다.

앞서 언급한 사항의 경우, 단열 성능을 감소시키는 주범으로서, 벽체에 대한 단열재 보수 작업을 실시하거나 침기가 발생하기 쉬운 사용하지 않는 환기팬, 입기 슬롯의 경우 보양 작업을 실시하여 보온성을 높이는 것이 좋다.

윈치커튼 방식의 돈사의 경우 환절기 및 동절기에 대비하여 더블 윈치커튼을 설치하는 것이 좋으며, 윈치커튼이 노후되어 찢어진 부분이 발생하지 않았는지 꼼꼼히 체크하는 것이 좋다.

한편, 차가운 외기가 직접적으로 동물군에 도달할 경우, 돼지 사육 공간의 열적 불균일성을 야기시켜 돼지가 일부 영역을 회피하여 다른 영역에 군집 현상을 보이거나, 면역력을 감소시키는 상황이 발생하게 된다. 따라서 중천장 및 복도 등의 시설을 활용하여 차가운 외기가 시설 내부에서 한번 덥혀진 이후 다시 사육공간에 유입될 수 있도록 공기 흐름을 조성하는 것이 돼지의 열 관련 스트레스를 해소하기 위해 필수적이다.

해당 시설을 갖추지 못한 돈사의 경우 만약 환절기 및 동절기에 입기 방식으로 슬롯을 이용한다면 차가운 공기가 최대한 시설 내 상부 영역을 거쳐 동물군에 유입될 수 있도록 입기 각도를 조정하는 것이 권장된다. 이는 공기의 물리적 특성에 기인한 것으로 일반적으로 공기의 온도가 낮을수록 밀도가 높아 차가운 공기가 벽면을 타고 바로 돼지 사육 공간으로 유입될 수 있기 때문이다. 이때 벽면 근처에 온도 하강이 발생하여 돼지의 체감온도를 떨어뜨려 면역력을 약화시키거나 불량한 성장률을 야기시킬 수 있다.

<그림 3>은 다수의 입기 슬롯 및 배기팬을 이용한 크로스 환기를 실시하는 축사 내부의 공기 흐름에 대한 예시로써, 그림에서 보이는 바와 같이, 외기 온도가 낮을수록 벽면을 타고 사육 공간으로 직접적으로 유입되는 반면, 온도가 높을수록 보다 멀리 공기 흐름이 조성되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 가축 사육 공간의 열적 불균일성을 해소하기 위하여 입기 슬롯의 각도에 따른 내부 지점별 온도를 측정하고 각도를 조절하여 주는 것이 좋다.

3. 기타 사항

<그림 4>는 MWPS(1998)에서 제시한 돼지 체중별 적정 온도 범위이다. 환절기에 외부 기온이 하강함에 따라 돈사 내부 온도가 돼지들에게 제공되어야 할 적정 온도 범위 이하로 조성될 경우 돼지들은 자신의 체온을 유지하기 위하여 추가적으로 사료를 섭취하게 된다.

<표 4>는 적정 온도 이하의 열환경이 조성될 경우 체중별로 돼지 1두당 추가로 요구되는 사료량에 대한 연구 결과이다. 따라서 환절기 열환경 관리 실패는 사료의 허실과도 직결된다고 볼 수 있다.

해당 표를 기준으로 현재 돈사 내부의 온도, 돼지의 체중, 사료섭취량 등을 고려하여 사료의 허실이 얼마나 발생하고 있는지 계산해보고 사양관리가 제대로 실시되고 있는지 등에 대한 점검이 필요하다고 볼 수 있다.

한편, 앞서 언급한 바와 같이 환절기에 외부 온도가 점차 감소함에 따라 환기량도 점차 줄여나가게 되는데, 이때 반대급부로 분진 발생량이 증가할 수 있다. 환기량 감소에 따라 시설 내부의 유속 범위가 감소하게 되고 그로 인해 입경이 큰 분진은 주로 돈사 바닥, 펜스, 환기팬, 벽면 등에 낙하하게 된다.

돼지가 시설 내부에서 활발한 운동성을 보일 때 바닥에 침전된 낙하 분진이 다시 공기중으로 재비산하게 되고 그로 인해 상대적으로 높은 수준의 분진 농도가 조성되게 된다. 이러한 분진은 그 자체로도 유해하지만 축산 냄새를 포함한 각종 가스 및 병원균을 공기 중으로 이송시킬 수 있어 농장 내 근로자 및 가축의 건강을 위협하는 요소로 작용할 수 있다.

따라서 환기량을 줄여나가는 시기일수록 돈사 내부 청소에 신경 써야 하며, 바닥 등에 침전된 분진을 주기적으로 제거하는 것이 내부 생육환경 개선 및 각종 질병 발생 확률을 줄이는 데 효과적이다.

Ⅲ. 결론

2014년 발표된 자료에 따르면 양돈농가의 끊임없는 노력에도 불구하고 우리나라의 평균 MSY는 18두 정도로 축산 선진국이라 일컬어지는 네덜란드(27.79두), 덴마크(28.48두)에 크게 미치지 못하고 있다. 이러한 배경에는 많은 이유가 존재하겠지만 사계절이 뚜렷한 국내 기후 현상이 큰 몫을 하고 있음에는 의심의 여지가 없다.

국내 실정을 고려할 때, 생산성 향상의 열쇠는 결국 국내 기후 특성에 대하여 얼마나 적절하고 세심한 대책을 수립하고 실행하느냐에 달렸다고 볼 수 있다. 환절기 극심한 일교차로 사람들이 감기에 쉽게 걸리고 면역력이 약해지는 것처럼 돼지 또한 크게 다르지 않다는 것을 명심해야 한다.

단열, 환기 등은 모두 ‘열환경’ 관리로 귀결되므로 돈사 내부 곳곳에 온·습도 측정센서를 설치하고 주기적으로 관측하여 이상 징후가 발생할 경우 이에 대한 발 빠른 대처가 필수적이라고 할 수 있다.

<월간 피그 2017년 10월 호>