Привести микроклимат и климат к оптимальному знаменателю

Туннельная вентиляция является простейшей и эффективнейшей системой вентиляции для обеспечения высокой скорости воздуха на участке с поголовьем. В первую очередь при высоких температурах наружного воздуха ощущаемая животными температура воздуха существенно понижается за счет высокой скорости воздушного потока в корпусе (т.н. эффект охлаждения ветром). Т.о. птица может несмотря на более высокие показатели температуры и влажности воздуха выделять лишнее тепло организма в окружающую среду. Если же температуры продолжают расти, одной только высокой скорости воздуха будет не достаточно. Если разность температур между воздухом снаружи помещения и температурой тела птицы невелика, эффект охлаждения не наступает. В таком случае нужно охлаждать свежий воздух.

Существуют различные системы охлаждения, например, охлаждение орошением либо испарением. Обе системы обеспечивают охлаждение проточного воздуха до той степени, которая позволяет достичь максимально возможного эффекта охлаждения ветром. Это позволяет избежать теплового стресса и поддерживать продуктивность поголовья на равномерно высоком уровне на фоне обычного расхода корма и воды. Туннельная вентиляция является в целом предпочтительным видом вентиляции для птицеферм в регионах с жарким климатом. Она позволяет предотвратить тепловой стресс и связанное с ним повышенное потребление воды, оставляя при этом сухими экскременты и подстилку.

Вытяжные вентиляторы являются важнейшими составляющими системы. В ходе работы им приходится противодействовать довольно высоким показателям давления. Противодавление растет соответственно увеличению длины корпуса и повышению скорости воздуха. Только высокопроизводительные и устойчивые к колебаниям давления вентиляторы могут обеспечить необходимый воздухообмен. Применение конуса может также дать определенные преимущества, увеличивая устойчивость вентиляторов к колебаниям давления.

Чтобы пропустить через корпус достаточное количество свежего воздуха, нужно на другом конце корпуса в зоне фронтона или вблизи от него предусмотреть большие отверстия приточных клапанов туннельной вентиляции. Такими отверстиями могут послужить туннельные заслонки, шторы или заслонки Shutter. Т.о. свежий воздух сможет поступать в помещение с охватом большой площади, вытесняя при этом использованный воздух из помещения и не смешиваясь с ним. За счет равномерно высокой скорости воздуха 2-3 м3/с на участке с животными возникает желаемый эффект "охлаждения ветром".

Применение многослойных клапанов позволяет высокоэффективно регулировать воздушный поток и его направление. При отсутствии необходимости в их использовании в зимнее время года, клапаны надежно закрываются. Дополнительная изоляция препятствует падению температур.

Третьей важной составляющей является система охлаждения: помимо охлаждения распылением, которое зачастую находит применение на содержании бройлеров, не менее эффективной является система охлаждения испарением, базирующаяся на работе испарительных кассет. При этом кассеты должны быть изготовлены не из целлюлозы, а из пластмассы! Только пластмассовые кассеты выдержат очистку от аппаратом для чистки под высоким давлением от минералов, которые накапливаются в них за время эксплуатации. Это позволяет удерживать противодавление для вентиляторов на низком уровне.

К тому же они хорошо реагируют на воду низкого качества и отличаются долгим сроком службы. Только пластмассовые кассеты позволяют дозировать кол-во воды, поступающее на кассеты, таким образом, чтобы обеспечить охлаждение только до необходимого уровня и не более. Это экономит воду, при этом помещение остается сухим.

Туннельная вентиляция предназначена только для охлаждения воздуха и должна быть использована только по назначению. Она не пригодна для эксплуатации на площадках для бройлерной птицы  и на выращивании ремонтного молодняка – особенно вначале производственного цикла. Поскольку в данном случае поступающий с охватом большой площади воздух будет слишком холодным и влажным для молодого поголовья.

К тому же велика разность температур на входе и выходе воздухозаборных отверстий. Животные при этом мерзнут, начинают больше двигаться, в результате растет расход корма, т.к. птице нужно больше энергии для поддержания жизнедеятельности организма. В данной ситуации на помощь может прийти боковая вентиляция.

Боковая вентиляция представляет собой наиболее комфортабельную систему вентиляции для достижения равномерных температур во всём корпусе. Свежий воздух поступает одновременно по всей длине корпуса в помещение, при этом воздушные потоки должны быть сначала направлены вдоль потолка, чтобы затем по возможности заполнить весь корпус.

Это делает возможным – в условиях низких наружных температур – смешение холодного и влажного воздуха с теплым воздухом корпуса перед его поступлением на участки с птицей. Одновременно с этим эффективно используется тепло, выделяемое птицей на фоне сокращения расходов на отопление. Выделяемый поголовьем водяной пар лучше поглощается теплым воздухом корпуса с последующим его выводом через вытяжные вентиляторы в виде каминов, которые в идеале установлены на крыше помещения и распределены по её поверхности. При этом отсутствует интенсивное движение воздуха на участке с птицей.

По этой причине боковая вентиляция в регионах, в которых часто отмечаются низкие температуры, является предпочтительным видом вентиляции в птицеводстве.

Приточные клапаны являются сердцевиной боковой вентиляции. Рекомендуется использовать высококачественные клапаны потолочного и стенного типа, через которые свежий воздух подается в корпус. Они должны открываться очень точно и равномерно и герметично закрываться. К тому же более предпочтителен большой диапазон регулирования, который реализуем путем мультидифференциального открытия клапанов. Целью является достижение стабильного воздушного завихрения с целью установления в помещении равномерного соотношения температур для всего поголовья.

Помимо подачи приточного воздуха вторым важным аспектом является отвод отработанного воздуха. Если есть необходимость в установке централизованного отвода воздуха либо его наличие является обязательным, применяется туннельная вентиляция в районе заднего фронтона корпуса.

В данном случае речь идет об экономичном решении, недостатком которого является разница в скорости воздушных потоков. Данная разность в скорости воздушных потоков начинается с переднего участка корпуса и заканчивается задним участком корпуса, тем самым обуславливая и разность ощущаемой животными температуры. 

Поэтому помимо децентрализованной подачи воздуха рекомендуется устанавливать и децентрализованный отвод воздуха по всей длине корпуса, п.в. для первых 2 до 3 м3/ч воздухообмена на голову. Таким образом достигается равномерная скорость воздушного потока и тем самым очень равномерная температура, ощущаемая птицей.

Установленные на крыше вытяжные камины обеспечивают, с одной стороны, ощутимое пространственное разделение притока и вытяжки, что ведет к улучшению гигиены. А с другой стороны, уменьшается воздействие ветра. При эксплуатации каминов с дроссельными заслонками, управляемыми двигателем, возможна реализация температурозависимой системы аварийного открытия приточных клапанов при сбоях в подаче электроэнергии, что способствует сохранению поголовья. 

Однако при работе с боковой вентиляцией есть и такие временные интервалы, в которые данный тип вентиляции не является оптимальным для эксплуатации, поскольку при существенном росте температур эффект охлаждения воздуха в корпусе становится недостаточным. У животных отмечается тяжелое дыхание, повышенное потребление воды, снижение потребляемого корма, а на содержании кур-несушек, к примеру, отмечается снижение яйценоскости и кладка яиц меньшего размера.

В случае вентиляции смешанного туннельного типа речь идет об умном сочетании обеих систем вентиляции: туннельной и боковой. Такое сочетание позволяет перекрыть большой диапазон температур. Это делает вентиляцию смешанного туннельного типа идеальной системой для всех климатических зон, обеспечивая здоровое и выносливое поголовье без снижения продуктивности животных.  Для свиноводов это такие решающие экономические преимущества, как хорошая кормоконверсия и низкий уровень падежа.

Если предположить, что все упомянутые выше компоненты уже установлены в корпусе, то остается лишь одна важная составляющая – компьютер для управления микроклиматом. Без современной системы управления процессами даже самые лучшие компоненты системы приточной и вытяжной вентиляции окажутся бессмысленными.

Еще одной важной предпосылкой являются соответствующие датчики, пригодные для эксплуатации в условиях животноводческих корпусов, которые обеспечивают точный замер таких важных параметров, как например, влажность внутренней и наружной температуры, давление воздуха в корпусе, содержание CO2- и NH3 в воздухе корпуса. Современные компьютеры микроклимата должны обеспечивать ПИД-регулирование, т.е. пропорционально-интегрально-дифференциальное регулирование нужной температуры в корпусе. Кроме того должно быть обеспечено переключение с одного на другой режим работы системы вентиляции в соответствии с теми критериями, которые были предварительно установлены животноводом.

Если важное значение в корпусе придается наличию сухой подстилки или помета, то работа вентиляции осуществляется в боковом режиме. К тому же должна быть предусмотрена возможность конфигурации монитора с режима туннельной вентиляции на боковой режим вентиляции согласно индивидуальным пожеланиям клиента, т.к. требования в данном случае могут различаться в зависимости от вида животных.

Современный уровень технического развития делает возможным оперативный вывод и наглядное отображение всех важных параметров микроклимата на большом и цветном сенсорном дисплее.  К тому же компьютер микроклимата является одновременно и компьютером управления производственными процессами, что позволяет животноводу выводить на экран в том числе и информацию по расходу корма и воды, а также иные производственные данные.

Если целью фермера является предотвращение теплового стресса и эффективное использование тепла, выделяемого птицей, то приобретение вентиляции смешанного туннельного типа имеет смысл. А с учетом прогрессирующего изменения климата на планете данный тип вентиляции может оказаться подходящей системой, обеспечивающей поголовью оптимальные условия содержания в корпусе, и создающей тем самым предпосылки для надежного производства.

Жанетт Пешель, Йорг Бонес 
Big Dutchman International GmbH 
DGS Magazin 26/2021