szülőkocka szellőzőrendszerének tervezési elemei

A sertésfarmon az upstream és downstream műveleteket összekötő központi létesítményként a malacszülési ház szellőzőrendszerét úgy kell megtervezni, hogy megfeleljen a kocák környezeti igényeinek, ugyanakkor figyelembe vegye a malacok követelményeit is.

A gyakorlatban a malacszülési ház szellőzőrendszere kölcsönösen korlátozó környezetet jelent: a kocák hőérzékenyek, míg a malacok hidegérzékenyek. Ezen termelési környezet összehangolása döntő fontosságú a kocák szoptatása, a szülés utáni ivarzás, a malacok későbbi növekedése és állapota, az elválasztás utáni malacok túlélése, sőt az egész állomány éves teljesítménye szempontjából is. A kocák és a malacok közötti kölcsönös korlátozások alapján a következőkben bemutatjuk és elemezzük a malacszülési ház szellőzőrendszereinek tervezési elemeit.

Szellőzési módok:

1. A farrowing ház szellőzése pozitív nyomású, negatív nyomású, egyenlő nyomású (vagy enyhén pozitív nyomású) vagy természetes szellőzésként szervezhető. A pozitív és egyenlő (vagy enyhén pozitív) nyomású módok szűrt rendszerekhez alkalmasak; vannak negatív nyomású módok is, amelyeket szűréssel használnak. A természetes szellőzés a hagyományos független épületekre vonatkozik, és manapság kevésbé elterjedt a modern gazdaságokban. Ez a cikk főként a gyakori, nem szűrt negatív nyomású farrowing ház szellőzőrendszert mutatja be.
2. Szűretlen negatív nyomás esetén a beszívási módszerek eltérőek: tetőbeépített beszívó, párolgási párnával hűtött tetőbeépített beszívó, valamint kombinált tető és párna hosszanti (alagút) beszívó mód. Hazánk északi hideg régióiban, ahol a nyári külső hőmérséklet nem haladja meg vagy csak kissé haladja meg a 30 °C-ot, tetőbevezető vagy párnával hűtött tetőbevezető módok használhatók. Más forró nyári régiókban kombinált tető és párna hosszanti bevezető (vagy párnával hűtött tetőbevezető) használata ajánlott. Ez a mód hőszigetelő anyagokat igényel mind a tető, mind a függesztett mennyezet esetében, és biztosítania kell a helyi területnek megfelelő szellőzési térfogatot.

Épület szerkezete és az istállók elrendezése:

1. A malacnevelő házak szellőztetésének tervezése nem választható el az épület szerkezetétől és az istálló elrendezésétől. Ezeknek figyelembe kell venniük a gazdaság méretét, a terep adottságait, a beruházási költségeket, a termelési ritmust, a sertések forgalmát és egyéb tényezőket. A modern gazdaságok általában összekapcsolt épületeket használnak, „nagy épület, kis egységek, mindennel együtt” munkafolyamatokkal. Az istállók fesztávolsága általában 30 m-en belül van. Nagyobb kocásgazdaságok esetében a helymegtakarítás érdekében két, 20 m-nél nagyobb fesztávolságú istállót lehet egyetlen, 50 m-es fesztávolságú elletőistállóvá kombinálni, az elletőegységeket szimmetrikusan elrendezve a központi folyosó mentén.
2. Az istálló elrendezése tekintetében, ha forró nyáron párolgási párnás hosszanti (alagút) szellőzést alkalmaznak, ajánlott, hogy az egyes sorok ne haladják meg a 12 vagy 13 istállót, mert a kipufogó és a beszívó végek közötti hőmérséklet-különbségek hatással vannak a sor végén lévő kocák szoptatására és a következő ivarzásra. Ez a különbség azért keletkezik, mert a farrowing ház kipufogási térfogata és szélsebessége nem lehet túl nagy, hogy elkerüljék a szopós malacok hidegstresszét, miközben továbbra is befogadják a szoptató kocákat. Ezért a csatorna szellőzés hatótávolsága viszonylag rövid. Ha az egyes sorok 14 istállót meghaladnak, akkor a párnával hűtött tetőbeömlő mód ajánlott, mert ebben a módban a beszívó nyílások egyenletesen oszlanak el a szülési egységek közötti álmennyezeten, így biztosítva, hogy ne legyenek holt zónák, és javítva a friss levegő érintkezését az állománnyal.
3. Az épület szerkezetétől és az istállók elrendezésétől függetlenül az épületnek jól szigeteltnek kell lennie, és ahol a körülmények megengedik, jó hőszigetelő tulajdonságú szigetelő építőanyagokat kell használni.

Éghajlati hőmérséklet és levegőminőség:

1. Miután a termelési folyamatok és a beruházási feltételek alapján kiválasztották a szellőzési módot, az épület szerkezetét és az istállók elrendezését, a szellőzés tervezésének figyelembe kell vennie a helyi éghajlati viszonyokat és a farrowing ház belső környezeti követelményeit. A szélességi fok, a tengerszint feletti magasság, a csapadék és egyéb tényezők meghatározzák a helyi éghajlati viszonyokat, amelyek viszont befolyásolják az istálló belső körülményeit. Bár a mechanikus szellőzés és az emberi beavatkozás szabályozhatja a belső környezetet, a szellőzésnek a kitűzött célok vagy az állomány környezeti igényeinek való megfelelését több tényező is korlátozza.
2. A farrowing ház szellőzésének tervezésekor megfelelő hőmérsékleti, páratartalom és levegőminőségi paramétereket kell használni. A tipikus célhőmérsékletek: szoptató kocák 16 °C és 18 °C között, újszülött malacok 35 °C és 37 °C között, szoptatott malacok 30 °C és 34 °C között. A relatív páratartalom általában 60–80%, ami a legtöbb sertésistállóban alkalmazható. Forró nyáron a magas páratartalom csökkenti a párolgási hűtőbetétek hatékonyságát és súlyosbítja a hőstresszt; hideg télen a magas páratartalom növeli az állatok hőveszteségét, ami befolyásolja a hőszabályozást és súlyosbítja a hidegstresszt. A magas páratartalom emellett növeli a káros légszennyező anyagok koncentrációját, elősegíti a mikrobiális növekedést és a takarmány romlását, ami negatívan befolyásolja az állomány egészségét. Az alacsony páratartalom kevésbé káros, mint a magas páratartalom, de ha a relatív páratartalom 40% alá csökken, bőrrepedezést és a levegőben lévő részecskék számának növekedését okozhatja, ami bőr- vagy légúti problémákhoz vezethet. Ha a hőmérséklet megfelelő, a szélsőséges páratartalom kevésbé kritikus; a hőmérséklet emelése vagy a szellőzés növelése enyhítheti a magas páratartalmat. A túlzott páratartalom-szabályozás zavarhatja a hőmérséklet-szabályozást és a friss levegő beáramlását, és ronthatja az általános levegőminőséget, ezért a relatív páratartalom értékeit kell referenciaértéknek tekinteni.
3. Ezenkívül a káros gázok, az illékony trágya- és vizeletvegyületek, a takarmány és a szerves por, valamint az állatok aktivitása szagokat, mikroorganizmusokat és részecskéket termelnek, amelyek hatással vannak az állomány egészségére és az istálló állapotára. Általában a CO2-re 3000 mg/m3, az NH3-ra 15 mg/m3 és a H2S-re 5 mg/m3 határértékeket írnak elő. Ezek a határértékek kissé szigorúbbak, mint más sertésistállók esetében, mert a malacok érzékenyebbek. Forró nyári körülmények között a malacszülési épületben óránként legalább 80 légcserét kell elérni; hideg téli körülmények között a malacokkal együtt élő kocák esetében a szellőzésnek legalább 45 m3/h-nak kell lennie a megfelelő friss levegő és a jó levegőminőség biztosítása érdekében.

Kiegészítő berendezések:

1. Elszívás:
   Annak érdekében, hogy a kipufogott beltéri levegő mennyisége meghaladja a friss levegő beáramlását, negatív nyomást hozzon létre az istállóban, és a jó teljesítmény érdekében nagy szellőzést biztosítson mérsékelt negatív nyomással, axiális ventilátorok használata ajánlott. A piacon kapható ventilátorházak főként horganyzott acélból vagy üvegszálból készülnek; az üvegszálas házak korrózióállóbbak és tartósabbak, de drágábbak. A tipikus modellek 18″, 24″ és 36″ közvetlen meghajtású ventilátorok; a malacok elletésére szolgáló egységekben ritkán használnak 50″–54″ övmeghajtású ventilátorokat, mert az 50″ feletti ventilátorok nagy elszívási térfogatúak, és a beinduláskor hirtelen légáramlás hidegstresszt okozhat a malacokban. A malacok elletésére szolgáló egységek általában kicsiek, ezért a közepes és kis ventilátorok előnyösebbek. A kipufogási térfogat kiszámításakor használjon ventilátor görbéket 12,5 Pa vagy 25 Pa statikus nyomáson; a magasabb statikus nyomás alacsonyabb légáramot és magasabb energiafogyasztást eredményez. Figyelembe véve az istálló légzárását, a gyártó ventilátor adatainak pontosságát és a belső szerkezetet, a 25 Pa statikus nyomásnak megfelelő légáram használata biztonságosabb és pontosabb.
   Télen, alacsony szellőzés mellett, a csatorna (trágyagödör) elszívása hatékonyan csökkenti a gödörből származó, a malacokra káros gőzöket. Nyáron, a megnövekedett szellőzés és légcserélés mellett, a csatorna elszívásának relatív hatása csökken.
2. Bemenet:
   A használt levegő elszívása után friss levegőt kell bevezetni kétféle beszívási módszerrel: a függesztett mennyezeten vagy a végfalakon keresztül. A mennyezeti beszívási módban a kis mennyezeti beszívóablakok lefelé nyílnak. Alacsony szellőzési sebességnél a redőny kissé kinyílik, és a légáramlás a mennyezethez tapad, és lassan keveredik a beltéri levegővel, mielőtt leereszkedik az ólakba. Magasabb szellőzési sebességnél a redőny szöge növekszik, és a légáram ferde irányban jut be az ól területére. A malacokat károsító közvetlen függőleges huzat és a trágyagödörből felkavarodó káros gázok elkerülése érdekében korlátozza és szabályozza a redőny szögét. A mennyezeti bemeneteket egyenletesen kell elosztani a friss levegő lefedettségének növelése és a holt zónák elkerülése érdekében, és azok nem ütközhetnek az etetőkkel, tápkábelekkel vagy lámpákkal.
   A végfal-beömlő mód a nyári alagút szellőzéshez használatos. A malacnevelő házakban a szakaszos szélsebesség általában nem haladja meg az 1 m/s-ot; az alagút beömlő területét 3 m/s és 4 m/s közötti beömlő szélsebesség alapján számítják ki. A beömlő nyílások motoros PVC panelekkel vagy automatikusan, a ventilátor kipufogási térfogatának függvényében állíthatók be.
3. Hűtés:
   A párolgási elven alapuló párolgási hűtőbetét megbízható hűtési módszer. A víz felülről nedvesíti a betét anyagát; a negatív nyomás alatt a betéten átáramló meleg levegő érintkezik a nedves betéttel, és párolgás révén lehűl, miközben növeli a beltéri páratartalmat. Az alagút szellőzésének szélsebessége szélhűtési hatást eredményez, hogy elérje a kívánt hőmérsékletet. A betét hűtési hatékonysága azonban csökken, ha a környezeti relatív páratartalom nő.
   Általában 15 cm vastag, hullámosságú (pl. 45/15 fokos) párnát használnak, hogy biztosítsák a levegő sima beáramlását és a levegő és a párna hosszabb érintkezési idejét. A párna területét 1,7 m/s és 1,9 m/s közötti párnaáteresztő sebességgel számítsa ki; a nagyobb áteresztő sebességek növelik a nyomásveszteséget és csökkentik a ventilátor légáramát. Mivel a malacellákban kerülni kell a túlzott légsebességet, és gyakran korlátozott a ventilátorok száma, célszerű növelni a párna területét és alacsonyabb párnaáteresztő sebességet választani.
4. Fűtés:
   A malacok pihenőhelyeinek helyi fűtése mellett a szülési házakban hideg évszakokban további hőforrásokra van szükség a szellőzés hőveszteségének ellensúlyozására és a célhőmérséklet elérésére. A fűtési lehetőségek általában melegvíz-rendszerek és gázfűtések. A melegvíz-fűtés alacsonyabb üzemeltetési költségekkel jár, de lassabban reagál; a gázfűtés drágább, de azonnal megemeli az istálló hőmérsékletét. Nagyobb kocatelepeken a gázfűtések lerövidíthetik a fertőtlenítés utáni száradási időt és javíthatják a szülési helyiségek forgalmát.
5. Automatizált vezérlés:
   A szellőzés célja a kocák és malacok számára megfelelő hőmérséklet fenntartása, ezért a beömlő, elszívó, hűtő és fűtő berendezések működése magas pontosságú automatizált vezérlést igényel, nem pedig kézi beavatkozást. Válasszon precíziós környezeti vezérlőket, hogy elkerülje a malacok számára káros hőmérséklet-ingadozásokat okozó nagy szellőzési ingadozásokat, és jó energiahatékonyságot érjen el. A negatív nyomású vezérlőrendszerekben elengedhetetlenek a riasztási funkciók, különösen a malacok fészerében a hőmérséklet-eltérés riasztásai.