Микроклимат в коровниках и телятниках: комплексный подход

Оптимальный микроклимат в коровнике обеспечивает здоровье животных, максимальную конверсию корма, а следовательно производительность. Экстремальные показатели температуры и влажности воздуха негативно влияют как на животных, так и на персонал и собственно здание. Во время Х Международного молочного конгресса специалист из Германии Юрген Кениг поделился опытом управления микроклиматом в коровниках и телятниках с помощью строительных особенностей и различных систем вентиляции.

Микроклимат в коровнике

Он зависит от ряда факторов, в частности:

  • температуры воздуха в помещении (оптимальная от +4 до +15 0 С)
  • влажности воздуха (она должна быть в пределах 50-75%);
  • скорости движения воздуха (чтобы
  • предотвратить сквозняки зимой, скорость не должна превышать 0,2 м / с);
  • концентрации вредных газов; она растет вместе с температурой;
  • освещения (для дойных коров — минимум 120 лк, для телят — 80 лк)
  • пыли.

Например, высокое содержание вредных газов в воздухе приводит к снижению продуктивности животных, а пыль и высокая влажность способствуют развитию грибов и вредных микроорганизмов в помещении. Последствия отсутствия контроля микроклимата негативно влияют как на животных, так и на работников и само здание (особенно в зимний период).
Высокая температура воздуха в коровнике вызывает тепловой стресс у животных. Он, в первую очередь, негативно влияет на легкие и кровь. Одной из терморегуляционные функций коровы есть потоотделение. При тепловом стрессе оно значительно повышается, в организме также наблюдается потеря бикарбонатов. Это приводит к уменьшению уровня рН в рубце, а потому риск возникновения ацидоза рубца. Последствиями теплового стресса также могут быть болезни копыт (лиминит, межпальцевые дерматит и т.д.), половых органов, из-за чего ухудшается воспроизводящая способность.
В тепловом стрессе организм коровы борется за сохранение жизнеспособности, а потому молочная продуктивность становится второстепенной. Вместе со снижением надоев повышается риск возникновения маститов. Это неблагоприятные последствия теплового стресса, однако их перечень на этом не заканчивается.

Температура и влажность воздуха между собой взаимосвязаны (см. График 1). Обязательно обращайте внимание на влажность, ведь температура не всегда все решает. Если влажность невысокая, животные легче переносят жару. Оптимальная температура для дойной коровы колеблется в пределах от +5 до + 15 ° C. Тепловой стресс у высокопродуктивных коров наблюдается при температуре выше +23 ° C и 60% влажности воздуха.
Одним из основных способов предотвратить тепловой стре- су правильная конструкция помещения. В идеале о мини- кроклимат в нем следует думать еще на этапе проектирования производственной площадки и собственно коровника. Конечно, достичь желаемых целей не всегда удается, особенно в случае реконструкции старых помещений. И все же нужно по максимуму использовать строительные решения, которые в жаркий период не допустят чрезмерного нагрева помещений.

На графике 2 отражено изменения температуры в плохо изолированном коровнике. Ночью она опускалась до +14 ° C, а в течение дня достигала почти 30 ° C. Такие перепады температуры негативно влияют на животных.
Крыша коровника. Стоит отметить, что это самая важная часть коровника. На нее нужно обращать особое внимание, ведь именно через крышу здание больше нагревается и одновременно теряет тепло. Поэтому изоляция крыши имеет большое значение (см. Фото 1). При строительстве следует сразу монтировать сэндвич-профиль или использовать дополнительное изоляции (например, изоляционное опрыскивание).
Естественная вентиляция. Во многих украинских хозяйствах окна в коровниках закрыто или закрыто пленкой. Рекомендуем максимально использовать естественную вентиляцию. Старайтесь делать боковые стены коровника максимально открытыми (высота до свеса крыши 4,20 — 5,00 м, длина свеса крыши — одна треть от высоты стены).
Одним из важных моментов при проектировании коровника является его размещения с учетом розы ветров. Оптимальным является северо-южное направление.
Наличие в коровниках естественного освещения не только экономит энергоресурсы, но и благоприятно действует на коров. С этой целью устанавливают световой конек. Его также используют для обеспечения естественной вентиляции (открытие — 2 см на один погонный метр ширины коровника: например, 46 см при ширине коровника 23 м). На фото 2 показано коровник, построенный с учетом всех требований, необходимых для создания комфортных условий для животных: открытые стены, достаточная высота здания, вентиляционно-световой конек.

Влияние охлаждения воздуха с использованием системы испарительного воздуха
Таблица 1

Температура, °С 25 30 35
Влажность, % 50 70 50 70 50 70
Скорость воздуха, м/с Влияние охлаждения
0.00 0.00 -1.60 0.00 -2.20 0.00 -3.30
0.50 1.10 -0.50 2.80 -0.60 2.80 -0.50
1.00 1.10 0.60 5.00 2.20 8.40 4.50
1.50 3.90 1.70 6.60 3.90 10.60 6.20
2.00 6.20 3.90 8.30 5.00 11.70 8.90
2.5 7.30 5.10 9.40 6.10 12.80 10.60

Механическая вентиляция.

Основная задача механической вентиляции — повысить скорость движения воздуха вокруг тела животного, чтобы обеспечить охлаждающий эффект. Повышение скорости воздуха от 0,90 до 1,35 м / с эквивалентно снижению температуры в коровнике на 4-6 ° C. При этом следует также помнить об относительной влажности воздуха (см. Таблицу 1). Существует несколько видов вентиляторов, с помощью которых можно достичь необходимой скорости воздуха, в частности потолочные вентиляторы (см. Фото 3).

Особенности этих вентиляторов:
— обеспечивают движение воздуха и охлаждения;
— энергоэффективный работают при высоком количестве по-дачи воздуха;
— имеют частотное регулирование;
— различные диаметры для любого коровника;
— долговечны благодаря устойчивым к коррозии материалам.

Потолочные вентиляторы обычно оснащаются частотными регуляторами. То есть вы можете устанавливать количество оборотов от минимальной до 100-процентной мощности. Чтобы применять подобные вентиляторы, высота в коньке должна быть не менее 5 метров. Принцип действия потолочного вентилятора предусматривает волнообразное движение воздуха создает эффект охлаждения (см. Схему 1). Воздушный поток проходит через вентилятор и движется вниз к полу коровника и горизонтально во всех направлениях. Максимальный поток воздуха достигается под крыльями вентилятора и от него распределяется. Очень важно, что большие лопасти дают равно- мерный поток воздуха. Еще одно преимущество таких вентиляторов: относительно небольшие затраты энергии — 2,1-3,0 Вт на 1000 м 3 / ч.
При планировании размещения таких вентиляторов учитываются особенности строения, потому что каждый имеет определенную зону действия. Наша задача достичь не менее 0,9-1,3 м / с на определенной площади коровника, чтобы избежать «слепых зон». Для этого надо на схему коровника наложить необходимую площадь действия вентиляторов. И только после этого рассчитывается их количество и диаметр. Кроме того, что вентилятор нужно установить в правильном месте, он должен быть еще и правильной формы — для достаточного эффекта. Благодаря конической форме крыльев вентилятора скорость воздуха во всех зонах будет одинаковой.
Задача VHV-вентиляторов такое же, как и предыдущих (см. Фото 4). Но больше используют в низких зданиях или с большим количеством колонн, не позволяет по-висит другие виды вентиляторов.

Особенности VHV-вентиляторов:
— обеспечивают движение воздуха и охлаждения;
— энергоэффективная работа при высоком количестве подачи воздуха;
— бывают двух диаметров;
— эффективны для низких зданий;
— долговечны благодаря устойчивым к коррозии материалам.

Осевые вентиляторы можно использовать в очень низких помещениях. При выборе вентиляторов следует обращать внимание на продолжительность эксплуатации и материал, из которого они изготовлены. Элементы данной модели (см. Фото 5) сделано из алюминия и стекловолокна, которые устойчивы к аммиака. Также есть возможность частотного управления такими вентиляторами.

Особенности осевых вентиляторов:
— обеспечивают движение воздуха и охлаждения;
— энергоэффективная работа при высоком количестве подачи воздуха;
— бывают разных диаметров;
— эффективны для низких зданий;
— долговечны благодаря устойчивым к коррозии материалам.

Схема 2 отражает принцип работы данных вентиляторов и их расположение в помещении. Если сравнивать потолочные вентиляторы с большими лопастями с осевыми, то последних нужно в три-четыре раза больше в зависимости от помещения. И затраты энергии на охлаждение ними кубического метра воздуха также будут больше.

Боково-шторная вентиляция.

Одним из ее разновидностей является термостена (см. Фото 6). Это надувная стена, в которой мембраны из пленки накачиваются воздухом. Термостина обеспечивает самую высокую изоляцию зимой, а летом полностью открывается. Система широко используется в холодных регионах. Она дает такой же изоляционный эффект, как и кирпичная стена толщиной 24 см. Главное преимущество, что летом она может полностью открываться. Управляется центральным компьютером и метеостанцией. Термостины в сочетании со световым коньком и шахтами позволяют контролировать движение воздуха. С технической точки зрения всеми тремя компонентами климата можно управлять с одного компьютера или блока управления, а также метеостанции. В зависимости от изменения температуры открываются — закрываются шторы и клапаны в конька, включаются — выключаются вентиляторы.

Обычная штор вентиляция (см. Фото 7, ст. 117) чаще всего используется в регионах, где не бывает сильных морозов. Штора может иметь три положения: вверху, внизу, посередине. Положение «посередине» позволяет проветривать помещение и одновременно защищать коров от прямых солнечных лучей. Потому что если оно попадает в бокс, корова там просто не ложится. Системы охлаждения водой. Обычно мы рекомендуем системы высокого давления. Чем больше распыления, тем лучше охлаждается корова, и при этом не намокает. Установка состоит из насоса, фильтрационной станции, трубопровода и форсунок из нержавеющей стали. Система может сочетаться с вентиляторами. В зависимости от влажности воздуха способна снижать температуру на 8 ° C.

Микроклимат в телятнике

Для создания комфортного микроклимата в помещении для телят используют вентиляционные рукава (см. Фото 8). Они обеспечивают постоянное свежий воздух снаружи и уменьшение содержания вредных микроорганизмов. Другие системы также берут воздуха снаружи, но оно перемешивается с воздухом внутри помещения.

Вентиляционные рукава желательно устанавливать в низких помещениях, и чаще всего их используют в телятниках. Размер рукава и отверстий планируются индивидуально для каждой фермы, в зависимости от размеров помещения и количества животных (см. Схему 3). Вентилятор нагнетает свежий воздух в рукав, и уже оттуда оно поступает к животным через отверстия. Скорость воздуха хорошо регулируется, что исключает образование сквозняков. Мощность вентиляторов должна быть достаточна, чтобы обеспечить всех животных свежим воздухом.