隨著高效化豬場的增多,豬舍環(huán)境控制越來越成為大家在豬場建設和生產(chǎn)管理過程中關注的重點。尤其豬舍冬季通風,在很多高效化豬場中出現(xiàn)了一些問題,筆者結合大家經(jīng)常會問到的關于豬舍冬季通風常見的幾個問題談一下看法。
問題1:豬舍冬季通風是不是必須裝地溝風機? 首先要明確安裝地溝風機的目的是什么,采用地溝風機或者說采用地溝通風的模式,我們的目的是形成從上到下的氣流,使得地溝內(nèi)揮發(fā)的有害氣體不經(jīng)過豬的活動區(qū)域而直接排出舍外。R. E. Nicolai和Steven J. Hoff兩位教授在2003年發(fā)表的報告中對育肥舍中不同漏縫率的漏糞地板(漏縫率分別為8%,11%,14%,17%,20%,23%,36%)進行了研究,要形成向下穩(wěn)定氣流,避免地溝回風,漏縫處的臨界風速在36.2ft/min(約0.18m/s)。 有了臨界風速0.18m/s這個關鍵指標,我們來分析兩個案例。
案例一:1頭100kg育肥豬,飼養(yǎng)面積0.8m2,采用全漏縫地板,漏縫率15%(漏縫板條寬10cm,縫寬2cm)。 為形成向下穩(wěn)定氣流,地溝通風要求的最小通風量計算如下 飼養(yǎng)面積x漏縫率x臨界風速=0.8m2 x 15% x 0.18m/s x 3600s =77.8m3/h,而實際冬季最小的通風量只需要20.4m3/h。如果我們采用20.4m3/h的通風量,只可能使20.4m3/h ÷ 77.8m3/h = 26.2%的漏糞地面產(chǎn)生穩(wěn)定氣流,實際由于氣流分布的不均勻可能10%都不到。
案例二:分娩舍,一個分娩欄1.8mx2.4m,面積4.32m2,漏縫率30%(暫估,不同地板配置有較大差異)。一頭分娩母豬冬季最小通風量為52.7m3/h,這個風量可以在多大范圍內(nèi)形成穩(wěn)定的向下氣流呢?52.7m3/h ÷ 3600s ÷ 0.18m/s =0.081m2只占產(chǎn)床漏縫比例 0.081m2 ÷(4.32m2 x 30%)=6%。
結合這兩個案例計算可以發(fā)現(xiàn),采用地溝通風模式的豬舍即便地溝通風設計運行良好,也只能豬舍部分范圍形成穩(wěn)定向下氣流。實際案例中很多地溝通風設計運行存在較大問題,效果又要大打折扣。
針對豬舍冬季通風是不是必須裝地溝風機這個問題,筆者認為地溝風機不是必須的,至少分娩舍不建議安裝地溝風機。
問題2:冬季通風指標如何選?。?/strong> 豬舍環(huán)境控制系統(tǒng)要實現(xiàn)室內(nèi)適宜的溫度、濕度和有害氣體濃度3個方面的指標。不同環(huán)境條件下通過通風要同時滿足這三方面要求,實現(xiàn)顯熱、濕度和有害氣體的平衡,通風量要取滿足這三個平衡的通風量中的最大值。所以豬舍通風指標與下面幾點有關: 1、豬舍維護結構的保溫隔熱性能 2、豬舍內(nèi)熱、濕和有害氣體的產(chǎn)生量 3、豬舍舍內(nèi)環(huán)境指標:設定溫度、相對濕度、有害氣體濃度 4、豬舍舍外環(huán)境指標:溫度、相對濕度、有害氣體濃度 豬舍通風量隨著這些條件的不同各有不同,但整體遵循下圖所示的規(guī)律。室外溫度較低時,通風量是由有害氣體平衡和濕度平衡確定的,當室外溫度低于Td(也稱平衡溫度)需加熱溫度時,舍內(nèi)提供輔助加熱時必須的。
1.jpg (37.85 KB, 下載次數(shù): 202)
下載附件
保存到相冊
2019-12-23 13:59 上傳
圖1 豬舍通風量曲線
通過上面的介紹不難看出,針對不同氣候條件,不同豬舍,不同飼養(yǎng)條件,不同通風系統(tǒng),不同豬只類型的通風量是不同的。所以在選取豬場通風指標時應考慮指標的計算依據(jù)和對應的氣候、豬舍飼養(yǎng)條件等。例如2015年美國伊利諾伊大學采用美國最新研究的豬產(chǎn)濕量參數(shù),根據(jù)濕度平衡調(diào)整了豬只冬季通風量標準(該標準基于美國伊利諾伊州中部氣候)。下表是新標準和美國中西部規(guī)劃服務MWPS標準的對比。
表1美國豬舍冬季通風建議指標
另外一些通風建議指標的可能是基于其他條件計算的,例如德國的DIN18910標準,是基于二氧化碳3000ppm作為控制指標計算的最小通風指標。
針對豬舍冬季通風指標如何選取這個問題,筆者認為各類冬季通風指標只是建議值,具體某個項目的指標選取要基于當?shù)貧夂驐l件和豬舍情況具體分析,不能盲目套用。操作管理中基于實際環(huán)控效果調(diào)整最小通風指標是必要的。
問題3:冬季通風進風口如何配置?
冬季通風最根本的目的是保障豬活動區(qū)域的空氣質(zhì)量和溫濕環(huán)境,這就要求豬舍內(nèi)形成良好的氣流分布,而進風口的選配是其中最關鍵的點。
豬舍冬季進風口有各種類型,側墻進風口、吊頂進風口、通風管、通風走道、多孔吊頂板等都屬于進風口。其中吊頂進風口、側墻進風口、通風管都是通過快速的氣流進風的方式,這種選配的核心在于設定進風口的間距,或者說一個進風口可以覆蓋多大范圍。進風氣流吹多遠(Throw射程)同新風溫度、舍內(nèi)溫度、進風口的尺寸和類型、風口距離吊頂?shù)木嚯x等很多因素都有關系,計算相對復雜。為了方便應用美國一些專家提供一個簡單算法,靜壓差每增加2.5Pa,氣流可以多吹0.6m。因此,如果系統(tǒng)運行在10Pa靜壓差,氣流將吹2.4m。在 15Pa和25Pa的靜壓差,則預計分別吹3.6m和 6m。例如1個12.5m寬豬舍中間走道設置一排有驅動兩開口進風小窗,那就必須要達到20Pa的靜壓差,才能讓氣流吹到側墻,如果系統(tǒng)運行在10Pa靜壓差,新風可能在圍欄中部就落到了豬活動區(qū),這就會出現(xiàn)通風問題。這也是為什么豬舍冬季通風對于豬舍的氣密性要求很高的原因,氣密性不好就很難達到理想的靜壓差。
吊頂進風口常用的無驅動的四開口和有驅動雙開口的進風小窗。無驅動四開口進風小窗,因為沒有驅動調(diào)節(jié),沒有配重,很難在小通風量時形成較大靜壓差,布置這種進風口時,只能按照每個進風口最大覆蓋6mx6m的區(qū)域。有驅動兩開口進風小窗因為可以通過驅動有效調(diào)節(jié)進風口開口大小,可以實現(xiàn)較大靜壓差,布置這種進風口可按照每個進風口最大覆蓋12mx8.5m的區(qū)域。
2.jpg (70.02 KB, 下載次數(shù): 200)
下載附件
保存到相冊
2019-12-23 13:59 上傳
圖2 無驅動四開口進風小窗
3.jpg (51.1 KB, 下載次數(shù): 218)
下載附件
保存到相冊
2019-12-23 13:59 上傳
圖3 有驅動兩開口進風小窗
側墻進風口多用于不吊頂?shù)呢i舍,考慮到進風口氣流射程,一般豬舍寬度控制在15m以內(nèi)。為避免上部檁條、鋼結構等影響氣流射程,有些豬舍增加了導向板。
4.jpg (42.36 KB, 下載次數(shù): 197)
下載附件
保存到相冊
2019-12-23 13:59 上傳
圖4 側墻進風豬舍
5.jpg (59.15 KB, 下載次數(shù): 212)
下載附件
保存到相冊
2019-12-23 13:59 上傳
圖5 側墻進風口上安裝導向板
另外有一點容易被忽視,進風口的設置要與欄位設置相匹配,豬只躺臥區(qū)域最好設置在進風口下側,處于回風區(qū)新風經(jīng)過充分預熱。
針對冬季通風進風口如何配置這個問題,筆者認為要注意一下三點: (1) 豬舍氣密性是保障豬舍冬季通風效果的前提 (2) 進風口布置方案要結合豬舍氣密性情況和進風口類型 (3) 進風口布置方案要考慮欄位布置
問題4:冬季通風和加熱矛盾么? 談到豬舍冬季通風時經(jīng)常有人會提到,通風和加熱是一對矛盾。其實從上文通風指標選取的描述不難看出,為了同時保障舍內(nèi)空氣質(zhì)量和溫濕度環(huán)境通風和加熱都是必須的。好的通風設計可以利用較小的新風滿足豬只活動區(qū)域的空氣質(zhì)量和濕度水平,這樣就可以大幅減少加熱費用。所以好的冬季通風是保障加熱的前提,豬舍冬季通風時冬季豬舍控制的關鍵。冬季豬舍加熱系統(tǒng)比較容易出現(xiàn)的一點問題是,加熱系統(tǒng)和通風沒有實現(xiàn)同步控制,導致加熱費用較高。筆者建議冬季加熱系統(tǒng)和通風系統(tǒng)盡可能采用同樣的控制器。
針對冬季通風和加熱矛盾么這個問題,筆者認為要注意以下兩點: 1、豬舍冬季通風時保障冬季豬舍環(huán)控效果的關鍵,設計和運行都應以保障豬舍通風為前提; 2、加熱系統(tǒng)需與通風系統(tǒng)聯(lián)動控制。
結束語 筆者針對豬舍冬季通風常見的幾點問題談了些看法,希望能對各位讀者有所幫助。
作者:高巖 來源:養(yǎng)豬職業(yè)經(jīng)理人 |