,

Оптимизация микроклимата в помещении для коров в холодное время года

Не секрет, что здоровье и способность к высокой отдаче молока напрямую зависит от условий, при которых содержится животное. В современных рекомендациях, которых придерживаются в том числе и мировые лидеры по производству молока, зафиксирован достаточно широкий диапазон комфортной для коров температуры: от –5 С до +21 С. Однако оптимальной температурой в коровнике считаются 7 С, а вот вода должна быть достаточно теплой: 17–27 С.

Температура в коровнике — очень важный, но не единственный параметр, влияющий на микроклимат и комфорт животных. В теплое временя года коровники, как правило, максимально открыты для движения воздуха, и температура внутри помещения является основным критерием оценки условий содержания животных. В холодное время года высокую роль играет концентрация в воздухе помещений таких газов как аммиак (NH3) и углекислый газ (СО2), а также уровень относительной влажности, который должен поддерживаться в диапазоне от 50 до 85%, а в идеале — от 65 до 70%, независимо от возраста и состояния коровы.

Рис № 1 Термограммы.

Повышенная влажность может стать причиной высокой заболеваемости животных, особенно вирусными болезнями. Перенасыщенный влагой, застойный воздух способствует возникновению воспаления легких, мастита, болезней суставов. При термосканировании с помощью тепловизора животных, содержащихся в условиях повышенной влажности воздуха, мокрого пола и подстилочного материала, нередко выявляется большое количество животных с заболеваниями суставов ног.

Рис № 1 Термограммы.

Бывают случаи, когда для поддержания положительной температуры коровник полностью закрывается, и воздух поступает только во время раздачи корма при открывании ворот и прохода техники. Относительная влажность в таких случаях может достигать 100%, что недопустимо! Для защиты от влажности необходимо также минимизировать попадание осадков в помещение. Испражнения коров выделяют аммиак, повышенная концентрация которого вредит здоровью животных, поэтому следует тщательно контролировать работу вентиляционной системы, регулирующей отток углекислого газа и аммиака и приток свежего воздуха. Для эффективного функционирования естественной системы вентиляции в холодное время года необходимо учитывать и соблюдать определенные правила. В первую очередь необходимо понимать, что ворота в коровнике не являются составной частью системы вентиляции естественного типа. За счет открывания ворот в холодное время года нельзя эффективно провести воздухообмен и понизить относительную влажность.

При отрицательной внешней температуре ворота коровника должны быть закрыты максимально длительное время. Для снижения относительной влажности входящий воздух должен успеть прогреться до температуры внутри помещения и осушиться: чем меньше прогреется входящий воздух, тем меньшее количество влаги мы сможем удалить.

Рис № 2 Схема естественной вентиляции коровника.


ПРИМЕР:

Температура в коровнике +50 С, Относительная влажность 95%, влагосодержание в воздухе 5,2 г/кг. Температура внешнего воздуха –100 С и 65% ОВ с влагосодержанием 1,1г/кг. По мере продвижения внутри помещения воздух будет прогреваться, при достижении температуры внешнего воздуха +50 С его относительная влажность снизится до 20%. Весовая плотность воздуха ориентировочно равна 1 м3 = 1,29 кг, из чего следует: 5,2–1,1=4,1; 4,1х1,29=5,28 г/м3 .

Таким образом, при текущем воздухообмене (условно примем за 1000 м3 /час) мы можем удалять 5,3 л влаги в час. При кратности воздухообмена 5000 м3 /час можно удалять уже 26,4 л влаги в час и так далее.


Рис № 3. Шахта естественной вентиляции.

Связь между температурой влажного воздуха, его влагосодержанием и относительной влажностью при заданном значении атмосферного давления отображает психрометрическая диаграмма Молье. Нагревание входящего воздуха зависит от расстояния преодолеваемого потоком внутри помещения, которое в свою очередь зависит от места входа воздуха относительно потолка, скорости (м/с) и «толщины» (см) входящей струи (потока) воздуха. При этом вентиляционная система любого типа не должна вызывать сквозняков, т. к. они негативно влияют на здоровье животных (открытые ворота создают сквозняк).

Рассмотрим систему естественной вентиляции на примере коровника со стенными заграждениями из синтетического пластика в виде штор. При закрытых воротах и открытии штор в боковых стенах на 15 см, а затем и на 50 см проводится замер скорости входящего воздушного потока (при полностью открытых заслонках в коньке крыши) для расчета кратности воздухообмена в м3 /час в имеющемся объеме помещения. Так же проводятся дым-тесты для визуализации движения воздушных потоков при изменении открытия штор в боковых стенах. Замеры скорости потока воздуха проводятся с помощью мобильных, комплексных приборов.

Рис № 4 Открытие боковых штор.


ПРИМЕР:

Проведение тестирования в коровнике. Размер помещения (М): ширина 33 м, длина 240 м, высота стен 3,5 м, высота по коньку крыши 10 м. Внутренний объем помещения составляет 80000 м3 . При открытии штор на 15 см скорость входящего воздушного потока составила в среднем 2,3 м/с. Исходя из длинны штор в стенах коровника можно определить воздухообмен, который составит около 545 000 м3 /час.

В других условиях скорость входящего потока может меняться в зависимости от направления, скорости ветра и других факторов. Данные даются на основании конкретного замера скорости потока воздуха. Полная смена воздуха в помещении будет проходить за 8,8 минут или около 7 раз в час.

Такой воздухообмен рекомендуется поддерживать в коровнике при внешней температуре до 00 С. В зимнее время года в коровнике рекомендуется смена воздуха 3–4 раза в час для эффективного удаления вредных газов и лишней влаги (смена воздуха за 15–20 минут), значит открытие штор должно составить 6–7 см. Температура в помещении будет зависеть от количества животных и их массы (коровник рассчитан на 1000 голов).


Рис № 5 Прибор фиксирует моментальную и среднюю скорость движения потока воздуха.


ПРИМЕР:

Шторы открыты на 6 см по всему периметру, скорость воздуха осталась 2,3 м/с (для примера). Кратность воздухообмена составит около 220000 м3 /час. Смена воздуха будет происходить 3 раза в час. Требуемая температура в помещении +50 С. Внешняя температура –100 С. ∆ t0 составляет 150 С.

Проводим расчет расхода тепла на нагрев приточного воздуха: Q=0,278х1,2хL(Tвн-Tн), Вт Для подержания внутренней температуры при текущем воздухообмене (220000 м3 /час) потребуется 1170 кВт тепловой мощности. Современные коровы обладают сверхинтенсивным обменом веществ. Из этого вытекает сильное выделение теплоты во время синтезирования молока и протекания процессов переваривания.

В первой трети лактации дойные коровы выделяют около 1.5 кВт на 1 голову. Помещение на 1000 голов, таким образом тепловая мощность = 1500 кВт. Можно говорить о том, что при внешней температуре –100 С открытие штор на 6 см по всему периметру будет наиболее оптимальным решением для данных условий.

Соответственно, при кратности воздухообмена 220000 м3 / час и прогреве всего объема входящего воздуха до заданной температуры +50 С мы можем удалять 220000х5,28/1000=1166 л влаги в час. При понижении внешней температуры до –150 С такой воздухообмен будет избыточен, потребуется сокращать количество открытых штор (всего 12 шт.) и прикрывать заслонки в коньке крыши корпуса.

Таким образом, при правильном расчете и соблюдении несложных условий в коровнике можно обеспечить благоприятное качество воздуха и оптимальные условия для животных в холодное время года.


Оптимальный микроклимат для коров отличается от условий, идеальных для других животных и человека. Температура и влажность, комфортные для нас, могут вызвать стресс у коров. Микроклимат, наряду с кормлением и генетическим потенциалом, — важный фактор успеха всего предприятия, о котором не стоит забывать! Создание и поддержание оптимального микроклимата требует специальных знаний и индивидуальных расчётов показателей для конкретного предприятия. Специалисты по микроклимату компании «Коудайс МКорма» обладают разносторонним опытом оптимизации микроклимата на российских и зарубежных предприятиях и всегда готовы провести индивидуальную консультацию для своих партнеров в удобном онлайн или офлайн-формате, составить поэтапный план действий и оказать оперативную техническую поддержку для достижения поставленных целей предприятия.

Сергей ШИЛОВ, ведущий специалист по микроклимату ООО «Коудайс МКорма

Оставить заявку на консультацию эксперта «Коудайс МКорма» можно любым удобным для вас способом.

Дополнительная информация о компании «Коудайс МКорма» на Торговой площадке  Коудайс МКорма

Моя Сибирь для животноводов октябрь 2021