sünnitusmaja ventilatsioonisüsteemi disainielemendid

Kuna põrsaste sünnitusmaja ventilatsioonisüsteem on seafarmi üles- ja allavoolu tegevusi ühendav keskne rajatis, peab see olema projekteeritud nii, et see vastaks emiste keskkonnaalastele vajadustele, arvestades samal ajal ka põrsaste vajadusi.

Praktikas on poegimismaja ventilatsioonisüsteem vastastikku piirav keskkond: emised on tundlikud kuumuse suhtes, põrsad aga külma suhtes. Selle tootmiskeskkonna koordineerimine on otsustava tähtsusega emiste laktatsiooni, sünnitusjärgse östruse, põrsaste edasise kasvu ja seisundi, võõrutamisjärgse põrsaste ellujäämise ja isegi kogu karja aastase tootlikkuse seisukohalt. Emiste ja põrsaste vastastikuste piirangute põhjal tutvustatakse ja analüüsitakse järgnevalt poegimismaja ventilatsioonisüsteemide projekteerimiselemente.

Ventilatsiooni režiimid:

1. Põrsaste kasvatushoone ventilatsioon võib olla korraldatud positiivse rõhu, negatiivse rõhu, võrdse rõhu (või kerge positiivse rõhu) või loomuliku ventilatsioonina. Positiivse ja võrdse (või kerge positiivse) rõhu režiimid sobivad filtreeritud süsteemidele; on ka negatiivse rõhu režiime, mida kasutatakse koos filtreerimisega. Loomulik ventilatsioon kehtib traditsiooniliste iseseisvate hoonete puhul ja on tänapäeva farmides vähem levinud. Käesolevas artiklis tutvustatakse peamiselt tavalist filtreerimata negatiivse rõhu põrsaste kasvatushoone ventilatsioonisüsteemi.
2. Filtreerimata negatiivse rõhu korral on sisselaske meetodid erinevad: katuse sisselaskeava, aurustumispadjaga jahutatud katuse sisselaskeava ja kombineeritud katuse ja padja piki (tunneli) sisselaskeava režiim. Meie riigi põhjapoolsetes külmades piirkondades, kus suvel välistemperatuur ei ületa või ületab vaid veidi 30 °C, võib kasutada katuse sisselaske või padjaga jahutatud katuse sisselaske režiime. Teistes kuumade suvedega piirkondades on soovitatav kasutada kombineeritud katuse ja padja piki sisselaske (või padjaga jahutatud katuse sisselaske) režiimi. See režiim nõuab nii katuse kui ka ripplae soojustusmaterjale ja peab tagama piisava ventilatsioonimahuga vastavalt kohalikule piirkonnale.

Hoone konstruktsioon ja lahtrite paigutus:

1. Põrsaste sünnitusmajade ventilatsiooni projekteerimisel ei saa eirata hoone konstruktsiooni ja lahtrite paigutust. Need peavad arvestama talu suurust, maastikku, investeerimiskulusid, tootmisrütmi, sigade käivet ja muid tegureid. Kaasaegsed farmid kasutavad tavaliselt ühendatud hoonete disaini, mille töövoog on „suur hoone, väikesed üksused, kõik sisse, kõik välja”. Lauda pikkus on tavaliselt kuni 30 m. Suuremate emiste farmide puhul võib ruumi säästmiseks kaks üle 20 m pikkust lauda ühendada üheks 50 m pikkuseks poegimismajaks, kus poegimisüksused on sümmeetriliselt paigutatud keskmise vahekäigu äärde.
2. Kui kuumadel suvedel kasutatakse pikihoone (tunnel) ventilatsiooni, on soovitatav, et iga rida ei ületaks 12 või 13 karske, kuna väljalaske- ja sisselaskeotsade temperatuurierinevused mõjutavad emiste laktatsiooni rea otsas ja järgmist tiinust. See erinevus tekib seetõttu, et poegimise maja väljalaske maht ja tuule kiirus ei tohiks olla liiga suured, et vältida imetavate põrsaste külmastressi, samas mahutades siiski laktatsiooniperioodil olevaid emiseid. Seetõttu on tunnelventilatsiooni vahekaugused suhteliselt lühikesed. Kui iga rida ületab 14 koppu, soovitatakse kasutada padjaga jahutatud katuse sisselaske režiimi, sest selles režiimis on sisselaskeavad ühtlaselt jaotatud poegimiskodade vahelise ripplae peale, tagades, et ei tekiks surnud tsoone ja parandades värske õhu kontakti karjaga.
3. Sõltumata hoone konstruktsioonist või koppade paigutusest peab hoone olema hästi isoleeritud ja tingimuste lubamisel tuleks kasutada soojusisolatsiooniga ehitusmaterjale.

Kliima temperatuur ja õhukvaliteet:

1. Pärast ventilatsioonirežiimi, hoone konstruktsiooni ja karsete paigutuse valimist vastavalt tootmisprotsessidele ja investeerimistingimustele peab ventilatsiooni projekteerimine järgima kohalikku kliimat ja poegimiskarja sisetingimusi. Laiuskraad, kõrgus merepinnast, sademed ja muud tegurid määravad kohalikud kliimatingimused, mis omakorda mõjutavad karja sisetingimusi. Kuigi mehaaniline ventilatsioon ja inimese sekkumine võimaldavad sisetingimusi kontrollida, mõjutavad mitmed tegurid seda, kas ventilatsioon vastab seatud eesmärkidele või karja keskkonnatingimuste vajadustele.
2. Põrsakodade ventilatsiooni projekteerimisel tuleb kasutada sobivaid temperatuuri, niiskuse ja õhukvaliteedi parameetreid. Tüüpilised sihttemperatuurid on: imetavad emised 16–18 °C, vastsündinud põrsad 35–37 °C ja imetavad põrsad 30–34 °C. Suhteline niiskus on üldjuhul 60–80%, mis kehtib enamiku sealaudade puhul. Kuumadel suvedel vähendab kõrge niiskus aurustumispadja jahutamise efektiivsust ja halvendab kuumastressi; külmadel talvedel suurendab kõrge niiskus loomade soojuskadu, mõjutades termoregulatsiooni ja halvendades külmastressi. Kõrge niiskus suurendab ka kahjulike õhusaasteainete kontsentratsiooni, soodustab mikroobide kasvu ja sööda riknemist, mõjutades negatiivselt karja tervist. Madal niiskus on vähem kahjulik kui kõrge niiskus, kuid kui suhteline niiskus langeb alla 40%, võib see põhjustada naha pragunemist ja õhus olevate osakeste suurenemist, mis viib naha- või hingamisteede probleemideni. Kui temperatuur on sobiv, on äärmuslik niiskus vähem kriitiline; temperatuuri tõstmine või ventilatsiooni suurendamine võib kõrget niiskust leevendada. Liigne niiskuse kontrollimine võib segada temperatuuri kontrollimist ja värske õhu sissevoolu ning vähendada üldist õhukvaliteeti, seega tuleks suhtelist niiskust kasutada viitena.
3. Lisaks tekitavad kahjulikud gaasid, lenduvad sõnniku- ja uriiniühendid, sööt ja orgaaniline tolm ning loomade tegevus lõhnu, mikroobe ja osakesi, mis mõjutavad karja tervist ja lauda tingimusi. Üldiselt nõutavad piirnormid on CO2 kuni 3000 mg/m3, NH3 15 mg/m3 ja H2S 5 mg/m3. Need piirnormid on veidi rangemad kui teistes sealaudas, kuna põrsad on haavatavamad. Kuumadel suvepäevadel peaks poegimistallis olema vähemalt 80 õhuvahetust tunnis; külmadel talvepäevadel peaks ventilatsioon emise ja põrsaste kohta olema vähemalt 45 m3/h, et tagada piisav värske õhk ja hea õhukvaliteet.

Abiseadmed:

1. Väljatõmbeventilatsioon:
   Selleks et tagada, et väljatõmmatava siseõhu maht ületaks värske õhu sissevoolu, tekitada hoones alarõhk ja saavutada hea tulemuslikkus suure ventilatsiooni ja mõõduka alarõhu abil, soovitatakse kasutada telgventilaatoreid. Turul olevad ventilaatorikorpused on peamiselt valmistatud tsingitud terasest või klaaskiust; klaaskiust korpused on korrosioonikindlamad ja vastupidavamad, kuid kallimad. Tüüpilised mudelid on 18-, 24- ja 36-tollised otsesõiduga ventilaatorid; poegimise üksustes kasutatakse harva 50- kuni 54-tolliseid rihmasõiduga ventilaatoreid, kuna üle 50-tollised ventilaatorid on suure väljatõmbe mahuga ja käivitamisel tekkiv äkiline õhuvool võib põhjustada põrsastele külmastreessi. Poegimise üksused on tavaliselt väikesed, seega eelistatakse keskmise suurusega ja väikeseid ventilaatoreid. Väljalaskeõhu mahu arvutamisel kasutage ventilaatori kõveraid staatilise rõhu juures 12,5 Pa või 25 Pa; kõrgem staatiline rõhk annab madalama õhuvoolu ja suurema energiatarbimise. Arvestades lauda õhutihedust, tootja ventilaatori andmete täpsust ja sisemist struktuuri, on 25 Pa staatilise rõhu juures vastava õhuvoolu kasutamine ohutum ja täpsem.
   Samuti on talvel madala ventilatsiooniga töötamisel tõhus kasutada äravoolu (sõnnikukaevu) väljalasketoru, et vähendada kaevust pärit kahjulikke aure, mis mõjutavad põrsaid. Suvel, kui ventilatsioon ja õhuvahetuse sagedus on suurem, väheneb äravoolu väljalasketoru suhteline mõju.
2. Sisselaskeava:
   Pärast vana õhu väljutamist tuleb värsket õhku juurde tuua kahe sisselaskeviisi abil: ripplae kaudu või otsaseinte kaudu. Lae sisselaskeviisi puhul avatakse väikesed lae sisselaskeaknad allapoole. Madala ventilatsioonikiiruse korral avaneb lamell veidi ja õhuvool liigub lae poole ning seguneb aeglaselt siseõhuga, enne kui langeb karske. Kõrgemate ventilatsioonikiiruste korral suureneb lamellide nurk ja õhuvool siseneb karskealale kaldus. Et vältida otseseid vertikaalseid õhuvoolusid, mis võivad põrsastele kahju teha või sõnnikuaugudest kahjulikke gaase üles segada, tuleb lamellide nurka piirata ja kontrollida. Lae sisselaskeavaid tuleks jaotada ühtlaselt, et suurendada värske õhu katvust ja vältida surnud tsoone, ning need ei tohi olla vastuolus söödakastide, toitekaablite või valgustitega.
   Lõppseina sisselaskeava režiimi kasutatakse suvel tunnelventilatsiooniks. Sünnitusmajade sektsiooni tuulekiirus ei ületa tavaliselt 1 m/s; tunneli sisselaskeava pindala arvutatakse sisselaskeava tuulekiiruste 3 m/s kuni 4 m/s alusel. Sisselaskeavaid saab reguleerida ajamiga PVC-paneelidega või automaatselt ventilaatori väljalaske mahu alusel.
3. Jahutus:
   Aurustumispõhine jahutus on tõestatud usaldusväärne jahutusmeetod. Vesi niisutab padja ülevalt; negatiivse rõhu all padja kaudu tõmmatud kuum õhk puutub kokku niiske padjaga ja jahutatakse aurustumise teel, suurendades samal ajal siseruumide niiskust. Tunneli ventilatsiooni tuulekiirus lisab tuulejahutuse efekti, et saavutada soovitud temperatuur. Padja jahutuse efektiivsus väheneb aga ümbritseva suhtelise niiskuse suurenemisel.
   Tavaliselt kasutatakse 15 cm paksust padjakandjat lainekujulisuse nurgaga (nt 45/15 kraadi), et tagada sujuv õhu sissevool ja pikem õhu ja padja kokkupuute aeg. Padja pindala arvutamiseks kasutatakse padja läbivoolukiirust 1,7 m/s kuni 1,9 m/s; suurem läbivoolukiirus suurendab rõhukaotust ja vähendab ventilaatori õhuvoolu. Kuna poegimistubades vältitakse liigset õhukiirust ja neis on sageli piiratud arv ventilaatoreid, on praktiline suurendada padja pindala ja valida madalam padja läbivoolukiirus.
4. Küttimine:
   Lisaks põrsaste puhkealade kohalikule kütmisele soojuslampidega vajavad poegimistallid külmal aastaajal täiendavaid soojusallikaid, et kompenseerida ventilatsiooni soojuskadu ja saavutada sihttemperatuur. Kütmisvõimalused on üldjuhul kuumaveesüsteemid ja gaasiküttega soojendid. Kuumaveeküttel on madalamad käitamiskulud, kuid aeglasem reageerimiskiirus; gaasiküttel on kulud suuremad, kuid see suudab tallide temperatuuri koheselt tõsta. Suuremates emiste farmides võivad gaasiküttega soojendid lühendada desinfitseerimisejärgset kuivamisaega ja parandada poegimistallide käivet.
5. Automaatjuhtimine:
   Ventilatsiooni eesmärk on säilitada emiste ja põrsaste jaoks sobiv temperatuur, mistõttu sisse- ja väljalaske-, jahutus- ja kütte seadmete tööks on vaja pigem täpset automaatjuhtimist kui käsitsi sekkumist. Valige täpsed keskkonna regulaatorid, et vältida suuri ventilatsiooni kõikumisi, mis põhjustavad põrsastele kahjulikke temperatuurikõikumisi, ja saavutada hea energiatõhusus. Negatiivse rõhu juhtimissüsteemides on häirefunktsioonid hädavajalikud, eriti temperatuuri kõrvalekallete häired poegimistubades.