Combining ventilation concepts for very large poultry houses.

Combinatie van ventilatieconcepten voor zeer grote pluimveestallen

In deze whitepaper bespreken we hoe ventilatie in zeer grote pluimveestallen kan worden georganiseerd. Er is een trend gaande waarbij pluimveestallen breder en langer worden. Het vergroten van een pluimveestal komt de productiecapaciteit ten goede, maar vereist ook een meer gespecialiseerd ventilatieconcept. Met de grotere afmetingen is het niet voldoende om het hele jaar door één concept te gebruiken. Een combinatie van verschillende technieken optimaliseert het binnenklimaat en de algehele koppelprestatie.

Klein scherm? Pdf-versie hier beschikbaar

Inhoudsopgave

– Inleiding
– De uitdagingen die gepaard gaan met ventilatie in zeer grote stallen
– Hoe verschillende ventilatietechnieken kunnen samenwerken voor optimale prestaties
– Aspecten van ventilatie en klimaat die uniek zijn voor grote stallen
– Conclusie

Inleiding

Naarmate de wereld verandert, verandert de ventilatie mee. De pluimveestallen zijn in de loop van de jaren steeds groter geworden. Dit heeft echter geleid tot uitdagingen in de branche. Met een grotere breedte heeft het gebouw dragende steunen nodig die soms de stalsystemen kunnen blokkeren. Hierdoor wordt het geleiden van luchtstromen door het gebouw met grotere breedte complexer. Dit vraagt om een beter doordacht ventilatieconcept. Om het hele jaar door een optimaal en stabiel klimaat te garanderen, is het van belang om vanaf het begin van het ontwerp van de stal rekening te houden met de ventilatie.

De uitdagingen die gepaard gaan met ventilatie in zeer grote stallen.

De volgende details beschrijven de toename in afmetingen van pluimveestallen in de VS; Huizen gebouwd in de jaren tachtig waren meestal ongeveer 16.000 vierkante voet (400 voet lang en 40 voet breed). De industriestandaard groeide in 2000 tot 20.000 vierkante voet (500 bij 40). Huizen gebouwd in 2007-2011 waren gemiddeld meer dan 23.000 vierkante voet. Velen behielden de lengte van 500 voet, maar waren 50 tot 60 voet breed (15 tot 18 m), terwijl de grootste nieuwe stallen bijna 40.000 vierkante voet (600 bij 66 voet of 180 bij 20 m) waren. Bron: USDA.GOV / National Agricultural Statistics Service / ERS. Deze bron vertelt ons dat de breedte van huizen rond 2011 typisch rond de 60ft of 20m is geworden. De breedte en grootte van stallen zijn de afgelopen tien jaar blijven groeien. Tegenwoordig zien we vaak huizen van 24m breed en soms zelfs breder. Met de opkomst van pluimveegebouwen met meerdere verdiepingen in Azië, kun je zien dat de schaalvergroting niet vertraagt.

Opschalen

Het vergroten van de bedrijfsomvang is altijd een strategie geweest om de productiecapaciteit en winst te verhogen. In de Chinese varkens- en pluimveesector zien we nu gebouwen met meerdere verdiepingen om aan de productiebehoeften te voldoen. Vaak met geïntegreerde mestverwerking en slachterijen. Aan de andere kant, wanneer land goedkoop en overvloedig is, gebeurt een vergelijkbare opschaling met meerdere grote pluimveestallen die naast elkaar zijn gebouwd.

Maximum en minimum ventilatie

Als de dieren zwaarder worden, of als het in de zomer erg warm is, draait de ventilatie op maximale kracht.
Tunnelventilatie is vaak een goede oplossing om grote hoeveelheden lucht door de stal te laten stromen. Niet alleen tunnelen
werkt goed om voor frisse lucht te zorgen en vieze lucht uit de stal te verwijderen, het zorgt ook voor een afkoeling door de wind om hittestress te verminderen.

Het is een grotere uitdaging om de minimum ventilatie goed te krijgen.

Vooral als de dieren jong zijn of in de winter. Tijdens deze gevoelige ventilatiefasen, blijkt het veel moeilijker om de lucht bij alle dieren te krijgen. Vooral wanneer pluimveestallen 24 meter breed zijn, of soms zelfs breder. Bij een groot gebouw is de echte uitdaging om de lucht op snelheid te krijgen om het midden van de stal (de nok) te bereiken.

Het centrum van het huis bereiken

Met luchtinlaten in de juiste positie wordt verse lucht samen met het plafond naar boven geleid. Het Coanda-effect helpt de lucht dan aan het plafond te kleven om extra afstand te krijgen. Tijdens het opwarmen en reizen naar het midden van het huis neemt de relatieve luchtvochtigheid af. De warme lucht bereikt dan de dieren, droogt het strooisel en zuigt vuile gassen op voordat het de stal verlaat.

Als de lucht het midden van het huis niet bereikt, kan deze niet goed opwarmen. Wanneer dit gebeurt, blijft de lucht vochtig en zijn problemen te verwachten. Dat kan in vele vormen voorkomen, zoals nat strooisel wanneer er onvoldoende capaciteit is om gassen zoals waterstofsulfide en ammoniak op te nemen En daardoor kunnen er laesies op de pootjes van de vogels of ademhalingsproblemen komen.

Obstakels in de stal

Het kan moeilijk zijn om de lucht te krijgen waar het moet zijn wanneer legnesten en andere obstakels de weg blokkeren. Als de stallen meer dan 24 meter breed of ongeveer 24 meter breed zijn, hebben ze vaak steunconstructies, zoals te zien is op de afbeelding links. Vooral de balken onder het dak zijn storend voor de luchtstroom. Voor luchtinlaten kan een stuwklep de perfecte oplossing zijn om lucht onder steunbalken te leiden. Daarnaast brengen ventilatiekokers verse lucht van boven naar binnen en leiden deze naar de anders moeilijk bereikbare gangen. Onderaan de inlaatkokers gemonteerde lucht verdeelplaten voorkomen dat koude lucht direct op de dieren valt. Kokers en plafondinlaten zijn gemakkelijk en de meest effectieve methode voor het leveren van lucht tussen nesten. In grote pluimveestallen is het gebruik van verschillende ventilatiemethoden de beste praktijk. Het combineren van wandventielen met ventilatiekokers is een bekende en effectieve ventilatiemethode. De combinatie zorgt er ook voor dat frisse lucht alle hoeken en gaten van het huis bereikt. Voeg tunnelventilatie toe aan de mix en het systeem is klaar voor alle weersomstandigheden.

Hoe verschillende ventilatietechnieken kunnen samenwerken voor optimale prestaties:

Wandinlaten helpen de binnenkomende lucht naar het plafond te leiden. Het Coanda-effect zorgt er vervolgens voor dat de lucht “kleeft” en het plafond volgt naar het midden van het huis. Door de lucht in een bundel te concentreren, wordt ook de luchtsnelheid verhoogd, waardoor lucht verder het huis in kan worden geworpen.
Plafondopeningen zijn een perfecte oplossing voor brede huizen. Doordat ze in het plafond worden gemonteerd, kunnen deze inlaten overal worden geplaatst waar ze nodig zijn. Wanneer er geen plafond is, wordt vaak een centrale luchtgang aangelegd bij de noklijn, die de lucht vanaf het nokpunt naar beneden in de woning verdeelt. Deze inlaten brengen frisse lucht binnen vanaf de zolder, waar deze eerst tijd heeft om aangename temperaturen te bereiken.
Schoorstenen worden vaak gebruikt voor luchtafvoer, maar ze kunnen ook de perfecte oplossing bieden voor luchtinlaat. In brede huizen kunnen inlaatschoorstenen de lucht direct naar elke gewenste plek brengen. Inlaatschoorstenen zijn voorzien van diffusorplaten om te voorkomen dat lucht rechtstreeks op de dieren valt. In plaats daarvan verspreiden ze de lucht parabolisch van boven naar beneden, zodat de lucht nooit horizontaal in nestsystemen kan stromen.
Circulatieventilatoren kunnen helpen de lucht door het huis te verspreiden, maar zullen ook de luchtstroom in het algemeen verstoren. Hun effecten op het luchtpatroon in het huis moeten worden gemeten met rooktesten. De plaatsing van ventilatieapparatuur is in de meeste gevallen geen leidend principe bij het bouwen of ontwerpen van een nieuwe woning. Traditioneel komen ventilatiesystemen als een tweede of derde stap in het selectieproces voor apparatuur. Als je vanaf het begin rekening houdt met het ventilatiesysteem, heb je een enorm voordeel. Met weinig moeite plaatst u uw ventilatieapparatuur precies op de juiste plek en zorgt u voor een optimaal binnenklimaat. Dit klimaat het hele jaar door stabiel houden is de volgende uitdaging. Als alles precies goed is ingesteld, worden de voordelen van een gezond koppel duidelijk. Uiteindelijk resulteert een goed klimaat in betere dierprestaties, hogere productieaantallen, meer winst, verlaging van de energiekosten en dus gemoedsrust!

Aspecten van ventilatie en klimaat die uniek zijn voor grote stallen

Bij het vergelijken van kleinere met de grotere stallen, vragen een paar aspecten extra aandacht. Met een grotere omvang is er een groter aantal dierplaatsen, daarom is het van groot belang ervoor te zorgen dat de juiste ventilatiemethoden worden gebruikt. Als er meer dieren zijn, is er ook meer vieze lucht. Deze lucht blijft meestal dicht bij de vloer en moet de stal uit. Dit is in het belang van zowel mens als dier. In grote legstallen met meerdere rijen (volière)systemen is een goede ventilatie van boven naar beneden vereist.

Bij het combineren van ventilatietechnieken is het essentieel om de juiste computer te hebben om de systemen te besturen. In huizen die werken met een onderdruksysteem, wordt de regeling beheerd vanaf de uitlaatzijde van het gebouw. In systemen met gelijke druk wordt het systeem zowel vanaf de inlaat- als de uitlaatzijde gestuurd. Daarom hebben deze stallen meer sensoren nodig en moeten ze worden uitgerust met meer verfijnde besturing. Denk hierbij aan het individueel sturen van de dempers van inlaatkokers in plaats van het opzetten van groepen. Dit vereist wel nauwkeurige metingen voor de verschillende delen van het gebouw. Data is koning, dus goede metingen gecombineerd met diverse ventilatiecomponenten zorgen voor een perfecte regeling.

Tot slot

De breedste pluimveestallen worden vaak het beste geventileerd door een combinatie van methoden. De plaatsing van wandventielen is een must om een luchtstroom te krijgen, die aan het dak blijft kleven en de nok van de stal bereikt. Het belangrijkste kenmerk van wandinlaten is de vorm van de binnenklep. De binnenklep, wanneer deze correct is ontworpen, bundelt de lucht om deze zo ver mogelijk in het gebouw te brengen. De luchtstroom en stabiliteit verbeteren ook door een hogere onderdruk.

Lucht van boven naar beneden in huis leiden is de gemakkelijkste manier om ervoor te zorgen dat frisse lucht alle hoeken en gaten van het huis bereikt. Ventilatiekokers of plafondinlaten zijn daarom een perfecte oplossing voor legstallen met grote systemen. Bij maximale ventilatie is tunnelventilatie vaak de beste oplossing.

In zeer grote stallen is het niet voldoende om slechts één ventilatietechniek te hebben om het klimaat het hele jaar door te regelen. Er is een combinatie van verschillende technieken nodig om samen te werken en de overgang van minimale naar maximale ventilatie en terug te verbeteren. Complexe ventilatieconcepten vereisen gespecialiseerde computers en meer metingen om goed te werken. Bij een optimaal klimaat hoort een optimale productie, dus het in gedachten houden van het ventilatieconcept bij het ontwerpen van de woning is onmisbaar.

Bronnen:

United States Department of Agriculture

University of Georgia

Zootechnica

“Combining ventilation concepts for very large poultry houses”
By; S.M.H. Jacobs, Marketing Coordinator at TPI-Polytechnics
Den Bosch, 01-10-2021