PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Atmosfera kontrolowana

Autor: dr inż. Piotr Grudnik, Instytut Technologiczno-Przyrodniczy

Dodano: 07-12-2010 16:07

Tagi:

Prawidłowo działająca wentylacja w budynku inwentarskim powinna zapewnić właściwą wymianę powietrza, usunięcie nadmiaru pary wodnej, szkodliwych gazów i nieprzyjemnych zapachów. Przeprowadzić ją można na kilka sposobów, z różnym stopniem automatyzacji.



Główne parametry określające mikroklimat pomieszczeń inwentarskich to: temperatura i wilgotność powietrza, koncentracja szkodliwych gazów, poziom oświetlenia i wentylacji oraz ruch powietrza. Większość wymaganych parametrów mikroklimatu spełniona jest przez sprawnie działającą wentylację grawitacyjną lub dodatkowo – mechaniczną (wymuszoną). Sprawna wentylacja dostarcza świeżego powietrza do budynku, miesza je z powietrzem z zewnątrz oraz usuwa wilgoć i zanieczyszczenia z budynku.

KANAŁAMI LUB KALENICĄ
W systemie wentylacji grawitacyjnej usuwanie zużytego powietrza następuje wskutek różnicy ciężarów powietrza napływającego z zewnątrz i znajdującego się w budynku. Świeże powietrze (zimne) jako cięższe opada, zaś zużyte unosi się do góry i uchodzi przez otwory wywiewne na zewnątrz. Wentylacja może być wykonana jako kanałowa i kalenicowa. W budynkach inwentarskich (najczęściej tradycyjnych) z poddaszem użytkowym stosowana jest powszechnie wentylacja grawitacyjna kanałowa, gdzie zużyte powietrze jest usuwane pionowymi kanałami wyciągowymi.

W wentylacji kalenicowej zużyte powietrze odprowadzane jest na zewnątrz szczeliną wentylacyjną wykonaną wzdłuż kalenicy dachu budynku. Ten rodzaj wentylacji stosuje się w budynkach inwentarskich bez poddasza użytkowego. Wentylacja kalenicowa do wymiany powietrza wykorzystuje grawitację i ciśnienie dynamiczne wiatru. Powietrze napływa do obory przez otwory nawiewne, a odprowadzane jest przez szczelinę wentylacyjną. O prędkości przepływu powietrza w kanale wentylacyjnym decydują w zasadzie dwa czynniki:

*odległość miedzy poziomem wlotu powietrza do pomieszczenia a poziomem jego wylotu u góry kanału wentylacyjnego,
*różnica miedzy temperaturą powietrza w kanale i powietrza na zewnątrz.

EFEKTYWNOŚĆ I EKONOMIA
Aby wentylacja kalenicowa działała sprawnie muszą być spełnione odpowiednie warunki, m.in. budynek musi stać poprzecznie do kierunku najczęściej wiejących wiatrów w danym terenie i nie może być możliwości bezpośredniego przepływu powietrza z otworów nawiewnych do szczeliny kalenicowej. Dla uzyskania odpowiedniego ciągu, pochylenie połaci dachowej budynku musi być większe niż 15 stopni, a suma powierzchni wlotowej i wylotowej powietrza powinna być równa. Wymiary szczeliny i wymiary wlotów zależą od obsady, wysokości i długości budynku, natomiast nawiew świeżego powietrza nie może powodować przeciągów. Ponadto rolnik musi sam decydować, czy kalenica ma być całkowicie otwarta, czy zasłonięta daszkiem.

Elementem wspomagającym działanie daszku są wiatrownice, które wzmagają ssące działanie wiatru i zwiększają skuteczność wyciągania powietrza z budynku. Nawiew w oborach mogą wspomagać również otwory wykonane wzdłuż ścian podłużnych pod okapem, które w wietrzne dni są zakrywane kurtynami. Innym rozwiązaniem są wloty powietrza znajdujące się w ścianach budynku, wyposażone w zasuwy regulujące wielkość przepływu powietrza, które mogą być sterowane ręcznie, mechanicznie lub automatycznie.
Nie bez znaczenia dla zwierząt jest szybkość przepływu powietrza. Optymalna prędkość ruchu powietrza różni się dla poszczególnych gatunków zwierząt, ale ogólnie przyjmuje się, że nie powinna ona przekraczać w okresie zimowym 0,2 – 0,3 m/s, a w okresie letnim – 1 – 1,5 m/s. Kanały wlotowe powinny być ocieplone, przez co zwiększa się sprawność wentylacji i zapobiega skraplaniu pary wodnej na ich ściankach. Wielkość wlotów, na przykład dla obory, przyjmuje się w zakresie od 10 do 15 proc. powierzchni ścian lub około 5 proc. powierzchni budynku.

Prawidłowo zaprojektowana i wykonana wentylacja grawitacyjna w budynku inwentarskim pracuje niezawodnie i jest tania w eksploatacji. W większości budynków inwentarskich w kraju jest stosowana wentylacja grawitacyjna nawiewno-wyciągowa. Do nich należy przedstawiony system kalenicowej wentylacji grawitacyjnej stosowany w oborach, który m.in. zapewnia równomierny przepływ powietrza, usuwa równocześnie z obory nadmiar pary wodnej oraz zapobiega jej skraplaniu się na ścianach wewnątrz budynku. Wentylacja mechaniczna jest wydajniejsza, ale jej funkcjonowanie wiąże się z ponoszeniem kosztów energii elektrycznej, zakupu i instalacji urządzeń.
MECHANICZNIE Z WENTYLATOREM
Istnieją trzy podstawowe systemy wentylacji mechanicznej: podciśnieniowa, nadciśnieniowa i zrównoważona (równociśnieniowa). W pierwszym z systemów wentylatory wyciągowe wytwarzają podciśnienie, otwory wlotowe dostarczają świeże powietrze. Zazwyczaj wentylatory wyciągowe zlokalizowane są w pionowych kominach osadzonych w dachu w budynkach bezstropowych lub w stropach budynków z poddaszem użytkowym. Otwory wlotowe powietrza zlokalizowane są najczęściej w ścianach bocznych, ale mogą być również w stropie. Wentylator pracując wytwarza różnicę ciśnień statycznych (około 2 mm słupa wody), co powoduje przepływ strumienia powietrza od wlotu do wentylatora, a potem na zewnątrz.. Utrzymanie niewielkiego podciśnienia wymaga, aby budynek był stosunkowo szczelny. Większość dzisiejszych konstrukcji, zwłaszcza chlewni, spełnia to kryterium. Jeżeli podciśnienie w budynku jest prawidłowe, powietrze wprowadzone przez wloty osiąga odpowiednią prędkość, przetacza się równomiernie zbierając wilgoć, odory, pyły, a następnie wentylatory wyprowadzają je na zewnątrz.

W przypadku gdy podciśnienie jest zbyt niskie, zimne powietrze nie ma odpowiedniej prędkości i opada na zwierzęta zaraz za wlotami i wyciągami w pobliżu wentylatorów. Po stronie wlotów zwierzętom jest zimno i mają dostatek świeżego powietrza, natomiast po przeciwnej stronie (w okolicy wentylatorów) jest duszno i gorąco. Z kolei zbyt wysokie podciśnienie powoduje, że strumień świeżego powietrza przemieszcza się pod sufitem nie opadając do strefy gdzie przebywają zwierzęta. Dlatego w budynkach wentylowanych mechanicznie należy zwracać uwagę na odpowiednią regulację klap wlotowych. Należy kontrolować wielkość ciśnienia za pomocą manometru, a jego wartość powinna się wahać w granicach 12-30 Pa.

Wentylacja nadciśnieniowa polega na nadmuchiwaniu wentylatorami powietrza do budynku i wypieranie zanieczyszczonego na zewnątrz. Wentylatory umieszczone w ścianach budynku mogą powodować nierównomierne wentylowanie i zbyt szeroki przepływ powietrza w ich otoczeniu. Wentylatory nawiewne zlokalizowane w dachu dają możliwość uzyskania równego ruchu powietrza w całym budynku, eliminując tym samym przeciągi. Istotną wadą tego rozwiązania może być zbieranie się wody w konstrukcji budynku (jeśli jego poszczególne elementy nie są hermetyczne), dlatego ten rodzaj wentylacji nie jest polecany do obór.

Wentylacja równociśnieniowa polega na zastosowaniu wentylatorów w otworach wlotowych, i wylotowych. Jeśli system jest poprawnie zaprojektowany, to nadciśnienie i podciśnienie się równoważą. Jest to dobra opcja dla budynków, w których nie ma możliwości zainstalowania otworów wlotowych w ścianach bocznych. System wentylacji równociśnieniowej charakteryzuje się większym zużyciem prądu w porównaniu do wentylacji podciśnieniowej i nadciśnieniowej.

STAŁY KLIMAT
Najprostszym sposobem regulowania wentylacji jest kontrola temperatury. Oznacza to, że wentylatory są włączane powyżej określonej temperatury i wyłączane poniżej określonej temperatury. Zimą lepszym wariantem jest regulacja oparta na wilgotności. Najprostszą metodą jest „włącz –wyłącz”, gdzie wentylatory są uruchamiane w zależności od temperatury w budynku. Ten rodzaj regulacji można zalecić przy systemach utrzymania na przykład trzody chlewnej na głębokiej ściółce. Wentylator pracuje pełną mocą, niezależnie od stopnia otwarcia przepustnicy, co wpływa na wysoki pobór energii. Zmieniając napięcie można zmniejszyć wydajność wentylatorów do około 30 proc. wartości maksymalnej. Wentylatory regulowane napięciowo nie zapewniają stabilnego ciśnienia w dolnej części zakresu regulacji przy niskiej wydajności. Sine wiatry mogą powodować efekt wtryskowy, polegający na zasysaniu powietrza przez wentylator wyciągowy.
Wentylatory regulowane za pomocą częstotliwości pracują bardziej stabilnie nawet przy niskich prędkościach i silnych wiatrach. Umożliwiają one płynne i bezstopniowe regulowanie całkowitej wydajności systemu wentylacji w pełnym zakresie mocy. Na przykład w chowie trzody chlewnej na podłodze rusztowej, ze względu na zapotrzebowanie na dość wysoką temperaturę w budynku, system wentylacji będzie funkcjonował z niewielką mocą przez większość czasu w ciągu roku. Dlatego zasadnym wydaje się zastosowanie systemu regulacji częstotliwości na wentylatorze.

BOGATA OFERTA
Ze względu na wysoki poziom wilgotności i stężenie szkodliwych substancji, a głównie amoniaku, zaleca się, by elementy instalacji, takie jak wentylatory, wloty i kominy były wykonane z niekorodujących materiałów. Specjalistyczne firmy oferują bądź to całe systemy wentylacyjne, bądź poszczególne ich elementy. Należą do nich m.in. Hodowca ze Straszyna, Invest-Agro z Tereszyna (dystrybutor produktów firm takich jak: Skov, Ziehl- Abegg, Janiak, Tinby), Farma z Żuromina, Arntjen Polska z Paproci.
Opracowywaniem nowych rozwiązań wentylacji oraz adaptacją istniejących urządzeń do potrzeb danego budynku zajmuje się m.in. firma Jota. W jej asortymencie można znaleźć na przykład regulator Combo-8 do utrzymywania temperatury w kilku obiektach. Dzięki niemu można niezależnie zdefiniować współpracę z wentylatorem lub nagrzewnicą w każdym pomieszczeniu. Combo-8 pozwala także zaprogramować cykliczne przewietrzanie obiektu.

System wentylacyjny Skov jest sterowany za pomocą sterowników mikroklimatu z licznymi rozszerzeniami, jak: otwieranie awaryjne wlotów powietrza, monitoring temperatury zewnątrz i wewnątrz budynku, wilgotność i ciśnienie powietrza. Firma Ziehl-Abegg produkuje wentylatory o konstrukcji stalowej, stalowych śmigłach, ścienne o średnicach od 31 do 71 cm i kominowe o średnicach od 31 do 91 cm. Firma Fancom, której dystrybutorem jest Hodowca, oferuje wentylatory energooszczędne i ciche, z możliwością płynnej regulacji w bardzo szerokim zakresie.

Źródło: 22/2010 FARMER

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

BRAK KOMENTARZY

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 54.167.230.68
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin serwisu

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Zgłoś swoje propozycje zmian!


Dziękujemy za współpracę!