你認為的牛舍? 是牛想樣的嗎? PART III
自然通風畜舍設計!
- 你知道其實你裝的風扇其實沒有效果嗎??
- 其實你的風扇沒有發揮真正的效益!
- 其實花了這麼多錢你真的覺得 風變大了?? 通風環境就變好了嗎?
- 改變牧場的環境有﹔提供足夠的遮陰處、冰涼且乾淨的飲用水或裝設降溫設備(灑水或噴霧),並增加畜舍中空氣流動的速率。由於飲用水及遮蔭處已有大量的研究證實,因此本文針對畜舍空氣循環及通風冷卻策略的改善。
- 自然通風的畜舍,利用熱氣浮力及戶外吹進來的風作為新鮮空氣交換的主要模式。通常熱空氣及廢棄會沿著屋簷至屋頂,從缺口處排出(煙囪效應),而橫向的風則從上風處往下風處吹動並將數舍內陳舊空氣帶走,當自然風速不足時,僅能稍微將空氣排出,保持最低的通風(需以風扇幫助通風),另外畜舍內外溫度差異較小時,煙囪效應效果就不好,且屋頂的斜度也會影響煙囪效應的效率,斜度較斜的屋頂效果比斜度淺的來的佳,而建議斜度為4/12至6/12間(如下圖)。另外自然通風畜舍,靠的是自然風進行氣體交換,所以牧場的設計方向,要根據夏季季風吹拂的方向,讓側壁垂直於風向,位置如果是在低風速區域或是在其他建築物的下風處及受到地貌影響風速等位置,都會干擾氣體的交換及通風效果。障礙物包括﹕桶槽、樹林、圍牆和高度較高的農作物,都會大大影響氣流的運行,根據建築物的大小,建築物之間的距離至少間隔23公尺(畜舍設計,建議準則如表3。)
- 表3. 畜舍面積相對於屋脊開口大小、左右側簷高及飼養密度之需求
-
畜舍寬(m)
飼養密度(ft2/453 kg)
簷高
(m)
屋脊開口(cm)
12.2
75
3.1
20
18.3
75
3.1-3.7
30.5
24.4
75
3.7
41
30.5
75
3.7-4.3
50.8
36.6
75
4.3-4.9
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- 自然通風畜舍的空氣流速
為了增加流過牛隻體表的風速,通常會將風扇設置在餵飼區、待榨區、休息區及榨乳室,而啟動時機為超過25℃時風扇開啟,因此在台灣幾乎無時無刻都需要開啟風扇。一般來說風扇的設置間隔約9-10公尺,高度約2.44公尺,角度約25-35度,另外循環風扇不會引進新鮮空氣,因此不提供重要的通風量。另外近年國內外有許多人在使用的大容積、低風速的HVLS風扇,有較大的直徑並安裝於天花板,這樣的風扇可有效替代直吹式風扇,且有效率的移動大量的氣體,但由於直徑較大,因此能夠安裝的面積有限,威斯康辛大學的研究發現,將20呎的HVLS安裝在四排牛床的畜舍的走道上,高度為4.88公尺,在餵飼走道的風量可達200-299fpm,休息區的風速約達100-199fpm,當考量冷卻時,要注意到風扇所提供的風速是否可以達到目標需求,但HVLS風扇的裝設必需考量牧場環境,若牛舍左右邊牆較高無通風處且無太子樓或屋頂開口時,則HVLS風扇會把陳舊空氣不斷的在畜舍中循環,導致畜舍內空氣品質不佳且降溫效果變差.
以下(36吋風扇裝設間隔如圖所示,約9-10公尺,左右間隔約2-3公尺)
- 在自然通風的畜舍增加蒸散熱冷卻幫助降溫
為了增加風扇的冷卻效果,可以在自然通風的畜舍和待榨區中增設噴頭,噴頭設置在頭頂上,間隔距離約1.8-2.4m,而每個噴頭在每次循環的過程中提供約1.3L/cycle,每平方英呎可接受約100ml的水,半圈(180度)的噴頭,用於頸夾避免弄濕飼料,360度的噴頭適合用於待榨區,而噴水開啟時機及使用頻率建議,當溫度超過21℃時,每15分鐘開啟一次,每次1-3分鐘,當溫度升高5-6℃,則頻率縮短5分鐘即每10分鐘開啟。
※注意當噴霧的使用會增加空氣中相對濕度,特別高溫多濕的環境,如環境中空氣流流動速率及交換不足時,不建議採用。建議用低壓噴頭噴水滴淋濕皮膚,再吹風蒸發來散熱,台灣濕度很高,不建議噴細霧。
最後!!
上述改善模式是針對新建牧場,假使您的牧場已是舊牧場,建議
1.邊牆在左右兩側,可拆除增加通風。
2.若無太子樓或是開口不夠的,應增加屋頂主動抽風機,幫助熱氣排除。
3.噴霧或噴水裝置若效能不佳,請更換(達到確實降溫及廢水減量)。
4.風扇汰舊換新,將效能不佳之風扇更新,風扇角度25-35度。
5.備有溫濕度計,根據溫濕度計及THI指數,制訂散熱模式。
6.噴霧裝置銅頭更換成低壓15-20 Psi,設定自動噴霧。
7.閒牛也需要足夠的通風及散熱。