Ventilacion y Aire Galpones

7/26/2019 Ventilacion y Aire Galpones

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8/6/2016 3.3 Condiciones ambientales (ventilacin y calidad del aire) OCW UPM - OpenCourseWare de la Universidad Politcnica de Madrid

http://ocw.upm.es/produccion-animal/produccion-avicola/contenidos/TEMA_3/3-3-condiciones-ambientales-ventilacion/view

3.3 Condiciones ambientales (ventilacin ycalidad del aire)En todo momento (incluidas las pocas ms fras), los alojamientos ganaderos deben ser ventilados paraque la atmsfera de su interior responda a los requerimientos de los animales que los ocupan. Larenovacin del aire de las naves ganaderas por aire del exterior busca distintos objetivos para el medioambiente del interior:

eliminacin del exceso de vapor de aguamantenimiento de los niveles de gases txicos (amoniaco, sulfuro de hidrgeno, monxido decarbono) y de dixido de carbono en valores aceptableseliminacin del polvo en suspensin.reducir los malos olores

La renovacin del aire interior tambin permite que su contenido en oxgeno sea adecuado: en laprctica, no obstante, raramente hay problemas por falta de oxgeno.

En pocas calurosas, la ventilacin es, adems, una de las herramientas que permiten evitar situacionesde estrs trmico. Cabe sealar, sin embargo, que la temperatura del aire interior siempre es mayor (en,al menos, 1,5-2,0 C) que la del aire que penetra en el alojamiento: si la temperatura exterior esexcesiva, el logro de un ambiente trmico correcto para los animales obliga a enfriar el aire recurriendoa la refrigeracin evaporativa.

Sobre todo en las pocas fras, y aunque el caudal de ventilacin preciso para los objetivos apuntados seamuy pequeo, la temperatura interior puede situarse por debajo de la tcipara animales jvenes: en estos

casos, es necesario recurrir a la calefaccin de las dependencias ocupadas por dichos animales.

GASES NOCIVOS

Los principales gases producidos por los animales y sus lmites de exposicin en alojamientos ganaderosse exponen en el cuadro 1. Son gases relativamente estables aunque pueden dar lugar a otroscompuestos como resultado de su degradacin anaerbica (cidos orgnicos, alcoholes, aldehdos,amidas, aminas y sulfuros) que pueden causar malos olores. El grado de descomposicin depende de lahumedad, del pH y de la temperatura.

Cuadro 3. Lmites de exposicin a gases en alojamientos ganaderos

Gases (ppm)Lmites exposicinanimal

(mximo nivel paraexposicin continua)

Lmites de exposicin para el hombre

Exp. Larga (8 h) Exp. Corta (10 m)

NH3

CO2

CO

20

3.000

10

25

5.000

50

35

15.000

300


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SH2 5 10 15

Fuente: Wathes, 1994

El acmulo de gases en los alojamientos se ve favorecido por:

a) Una elevada densidad de animales

b) Un mal sistema de ventilacin

c) Una limpieza deficiente

d) Un inadecuado sistema de recogida de deyecciones

En el Cuadro 4 se indican los efectos producidos sobre los animales por estos gases txicos.

Cuadro 4. Efecto sobre los animales de los gases txicos presentes en los alojamientos

Gas Concentracin Efectos Olor

NH310 ppm

80-150 ppm

Irritacin de la mucosa respiratoria

Espasmos bronquiales, hemorragias, rotura dealveolos pulmonares, infecciones respiratorias

Picante

SH2

150 ppm

1.000 ppm

1.500 ppm

Sofocacin, irritacin de los ojos y de la mucosanasal, excitacin de los animales, vrtigo y espasmos

bronquiales

Causa la muerte en 30 minutos

Causa la muerte instantnea

Huevos

podridos

C022%

4%

Aceleracin de la respiracin, somnolencia ysntomas de asfixia

Las gallinas lo toleran bien

Sin

olor

El NH3proviene de la descomposicin de las deyecciones de las aves, cuyo nitrgeno se combina con la

humedad del medio para formar este gas, siendo esta reaccin directamente proporcional a la cantidadde agua contenida en la yacija o cama.

Es un gas incoloro, de olor fuerte, sabor custico e irritante de las mucosas. Aunque es ms ligero que elaire, en los gallineros su mayor concentracion se da a nivel del suelo, por diluirse luego el que se elevagracias a la ventilacin.

Adems de los factores anteriores citados como favorecedores del acmulo de gases en los alojamientos,el aumento de la concentracin de NH3 se ve favorecido por:


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a) Una elevada humedad ambiental en la nave, que favorece el deterioro de la yacija

b) Todo proceso entrico que, incrementando el consumo de agua, favorezca las diarreas,con lo que la yacija se humedece ms rpidamente.

c) Los derrames de agua de los bebederos, ocasionando, como mnimo, zonas de yacijahumeda alrededor suyo, con una alta produccin de amonaco.

d) La colocacin de una capa insuficiente de yacija o, incluso, el no cambiarla entre una

crianza y la siguiente.

En este tema nos referimos al tercer factor de confort ambiental: la ventilacin.

El principio de la ventilacin es simple. El aire fresco del exterior entra en el alojamiento, se mezcla conel existente en el interior, toma calor, humedad y elementos en suspensin y sale del local gracias a lasdiversas fuerzas que provocan que el aire se mueva y que explicaremos posteriormente (figura 1).

Figura 1. Esquema de funcionamiento de la ventilacin

Precisamente son los elementos que producen estas fuerzas los que sirven para diferenciar los dossistemas principales de ventilacin: la ventilacin dinmica o forzada y la ventilacin esttica o natural.

VENTILACIN NATURALEn este sistema el movimiento del aire se produce gracias a los gradientes de presin derivados defenmenos naturales como son las diferencias de temperatura o la accin del viento entre una y otrazona del alojamiento y entre el exterior y el interior del mismo, y que dependen de las condicionesatmosfricas, el diseo y orientacin del edificio, existencia de obstculos en las proximidades delmismo, etc.

De lo expuesto podemos deducir que la ventilacin natural tiene numerosos condicionantes ylimitaciones y sus resultados dependern, entre otros factores, de:

La colocacin y diseo de las aberturas del edificio por donde entra y sale el aire


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La diferencia de temperatura entre el interior y el exteriorLa pendiente de la cubiertaLa orientacin del edificio con respecto a los vientos dominantes y la velocidad de stosLa altura del edificioLa velocidad del aire en el interior del local y la exposicin a estas corrientes de aire

Una de las causas del movimiento natural del aire es el conocido como efecto chimenea o, poremplear trminos ms tcnicos, el empuje trmico. Cuando el aire entra en el alojamiento, se calientadebido al calor disipado por los animales y la fermentacin de las deyecciones: al disminuir su peso

especfico se eleva y sale al exterior por las aberturas dispuestas al efecto, bien sean chimeneas o, mshabitualmente, una abertura continua en la cumbrera de la cubierta o caballete. El aire, al salir, creauna ligera depresin en el interior que provoca la entrada del aire desde el exterior al tener en estepunto una presin ligeramente superior a la que existe dentro. Este fenmeno se ilustra en la figura 2.

Figura 2. Esquema del efecto chimenea en la ventilacin natural

El efecto viento es la segunda de las fuerzas que acta en la ventilacin natural, de forma que suefecto es mayor que el efecto chimenea cuanto mayor es su velocidad (figura 3) y cuanto ms similaresson las temperaturas externa e interna (como sucede en verano), situacin en la que el efecto chimeneatiene escasa importancia.

Figura 3. Ventilacin natural debida al efecto viento

VENTILACIN DINMICA

En este sistema, el aire es introducido o extrado de la nave por ventiladores con un caudal determinadoy, la mayor parte de las veces, con un funcionamiento dirigido por sistemas de control ms o menossofisticados

Existen tres tipos de ventilacin dinmica (tambin denominada forzada o mecnica) que difieren en la


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presin relativa del aire dentro del alojamiento en relacin con la presin atmosfrica externa:

ventilacin por extraccin: los ventiladores extraen aire del alojamiento creando una ligeradepresin respecto al exterior lo que conlleva que el aire fresco penetre por las entradasdispuestas al efecto

ventilacin por inyeccin: los ventiladores inyectan aire fresco en el alojamiento provocandouna cierta sobrepresin respecto al exterior, sobrepresin que expulsa el aire interior a travs delas salidas existentes

ventilacin equilibrada: unos ventiladores inyectan aire fresco y otros extraen el del interior

del alojamiento en cuanta similar, con lo que la presin interior es igual a la atmosfrica.

La inyeccin de aire exige conductos perforados que garanticen una adecuada distribucin del mismoen el espacio ocupado por los animales. La ventilacin por extraccin es la ms habitual.

Diseo de los sistemas de ventilacin

Cuando una nave est subdividida en salas independientes dispuestas en vagn de tren (maternidad,transicin y cebo, en ganado porcino), la solucin razonable es aquella en la que el aire entra a cada saladesde el pasillo general y sale al exterior por la fachada opuesta.

En las dems situaciones caben distintas opciones, dependiendo de la anchura de la nave (cuadro 5).

Cuadro 5. Opciones de ventilacin dinmica en funcin de la anchura de la nave

Anchura denave (*)

Circulacin del aire enla nave

Ubicacin de entradasde aire

Ubicacin de salidas deaire

< 8 m Transversal Una fachada Fachada opuesta

8-17 m Transversal Ambas fachadas (**) Una fachada (**)

> 17 m Longitudinal Un extremo de la nave Extremo opuesto

(*)Son valores orientativos.(**)Para evitar cortocircuitos en la circulacin del aire, la distancia entre entradas y salidas en la

fachada en que coinciden debe ser, al menos, de 2,5 m.

Para que la ventilacin sea eficaz, es conveniente que las entradas de aire se siten en la parte superiorde los cerramientos, y las salidas, relativamente bajas, al margen de que el aire pueda ser liberado alexterior incluso por el tejado (mediante chimeneas, por ejemplo).

La eleccin de los ventiladores debe tener en cuenta su caudal efectivo en las condiciones en que van atrabajar, tomando en consideracin las prdidas de carga que sufra el aire.

Si el diseo de las entradas y salidas de aire no posibilita que, en caso de fallo en el suministro elctrico,el alojamiento se ventile transitoriamente mediante ventilacin esttica, deben instalarse equipos deemergencia (ventanas o chimeneas) que aseguren cierta renovacin de aire mientras no se reinicie elfuncionamiento de los extractores.


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Tipo de ventiladores

Para que el caudal de ventilacin real se ajuste a las cambiantes necesidades de renovacin de aire (quepueden variar en un amplio rango en funcin de las circunstancias concretas de cada momento), esaconsejable el empleo de ventiladores de caudal regulable. La utilizacin de ventiladores de caudal fijoprovocara saltos bruscos del caudal de ventilacin, originando importantes oscilaciones de lascondiciones ambientales en el interior de los alojamientos, que raramente se corresponderan con las

buscadas.

Velocidad de entrada del aire

La velocidad con que el aire penetra en el alojamiento condiciona sus trayectorias en el interior,afectando a la eficiencia de la ventilacin y a la velocidad y la temperatura del aire a la altura de losanimales. Cuando la entrada del aire en los alojamientos es horizontal (situacin habitual), deben

buscarse velocidades de admisin elevadas: 4-5 m/s (e incluso mayores en naves muy anchas).

Aberturas de entrada de aire

Teniendo en cuenta el amplio rango de variacin de los caudales de ventilacin de un alojamientodeterminado, y para garantizar que la velocidad de entrada del aire sea siempre aceptable, es preciso que

las aberturas por las que el aire penetra sean de seccin variable y regulada en funcin de los caudalesde cada momento.

Asimismo, resulta preferible que la seccin total de las entradas de aire se distribuya entre variaspequeas aberturas que entre pocas y grandes: la ventilacin ser ms uniforme y mejorarn latemperatura y la velocidad del aire a la altura de los animales.

Velocidad del aire a la altura de los animales

La velocidad del aire a la altura de los animales influye, por un lado, sobre la prdida de calor de losmismos (aumentando sta al aumentar aqulla) y, por otro, sobre la incidencia de patologasrespiratorias.

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