豬舍冬季前后的通風設計

　　冬季前后的通風是指封閉豬舍中，從豬群的最低通風量直至豬群要轉為夏季降溫前的通風模式，通常是我國的大多數地區晚秋至早春季節的通風需要。本文不準備面面俱到地涉及豬舍工藝設計的所有方面，僅以豬舍冬季前后通風模式的決策過程為例，扼要列明豬舍環控系統集成的方法和過程。
 
　　1 秋冬春季通風的目標
 
　　冬季前后豬舍的通風，除了給豬群提供足夠新風之外，減少舍內的濕度（水蒸氣）和有害氣體（二氧化碳、氨氣、一氧化碳等）也是重要的目標。對現代豬種的適溫范圍及通風需求參數，目前整個行業仍沿用北美國家90年代的標準，也是目前畜舍環境控制設計引用最多的標準（表1）。這些參數已經考慮了呼吸量和帶走有害氣體的通風需要。表1是全漏縫地板豬舍的通風參數。
 
　　近年來，隨著現代豬種種質不斷改良，豬的生長速度、飼料轉化率已經有了很大的提高。有足夠的理由推斷，現在我國所飼養現代豬只的代謝率也已發生了很大的變化，食后體增熱及呼氣量均有明顯增加。據筆者在我國新建環境控制豬場的跨季觀察發現，使用原來通風參數的妊娠母豬舍，夏季通風降溫明顯不足，而冬季則常見舍內濕度偏大的現象。除了設計時因地而異考慮不足之外，豬群代謝率的變化當屬主要原因。
 
　　因此，高密度養殖的豬舍依靠自然通風已較難實現，最低通風量也已不能照抄“舊教科書 ”上的參數 ，需要按照高效豬種做相應改變。目前通常的做法是取通風量推薦范圍的上限，甚至再高出一些。
 
　　2 秋冬春季通風的主要難點及要點
 
　　豬只冬季保溫對豬的健康、生長和飼料轉化率非常重要。保溫的同時又需要通過通風換氣，引入豬只呼吸所需的氧氣，帶走舍內產生的水蒸氣和有害氣體，因此寒冷季節的通風量不能太高也不能不足。由于新斷奶仔豬對溫度十分敏感，這種保溫和換氣的矛盾，尤以保育舍為最甚。
 
　　糞尿排泄區域安裝地暖裝置，可大大增加舍內的濕度和有害氣體量， 進一步增加通風難度和能耗。
 
　　為了更好地利用機械設備，與斷奶批次的母豬頭數匹配，現代新模式的豬舍單元的進深和長度往往較大，不少新式豬舍超過20米進深，遠超了自然通鳳的長度限制（通常為16米）。以在我國華北平原，建設與1200 母豬匹配的500頭／周的入舍保育豬為例，冬天最低通風量每單元只需 500×5=2500立方米每小時。這么小的換氣量如果從風機對面的一側風口入舍，即使通風量計算足夠，也恐怕只有進風口附近的仔豬能接觸到寒冷的新風，風機一端的空氣則會十分污濁。冬季通風的難點之一就是要做到把有限的通風換氣量，均勻地分布到整個單元的豬舍。
 
　　冬季通常不會采用縱向進風。大進深的豬舍一般是通過布于天花上的進風口來實現的。冬季天花進風不僅可以有計劃地分布進風口，而且重要的是可使入舍的冷風與上升至天花面上的熱氣相遇，實現熱交換后再落到目標豬群。
 
　　晚秋至早春的季節里，豬舍外界環境的溫度、濕度每天都可能有波動，從而要求進舍通風換氣量能根據舍內豬只的溫濕要求，自動、平滑地作出調整。仍以華北平原的豬場為例，3月末的中午氣溫可能達到18℃，而晚上可能只有 3℃，開／關式固定速風機進行通風換氣，恐會造成幼齡仔豬的冷風流應激，誘發腹瀉、肺炎等疾病。所以，冬季通風的風機，通常采用可調速風機，以應對溫度的細微變化。
 
　　冬季換氣對豬舍的建筑也提出了更高的要求，隔熱和密閉性尤其重要。大進深的妊娠母豬舍，冬季最低通風量采取側墻的地溝／地面風機換氣，或可有助于入舍空氣的均勻分布和調節。當然，豬舍轉為縱向通風，這些側墻風機則需窯閉，造成動力的部分閑置。
 
　　就我國目前的畜舍環控設備制造水平而言，將風機、調速、風口、水簾、卷簾等裝置集成控制的控制器尚無可靠產品，而將部分設備手動控制的“半自動”控制往往造成更多的問題。目前，國外雖有廠家嘗試根據感應舍內的二氧化碳、氨氣、硫化氫、一氧化碳甚至氧氣的量，來控制換氣量，但是生產實際證明，目前根據舍內溫度變化設置的控制器，已能很好滿足清除有害氣體的要求，溫控指示的控制器仍是市場的主流。
 
　　3 實現冬季通風目標的主要途徑
 
　　針對冬季通風的要求和難點，豬舍設計和建筑首先應考慮使用隔熱材料的墻體。磚混墻體的重要缺點是吸濕，使用幾年之后隔熱效果往往大打折扣。在濕冷的長江流域，應盡量減少大量使用磚混墻體。減少用單層玻璃鋼窗的使用，減少窗墻比也是增加隔熱效果的重要途徑。
 
　　采用防潮隔熱的天花吊頂是新模式豬舍的重要特點。隔熱天花，一方面減少了豬舍內環控容積，另一方面對妊娠舍、盲肥舍甚至分娩舍，提高夏季舍內風速，增加散熱，有很大幫助。平面的隔熱天花也是冬季通風迸風口的依托。
 
　　除保育舍外，天花進風口的數量應能滿足縱向通風前溫和氣候下的通風量。
 
　　進深不超過17米的豬舍可以考慮側墻翻窗或天花風道式進風，進深太大的豬舍側墻翻窗的送風距離 （4～5 米/秒風速下）通常不能滿足分布新風的要求。纖維風道送風的模式要考慮維護和清洗，往往用于很小的豬舍。
 
　　大進深的妊娠舍、育肥舍，可考慮使用側墻/地溝風機來滿足最低通風量的需求，達到進風均勻的目的。
 
　　4 通風模式設計的一般步驟
 
　　豬舍的通風設計是養豬設施設計的一部分，需要進行整體統籌。不能忘記的是，任何設計都是理論參數，實際安裝后，根據不同外界環境的溫濕度變化，帶豬調整控制器更為重要，有時甚至需要增／減設備。
 
　　僅以通風設計為例，現代豬場設計的一般步驟是：
 
　?、俑鶕镜纳a體系確定繁殖群、保育育肥群、后備豬、公豬站的布局；
 
　?、诎凑杖M全出的原則，確定分娩批次所需的分娩欄位數、保育／肥舍的面積與欄位布置；
 
　?、鄞_定糞尿清理模式，現代養豬模式通常采用全漏縫地板；
 
　?、艽_定結構—墻體—天花材料；
 
　?、莅凑詹煌曫B階段各單元的容積計算該單元的通風量，根據風速要求 （妊娠舍、育肥舍）計算通量，同時根據本階段每頭豬的通風要求計算通風量，在三者中合理取值；
 
　?、捱x擇環控設備廠家，并根據其產品不同，布置設備和控制裝置。尤其要注意風機在靜壓增加時，定風量的損失。
 
　?、吒鶕r格、可靠性聲譽、可維護性、服務等選定型號；
 
　?、喟惭b調試，帶豬檢測，并根據實際風量調整控制器設置和設備。
 
　　5 討論
 
　　新模式豬舍設計的關鍵是耍有明確的設計參數和目標。這些參數要根據豬場所飼養的豬群種質、所在地區及建筑模式和材料等等進行調整，并經過帶豬調試方能保證效果?，F代化的重要標志是分工更細致、資源的投入產出更高。與無控制的后院式散養相比，以同樣的單價格和用量計算，土地、人工、飼料、能耗以及對環境的影響程度，集約化和工業化明顯有更高的產出；可以更高效地利用各種資源。我國的人口分布及其對豬肉產品的需求分布，決定了可用于養豬生產的土地永遠都是稀缺的資源，戶散養的所謂“合理規模”必將會越來越大，集約化和工業化已成我國養豬模式的不二之選。
 
　　如果以豬場布局、流程、環境及建筑方式等設計的科學合理程度來衡量， 中國的現代化養豬其實才剛開始。