Журнал «Агротехника и технологии»
C развитием интенсивных технологий и увеличением производственных мощностей сохранить оптимальный микроклимат в свинарнике становится все труднее. Действительно ли необходимо устраивать на производстве сложную систему охлаждения и вентиляции или достаточно просто периодически проветривать помещение?
В нашей стране производители часто просто не задумываются об установке в животноводческих помещениях дополнительного оборудования. Ведь оно требует значительных финансовых затрат, да и окупается далеко не сразу. Однако после жаркого лета 2010 года многие свиноводы из-за перегрева помещений лишились солидной части свиноматок, после чего руководители предприятий начали устанавливать в корпусах сис-темы охлаждения и вентиляции. В том, что без системы охлаждения сегодня не обойтись, специалисты не сомневаются. Василий Комлацкий, заведующий кафедрой частной зоотехники и свиноводства Кубанского аграрного университета, уверен, что вырастить свиней без установки этого оборудования, особенно в южных широтах, невозможно. Ведь необходимо не только охлаждать воздух, но и удалять аммиак, объясняет эксперт. «Если кто-то думает, что можно вырастить свиней и получить хорошие результаты без надлежащей вентиляции, тот ошибается, — предостерегает Комлацкий. — У такого производителя не только распространятся болезни и вырастут затраты на корма, но и, что хуже всего, появится каннибализм: свиньи начнут кусать друг друга за уши и хвосты. И чем большее количество аммиака скопится в свинарнике, тем сильнее проявится агрессия». Такого же мнения придерживается и Элла Васильева, эксперт по племенному делу Национального союза свиноводов России. «У свиней есть одна биологическая особенность — отсутствие большого количества потовых желез, — объясняет эксперт. — Именно поэтому в жару они ищут прохладу в лужах — хотят таким образом охладиться. Так что если не хотите потерять своих свиней, охлаждайте их». К тому же, в России резко континентальные условия, напоминает Васильева. А это значит, что о животных нужно заботиться не только летом, но и зимой, отапливая помещение. Свиноводам необходимо поддерживать температуру в корпусах на уровне 20-22°С, продолжает Васильева, но для помещений с большим поголовьем откормочных свиней оптимальная температура — 19°С. «Если в корпусе слишком жарко, у тяжелых супоросных свиноматок может сердце не выдержать. Высокая температура (26-28°С) необходима лишь на подсосе и в начале цикла доращивания, но по мере роста молодняка ее необходимо снижать, постепенно доводя до 19°С», — рекомендует эксперт.
Системы охлаждения свинарников
Принципов вентилирования животноводческого помещения существует три: отрицательного давления, равного давления и избыточного давления, перечисляет Алексей Лысцов, генеральный директор компании «Неофорс» (Минск; проектирование свинокомплексов). Самой экономичной, удобной в управлении и эффективной, по его мнению, является вентиляция, работающая по принципу отрицательного давления внутри помещения. В этом случае при помощи крышных шахт с вентиляторами воздух из помещения высасывается вверх, благодаря чему создается некоторая величина отрицательного давления и, соответственно, наружный воздух начинает засасываться через приточные отверстия — регулируемые форточки или клапаны, объясняет специалист. Наибольшее распространение в России получила система аэрозольного форсуночного распыления воды, которая пришла в свиноводство из птицеводства, говорит Александр Асимович, начальник отдела продаж компании «АгроТехМонтаж» (Нижний Новгород; дилер оборудования для животноводства). Данная сис-тема вентилирования работает по принципу отрицательного и равного давления. Компрессор подает под высоким давлением воду на форсунки, они, в свою очередь, производят мелкодисперсное распыление, благодаря чему образуется туманообразное облако. Форсунки располагаются над приточным отверстием, охлаждая поступающий воздух за счет испарения влаги. Такая система позволяет снизить температуру на 5-7 °С. Второй вариант охлаждения, приобретающий все большую популярность в мире, — это охлаждение при помощи кулинг-системы, представляющей собой гофрированные панели из пластика (целлюлозы), по которым течет вода. Поток воздуха остывает, проходя через этот охладитель. Таким способом можно снизить температуру на 9-10 °С. Эта система чаще всего работает по принципу отрицательного давления.
В европейских странах также распространена капельная система охлаждения, когда вода разбрызгивается в помещении. При применении этого способа увеличивается влажность, а охлаждение достигается за счет испарения с поверхности тела самих животных. «В этом случае мы охлаждаем свиней «природным» способом, как если бы они лежали в лужах в жаркую погоду. Однако в нашей стране такой метод охлаждения не используется, поскольку создает избыточную влажность. Ведь существуют определенные стереотипы. Порой мы больше заботимся о собственном комфорте, а не о комфорте животных», — сетует Асимович.
Другой принцип применяется при установке системы вентиляции отрицательного давления. Но вводить ее в эксплуатацию можно далеко не в каждом свинарнике, поскольку данная система предполагает довольно большой и интенсивный воздухообмен. «При таком способе холодный воздух попадает в помещение с животными без предварительного подогрева, — рассказывает Лысцов. — Это не является проблемой для помещений, где содержатся свиньи на откорме и холосто-супоросные свиноматки, но в маточниках (родильных отделениях) и помещениях содержания поросят на доращивании вентиляция, работающая по такому принципу, нежелательна. И плох тот поставщик, который не объяснит свиноводу эти особенности».
По мнению специалиста, в таких помещениях лучше применить конфигурацию так называемого равного давления, а также избыточного давления. Или же принцип отрицательного давления, но с предварительным подогревом воздуха, например, в галерее (что, конечно, скажется на цене оборудования). Принцип отрицательного давления также можно применить в конфигурации с подвесным утепленным перфорированным потолком. В этом случае воздух сначала пос-тупает в чердачное пространство, а затем засасывается в помещение, где подогревается, проходя через регистры отопления, подвешенные к потолку. Однако в этом случае возникают проблемы вентилирования помещения в жаркий период, предупреждает Лысцов. Что же касается кондиционирования в свинарниках, то мировой опыт показывает, что это полная чушь, делится своими наблюдениями Комлацкий из Кубанского аграрного университета. Лучше охлаждать воздух за счет испарения влаги (этот способ более современный) и обеспечивать необходимый воздухообмен за счет приточно-вытяжной системы, не сомневается эксперт. При этом не имеет особого значения, о мелкой ферме идет речь или о крупном холдинге.
Совершенно иную систему проветривания и вентиляции применяют на свинокомплексе селекционно-генетического центра «Мортадель» (Владимирская область; 110 тыс. откормочного молодняка в год). «Подача свежего воздуха идет с чердачного помещения, — рассказывает директор свинокомплекса Владимир Епишин. — Забор воздуха производится из боковых линий под крышей. Объемная утепленная крыша позволяет регулировать температуру, создавая своеобразную температурную завесу, благодаря чему летом в помещении держится прохлада, а зимой — теплый воздух. Подача воздуха осуществляется контроллером через потолочные форточки». Глубина подвальной системы на свинокомплексе составляет 2,6 м, навоз находится под решетчатым полом подвала. В каждой секции установлен канальный вентилятор, который создает разрежение, благодаря чему вредные газы не поступают из подвала. В зимнее время отопление осуществляется газовыми печами, которые также регулируются контроллером.
Критерии выбора аграриев
В южных регионах предприятия стараются устанавливать панельную систему охлаждения, потому что она лучше справляется с понижением температуры воздуха, говорит Александр Асимович из «АгорТехМонтаж». В центральных районах и севернее устанавливают (если вообще устанавливают) системы форсуночного типа. У каждой из этих систем есть плюсы и минусы. Форсуночная легко монтируется, долговечна, ее детали легко заменяются. Но при использовании некачественной воды форсунки быстро выходят из строя. Панельная система сложнее монтируется, требует больших затрат. При этом сама панель изготовлена из материала, срок эксплуатации которого всего один сезон. За это время на ее поверхности накапливается пыль, грязь, насекомые, и в следующем году она уже хуже справляется со своей функцией или вовсе непригодна для работы. Однако в отличие от форсуночной, панельная система не очень требовательна к качеству воды, сравнивает Асимович.
К выбору системы охлаждения лучше отнестись серьезно, советуют эксперты. По словам Васильевой из Национального союза свиноводов, неверное решение может обернуться для руководителя предприятия большими затратами. «В одном свиноводческом предприятии в Ростовской области с мощностью производства около 100 тыс. голов в год попробовали систему мелкодисперсного распыления воды, но в помещениях все равно было жарко, повысилась влажность и супоросные свиноматки гибли от сердечной недостаточности (гибель свиноматок в первом случае была кратна 10:1). А вот вариант охлаждения с помощью панелей в стенах для них оказался лучше», — вспоминает эксперт.
В то жаркое лето 2010 года при мелкодисперсном охлаждении проб-лемы со здоровьем свиноматок возникали и у других предприятий. Именно поэтому при выборе оборудования крайне важно обратить внимание на разницу температур в регионе, говорит Васильева. «Например, в Вологде такое охлаждение, конечно, не нужно — в северных регионах вообще нет необходимости использовать охладительные панели. Другое дело — юг, где жаркие периоды очень длительные», — заключает эксперт.Безусловно, аграрии обращают внимание не только на функциональность системы, но и на экономическую сторону вопроса. Так, при выборе системы микроклимата специалисты ГК «Агро-Белогорье» (Белгородская обл.; свиноводство, молочное животноводство, растениеводство, кормопроизводство) ориентировались на оптимальное соотношение цены и качества, минимальную трудоемкость обслуживания системы вентиляции, надежные характеристики и максимальное энергосбережение. По мнению Геннадия Рудого, главного специалиста отдела механико-технологического обеспечения производства, одно из значительных преимуществ действующей в их компании системы — возможность компьютера просчитывать количество впускаемого воздуха по отношению к выпускаемому относительно общего количества животных. При этом в помещении поддерживается оптимальная температура и влажность для жизнедеятельности животных, добавляет специалист. По его словам, система вентиляции достаточно надежна, единственная сложность в работе с ней — не очень проста регулировка микроклимата.При выборе системы охлаждения нужно, в первую очередь, опираться на необходимую величину воздухообмена, считает Асимович. Величина эта зависит от типа животных, их количес-тва и климатических условий региона. В зависимости от этого рассчитывается количество форсунок и шахт, а также прочие характеристики системы.При строительстве новых свинокомплексов животноводы стараются установить панельную систему охлаждения. В старых же реконструированных зданиях, в основном, используется мелкодисперсная система орошения. «Это связано со строительными затратами, — поясняет Асимович. — При возведении нового здания панельный тип вентиляции заложить в проект несложно. Тогда как при реконструкции необходим демонтаж стены с последующей установкой ее обратно, что весьма трудоемко». Зачастую на фазе строительства аграрии стремятся сократить расходы на оборудование. Например, уменьшают количество линий с форсунками или количество самих форсунок, чтобы сэкономить, приводит пример Асимович. Естественно, в процессе эксплуатации такое оборудование никогда не дает должного эффекта, замечает он. Ведь именно количество форсунок определяет мощность компрессора, подающего воду. К тому же, допущенную ошибку потом исправить гораздо сложнее.
Цена охлаждения
Поскольку новых принципов охлаждения производители пока изобрести не могут, им остается импровизировать с материалами для оборудования. Тем более что именно качество материала сегодня играет решающую роль при формировании цены, замечает Лысцов из «Неофорс».
Например, у одних производителей шахты и форточки (клапаны) целиком выполнены из пенополиуретана (пенополистирола). Это самый дешевый и ненадежный вариант, утверждает специалист. Такие изделия деформируются еще в процессе монтажа, подвержены разрушительной силе ультрафиолета, плохо работают в морозы и жару. К тому же, в комплектации всех приводных механизмов используются тросики и шнурки. Все они быстро растягиваются (что приводит к перекосу в параметрах вентиляции) и рвутся. А в вытяжных шахтах в виде заслонки используются рапидные диффузоры, имеющие форму крыльев бабочки (так называемый «баттерфляй»), которые зимой примерзают и не позволяют регулировать поток воздуха. У других производителей, напротив, шахты и форточки сделаны из прочных пластмассовых сплавов, не подверженных температурным колебаниям, продолжает Лысцов. Такие форточки имеют утепление и тянутся вниз пружинами, а не вверх тросиками на роликах, которые в морозы замерзают. В приводных механизмах используются металлические прутки. Также можно выбрать механизированные приточные жалюзи с ламелями из оцинкованной стали. Заслонки в шахтах приводятся в движение мотор-лебедкой и тоже выполнены из оцинкованной стали. О значении качества материала в агрофирме «Мортадель» знают не понаслышке. По словам Епишина, единственный заметный недостаток охлаждающего оборудования, которое стоит в хозяйстве с 2005 года, — тросовая система на форточках, из-за чего их приходится каждые 3-4 года менять. «Лебедки сделаны из оцинкованного металла, вся электроника работает отлично, а вот металл в агрессивной среде не выдерживает», — сетует специалист.
Впрочем, к оборудованию имеются и другие, менее существенные претензии. «Все электрические печи и газовые горелки по рекомендации производителя должны заменяться в течение пяти лет, а это для нас не очень выгодно — говорит директор. — Кроме того, приходится менять все соединения электрических проводов — это самое небезопасное место в технологии, поэтому и приходится делать полную реставрацию всех электрических клемм. Правда, за восемь лет мы меняли их один раз. Но будь у нас автоматы более качественные, с большей защитой от агрессивной среды, то можно было бы увеличить период их эксплуатации». В «Агро-Белогорье» из-за агрессивной среды тоже терпят определенные трудности. Как поделился главный специалист отдела механико-технологического обеспечения производства Геннадий Рудой, из-за постоянного контакта с аммиаком периодически выходят из строя платы управления сервоприводом вытяжного камина CL-74 фирмы Big Dutchman. А шестерни сервопривода СL-75 приточной вентиляции выходят из строя в связи с износом технологического оборудования в процессе постоянной эксплуатации, объясняет специалист. Также примерно раз в 3 года производится ремонт или замена вентилятора вытяжного камина FC -063 6ЕТ, добавляет он.
Однако в целом установленное вентиляционное оборудование сотрудники компании считают надежным и соответствующим технологическим потребностям производственных площадок холдинга. Рудой уверен, что важную роль играет не только качество материалов, но и позиция компании на российском рынке. Особое значение имеет возможность обслуживания и ремонта в регионах, наличие офисов и складов запчастей, команды квалифицированных проектировщиков, инженеров, монтажников. Но каким бы качественным ни было оборудование, его нужно правильно укомплектовать, привезти и растаможить с наименьшими затратами, доставить на объект в целости и сохранности, смонтировать, запустить, а затем обслуживать, объясняет Лысцов. Из всех представленных на отечественном рынке компаний такую структуру, по его мнению, имеют Big Dutchman, Hartmann, Schauer и ГК «Неофорс». «Все остальные зарубежные компании в лучшем случае содержат офис с парой человек в Москве, а шеф-монтажник прилетает по вызову на пять дней с обратным билетом в кармане», — иронизирует Лысцов.
Климат-контроль для свиней се современные системы вентиляции снабжены автоматическим климат-контролем, который включает или выключает систему охлаждения или нагревания. Для старых, дышащих на ладан предприятий (из-за ценового провала последнего года), это, похоже, уже не актуально, говорит Васильева. Но на всех современных свиноводческих комплексах такая система обязательно установлена. Так, в компании «Агро-Белогорье» все площадки по промышленному производству свинины оборудованы системой микроклимата, состоящей из системы орошения, системы отоп-ления и системы вентиляции. Система приточной вентиляции на предприятии — это стеновые клапаны CL 1200 фирмы Big Dutchman, рассказывает Рудой. Универсальный приточный клапан монтируется в стену. Изолированная заслонка клапана герметично закрывается и удерживается в такой позиции с помощью пружины из нержавеющей стали. А открывается она вниз тяговым усилием, что позволяет осуществлять точное управление открытием клапанов в любое время года. При помощи климатического компьютера их можно открывать одновременно или дифференцированно. Что же касается удаления воздуха из помещения, то оно происходит с помощью вытяжного камина CL-600, управляемого посредством климатического компьютера, продолжает специалист. Вытяжной камин имеет аэродинамическую форму и позволяет быстро удалить из помещения углекислый газ и аммиак, доволен Рудой.
С тем, что климат-контроль становится одной из наиболее интересных технологий в свиноводстве, согласен и Лысцов из «Неофорс». Одной из перспективных тенденций, по его мнению, является расширение возможностей компьютера климат-контроля и наделение его функциями слежения за всем процессом производства в свинарнике. Такие системы уже действуют в России. Новую систему климат-контроля пятого поколения установили в корпусах свинокомплекса СГЦ «Мортадель» в 2005 году. По словам Епишина, здесь установлено канадское оборудование, поставщик «Фред Грюнештайг». «Электроника поз-воляет совмещать пять операций в одном контроллере: не только вентиляцию, но и подача кормов, обогрев помещения и многое другое, — рассказывает Епишин. — Правда, в первое время из-за скачков напряжения в электросети были некоторые сложности. Но мы сразу установили стабилизаторы напряжения, которые нивелируют скачки в сети, и теперь все работает нормально».
Может, просто проветрить?
По данным Васильевой из Национального союза свиноводов, около 65% свинины производится новыми крупными свинокомплексами. Помимо них в стране действуют реконструированные предприятия, которые были построены в 1970-е годы, — это еще 15-20%. И именно у этих старых предприятий есть преимущество в вопросах создания оптимального микроклимата, говорит эксперт. Дело в том, что современные комплексы строят не очень высокими (не более 3-3,5 м), тогда как высота старых комплексов, построенных по технологии 70-х годов, достигает 5 мет-ров. К тому же, все они построены с учетом климатических изменений, стены у них капитальные и в отличие от современных легких сандвич-панелей лучше держат температуру в жаркие сезоны. Благодаря высоким потолкам здесь хорошо работает сис-тема воздухообмена, а, стало быть, можно организовать вентиляцию методом климат-контроля, но без применения охлаждающих элементов. Существуют, конечно, и такие предприятия, которые вовсе не устанавливают системы вентиляции, недоумевает Васильева. Нап-ример, на маленьких предприятиях дополнительное строительство, как правило, не ведется. «В лучшем случае они проводят воду и отводят навоз, и то это бывает далеко не всегда, а вентиляционные системы для них уже не рентабельны. Открыл дверь — пусть проветрится. Неудивительно, что они существуют на грани разорения», — говорит эксперт. На крупном же комплексе прибыль и рентабельность зависит от комплекса факторов, при этом учитывается каждая мелочь, но львиная доля прибыли зависит от стоимости кормов, составляющих не менее 65% в общих расчетах себестоимости.Впрочем, с недавнего времени к установке систем вентиляции аграрии стали относиться серьезнее. «До знаменитого жаркого лета 2010-го систем охлаждения на свинокомплексах было заметно меньше, — вспоминает Асимович из «АгроТехМонтаж». — Да и то они ставились в основном в южных регионах. Но после того засушливого сезона, когда все горело и плавилось, началось интенсивное использование систем охлаждения».
Тут расчет простой, объясняет специалист. Комфортная температура для поросят на откорме и свиноматок - 18°С. Если же на улице 35°С, то достичь 18°С простым проветриванием будет довольно сложно.
