淺析豬舍通風(fēng)設(shè)計與靶向通風(fēng)介紹

龐進友

（青島高烽電機有限公司，山東 青島 266200）

1 豬舍通風(fēng)的目的

豬舍通風(fēng)是伴隨著養(yǎng)豬規(guī)模化、集約化、工業(yè)化而發(fā)展起來的。從傳統(tǒng)的散戶開放式養(yǎng)殖，到今天的高密度封閉式養(yǎng)殖，通風(fēng)越來越重要。豬舍通風(fēng)和人員密集場合通風(fēng)一樣，都關(guān)系到生命體的呼吸健康。所以豬舍通風(fēng)的好壞直接影響到豬的生產(chǎn)水平，影響到豬只能否健康成長的關(guān)鍵。簡單來說，豬舍通風(fēng)的目的是，利用現(xiàn)有的技術(shù)手段，通過有組織的通風(fēng)，給密集豬群提供一個均勻、舒適的溫度、濕度環(huán)境以及足夠的氧氣，通過通風(fēng)換氣降低豬舍氨氣、二氧化碳濃度，從而提高豬的舒適度，提高采食量、提高母豬發(fā)情率、提高公豬精液質(zhì)量。由于現(xiàn)代化養(yǎng)豬生產(chǎn)的高密度性，所以通風(fēng)的關(guān)鍵在于解決豬舍各個地方環(huán)境均勻性、溫度穩(wěn)定性。均勻性就是不能有死角，確保每一頭豬都有足夠的新鮮空氣，確保豬舍每個角落不能氨氣超標(biāo)，二氧化碳超標(biāo)。溫度穩(wěn)定性，就是不能忽高忽低，夏季溫度要降下來，環(huán)境溫度不能超過26℃，體感溫度不能超過22℃，冬季環(huán)境溫度要維持在20℃以上（妊娠母豬和育肥）?？梢哉f豬場設(shè)計，通風(fēng)設(shè)計好了，這個豬場就成功了一半。

2 夏季降溫措施

從集約化養(yǎng)殖開始，豬舍通風(fēng)就伴隨著豬舍降溫的發(fā)展而前行的。只要是集約化養(yǎng)殖就要進行通風(fēng)設(shè)計，而通風(fēng)設(shè)計關(guān)鍵就是夏季降溫，冬季溫度均勻。夏季通過控制使環(huán)境溫度降低，使得育肥豬生活的舒服從而提高料重比，公豬提高精液質(zhì)量。對通風(fēng)方案的研究和探索，多年來養(yǎng)殖人員、設(shè)計者一直沒有停止過。由于養(yǎng)殖業(yè)屬于利潤比較低，資本比較重的行業(yè)，所以投資成本對養(yǎng)殖投資者影響非常重要。既要考慮初次投資成本又要考慮后期運行成本。目前豬舍常用的降溫措施有水簾降溫、風(fēng)冷、滴水降溫、制冷空調(diào)、空氣能、地?zé)崮艿取６熍c風(fēng)冷的結(jié)合是所有夏季降溫措施中性價比最高、最實惠的方案。這種方案操作簡單，運行成本低。根據(jù)資料顯示，150 mm厚的水簾，在干球溫度35 ℃左右，相對濕度在42%左右，降溫幅度可以達到10 ℃左右。而在豬肢體上產(chǎn)生1 m/s的風(fēng)速，環(huán)境溫度30 ℃左右，空氣相對濕度55%左右，豬的體感溫度相當(dāng)于25 ℃?？梢钥闯鼋禍匦Ч浅Ｃ黠@，而且裝機功率相對較小。但是由于水簾降溫是通過水蒸發(fā)吸熱完成，所以這一方案受環(huán)境濕度的影響特別大。在同樣溫度條件下，濕度越高，降溫效果越差。而中國夏天南方大部分地區(qū)濕度比較大，所以這一降溫措施也有很大的局限性。

3 常用幾種通風(fēng)模式的簡單介紹

目前集約化養(yǎng)殖常用的通風(fēng)模式有如下幾種：

1）普通縱向通風(fēng)也稱為隧道通風(fēng)或者管道通風(fēng)。這種通風(fēng)模式的優(yōu)點是在所有通風(fēng)模式中風(fēng)路最簡單，原理最易懂。目前在養(yǎng)殖通風(fēng)模式中占比最大的，從我國進入集約化養(yǎng)殖以來，幾乎所有的豬場都在使用這種通風(fēng)模式。但是隨著我國養(yǎng)殖精細化管理的深入，對養(yǎng)殖成本和管理要求越來越高，這種通風(fēng)模式的缺點也慢慢顯現(xiàn)出來。首先是由于該通風(fēng)模式只是采用了水簾+風(fēng)的通風(fēng)模式，在夏季高溫高濕地區(qū)降溫幅度有限，而且豬舍內(nèi)縱向水平通風(fēng)，大部分的風(fēng)都從豬欄以上流走，豬只真正得到的有效風(fēng)很少，風(fēng)冷效應(yīng)沒有得到體現(xiàn)。由于豬屬恒溫動物，皮下脂肪厚，汗腺不發(fā)達，體內(nèi)熱能散發(fā)較慢，因此，豬不耐熱。飼養(yǎng)實踐證明，豬生長發(fā)育需要的適宜溫度隨體重和年齡增加而下降，初生仔豬為27～29 ℃，斷奶仔豬為21～24 ℃，生長育肥豬為15～25 ℃，妊娠和哺乳母豬為16～18 ℃。當(dāng)豬的產(chǎn)熱大于散熱，體溫升高，容易發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)。持續(xù)的熱應(yīng)激可使豬的采食量降低6%～21%或更多，日增重減少。母豬則表現(xiàn)為卵巢機能減退，受胎率下降，妊娠末期死胎數(shù)增加，窩重減少，甚至流產(chǎn)，奶水品質(zhì)和數(shù)量下降，最終引起產(chǎn)房仔豬腹瀉和生長緩慢，影響仔豬成活率和斷奶重。公豬交配欲減弱，精液品質(zhì)降低，這些都造成了夏季養(yǎng)殖成本居高不下。其次就是冬季通風(fēng)舍內(nèi)環(huán)境很不均勻，而且通風(fēng)量與豬舍保暖或者說取暖直接沖突。在冬天，我們既要保持豬舍溫度在20℃左右，讓豬感到舒適，達到最高料重比；又要確保豬舍有足夠的氧氣含量，足夠低的氨氣濃度，二氧化碳濃度；所以既要做好通風(fēng)又要做好取暖。在豬舍環(huán)境控制設(shè)計及使用過程中，可以發(fā)現(xiàn)，冬季最大的熱損失就是通風(fēng)換氣，在北方，由于通風(fēng)造成的熱損失占整體能耗的比例可達到80%以上。尤其在北方，這個效果很明顯。很多養(yǎng)殖人員為了降低成本，不舍得將取暖鍋爐全開，為了保持豬舍內(nèi)溫度，只能關(guān)門關(guān)窗保暖，造成豬舍內(nèi)環(huán)境質(zhì)量特差。特別是靠近風(fēng)機的那一半豬舍，普遍的氨超標(biāo)，二氧化碳超標(biāo)等。所以造成一到冬季豬只得病概率增加，很大的原因就是豬舍內(nèi)含氧量降低，二氧化碳，氨氣等有害氣體超標(biāo)引起來的。

2）吊頂通風(fēng)，側(cè)墻出風(fēng)模式。這種通風(fēng)模式的優(yōu)點是，風(fēng)可以從上方直接吹到豬身上，不會出現(xiàn)縱向通風(fēng)模式那樣，前面的豬擋住了后面的豬得到的風(fēng)，造成風(fēng)的浪費；能夠讓豬獲得有效風(fēng)比較大，風(fēng)冷效應(yīng)得到很好的體現(xiàn)。但是這種通風(fēng)模式由于風(fēng)機在豬舍的側(cè)墻，在整體通風(fēng)過程中，風(fēng)整體排出還是縱向通風(fēng)，不適合比較長的豬舍，目前設(shè)計的豬舍一般寬度不超過20 m。這種通風(fēng)模式不適合南方區(qū)域。

3）管道風(fēng)口對豬垂直下風(fēng)加噴水降溫的模式。這種模式是最近兩年出現(xiàn)的通風(fēng)模式，它的優(yōu)點是采取了管道對豬進行精準(zhǔn)通風(fēng)，可以讓豬欄采用實體豬欄，減少豬與豬直接接觸，從而減少疾病的傳播概率。但是由于滴水降溫也受環(huán)境相對濕度的影響，所以降溫效果也有限。這種通風(fēng)模式，從降溫的角度來講，在南方也不是很適合。但是在非洲豬瘟情況下，可以讓傳染病在豬舍傳播得慢點，讓豬只活下來的概率增加。雖然溫度不能降低到舒適的區(qū)間。但是由于采用了垂直精準(zhǔn)通風(fēng)，會讓豬只獲得不錯的有效風(fēng)速，讓風(fēng)冷效用得以很好的體現(xiàn)。

4）制冷空調(diào)模式。這種通風(fēng)模式，從降溫的角度來講，是最理想的通風(fēng)模式，可以采取工業(yè)空調(diào)機組對豬舍進行有效的降溫，除濕，讓豬舍達到設(shè)計需求。但是由于養(yǎng)殖屬于薄利行業(yè)，對成本要求特別敏感，制冷機組裝機費用和運行費用太高，成本增加特別明顯。大都應(yīng)用在祖代豬或者公豬這種利潤比較高的豬舍。而普通擴繁母豬，育肥豬很少用這種通風(fēng)模式。

4 靶向通風(fēng)模式介紹

4.1 靶向通風(fēng)模式的產(chǎn)生背景

靶向通風(fēng)是在傳統(tǒng)的通風(fēng)模式使用過程中，南方大部分地區(qū)夏季溫度降不下來，冬季取暖與通風(fēng)沖突的情況下提出的。是為了解決非洲豬瘟情況下，豬舍內(nèi)傳染病傳播速度快，要求使用實體豬欄的情況下提出的。要求豬舍內(nèi)溫度夏季不超過26 ℃，冬季不低于20 ℃，冬季通風(fēng)量要求比最小通風(fēng)量大，豬舍內(nèi)溫度穩(wěn)定，不受或者少受豬舍外溫度波動，減少溫度應(yīng)激情況的產(chǎn)生。要求豬呼吸出的廢氣和豬糞便產(chǎn)生的有害氣體能夠以最快的時間，最短的路程排出到豬舍外，使得豬舍養(yǎng)殖環(huán)境達到最優(yōu)化。

4.2 靶向通風(fēng)實現(xiàn)主要功能

1）垂直精準(zhǔn)通風(fēng)、確保夏季吹到豬只身上的風(fēng)速達到1.5 m/s以上，讓風(fēng)冷效應(yīng)得以體現(xiàn)；

2）最短的風(fēng)程，讓風(fēng)盡可能地只經(jīng)過1頭豬即排放到舍外，讓每頭豬第一時間呼吸到新鮮空氣；

3）夏季能夠低成本地降低豬舍溫度，讓豬舍溫度控制在26 ℃之內(nèi)；

4）解決冬季取暖與通風(fēng)的矛盾，利用熱回收技術(shù)，達到在北方地區(qū)冬季節(jié)能75%；

5）整體裝機費用、運行費用要降低，操作簡單要實現(xiàn)自動控制；

6）要有除臭功能，除塵功能。

4.3 靶向通風(fēng)的主要組成部分

1）均勻送風(fēng)。通過管道設(shè)計，確保無論春夏秋冬，還是白天晚上，無論風(fēng)量大小都要確保豬舍內(nèi)各點的通風(fēng)是均勻的。不出現(xiàn)遠端無風(fēng)可取，近端風(fēng)多了用不了的情況。

2）均勻排風(fēng)。采用地溝均勻排風(fēng)技術(shù)，通過均勻吸風(fēng)設(shè)計，確保地溝排風(fēng)同管道送風(fēng)一樣，無論風(fēng)量怎么變化，豬舍通風(fēng)口大小實現(xiàn)自動控制以達到均勻排風(fēng)的效果。以上這兩點是確保精準(zhǔn)通風(fēng)能否成功的關(guān)鍵所在。目前市場設(shè)計的很多垂直通風(fēng)都達不到在不同風(fēng)量情況下，確保豬舍各點通風(fēng)都均勻。

3）節(jié)能和降溫模塊，這也是靶向通風(fēng)的核心內(nèi)容，通過這一模塊的實施，可以達到降溫、除臭、熱回收的三重效果。

5 靶向通風(fēng)在樓房豬舍中的應(yīng)用

樓房養(yǎng)豬是隨著中國規(guī)?；B(yǎng)殖越來越大，土地越來越緊缺的情況下發(fā)展起來的，根本原因是要解決土地緊缺的問題。早在10年前，有人開始嘗試將平層豬舍設(shè)計搬到樓房中。隨著這幾年，規(guī)模越來越大，投資成本越來越高；樓房養(yǎng)殖通風(fēng)設(shè)計也成為廣大設(shè)計人員與養(yǎng)殖人員要重點考慮的事情了。由于樓房養(yǎng)殖比平房養(yǎng)殖密度更大，規(guī)模更大，這也造成了在平層通風(fēng)中沒有考慮的問題即空氣的臭氣污染的出現(xiàn)。在最近的樓房豬場建設(shè)過程中，很多地方已經(jīng)提出了樓房養(yǎng)殖必須做除臭的要求。另外由于樓房養(yǎng)殖密度大，萬一發(fā)生傳染病的情況，損失將是巨大的。為了降低因為空氣傳播而致病的傳染概率，目前大多采用增加亞高效空氣過濾的模式。而無論是除臭還是空氣過濾，它們的使用面積和投資，都是和風(fēng)量大小成正比的。以前在平層的縱向通風(fēng)豬舍中，空氣過濾墻設(shè)計一般為“幾”字型或者“U”字型。目的是解決空氣過濾墻和墻面積不足的問題?？諝膺^濾使用面積比較大，而且空氣過濾屬于高耗材，平均壽命只有2～3年。所以更換成本比較高，導(dǎo)致大多養(yǎng)殖戶承擔(dān)不了。在樓房豬場設(shè)計中為了解決這兩個矛盾，只有降低通風(fēng)量，風(fēng)量降低了，空氣過濾和除臭成本不再是問題。靶向通風(fēng)風(fēng)量是縱向通風(fēng)風(fēng)量的1/8左右。雖然通風(fēng)量小，但是通過均勻送風(fēng)系統(tǒng)和均勻吸風(fēng)系統(tǒng)這兩個法寶，可以確保豬舍內(nèi)的風(fēng)程最短?？v向通風(fēng)風(fēng)程大約控制在30～40 s，而靶向通風(fēng)控制在5 s以內(nèi)。可以確保豬舍內(nèi)熱量少累加甚至不累加，確保豬舍前后端無溫差產(chǎn)生，豬舍每一個位置通風(fēng)均勻，溫度均勻。小通風(fēng)量設(shè)計使得空氣過濾和除臭在樓房豬舍中得以實現(xiàn)。另外室外的熱回收模塊和除臭模塊的使用，可以確保夏季涼風(fēng)不斷地進入豬舍，冬季暖風(fēng)不斷地送到豬身上，全年溫度穩(wěn)定，受外界溫度變化而波動很小?？梢栽诓皇褂弥醒肟照{(diào)的情況下，達到中央空調(diào)的效果。在冬季北方少取暖，甚至不取暖，南方不取暖而且實現(xiàn)大通風(fēng)量通風(fēng)。確保豬只健康生長，為健康低成本養(yǎng)殖保駕護航。