Аналіз рівня надоїв і стану здоров’я корів на фермі можуть надати цінну інформацію щодо правильної організації та роботи системи вентиляції на фермі. Якщо виробництво молока падає, а дійні корови часто хворіють — це може свідчити про те, що тварини відчувають стрес або дискомфорт через погану якість повітря або недостатнє охолодження.
І справа тут не тільки в тому, щоб забезпечити комфортне утримання корів у виробничих приміщеннях, де вони перебувають більшу частину свого продуктивного життя, а й у молочно-доїльному блоці, де, власне, і проявляється у повному обсязі виробнича інтеграція системи «людина - тварина – молоко».
Оптимальна якість повітряної маси у доїльному приміщенні впливає на здоров’я та комфорт корів, а також на продуктивність ферми в цілому (погана вентиляція знижує надої молока на 10–20%). Погана вентиляція та високий рівень забруднення у повітрі призводять до недостатнього рівня кисню, високої вологості, концентрації аміаку та інших шкідливих газів (таблиця). Це може спричинити проблеми з диханням, високу сприйнятливість до інфекції та стрес.

Основною задачею системи вентиляції у доїльному залі (втім, як і в інших виробничих приміщеннях на фермі) є забезпечення необхідного об’єму свіжого повітря, підтримання оптимальних параметрів температури, вологості, швидкості руху повітря та його газового складу.
Не менш важливим питанням є й грамотна організація вентиляційного забезпечення на переддоїльному майданчику (в зоні накопичувача), звідки корови попадають на доїльні місця.
Оскільки щільність розташування корів у цих приміщеннях є більш високою порівняно з іншими виробничими ділянками, треба ще забезпечити і оптимальне охолодження тварин, тобто створити їм такі температурні умови, щоб вони не стресували.
На цих двох зонах повинна підтримуватися практично така сама температура, як і в корівнику, тобто оптимальний температурний режим має становити близько 12… 17°С. Більш висока температура стимулюватиме у корів активне вироблення гормону стресу кортизолу (його концентрація підвищується вдесятеро!). Своєю чергою кортизол пригнічує виділення окситоцину, що зумовлює зниження молоковіддачі.
Рівень вологості за дотримання оптимального температурного режиму має бути на рівні 70%. Збільшення цього показника призведе до розвитку патогенних мікроорганізмів, погіршення якості повітря та підвищення концентрації шкідливих газів, а зниження — до респіраторних захворювань.
Належний потік повітря у доїльних залах та на переддоїльних майданчиках є важливим для благополуччя стада та ефективності молочних операцій. Завдяки ефективному видаленню тепла, вологи, запахів і забруднюючих речовин грамотно налагоджена система вентиляції здатна забезпечити комфорт корів, запобігти тепловому стресу та гарантувати хорошу якість молока. Це особливо важливо у спекотну погоду, коли корови більш вразливі до теплового стресу. Крім того, системи вентиляції допомагають забезпечити комфортні умови праці для обслуговуючого персоналу, що є не менш важливою складовою для підтримки виробничої продуктивності та загальної ефективності ферми.
Ефективна система вентиляції для молочних залів вимагає дотримання трьох ключових моментів: правильно складеного конструктивного рішення (має відповідати виробничим особливостям та вимогам конкретного приміщення ), надійного обладнання (як правило, від перевіреного на ринку виробника), якісного сервісного обслуговування та постійного автоматичного коригувального аналізу роботи вентиляційної системи.
Від проєктування до реалізації: що враховувати
Проєктування — процес, який починається з моменту отримання завдання і включає в себе розробку концепції, аналіз приміщення, макетування та проєктну документацію. Грамотне проєктування вентиляційної системи є основою будь-якого успішного молочного господарства. Добре спланований проєкт має враховувати особливості потоку повітря, розмір та розташування приміщення, висоту його стелі, кліматичні умови регіону, рух корів, обов’язки персоналу та потреби в обслуговуванні. Без належного плану навіть найсучасніше вентиляційне обладнання не зможе повноцінно виконувати свої функції. Слід розуміти, проєктування — це більше, ніж просто встановлення вентиляторів. Воно вимагає розуміння планування будівлі, схем руху повітря та конкретних потреб не тільки корів, а й обслуговуючого персоналу.
Систему вентиляції можна монтувати як у нових (на етапах будівництва), так і в уже наявних приміщеннях. Звісно, монтаж краще робити до введення в експлуатацію нового доїльного блоку — це ідеальний варіант. Утім, у грамотного підрядника, який пропонує якісне вентиляційне обладнання та має певний досвід роботи по його встановленню, не стане на заваді вже працюючий молочно-доїльний блок.
Як правило, більшість доїльних залів на фермі представляють собою закриті приміщення та обладнані вікнами — саме у віконні отвори повинні встановлюватися потужні нагнітаючі вентилятори (вони не створюють протягів, але здатні «загнати» у приміщення велику кількість повітря). Потім це повітря «підхоплюють» стельові вентилятори над тваринами і спрямовують його у верхню частину тіла корови.
Раніше для організації вентиляції у доїльному залі встановлювали стельові лопатні вентилятори —вони відрізняються демократичною ціною та простотою конструкції. Це робочий мотор, лопаті (які нагнітають потік повітря) і дроти. Працює стельовий вентилятор за наступним принципом. Лопаті вентилятора захоплюють потік повітря з верху і переміщають його вниз по всьому приміщенню. Утім, за своєю ефективністю вони поступаються циркуляційним моделям вентиляторів, які встановлюють над доїльною рамою з невеликим нахилом у бік корів (якщо ми говоримо про доїльну залу типу «Паралель») або безпосередньо над коровою зі спрямованим повітряним потоком на її спину (доїльна зала «Карусель). Для правильної вентиляції приміщення вентилятор слід встановлювати на висоті щонайменше 2,5 м під кутом 10-12°. Автоматизація використання вентиляторів за допомогою датчиків температури та вологості — це чудовий крок до оптимізації їхньої роботи та створення стабільного середовища для стада.
Для накопичувальної зони, де корови перебувають в очікуванні своєї черги на доїння, нагнітальних вентиляторів встановлювати не потрібно, адже ці приміщення, зазвичай зашиті спеціальними шторами (влітку вони мають бути максимально відкритими). А вже безпосередньо над тваринами (на підгонювачем) доцільно встановити такі самі вентилятори як й у доїльному залі — вони будуть спрямовувати повітряний потік зверху вниз у бік верхньої частини тіла корови (від голови до хвоста). Не менш важливою складовою створення оптимального мікроклімату у цьому приміщенні— і це має бути в обов’язковому порядку — налагодження системи зрошення, яка змочуватиме корів і забезпечуватиме їм додаткове охолодження. Системи зрошування використовують великі краплі води для швидкого намочування тварин, при цьому розподіл води має бути рівномірним та регульованим, щоб враховувати різні температури, рівні вологості та щільність стада. Монтується така система в передній частині накопичувача. Перед самим доїльним залом зрошення вже не ставиться, оскільки корова має доїтися вже частково сухою і з неї не повинна капати вода (під час заходу корови на доїльне місце забруднена вода з корови не повинна стікати на вим’я). Слід зазначити, що у зоні накопичувача система вентиляції має бути краще організована, ніж у доїльному залі. У цьому приміщенні щільність розміщення тварин дуже висока, корови практично прижаті одна до одної — відповідно, повітря там дуже погане, а тепло, що утворюється в цьому обмеженому просторі, може швидко стати гнітючим. Тож проєктування вентиляційної системи повинно передбачати достатній потік повітря, щоб пом’якшити це. Свіже повітря має подаватись у зону утримання, а циркуляційні вентилятори бути розташовані так, щоб спрямовувати це повітря на стадо.
Крім того, важливо враховувати комфорт працівників на етапах проєктування вентиляційної системи. Доярі працюють у доїльному залі багато часу, тому не можна забувати про їхнє благополуччя, особливо у спекотні літні місяці. Забезпечення того, щоб система вентиляції сприяла комфортним умовам роботи для персоналу, підвищить не лише їхню ефективність праці, а й моральний дух (як би гучно це не звучало), що, зрештою, не тільки допоможе робітникам в їхній роботі, а й стане запорукою ефективно налагодженим процесам на фермі в цілому.
Після надійного проєктування наступним кроком є вибір якісного обладнання для втілення плану вентиляції в життя.
Правильне обладнання для активації плану вентиляції
Так, добре продуманий проєкт є доволі важливою складовою вентиляційної організації у доїльно-молочному блоці, втім без якісного обладнання, яке зможе втілити його в життя, — це все одно як викидати «гроші на вітер».
Вентиляційне обладнання для молочних залів повинно бути міцним, довговічним, здатним витримувати суворі виробничі умови. Обладнання має бути сконструйоване таким чином, щоб витримувати постійний рух стада, накопичення вологи та побічні продукти, що утворюються (такі як гній і сеча). Вкрай важливо, щоб вентиляційні системи та системи охолодження (навіть системи освітлення) були сконструйовані таким чином, щоб витримувати ці вимоги протягом тривалого часу без частих поломок та несправностей.
Один із перших кроків у виборі правильного обладнання — це переконатися, що воно відповідає конкретним потребам вашої ферми. Кожна ферма має унікальні вимоги, що базуються на таких факторах, як розмір стада, планування залу та тип доїльної установки, місцевий клімат і переважаючі погодні умови. Вибір обладнання, яке можна легко налаштувати з урахуванням цих факторів, є важливим для досягнення оптимальних результатів.
Щодо вентиляторів, то вони повинні бути виготовлені з високоякісних матеріалів та спеціально розроблені для суворих умов молочної ферми. Раніше доволі популярними були моделі, що виготовлялися з оцинкованої сталі, нині ж господарства обирають більш сучасні вентилятори із високоякісного склопластику.
Крім того, вентилятори слід вибирати на основі їхньої здатності ефективно переміщувати великі обсяги повітря. Важливо вибрати вентилятори з правильною потужністю подачі повітря, щоб забезпечити належний повітрообмін та підтримувати комфортну температуру як у доїльному залі, так і в зоні накопичувача.
Краще зупинити свій вибір на вентиляторах із прямим приводом двигуна — вони працюють майже безшумно. До того ж якісна модель вентилятора має бути обладнана частотним перетворювачем, який відіграє важливу роль у регулюванні оборотів електродвигунів, що використовуються для приводу вентиляторів. Він надає низку основних функцій, які покращують ефективність, економію енергії та контроль системи вентиляції. А саме:
зміна обертання: однією з основних функцій частотника є можливість плавного регулювання продуктивності вентилятора;
енергозбереження: перетворювачі частоти дають змогу ефективно керувати споживанням електроенергії системи вентиляції. Шляхом зменшення обертів вентиляторів за низького навантаження можна значно знизити енергоспоживання порівняно з постійною максимальною швидкістю;
плавний пуск та зупинка: інвертор забезпечує плавний пуск електродвигуна вентилятора, що знижує механічні навантаження на обладнання та зменшує пускові струми;
точний контроль: інвертори забезпечують точне керування швидкістю, що дає змогу підтримувати задані параметри вентиляції, такі як тиск, температура або об’єм повітря, на необхідному рівні;
сумісність із автоматизованими системами: інвертори можуть інтегруватися в автоматизовані системи керування будівлею (BMS) або інші системи управління, що дає можливість реалізувати більш складні сценарії управління та оптимізації роботи вентиляції.
Коригувальний аналіз та сервісне обслуговування
Жодна система вентиляції не є ідеальною, і саме тут вступає в гру третій критичний компонент — аналіз та коригування. Навіть добре спроєктовані системи потребують постійного моніторингу та коригувального аналізу для забезпечення їхньої ефективної роботи. Регулярне отримання інформації про продуктивність системи, виробництво молока, кількість соматичних клітин, стан здоров’я та інші виробничі показники допоможе зрозуміти, наскільки добре працює вентиляція та де можуть знадобитися коригування.
Одним із ключових показників для відстеження роботи вентиляційної системи є швидкість повітрообміну. Якщо система не досягає бажаного 60-90-секундного повітрообміну під час періодів теплового стресу, може знадобитися коригування. Наприклад, збільшення швидкості роботи вентиляторів або додавання додаткових моделей може бути ефективним для підтримки оптимальної циркуляції повітря.
Інші дані, такі як рівень виробництва молока та рівень здоров’я стада, можуть надати цінну інформацію щодо ефективності системи вентиляції. Якщо виробництво молока падає або рівень нездорових тварин зростає, це може свідчити про те, що корови відчувають стрес або дискомфорт через погану якість повітря або недостатнє охолодження.
Регулярний аналіз даних слід використовувати не лише для виявлення проблем, а й для точного налаштування системи та внесення проактивних коригувань. Наприклад, якщо змінюються погодні умови або збільшується розмір стада, може знадобитися відповідне налаштування системи вентиляції. Можливість налаштування обладнання на основі даних у режимі реального часу гарантує, що система працює з максимальною ефективністю, допомагаючи підтримувати здоров’я корів та покращувати загальну продуктивність ферми.
Л. Крюкова
керівник проєкту
«Тваринництво та ветеринарія»