Ventilación forzada en porcino (I): un problema multifactorial

Se analizan los principales problemas detectados en 37 salas de destete de distintas granjas en toda España

Miércoles 7 noviembre 2007 (hace 9 años 1 meses)
pablo.zoomv

Introducción

Muchas veces no tenemos respuesta satisfactoria a preguntas de este tipo: ¿sabes como funciona el regulador?, ¿cuál es la ventilación mínima en el destete?, ¿por qué ha disminuido tanto el crecimiento en los lechones?, ¿por qué tienen frío los lechones y defecan en la zona de descanso?, ¿cuál es el origen de las manchas en el techo y condensaciones en las paredes?, ¿cuál es el coste de ventilar la sala y a la vez mantener la temperatura?...y seguramente muchas más.

De todos es conocida la importancia que tiene un ambiente correcto por su relación directa con parámetros productivos y patologías. Menos conocidas son las penalizaciones en los consumos energéticos derivados, el funcionamiento del sistema de ventilación, el confort de los animales y la salud de los trabajadores.

La obtención de un ambiente correcto depende del buen diseño, conocimiento, funcionamiento y mantenimiento del sistema de ventilación. La detección de problemas de ventilación con la simple observación de los animales o con la ayuda de aparatos debería ser una tarea periódica más.

Problema multifactorial

Un estudio realizado a partir de visitas a clientes pone de manifiesto que los problemas del sistema de ventilación detectados en granja se pueden atribuir directa o indirectamente al ganadero, instalador, fabricante o diseñador. Para el trabajo presentado hemos escogido salas de destete con ventilación forzada por presión negativa para poder comparar datos. Se analizan los principales problemas detectados en 37 salas de destete de distintas granjas en toda España (aproximadamente unos 8100 lechones).

El control que se puede atribuir al ganadero o propietario de la instalación se refleja en los gráficos 1, 2 y 3. Por una parte, el ganadero debería entender el correcto funcionamiento del regulador (gráfico 1) y cada uno de los parámetros que permitan alcanzar el confort de los animales en función de su peso y las necesidades (curva de ventilación y temperatura, banda proporcional y zona neutra). Muchas veces nadie ha explicado el funcionamiento del sistema al ganadero, y no por falta de motivación de éste. La observación de los lechones (gráfico 2) debería ser un indicador fiable para confirmar el funcionamiento del sistema. Los mismos lechones nos mostrarán si se encuentran confortables con las condiciones de ventilación elegidas. Siempre que se realice un cambio en el regulador debería confirmarse a través de la observación de los lechones.

Gráfico 1: control del ganadero (control y regulación del sistema de ventilación)
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Caudal de ventilación: curva de ventilación en función de las necesidades de los lechones.
Temperatura: curva de temperatura en función a las necesidades de los lechones.
Banda proporcional: margen de temperatura o número de grados necesarios para que la ventilación pase de caudal mínimo a máximo.
Zona neutra: margen de temperatura para el arranque o paro de la calefacción en función de la temperatura seleccionada.

0711-1-03lechones 0711-1-02temperatura

Es importante la combinación entre la regulación y la observación de los animales en la sala.

Otro aspecto muy importante es el mantenimiento y limpieza periódicos de todo el sistema (gráfico 3), sin incluir reparaciones de averías (tareas no programadas). No se analiza el grado de satisfacción de los ganaderos que sí realizan mantenimiento periódico. Muchas de las granjas tienen un programa de mantenimiento global de todas las instalaciones pautado y periódico pero no incluye el sistema de climatización y sólo se limitan a realizar aquellas reparaciones imprescindibles, reemplazando la pieza cuando sea realmente indispensable.

Gráfico 2: control del ganadero (control de los lechones) Gráfico 2: control del ganadero (mantenimiento habitual)
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El confort de los lechones se realiza de forma subjetiva mediante la observación del comportamiento de los lechones en la sala con la ventilación funcionando.
Mantenimiento habitual del sistema de ventilación sin incluir reparaciones de emergencia.
0711-1-06aislamiento 0711-1-06limpieza
El mantenimiento y limpieza periódicos deberían ser una tarea más dentro del plan global de mantenimiento de la granja.

Hay factores que escapan al control directo del ganadero que son imprescindibles para el correcto funcionamiento del sistema de ventilación como podemos ver en el gráfico 4. Son indispensables el diseño e instalación correctos de las entradas de aire, dimensionado de ventiladores (caudal), potencia instalada de calefacción, necesidades de aislamiento de los cerramientos, estanqueidad de toda la sala y altura de la nave para la correcta circulación del aire. Muchas veces no coinciden fabricante, diseñador e instalador en una misma granja con lo que es más difícil repartir responsabilidades.

Gráfico 4: control del fabricante, diseñador e instalador
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Entrada de aire: dimensionado de la entrada de aire en función de las necesidades, prácticamente el 100% de las incorrectas debido a entrada insuficiente.

Ventilador: dimensionado de la capacidad de ventilación en función a las necesidades, del total incorrectos un 71% lo eran en exceso y 29% por defecto.

Calefacción: dimensionado y potencia de calefacción en función de las necesidades.

Aislamiento: no se ha calculado el coeficiente de transmisión térmica de la nave. Se trata de una medición más subjetiva, midiendo la capacidad de los cerramientos de la sala en mantener la temperatura y en observaciones.

Estanqueidad: mediante pruebas de humo para comprobar los sellajes de la sala.

Altura nave: relación correcta entre longitud y altura de la nave para la correcta circulación y flujo del aire en la sala.

Finalmente presentamos una serie de mediciones objetivas para el diagnóstico detallado del sistema en el gráfico 5. La utilización de instrumentos adecuados y una correcta metodología de trabajo serán de gran utilidad para comprobar que el sistema de ventilación funciona correctamente y detectar, junto con la observación y la experiencia, el origen de los problemas ambientales.

Podemos ver si los resultados obtenidos se encuentran dentro de la normalidad (% correctos) o no (% incorrectos) para después tomar las medidas correctoras adecuadas.

Gráfico 5: mediciones y controles para el diagnóstico ambiental
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[CO2] a nivel de lechón: indicador de ventilación, sobretodo mínima, considerando el nivel correcto entre 1500 ppm (0,15%) y 2000 ppm (0,20%). El 100% de los resultados incorrectos son por ventilación insuficiente.

Humedad Relativa (%): consideramos una humedad relativa tolerable entre 50% y 80% (ideal 60-70%).Del 100% de las salas con humedad incorrecta, un 71% por exceso y un 29% por defecto.

Velocidad aire entrada (m/s): recomendada una velocidad de 1,5 m/s a nivel de entrada de aire.

Velocidad aire lechón (m/s): recomendada una velocidad de 0,2 m/s a nivel de lechón.

Distribución del aire: medición a través de pruebas de humo y observación.

Sondas: medición de la desviación entre sonda y temperatura real para calibrarla y evitar sub- o sobreventilaciones en la sala que afecten a los lechones. Se considera límite tolerable de desviación de la sonda de ±1ºC.

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Pruebas de humo realizadas para ver la circulación del aire en sala con ventilación por fosa (izquierda) y para detección de fugas de aire (derecha).

Para concluir, podríamos decir que para obtener un correcto funcionamiento del sistema y confort de los animales deberemos actuar directamente en el origen del problema: fabricación (diseño, funcionamiento, opciones de regulación, etc.), instalación (dimensionado, montaje de la instalación, aislamiento) o simplemente de mala regulación por desconocimiento.

Conclusiones

– Los datos introducidos en la caja reguladora no coinciden con los parámetros correctos en un elevado porcentaje de las granjas analizadas.

– La mayoría de granjas analizadas (83%) no realizan mantenimiento periódico y programado del sistema de ventilación.

– Las entradas de aire insuficientes se presentan en el 71% de los casos, normalmente acompañadas de un funcionamiento del deflector deficiente.

– Los ventiladores inadecuados (colocación, exceso o defecto de caudal, necesidad de diafragma, poco rendimiento, etc.) es el principal problema (91% de los casos) que hemos encontrado en las granjas. Destacar también en este apartado la ausencia o uso incorrecto de diafragma o “tajadera” para obtener las ventilaciones mínimas en la mayoría de los casos.

– En general el aislamiento es deficiente, ya sea por insuficiente o por degradación del mismo. Un correcto aislamiento del techo tiene especial importancia, por el techo se pueden perder entre un 70% y 80% del total de pérdidas.

– El 75% de las salas presentan fugas que afectan significativamente a la circulación del aire mediante pruebas de humo. La estanqueidad de la sala asegura el buen funcionamiento del sistema por presión negativa.

– La altura de la nave tiene la importancia de “ofrecer” espacio físico para la correcta circulación del aire en el interior de la sala y evitar turbulencias no deseadas. Un 75% de las salas cumplen en este apartado.

– Destacar en general una mala ventilación en un 68% de los casos, de los cuales un 93% presentan poca ventilación a nivel de lechón con [CO2] <1500 ppm. Es un problema habitual, sobretodo en invierno encontrarnos en el interior de la sala una ventilación mínima deficiente.

– La mitad de las salas presentan una humedad relativa incorrecta, mayoritariamente elevada (78%).

– Los resultados obtenidos en las mediciones de velocidad del aire son muy significativos, incorrectos un 94% en entrada de aire y 83% a nivel de lechón.

– Medimos la desviación entre sonda y temperatura real y un 58% presenta error superior a 1ºC. Recordar que la sonda informa al regulador.

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