SPRAWOZDANIE KOŃCOWE
z realizacji operacji pt.:
„Opracowanie innowacyjnej technologii chłodzenia i oczyszczania powietrza chlewni”
W ramach działań zmodernizowano budynek dla około 150 loch, wyposażając go
w system odprowadzania odchodów, nowe wentylatory, oświetlenie i klapy wentylacyjne. Wprowadzono także automatyczny system żywienia oraz głęboką ściółkę, umożliwiającą realizację naturalnych zachowań zwierząt.
Fotografia 1. Chlewnia przed i po modernizacji (zdjęcie po prawej). Maciory utrzymywane są obecnie na głębokiej ściółce, mają także nieograniczony dostęp do części rusztowej, gdzie usytuowane są karmidła.
Fotografia 2. Część rusztowa modernizowanego pomieszczenia dla loch, z automatycznym systemem zadawania paszy
Rozwiązania, dotyczące przebudowy pomieszczenia mają charakter pro-dobrostanowy, koncentrując się na poprawie komfortu życia zwierząt, redukcji stresu oraz wspieraniu ich zdrowia i naturalnego zachowania. Istotny jest też fakt, iż wprowadzenie automatycznej stacji automatycznego żywienia znacząco przyczyniło się do redukcji nakładu pracy ludzkiej na fermie, usprawniając jednocześnie codzienną obsługę zwierząt.
W ramach projektu powstał nowy system chłodzenia powietrza oparty na zraszanych matach
w korytarzach bocznych oraz system oczyszczania powietrza wylotowego przy użyciu płuczki w kontenerze. Instytut Zootechniki PIB zainstalował 33 czujniki mikroklimatyczne, przeprowadził pomiary momentalne ( rys. 1) oraz badania fizjologiczne loch (temperatura rektalna, częstość oddechów, poziom białek HSP70), a także badania mikrobiologiczne powietrza.
Fotografia 3. Korytarze boczne, w których zamontowany jest system chłodzenia powietrza, na zdjęciu po prawej- kontener z płuczką powietrza.
Rysunek 1. Schemat prowadzenia pomiarów momentalnych w 6 punktach w chlewni
Rezultaty
Wyniki badań prowadzone na podstawie analizy czujników oraz podczas pomiarów momentalnych wykazały, że podczas letnich upałów w pomieszczeniu panowała wysoka temperatura, znaczne stężenie stężenie CO₂ i amoniaku, prędkość ruchu powietrza była
na niskim poziomie (tab. 1.), co wskazywało na potrzebę modernizacji wentylacji. Partner odpowiedzialny za budowę systemu wentylacji oraz technologii chłodzenia i oczyszczania powietrza w chlewni został wykluczony z dalszej realizacji projektu.
Tabela 1. Średnie wartości parametrów mikroklimatycznych wewnątrz budynku (godzina pomiaru 14.00-15.00)
| punkt pomiaru | okres letni 2024 | ||||||
| temperatura powietrza °C | wilgotność względna % | prędkość ruchu powietrza m/s | CO2 ppm | NH3 ppm | H2S ppm | CH4 % vol | |
| 1. | 24,5 | 56,3 | 0,15 | 1250 | 12,5 | 0,2 | 0,04 |
| 2. | 24,5 | 52,9 | 0,19 | 1400 | 9,0 | 0,0 | 0,03 |
| 3. | 25,8 | 52,5 | 0,19 | 1850 | 10,0 | 0,0 | 0,03 |
| 4. | 26,1 | 56,4 | 0,15 | 2100 | 14,0 | 0,1 | 0,03 |
| 5. | 26,6 | 57,1 | 0,15 | 2150 | 15,5 | 0,1 | 0,03 |
| 6. | 27,4 | 57,2 | 0,15 | 2600 | 17,5 | 0,1 | 0,03 |
| zewnątrz | 28,9 | 37,7 | 0,8- 1,1 | 600 | 2 | 0 | 0 |
Ośrodek Hodowli Zwierząt Zarodowych w Chodeczku zainicjował nową współpracę
z wyspecjalizowaną firmą. Podmiot ten został zaproszony do kontynuowania prac modernizacyjnych w celu podniesienia skuteczności systemu wentylacji, chłodzenia
i oczyszczenia powietrza – zapewnienia odpowiednich warunków środowiskowych dla zwierząt. W okresie lata 2025 r. przeprowadzono prace modernizacyjne. W budynku inwentarskim wprowadzono szereg rozwiązań mających na celu poprawę mikroklimatu oraz niezawodności działania instalacji. Były to między innymi;
1.Nowe elementy sterowania i automatyzacja procesu:
-Zainstalowano komputer klimatyczny z obsługą do 5 sekcji (obecnie wykorzystane 3: strefa słomy, strefa zarusztowana, strych), zapewniający kontrolę nad mikroklimatem oraz umożliwiający obsłudze fermy pełny dostęp do funkcji i danych.
-Wprowadzono system czujników (temperatury wewnętrznej i zewnętrznej, wilgotności, stężenia CO₂).
-Dodano system alarmowy (centrala alarmowa, syrena, moduł GSM, termostat awaryjny).
-Wdrożono awaryjne otwieranie klap kominowych i ściennych oraz zabezpieczenie przed
ich przymarzaniem – system UPS ( awaryjne zasilanie).
-System wyposażono w awaryjne sterowanie – ręczne – przełączanie instalacji w tryb ręczny w przypadku awarii (z wykorzystaniem istniejących falowników).
– Uruchomiono przepustnice kominowe (w używanych kominach wentylacyjnych) – sterowane automatycznie przez komputer klimatyczny.
2. Modernizacja układu wentylacyjnego
– Zamontowano 3 wentylatory Ø650 mm (wydajność 13 200 m³/h każdy) – W istniejących kominach.
– Dodano wentylator pomiarowy AQC – pomiar przepływu powietrza.
– Zainstalowano transformator i 2 falowniki dla stabilnej regulacji pracy wentylatorów.
– Wprowadzono przyłącze LAN dla komunikacji i zdalnej kontroli.
– Zastosowano 2 siłowniki liniowe do istniejących klap ściennych wraz z systemem linowo-krążkowym (podział: przód/tył).
– Rozbudowano system o przekaźniki do sterowania pompą wody w instalacji chłodzenia 3. Przeprowadzono szkolenie z zakresu obsługi systemu wentylacji.
Fotografia 4. Nowe elementy sterowania i automatyzacji procesu wymiany powietrza w budynku dla loch.
W wyniku przeprowadzonych modernizacji dokonano wstępnej analizy wpływu wprowadzonych rozwiązań na jakość warunków klimatycznych w badanym obiekcie.
Wyniki wstępnych pomiarów
Dotychczasowe obserwacje wskazują na istotną poprawę jakości powietrza wewnętrznego. Najważniejsze zaobserwowane efekty to: zwiększenie prędkości ruchu powietrza, co korzystnie wpływa na wymianę i cyrkulację w przestrzeni użytkowej, obniżenie stężenia gazów szkodliwych (tab. 2).
Tabela 2. Średnie wartości parametrów mikroklimatycznych wewnątrz budynku po modernizacji (godzina pomiaru 14.00-15.00)
| punkt pomiaru | okres letni 2025 | ||||||
| temperatura powietrza °C | wilgotność względna % | prędkość ruchu powietrza m/s | CO2 ppm | NH3 ppm | H2S ppm | CH4 % vol | |
| 1. | 23,5 | 57,4 | 0,19 | 1000 | 6 | 0,0 | 0,01 |
| 2. | 23,8 | 56,1 | 0,17 | 900 | 7 | 0,0 | 0,01 |
| 3. | 24,1 | 56,5 | 0,19 | 1400 | 7 | 0,0 | 0,00 |
| 4. | 24,1 | 56,4 | 0,20 | 1400 | 5 | 0,0 | 0,01 |
| 5. | 24,8 | 54,5 | 0,20 | 1400 | 7 | 0,0 | 0,01 |
| 6. | 25,2 | 52,4 | 0,20 | 1600 | 7 | 0,0 | 0,0 |
| zewnątrz | 26,5 | 48,7 | 0,47- 2,0 | 600 | 2 | 0 | 0 |
Potrzeba dalszych badań
Pomimo pozytywnych rezultatów wstępnych konieczne jest prowadzenie dalszych pomiarów
i analiz, szczególnie w okresach fal upałów. Warto podkreślić, że w trakcie trwania operacji zainstalowano znaczną liczbę nowoczesnych urządzeń rejestrujących parametry środowiskowe, takie jak temperatura, wilgotność, stężenie gazów oraz temperaturę ciała zwierząt. Systemy te umożliwiają ciągły nadzór nad warunkami bytowymi oraz stanem zdrowia świń w czasie rzeczywistym.
W połączeniu ze zmodernizowanymi i usprawnionymi instalacjami wentylacji oraz chłodzenia
i oczyszczania powietrza w chlewni, uzyskane dane pomiarowe będą stanowiły solidną podstawę do dalszych analiz i interpretacji wyników (w ciągu 5 lat od zakończenia projektu), umożliwiając bardziej precyzyjne określenie wpływu warunków środowiskowych na dobrostan macior.