بخشی از مقاله
چکیده
در ایران و بسیاري از کشورهاي جهان، نوع سیستم تهویه مرغداريها و منطقه اشغال شده توسط مرغ در مرغداري تاثیر زیادي در ناهمگونی بازده تهویه ایجاد مینمایند. مطمئنا در طراحی یک واحد مرغداري با سیستم تهویه، وجود یک محیط همگون به طوري که همه مرغها، یک شرایط محیطی مناسب دریافت کنند و یا حداقل شرایط عمومی براي اغلب مرغها یکسان باشد، از اهمیت فوق العادهاي برخوردار است.
به هرحال، با درنظر گرفتن شرایط یکنواخت و بهینه تهویه در پروسه هاي مختلف طراحی ساختمان مرغداري میتوان عوامل مختلف را کنترل کرد. در درجه حرارتهاي کمتر از 25 درجه سانتیگراد، حدود 75 درصد از کل حرارت تولیدي بدن مرغ به وسیله راههاي مختلف انتقال حرارت دفع می شود. اما در صورت بالا بودن دما و رطوبت سالن این دفع حرارت مشکل خواهد بود.
دماي مناسب براي پرندگان بالغ در محدوده 22 درجه سانتیگراد است. اگر دماي هوا کمتر از این محدوده شود، حیوان با بالا بردن متابولیسم، گرماي بیشتري تولید می کند و به این ترتیب خود را گرم می کند. گرماي زیاد اثر منفی روي رشد مرغ هاي گوشتی و تخمگذاري مرغ هاي تخمی دارد. در این مقاله بعد از تخمین میزان تلفات حرارتی مرغداري دانشکده کشاورزي دانشگاه فردوسی مشهد، با نرم افزار فلوانت سیستم تهویه مرغداري مدل می شود و پیشنهاداتی براي بهبود یکنواختی توزیع دما در مرغداري ارائه میشود.
مقدمه
دما و رطوبت نسبی مناسب براي داخل سالنهاي مرغداري را در مراجع متعددي، از جمله کتاب هاي درسی میتوان یافت. اکثر نقاط ایران در تابستان داراي دماي بیش از دماي مناسب و رطوبت نسبی کمتر از حد لازم براي مرغداريها میباشد، که باید به شیوههاي مناسب تعدیل یابند
بسیاري از گلههاي طیور در سالنهایی نگهداري میشوند که در آنها متغیرهاي مهم محیطی به ویژه درجه حرارت و نور قابل کنترل باشند. استفاده از سالنها دو هدف اصلی را براي تولیدکنندگان طیور تأمین میکند. اول اینکه تراکم گله در واحد تولیدي قابل کنترل باشد و دومین وظیفه که اهمیت بیشتري دارد، فراهم آوردن محیط فیزیکی مناسب براي تولید گوشت و تخممرغ است. به طوري که مرغهایی که در یک محیط آرام و بدون تنش هستند حداکثر ظرفیت را نشان میدهند. یک سالن مناسب، طیور را در مقابل شرایط نامساعد هوا و درجه حرارت بالاي محیط خارج حفظ می کند
در آب و هواي معتدل نگهداري طیور آسان است، اما در زمستان که میانگین درجه حرارت -2/12oC میباشد، رطوبت نسبی به طور متوسط بالاي 80% و نور آفتاب کمتر از 5 ساعت در روز است یا برعکس، وقتی محیط گرم و مرطوب است و درجه حرارت روزانه متوسط بالاي 35 oC میباشد، نگهداري صحیح گله هایی را که تولید بالایی دارند با مشکل مواجه می سازد
پس بنابراین دانستن شرایط مطلوب براي درجه حرارت، و تهویه مناسب هوا براي حداکثر تولید تخممرغ و میزان رشد ضروري است. طراحی سیستم تهویه با روشهاي نوین ١CFD و به کمک نرم افزارهاي توانمند آن از قبیل فلوانت این امکان را می دهد تا شرایط دمایی را براي گله بهتر کنترل کنیم
طیور مانند تمام حیوانات خونگرم، حرارت، رطوبت و دي اکسید کربن تولید می کنند که این مواد فرآورده هاي فرعی فعالیتهاي حیاتی آنها می باشد. در تمام مراحل، درجه حرارت بدن تقریبا در محدوده 40oC تا 42/8 oC نگه داشته میشود -
چون درجه حرارت سالن معمولا پایین تر از این درجه حرارت است، پرندگان به طور مداوم حرارت از دست میدهند. اگر انرژي براي جبران حرارت از دست رفته در اختیار طیور نباشد، درجه حرارت بدن پایین خواهد آمد و پرنده نمی تواند براي مدت طولانی زنده بماند.
اگرچه مرغهاي تخمگذار ممکن است در حداکثر میزان تولید، بالاي محدوده حرارتی12/8 oCتا 23/9 oC
تخمگذاري کنند، ولی درجه حرارت مناسب احتمالا به 23/9 oCنزدیکتر است
محققان گزارش داده اند که به ازاي هر5 oC افزایش درجه حرارت محیط از 15 oCتا 30oC تخم گذاري افزایش مییابد. رطوبت نسبی موجود در بالاترین درجه حرارت 50% یا کمتر بوده است. ضریب تبدیل خوراك - کیلوگرم خوراك در دوجین تخم مرغ - در بالاترین درجه حرارت 20% افزایش یافته است، زیرا که مقدار انرژي کمتري از غذا براي نگهداري درجه حرارت بدن مورد نیاز است. اندازه تخم مرغ و ضخامت پوسته تخم مرغ در درجه حرارت بالا کاهش می یابد و عملا تولید کننده، درجه حرارت محیط را باید به طریقی حفظ کند که از نظر اقتصادي امکان پذیر باشد. براي مثال در زمستان کاهش بازدهی تبدیل خوراك در درجه حرارت سردتر محیط از تامین حرارت اضافی در سالنهاي مرغ تخم گذار هزینه کمتري دارد
اگر به هر دلیلی مثلا سرد شدن موقتی هوا اتلاف حرارت افزایش یابد تولید حرارت به همان مقدار بایستی افزایش پیدا کند. بر عکس اگر تولید حرارت افزایش یابد، مثلا افزایش فعالیت - نه با تغییر در درجه حرارت محیط - باید بلافاصله در جهت جلوگیري از افزایش درجه حرارت بدن، اتلاف حرارتی افزایش یابد
اتلاف حرارت در زمستان نسبت به تابستان افزایش می یابد، زیرا که اختلاف درجه حرارت بدن مرغ و محیط بیشتر است. اگر مرغ در معرض کوران هوا قرار گیرد، هواي مجاور مرغ بیشتر به جریان افتاده و باعث افزایش میزان اتلاف حرارتی میشود و درجه حرارت کم دیوار یا بستر میتواند باعث اتلاف حرارت گردد. بدین معنی که مرغها ممکن است به علت سرد بودن دیوارهاي سالن ناراحت باشند حتی اگر دماسنج درجه حرارت پایینی را نشان ندهد
افزایش اتلاف حرارت به هر دلیلی، باعث افزایش تولید حرارت براي ثابت نگهداشتن و تعادل درجه حرارت بدن نزدیک به درجه حرارت طبیعی می شود. اما ممکن است تغییر میزان تولید حرارت مستقل از تغییر حرارت صورت گیرد. فعالیتهاي فیزیکی، تولید حرارت را افزایش خواهد داد زیرا انرژي به طور ناقص براي کار مصرف می شود و اتلاف انرژي به صورت حرارت ظاهر می گردد. افزایش مصرف غذا باعث افزایش تولید حرارت می گردد، زیرا انرژي غذا به طور کامل مورد استفاده قرار نمی گیرد و حرارت در مراحلی از دوره زندگی آزاد می گردد
تولید حرارت براي مرغ در محرومیت غذایی و استراحت تقریبا 2/75 کالري در ساعت براي هر گرم وزن زنده است. براي هر مرغ 1/82 کیلوگرمی این مقدار برابر5000 کالري یا 20BTU در ساعت است. فعالیت معمولی باعث افزایش تولید حرارت و افزایش مصرف غذا می گردد
به دلایل متغیر بودن فعالیت و مقدار مصرف خوراك روزانه، تغییرات دوجهته تولید حرارت پایه که در 8 صبح، حداکثر و در 8 بعدازظهر، حداقل میباشد و همچنین کاهش تولید حرارت به دلیل کاهش فعالیت در دوره تاریکی، محاسبه تولید حرارت براي هر مرغ تقریبی میباشد. به علاوه، هنگامی که هواي سالن مرغداري گرم است اتلاف حرارتی به واسطه حرارت نهان تبخیر در هواي تنفسی وجود ندارد. بنابراین تولید حرارت کاهش می یابد. البته در زمستان اگر درجه حرارت سالن به 1/1oC تا 4/4oC برسد، تقریبا %20 کل تولید حرارت به این دلیل می باشد و زمانی که درجه حرارت سالن به2/8oC می رسد هر مرغ 30BTU در ساعت حرارت دفع می کند - ایرانی، . - 1380
مواد و روشها
-1 معادلات اساسی
توافق کلی در بین مرغدارها براي درجه حرارت لازم جهت نگهداري جوجهها در اینکوباتور یا در مراحل بعدي به طور دقیق وجود ندارد و هنوز اطلاعات آزمایشگاهی جامعی جهت تعیین این حرارت در دسترس نیست