王竹偉 周永亮 晁先平 秦雯霄 李 夢 李 倩
河南省畜牧規劃設計研究院,鄭州450000
隨著我國生豬養殖向規模化、集約化方向發展,出現的問題也越來越多,如養殖密度過大、環境溫度和濕度控制不當等給豬只生長帶來的一系列問題,讓豬只不能健康、高效地生長在良好的環境中。目前,在規模化飼養條件下,圈舍密集、全密閉式、大密度的飼養方式,使圈舍不良的通風換氣給生豬生產造成的負影響愈加明顯。因此,如何有效地引入舍外新鮮空氣,同時排出舍內污濁空氣,就成為養豬行業普遍關注的問題,這也是養豬生產中空氣環境質量調控的重要內容。
目前規模化豬場豬舍常用的通風方式主要有自然通風和機械通風。
自然通風是利用舍內外溫差或風壓使空氣流動[1]。自然通風在建設較早的豬舍中應用較多,開放式、半開放式豬舍多采用自然通風。自然通風的效果有限,生產中多配合其他通風降溫措施。開放式豬舍冬季保溫效果差,越來越多的豬場開始采用自然通風和機械通風相結合的通風模式。
機械通風是依靠機械動力強制進行舍內外空氣交換的通風方式。機械通風又分為正壓通風和負壓通風,正壓通風即將舍外空氣壓入舍內,使舍內空氣壓力高于舍外,在舍內外空氣壓力差的作用下,舍內空氣由排氣口排出而達到通風換氣的目的[1-2]。負壓通風是在相對密封的空間內,通過排風風機強行將室內空氣抽出,形成瞬時負壓,室外空氣在大氣壓下通過進氣口自動流入室內的通風模式。
正壓通風多用于產房的精準通風,因為產房有母豬和仔豬,需要的溫度和通風量不一樣,采用正壓通風,可以通過風筒的開口位置精準為母豬送風,實現仔豬保暖母豬降溫的目的。
負壓通風又分為橫向通風、縱向通風、垂直通風。橫向通風是將風機裝在側墻上;縱向通風又稱為隧道式通風,是將風機裝在山墻上,通過負壓將舍外新鮮的空氣吸入舍內,形成通風換氣[3]。垂直通風:舍外新鮮空氣由檐口進風口進入豬舍吊頂,通過吊頂小窗進入舍內,而舍內污濁空氣又從豬舍漏縫地板下被抽走,使豬舍內一直保持著新鮮空氣。垂直通風的典型是美國的Airworks空氣控制系統(圖1),垂直通風與水平通風相比有幾大優勢:①新鮮空氣從檐口進入,在屋脊進行預熱后進入舍內,污濁的空氣從地溝排走,舍內一直保持空氣清潔;②粉塵通過負壓抽到糞坑下, 減少舍內空氣的漂浮物,豬只不易得呼吸道疾病。

圖1 Airworks豬舍垂直通風模式示意
豬舍的通風系統要根據不同季節和不同豬舍類型來選定合適的通風方式。夏季通風量大,要達到一定風速起到降溫作用,就需采用縱向機械通風。冬季要保溫,又要滿足通風換氣的需要,可采用垂直通風模式,解決冬季溫度和換氣的矛盾。春秋季為了降低成本,會采用自然通風方式+機械通風方式。不同飼養階段的豬舍,應根據豬只的生理需求來設計合適的通風系統,產房宜采用正壓通風,給母豬位精準送風,妊娠舍采用機械縱向通風,保育舍采用機械縱向通風或垂直通風,育肥豬舍可以采用自然通風。
配合通風系統的環境控制主要包括溫度控制、負壓控制、間歇式啟停風機控制和變頻、變壓調速風機連續控制;其他環控系統的使用要與風機相配合,如水簾、通風小窗等。
通風量計算方法分風速法、換氣次數法、換氣量法,計算公式[4]如下:
1)風速法:通風量(m3/h)=豬舍寬(m)×豬舍高(m)×所需風速(m/s)×3600(s);
2)換氣次數法:通風量(m3/h)=豬舍體積(m3)×60(次/h,一棟豬舍每小時換氣次數);
3)換氣量法:通風量(m3/h)=舍內豬只存欄量(頭)×每頭豬夏季換氣量(m3/h·頭);
4)豬舍通風量在不同模型計算出的數值不同的情況下需取其最大值來設計。
1)豬舍不同季節的通風量與風速取值[5]情況見表1。

表1 豬舍通風量與風速
2)豬舍內空氣的溫度和相對濕度應符合表2的規定。

表2 豬舍內空氣溫度和相對濕度
3)豬舍空氣中氨(NH3)、硫化氫(H2S)、二氧化碳(CO2)、細菌總數和粉塵不宜超過表3的數值。

表3 豬舍空氣衛生指標
豬舍的通風不僅關系到舍內空氣質量的好壞,也直接影響了豬只的健康程度,進而影響到豬場的經營效益。通風方式的選擇需綜合考慮飼養階段、豬舍溫濕度、豬舍建筑和結構以及有毒有害氣體濃度等影響因素[6],豬舍的通風設計是豬場設計的重中之重,要在設計之初進行斟酌和研判,科學選擇合適的通風方式。