淺析豬舍通風設計與靶向通風介紹

龐進友

（青島高烽電機有限公司，山東 青島 266200）

1 豬舍通風的目的

豬舍通風是伴隨著養豬規模化、集約化、工業化而發展起來的。從傳統的散戶開放式養殖，到今天的高密度封閉式養殖，通風越來越重要。豬舍通風和人員密集場合通風一樣，都關系到生命體的呼吸健康。所以豬舍通風的好壞直接影響到豬的生產水平，影響到豬只能否健康成長的關鍵。簡單來說，豬舍通風的目的是，利用現有的技術手段，通過有組織的通風，給密集豬群提供一個均勻、舒適的溫度、濕度環境以及足夠的氧氣，通過通風換氣降低豬舍氨氣、二氧化碳濃度，從而提高豬的舒適度，提高采食量、提高母豬發情率、提高公豬精液質量。由于現代化養豬生產的高密度性，所以通風的關鍵在于解決豬舍各個地方環境均勻性、溫度穩定性。均勻性就是不能有死角，確保每一頭豬都有足夠的新鮮空氣，確保豬舍每個角落不能氨氣超標，二氧化碳超標。溫度穩定性，就是不能忽高忽低，夏季溫度要降下來，環境溫度不能超過26℃，體感溫度不能超過22℃，冬季環境溫度要維持在20℃以上（妊娠母豬和育肥）。可以說豬場設計，通風設計好了，這個豬場就成功了一半。

2 夏季降溫措施

從集約化養殖開始，豬舍通風就伴隨著豬舍降溫的發展而前行的。只要是集約化養殖就要進行通風設計，而通風設計關鍵就是夏季降溫，冬季溫度均勻。夏季通過控制使環境溫度降低，使得育肥豬生活的舒服從而提高料重比，公豬提高精液質量。對通風方案的研究和探索，多年來養殖人員、設計者一直沒有停止過。由于養殖業屬于利潤比較低，資本比較重的行業，所以投資成本對養殖投資者影響非常重要。既要考慮初次投資成本又要考慮后期運行成本。目前豬舍常用的降溫措施有水簾降溫、風冷、滴水降溫、制冷空調、空氣能、地熱能等。而水簾與風冷的結合是所有夏季降溫措施中性價比最高、最實惠的方案。這種方案操作簡單，運行成本低。根據資料顯示，150 mm厚的水簾，在干球溫度35 ℃左右，相對濕度在42%左右，降溫幅度可以達到10 ℃左右。而在豬肢體上產生1 m/s的風速，環境溫度30 ℃左右，空氣相對濕度55%左右，豬的體感溫度相當于25 ℃。可以看出降溫效果非常明顯，而且裝機功率相對較小。但是由于水簾降溫是通過水蒸發吸熱完成，所以這一方案受環境濕度的影響特別大。在同樣溫度條件下，濕度越高，降溫效果越差。而中國夏天南方大部分地區濕度比較大，所以這一降溫措施也有很大的局限性。

3 常用幾種通風模式的簡單介紹

目前集約化養殖常用的通風模式有如下幾種：

1）普通縱向通風也稱為隧道通風或者管道通風。這種通風模式的優點是在所有通風模式中風路最簡單，原理最易懂。目前在養殖通風模式中占比最大的，從我國進入集約化養殖以來，幾乎所有的豬場都在使用這種通風模式。但是隨著我國養殖精細化管理的深入，對養殖成本和管理要求越來越高，這種通風模式的缺點也慢慢顯現出來。首先是由于該通風模式只是采用了水簾+風的通風模式，在夏季高溫高濕地區降溫幅度有限，而且豬舍內縱向水平通風，大部分的風都從豬欄以上流走，豬只真正得到的有效風很少，風冷效應沒有得到體現。由于豬屬恒溫動物，皮下脂肪厚，汗腺不發達，體內熱能散發較慢，因此，豬不耐熱。飼養實踐證明，豬生長發育需要的適宜溫度隨體重和年齡增加而下降，初生仔豬為27～29 ℃，斷奶仔豬為21～24 ℃，生長育肥豬為15～25 ℃，妊娠和哺乳母豬為16～18 ℃。當豬的產熱大于散熱，體溫升高，容易發生熱應激反應。持續的熱應激可使豬的采食量降低6%～21%或更多，日增重減少。母豬則表現為卵巢機能減退，受胎率下降，妊娠末期死胎數增加，窩重減少，甚至流產，奶水品質和數量下降，最終引起產房仔豬腹瀉和生長緩慢，影響仔豬成活率和斷奶重。公豬交配欲減弱，精液品質降低，這些都造成了夏季養殖成本居高不下。其次就是冬季通風舍內環境很不均勻，而且通風量與豬舍保暖或者說取暖直接沖突。在冬天，我們既要保持豬舍溫度在20℃左右，讓豬感到舒適，達到最高料重比；又要確保豬舍有足夠的氧氣含量，足夠低的氨氣濃度，二氧化碳濃度；所以既要做好通風又要做好取暖。在豬舍環境控制設計及使用過程中，可以發現，冬季最大的熱損失就是通風換氣，在北方，由于通風造成的熱損失占整體能耗的比例可達到80%以上。尤其在北方，這個效果很明顯。很多養殖人員為了降低成本，不舍得將取暖鍋爐全開，為了保持豬舍內溫度，只能關門關窗保暖，造成豬舍內環境質量特差。特別是靠近風機的那一半豬舍，普遍的氨超標，二氧化碳超標等。所以造成一到冬季豬只得病概率增加，很大的原因就是豬舍內含氧量降低，二氧化碳，氨氣等有害氣體超標引起來的。

2）吊頂通風，側墻出風模式。這種通風模式的優點是，風可以從上方直接吹到豬身上，不會出現縱向通風模式那樣，前面的豬擋住了后面的豬得到的風，造成風的浪費；能夠讓豬獲得有效風比較大，風冷效應得到很好的體現。但是這種通風模式由于風機在豬舍的側墻，在整體通風過程中，風整體排出還是縱向通風，不適合比較長的豬舍，目前設計的豬舍一般寬度不超過20 m。這種通風模式不適合南方區域。

3）管道風口對豬垂直下風加噴水降溫的模式。這種模式是最近兩年出現的通風模式，它的優點是采取了管道對豬進行精準通風，可以讓豬欄采用實體豬欄，減少豬與豬直接接觸，從而減少疾病的傳播概率。但是由于滴水降溫也受環境相對濕度的影響，所以降溫效果也有限。這種通風模式，從降溫的角度來講，在南方也不是很適合。但是在非洲豬瘟情況下，可以讓傳染病在豬舍傳播得慢點，讓豬只活下來的概率增加。雖然溫度不能降低到舒適的區間。但是由于采用了垂直精準通風，會讓豬只獲得不錯的有效風速，讓風冷效用得以很好的體現。

4）制冷空調模式。這種通風模式，從降溫的角度來講，是最理想的通風模式，可以采取工業空調機組對豬舍進行有效的降溫，除濕，讓豬舍達到設計需求。但是由于養殖屬于薄利行業，對成本要求特別敏感，制冷機組裝機費用和運行費用太高，成本增加特別明顯。大都應用在祖代豬或者公豬這種利潤比較高的豬舍。而普通擴繁母豬，育肥豬很少用這種通風模式。

4 靶向通風模式介紹

4.1 靶向通風模式的產生背景

靶向通風是在傳統的通風模式使用過程中，南方大部分地區夏季溫度降不下來，冬季取暖與通風沖突的情況下提出的。是為了解決非洲豬瘟情況下，豬舍內傳染病傳播速度快，要求使用實體豬欄的情況下提出的。要求豬舍內溫度夏季不超過26 ℃，冬季不低于20 ℃，冬季通風量要求比最小通風量大，豬舍內溫度穩定，不受或者少受豬舍外溫度波動，減少溫度應激情況的產生。要求豬呼吸出的廢氣和豬糞便產生的有害氣體能夠以最快的時間，最短的路程排出到豬舍外，使得豬舍養殖環境達到最優化。

4.2 靶向通風實現主要功能

1）垂直精準通風、確保夏季吹到豬只身上的風速達到1.5 m/s以上，讓風冷效應得以體現；

2）最短的風程，讓風盡可能地只經過1頭豬即排放到舍外，讓每頭豬第一時間呼吸到新鮮空氣；

3）夏季能夠低成本地降低豬舍溫度，讓豬舍溫度控制在26 ℃之內；

4）解決冬季取暖與通風的矛盾，利用熱回收技術，達到在北方地區冬季節能75%；

5）整體裝機費用、運行費用要降低，操作簡單要實現自動控制；

6）要有除臭功能，除塵功能。

4.3 靶向通風的主要組成部分

1）均勻送風。通過管道設計，確保無論春夏秋冬，還是白天晚上，無論風量大小都要確保豬舍內各點的通風是均勻的。不出現遠端無風可取，近端風多了用不了的情況。

2）均勻排風。采用地溝均勻排風技術，通過均勻吸風設計，確保地溝排風同管道送風一樣，無論風量怎么變化，豬舍通風口大小實現自動控制以達到均勻排風的效果。以上這兩點是確保精準通風能否成功的關鍵所在。目前市場設計的很多垂直通風都達不到在不同風量情況下，確保豬舍各點通風都均勻。

3）節能和降溫模塊，這也是靶向通風的核心內容，通過這一模塊的實施，可以達到降溫、除臭、熱回收的三重效果。

5 靶向通風在樓房豬舍中的應用

樓房養豬是隨著中國規模化養殖越來越大，土地越來越緊缺的情況下發展起來的，根本原因是要解決土地緊缺的問題。早在10年前，有人開始嘗試將平層豬舍設計搬到樓房中。隨著這幾年，規模越來越大，投資成本越來越高；樓房養殖通風設計也成為廣大設計人員與養殖人員要重點考慮的事情了。由于樓房養殖比平房養殖密度更大，規模更大，這也造成了在平層通風中沒有考慮的問題即空氣的臭氣污染的出現。在最近的樓房豬場建設過程中，很多地方已經提出了樓房養殖必須做除臭的要求。另外由于樓房養殖密度大，萬一發生傳染病的情況，損失將是巨大的。為了降低因為空氣傳播而致病的傳染概率，目前大多采用增加亞高效空氣過濾的模式。而無論是除臭還是空氣過濾，它們的使用面積和投資，都是和風量大小成正比的。以前在平層的縱向通風豬舍中，空氣過濾墻設計一般為“幾”字型或者“U”字型。目的是解決空氣過濾墻和墻面積不足的問題。空氣過濾使用面積比較大，而且空氣過濾屬于高耗材，平均壽命只有2～3年。所以更換成本比較高，導致大多養殖戶承擔不了。在樓房豬場設計中為了解決這兩個矛盾，只有降低通風量，風量降低了，空氣過濾和除臭成本不再是問題。靶向通風風量是縱向通風風量的1/8左右。雖然通風量小，但是通過均勻送風系統和均勻吸風系統這兩個法寶，可以確保豬舍內的風程最短。縱向通風風程大約控制在30～40 s，而靶向通風控制在5 s以內。可以確保豬舍內熱量少累加甚至不累加，確保豬舍前后端無溫差產生，豬舍每一個位置通風均勻，溫度均勻。小通風量設計使得空氣過濾和除臭在樓房豬舍中得以實現。另外室外的熱回收模塊和除臭模塊的使用，可以確保夏季涼風不斷地進入豬舍，冬季暖風不斷地送到豬身上，全年溫度穩定，受外界溫度變化而波動很小。可以在不使用中央空調的情況下，達到中央空調的效果。在冬季北方少取暖，甚至不取暖，南方不取暖而且實現大通風量通風。確保豬只健康生長，為健康低成本養殖保駕護航。