23/04/2011 - Control Ambiental en Galpones de Pollos

Sáb, 23/04/2011
Control Ambiental en Galpones de Pollos
Autor: David Lahoz Fuertes, Ingeniero Industrial, Univ. de La Almunia, Zaragoza, España
 
1. INTRODUCCION

El control del ambiente dentro de los galpones de pollo, es todavía hoy un asunto pendiente en la avicultura moderna Argentina. Si bien en buena parte de los países con gran cultura de producción avícola existen muchas formas de poder controlar el ambiente dentro de los galpones avícolas, con buenos resultados, desarrollaré de aquí en adelante las principales situaciones con las que nos podemos encontrar en la avicultura Argentina y cómo ha venido desarrollándose en los últimos años, para dar paso a la ventilación de tipo túnel, en épocas de calor, en combinación con una ventilación de tipo transversal para épocas frías.

La necesidad de nuevos tipos de control ambiental surge debido al mayor desarrollo de nuestras aves genéticamente mejoradas y mejor alimentadas. En Argentina se prefiere un ave de mayor tamaño que por lo tanto es más susceptible al estrés calórico, por lo cual existe una mayor exigencia para los sistemas de control ambiental en los galpones.

También es de hacerse notar que en la Argentina conviven una infinidad de climas, es decir el clima de Córdoba o Salta (clima muy caluroso, 42º, pero muy seco 25% de humedad) y climas como el de Santa Fe o Paraná donde, si bien la temperatura no es tan alta (35º), sí se considera elevada la humedad relativa (60-70%).

Como consecuencia, los galpones habituales hoy en día se construyen mejor, para hacerlos más estancos y para incorporar aislamientos que permitan reducir las acumulaciones y pérdidas imprevistas de calor. Cada vez más se está utilizando hoy en día las ventilaciones de tipo túnel y el enfriamiento evaporativo para conseguir mantener a las aves en temperaturas cercanas al ideal posible.


2. CONTROL AMBIENTAL

Condiciones ambientales óptimas

Para conseguir los mejores rendimientos es necesario establecer y mantener las condiciones ambientales óptimas a lo largo de la crianza. Es decir tanto en épocas de frío como de calor el ave debe seguir comiendo y transformando dicho alimento siempre con el máximo aprovechamiento posible. Para ello es necesario satisfacer las necesidades térmicas de las aves suministrándoles oxígeno y eliminando la humedad y el amoníaco presentes en el ambiente.

En el primer momento en que se baja el animal dentro del galpón es necesario mantener la temperatura en una banda muy estrecha (entre 29ºC y 31ºC), tanto para evitar que el animal muera por frío como muera por deshidratación. Durante la primera semana las aves comienzan a poder regular su temperatura corporal. Al finalizar la tercer semana el ave está totalmente emplumada y entra en una fase de crecimiento muy acelerada. A partir de estos momentos el control de la temperatura todavía es importante, pero entran a jugar otros factores como el nivel de humedad y de amoníaco.

Las cuatro últimas semanas de vida, el control ambiental consiste sobre todo en el enfriamiento del galpón, pero a medida que las aves crecen también aportan mucha más humedad al ambiente. El control ambiental debe extraer esta humedad del galpón, especialmente en tiempo de calor.

Las aves convierten el alimento y el agua en energía para el funcionamiento de sus órganos y músculos, para mantenerse calientes, para crecer y aumentar de peso. No son máquinas perfectas con el 100% de rendimiento, es decir generan un exceso apreciable de calor y de humedad.

Por ejemplo un galpón de 120 x 12 m que contenga 18000 aves de 7 semanas de edad producen aproximadamente casi 4000 litros de agua por día (eliminada por materia fecal y en respiración). Asimismo producen calor equivalente a unas 14 campanas de calefacción.

En tiempo de calor es necesario extraer el exceso de calor producido por las aves, mientras que en tiempo de frío se da frecuentemente tener que adicionar calor hasta que las aves sean capaces de mantenerse calientes con su propia producción de calor. Mientras tanto cualquiera que sea la estación del año donde las aves no consigan librarse del exceso de calor porque la temperatura o la humedad del galpón subieron demasiado, comenzarán a sufrir.

Por lo tanto, como consecuencia de lo anterior, vemos que es necesario tanto en invierno como en verano el empleo de la ventilación.

3. VENTILACION

Ventilación ¿por qué?

Ventilación significa introducir aire exterior adentro del galpón y sacar el aire que está dentro del galpón al exterior. Una ventilación adecuada significa remover la cantidad correcta de aire en el momento preciso y de manera tal que modifique la temperatura, la humedad y otras variables ambientales, a valores óptimos para el desarrollo de las aves.

La amplitud térmica de la Argentina varía según las zonas, pudiendo tomarse como promedio desde 0ºC hasta 35ºC. Para dicha amplitud térmica se requiere una ventilación variable que sea capaz de optimizar el aire fresco introducido dentro del galpón en baja temperaturas (ventilación mínima), y el máximo flujo de aire dentro del galpón, con el fin de mantener la temperatura y la humedad dentro de los parámetros apropiados (ventilación máxima).

Más adelante retomaremos el por qué de la ventilación, integrando completamente todo el tema de temperatura y humedad producida por las aves en compensación con el medio que las rodea.

Lo que sí debemos poner bien en claro es que cuando nos referimos a ventilación incluye todas las épocas del año ya que los animales producen calor y evaporan agua durante todo el ciclo, siendo de mayor consideración en épocas de calor.

4. FACTORES QUE CONDICIONAN EL AMBIENTE

Los factores que intervienen en el control ambiental son 4:

  • Temperatura ambiente.
  • Humedad relativa.
  • Renovación de oxigeno.
  • Gases nocivos.

Temperatura óptima

La temperatura apropiada que se debe conservar dentro del galpón va desde los 32 grados cuando tenemos pollito de un día hasta los 18 cuando hay pollo adulto. Tanto en invierno como en verano el control de la ventilación permite mantener la temperatura dentro de la zona de termoneutralidad.

Las temperaturas muy altas o muy bajas no sólo reducen el crecimiento sino que pueden llegar a causar la muerte.

Humedad óptima

La humedad relativa óptima generalmente está ubicada entre el 50% y el 70%. El problema más común es el exceso de humedad tanto en el invierno, presentando camas húmedas, producción de amoníaco, etc. como en el verano, evitando el intercambio de calor por jadeo de las aves. En cualquiera de los dos casos, la ventilación es el único medio práctico de reducir la humedad.

Si bien es posible en épocas de invierno solucionar parte del problema de la humedad en la cama mediante la calefacción, el método más barato es el de conseguir una buena ventilación.

Renovación de oxígeno

Cuando las aves respiran, extraen oxígeno del aire y le devuelven mediante la respiración agua al ambiente. Se debe por lo tanto introducir aire fresco para reponer el oxígeno que las aves están consumiendo.

En invierno se calcula que debe existir una renovación de aire de 1 m3/h por Kg. de carne viva para reponer el oxígeno consumido por las aves; mientras que en el verano se consideran 5 m3/h por kg. de carne viva para dicha reposición.

Eliminación de gases nocivos

Asimismo la introducción de aire fresco para reponer oxígeno también elimina otro tipo de gases nocivos para el animal, principalmente anhídrido carbónico y amoníaco. La producción de anhídrido carbónico si bien es un gas que puede llegar a ser letal para los animales, es en bajas cantidades, por lo cual con una ventilación de muy poco volumen ya nos estaremos asegurando la eliminación del mismo.

Estos son los cuatro factores principales que cualquier ambiente controlado debe tener en cuenta. Cualquiera de ellos que no esté en los parámetros adecuados puede ocasionar problemas a la crianza.

5. TIPOS DE VENTILACION

Entonces una ventilación eficaz sería aquella en la cual nosotros consiguiéramos tener controlada la temperatura y la humedad fundamentalmente, teniendo como segundo objetivo suministrar el suficiente aire fresco y evacuar los gases nocivos.

Existen muchos tipos diferentes de ventilación, hablaré ahora de los modelos más importantes que se utilizan en Argentina:

  • Ventilación natural por cortinas.
  • Ventilación por presión negativa.
  • Ventilación por recirculación de aire.
  • Ventilación positiva.

Ventilación natural

Dicha ventilación es aceptable siempre y cuando la diferencia entre la temperatura exterior y la temperatura deseada interior no sea mayor de 8ºC. Si bien es un tipo de ventilación donde existe un ahorro energético importante, su manejo es muy crítico. Se mejora bastante cuando la apertura de la cortina es hecha en forma automática.

El problema que surge con este tipo de ventilación es que no se controla cual es el caudal de aire ingresado dentro del galpón ya que depende del viento exterior, a mayor viento mayor caudal de aire ingresado. Por esta consecuencia en muchas ocasiones nos quedaremos cortos de ventilación, ocasionándose el problema de mal ambiente por generación extra de amoníaco o podremos estar sobreventilando el galpón con lo cual su temperatura interna será más baja de la deseada.

Por otro lado la forma de ingreso del aire al galpón en tiempo frío, no es la más aconsejable, dado que el aire que entra es muy frío y por lo tanto mucho más pesado, con lo cual cae rápidamente produciendo una franja longitudinal dentro del galpón con una mayor humedad.

Este tipo de ventilación se comporta de una forma mejor cuando es controlado por sistemas electrónicos capaces de medir la temperatura y actuar en el caso de que no sea la correcta.

Ventilación por presión negativa

Dicha ventilación consiste en extraer el aire que hay dentro del galpón de forma controlada, mientras que el ingreso del aire al galpón también se hace de manera controlada generando un vacío dentro del galpón. De esta forma se consigue un flujo mucho más estable y mejor distribuido dentro del galpón. Según estas consideraciones la renovación de aire del galpón no depende para nada de la velocidad de viento externa existente.

Este sistema de ventilación sirve tanto para invierno como para verano. Para invierno se utilizan los extractores del tipo de 36" colocados de forma transversal en el galpón, siendo las entradas de aire distribuidas uniformemente en la parte más alta del galpón, consiguiéndose de esta forma una entrada de aire a bastante velocidad que permite lograr una mezcla homogénea del aire frío del exterior con el aire caliente del interior. De esta manera se evita el descenso inmediato del aire frío y denso sobre las aves y el piso.

Para el verano se utilizan los extractores de 50" para la ventilación de tipo túnel, es decir los extractores se colocan en una punta del galpón y la entrada de aire se coloca en el otro extremo del galpón.

Los extractores que crean la presión negativa permiten un control más preciso del ambiente dentro del galpón que los ventiladores que insuflan aire, produciendo una presión positiva. Es mucho más fácil introducir aire en un galpón y hacerlo circular a través de él por aspiración que insuflándolo desde fuera.

La clave para una eficaz ventilación por presión negativa está en la estanqueidad del galpón es decir, conseguir que el aire entre solamente por las entradas de aires y no por entradas parásitas a lo largo del galpón.

Las fugas alrededor de las puertas, cortinas, aislamiento del cielo raso, etc, producen el efecto de otras tantas aberturas de admisión imprevistas. Debemos esforzarnos constantemente por lograr el cierre hermético de los galpones para obtener la mayor eficacia y rendimiento posibles de la ventilación por presión negativa.


Ventilación por recirculación de aire

Este tipo de ventilación es el más empleado hoy en día en los galpones convencionales argentinos, para épocas de calor, consistente en ventiladores de movimiento de aire de caudal medio (aproximadamente 1 m. de diámetro), los cuales pueden estar dispuestos de muchas formas, en la parte central a lo largo del galpón, en un lateral o intercalados dentro del galpón.

Dicho sistema produce una alta velocidad de aire en una distancia cercana al ventilador pero que rápidamente disminuye conforme nos vamos separando de él, por lo cual genera un confort adecuado en la zona más cercana al ventilador.

En esta opción de ventilación muchas veces se intenta aprovechar la velocidad de viento exterior predominante que puede variar según las zonas.

Esta forma de ventilación es solamente válida para estaciones calurosas. En ningún caso se utiliza para hacer ventilaciones mínimas de invierno. Con este tipo de ventilación no se consigue alta renovación de aire ya que la función que están cumpliendo los ventiladores es recircular el aire dentro del galpón, dejando la renovación de aire fresco en manos del viento exterior existente.

Ventilación positiva

Otro tipo de ventilación es el denominado ventilación por presión positiva donde los ventiladores empujan aire del exterior hacia el interior del galpón (efecto de inflar el galpón).

Los sistemas de presión positiva son utilizados normalmente con tiempo frío, estando equipado el galpón con ventilación por cortinas para el tiempo de calor. El sistema necesita de ventiladores instalados en una de las paredes laterales del galpón para la emisión de aire, colocando un quemador circular frente a la hélice, de modo que cuando el aire entra se calienta. Para que el sistema funcione correctamente es necesario colocar recirculadores de aire internos dirigidos hacia las aberturas de escape en los extremos del galpón.

El flujo de aire producido por un sistema de presión positiva es menos uniforme y regular que los que producen los sistemas de presión negativa. Este tipo de sistemas de ventilación se usa en zonas que son muy frías.

6. OPTIMIZACION PARA EL CALOR DE GALPONES EXISTENTES

Sistema de riego en galpones convencionales

Puede reducirse el estrés calórico de las aves agregando un sistema de refrigeración a un galpón provisto de cortinas laterales y ventiladores de recirculación. Una vez que el aire sobrepasa la temperatura de 32ºC su movimiento a través de las aves ya no las refrescará y puede aún acalorarlas más. En cambio los picos de refrigeración inyectan en el aire agua que al evaporarse reducen la temperatura. El enfriamiento depende de la humedad ambiente inicial y del tamaño de las gotitas difuminadas. En términos generales se están utilizando picos que proporcionan entre 4 y 8 l/h, trabajando entre 3 y 7 Kg. de presión, donde se producen gotas lo suficientemente pequeñas como para facilitar su evaporación.

Conviene distanciar los picos de riego de manera que se de tiempo a que las gotitas se mezclen con el aire sin chocar unas con otras. La altura óptima de trabajo para este sistema de refrigeración es aproximadamente 2,20 m. Normalmente se colocan 3 líneas de refrigeración con picos cada 2,5 m.

La utilización de este sistema evaporativo es dependiente de la humedad relativa exterior ya que en ningún caso debería de sobrepasarse el 75 / 80% de humedad relativa interior. En el caso de que la humedad relativa exterior sea muy alta no debemos de utilizar el sistema de refrigeración, debiendo utilizarse únicamente el sistema de recirculación del aire.

Mejorar la velocidad del aire en el galpón

La clave para obtener buenos resultados está en conocer el radio de acción de los circuladores de aire y comprender la necesidad de distribuirlos por el galpón de manera de procurar alivio a todas las aves. En general el aire será tanto mejor cuanto mayor el número de ventiladores distribuidos en el galpón, y tanto mayor serán también los beneficios para el criador. De no moverse bastante aire por todo el galpón habrá rincones muertos y allí se observará mayor mortalidad.
El área cubierta por un ventilador típico de 90cm con transmisión por correa es aproximadamente 6 m de ancho por 15 m de largo. Ejemplo, para cubrir totalmente un galpón de 120 x 12 m se necesitan 16 ventiladores. Este número puede parecer excesivo a primera vista pero si se cree en el axioma de que un flujo de aire satisfactorio trae aparejado un mejor desarrollo y menos mortandad para tiempos de calor, se aceptará esa distribución o una similar.

El valuar el costo de los ventiladores como consecuencia de una evolución mejorada es un juicio que deberán formular los criadores y propietarios.

Mejorar el aislamiento del galpón

Otro de los factores que pueden estar mejorando el rendimiento en nuestro galpón con respecto a las refrigeraciones y ventilaciones existentes, es el aislamiento presente principalmente en el techo. Hoy todavía existen muchas explotaciones donde en buena parte del galpón no hay ningún tipo de aislamiento. Esto conlleva a que la temperatura directamente debajo de la chapa en días de mucho calor alcance los 50ºC.

Aislamientos de diversa calidad y precio están disponibles hoy en el mercado, siendo muy importante tener algún tipo de aislamiento en la totalidad del galpón. Indudablemente, a mayor inversión, mejor calidad de aislamiento vamos a obtener y, como consecuencia de ello, nuestros resultados productivos se verán incrementados.

7. VENTILACION DE TIPO TUNEL

Vamos a analizar dentro de la ventilación de tipo túnel, los siguientes parámetros:

  • Integración con las aves de la temperatura y de la humedad
  • Fundamento de la ventilación de tipo túnel
  • Refrigeración en los galpones de tipo túnel
  • Ventilaciones mínimas en los galpones de tipo túnel
  • Cómo verificar que la ventilación está funcionando
  • Ejemplo de cálculo de un galpón de tipo túnel


Integración con las aves de la temperatura y de la humedad

Las aves convierten el alimento y el agua que toman en energía, parte de esta energía se elimina como exceso de calor y de humedad.

El ave elimina el calor sobrante de 2 formas:

1. Eliminación de calor por convección

Las aves son refrigeradas principalmente por el aire, este circula sobre ellas retirando el calor corporal, transfiriéndolo para el medio ambiente.

Es decir, al estar su cuerpo a una temperatura mayor que la temperatura ambiente, le es posible eliminar cierta parte de su calor extra (cuando se ve a las aves levantando las alas, es un síndrome típico de que está con calor y trata de exponer la mayor parte de su cuerpo con el ambiente para tener mayor superficie de contacto y poder eliminar la mayor cantidad de calor).

Las aves completamente emplumadas tienen una temperatura corporal de 37,8ºC. A medida que la temperatura ambiente se va aproximando a esta temperatura, el mecanismo de disipación de calor de las aves pierde eficacia. Su temperatura corporal empieza a aumentar reduciendo su actividad y su ingestión de alimento, su crecimiento se retrasa y si esto no se revierte pueden llegar a morir.

En general podemos decir que si la temperatura ambiente empieza a aumentar de 26,7ºC las aves empiezan a sufrir el denominado estrés por calor.

El estrés por calor comienza a los 26,7ºC


Cuando las aves empiezan a eliminar calor corporal, la temperatura dentro del galpón empieza a incrementarse. Es posible controlar la temperatura interna renovando el aire dentro del galpón. Cuando la temperatura exterior es superior a 29,4ºC, no es suficiente con el sistema de ventilación para mantener al ave en la zona de confort.

A partir de los 29,4ºC no alcanza la ventilación


2. Eliminación de calor por jadeo

Las aves también eliminan calor corporal a través de la respiración. Es por eso que cuando tienen calor se las ve boqueando. Lo que ocurre es que las aves aumentan la refrigeración evaporativa al pasar aire a través de los tejidos húmedos de sus pulmones y canales respiratorios.

En el caso en que la humedad relativa dentro del galpón sea alta, el intercambio de calor por jadeo se hace sensiblemente inferior.

Fundamento de la ventilación de tipo túnel

Como hemos visto las aves dependen de la temperatura ambiente y de la humedad relativa ambiente para la eliminación de calor corporal.

Se puede establecer una regla básica sobre el llamado "índice de calor ", suma de temperatura ambiente y humedad relativa. Si dicho índice sobrepasa el valor de 106,7 las aves comienzan a tener dificultad para perder calor corporal.

Indice de calor > 106,7 las aves sufren por calor

Como ejemplo, si tenemos 29,4ºC de temperatura ambiente con un 70% de humedad relativa, el índice de calor sería:

Ic = 29,4 + 70 = 99,4 -----------> Las aves se encuentran bien.

Pero si con la misma temperatura la humedad se incrementa hasta el 80% tendremos el siguiente índice de calor:

Ic = 29,4 + 80 = 109,4 -----------> Las aves sufren por calor.

Si la humedad siguiera subiendo hasta el 90% las aves podrían llegar a morir de calor:

Ic = 29,4 + 90 = 119,4 -----------> Las aves comienzan a morir.

Indice de calor > 120 las aves mueren por calor


Este índice se puede incrementar mucho en situaciones típicas como tormentas de verano, donde después de la tormenta con la humedad próxima al 100% sale el sol llegando a temperaturas de 32ºC o más. Veamos como queda el índice de calor en este momento:

Ic = 32,0 + 100 = 132 --------------> Las aves están en situación crítica.

En casos como este último, donde la humedad relativa se puede dar a niveles muy altos con temperaturas altas, solo es posible refrigerar al ave mediante velocidad de aire alta a través de su cuerpo, con el fin de reducir su sensación térmica.

Con índice alto, aumentar la velocidad de aire


Además de renovar el aire dentro del galpón, se puede ayudar a las aves a soportar el calor, sometiéndolas a velocidades de aire altas, experimentado una sensación térmica baja.

Por ejemplo, en galpón donde la temperatura ambiente se encuentra a 32,2ºC, si existe una velocidad de aire de 1 m/s la sensación térmica que recibe el animal es de 26,7ºC. Si aumentamos dicha velocidad hasta 2 m/s la sensación térmica disminuirá hasta 24ºC.

Para conseguir esta velocidad de aire dentro del galpón se necesita una ventilación de tipo túnel.

A la hora de calcular la ventilación de tipo túnel normalmente se considera que es necesario la renovación del aire dentro del galpón una vez por minuto. En el caso de que los galpones sean más cortos de 120 m, la velocidad de cálculo ideal es de 2 m/s.

En estas condiciones depende de la edad de las aves para saber cuantos extractores se deben de emplear, para conseguir mantenerlos dentro de la zona de confort termoneutral.

A medida que la temperatura del aire que ingresa al galpón aumenta de 32ºC, la sensación térmica de las aves empieza a incrementarse, motivo por el cual los galpones de tipo túnel necesitan estar equipados con algún sistema de enfriamiento evaporativo para épocas de mucho calor.

Uno de los detalles fundamentales para los galpones de tipo túnel, son las entradas de aire, las cuales deben de ser calculadas como mínimo con la misma superficie que la sección transversal de túnel por donde corre el aire.

Este tipo de ventilación no puede ser usado en tiempos fríos, ya que el volumen de aire que ingresa al galpón es muy alto, pudiendo enfriar demasiado el galpón. Se considera como temperatura de arranque del túnel, con aves adultas, entre 25ºC y 27ºC.

Temperatura de comienzo de túnel 25ºC a 27ºC


Refrigeración en los galpones de tipo túnel

Como hemos visto, si la temperatura que ingresa al galpón es superior a 32ºC, la sensación térmica del ave empieza a aumentarse, motivo por el cual es necesario utilizar sistemas de refrigeración evaporativos.

Los dos principales sistemas utilizados son:

  • Refrigeración por fooging (sistema de riego).
  • Refrigeración por cooling (panel evaporativo).


El sistema de refrigeración por evaporación de agua se basa en el principio físico de que, para evaporar agua, se consume calor del ambiente, siendo como resultante la disminución de la temperatura ambiental y el aumento de la humedad relativa.

Diagrama psicrométrico

La mejor expresión del enfriamiento evaporativo se encuentra en un diagrama psicrométrico.

En él podemos ver que un kilogramo de aire que se encuentre a 32ºC de temperatura y 40% de humedad relativa, tiene en su interior 12,5 gr. de agua, aproximadamente.

En el caso que precisemos bajar dicha temperatura, necesitaremos aportarle agua, con lo cual la humedad relativa aumentará. Supongamos que le aumentamos la humedad hasta el 75%, para ello necesitaremos aportar 3gr. de agua por kilo de aire, reduciéndole la temperatura a 25ºC.

Para el cálculo del sistema evaporativo deberemos de tener en cuenta, la cantidad de aire que se va a recambiar por hora dentro del galpón, y multiplicarlo por la cantidad de agua que es capaz de evaporar dicho aire hasta el 75% de humedad relativa.

Sistema evaporativo por fogging

En cuanto al sistema de evaporación por fooging (riego), cabe destacar que un sistema es eficaz siempre y cuando se utilicen picos de riego cuyo caudal sea entre 4 y 8 litros por hora. La presión de trabajo ideal de este sistema es entre 4 y 7 kg/cm2. En estas condiciones el tamaño de gota que se produce es lo suficientemente pequeño como para evaporarse antes de que llegue al suelo, evitando mojar la cama.

El sistema debe de estar colocado entre 2m. y 2,40m. de altura. Si la ubicación es más baja, corremos el riesgo de mojar mucho la cama, mientras que si la ubicación es más alta, se pierde eficiencia en el sistema.

Una de las pegas que tiene este sistema es que con aguas muy duras es necesario estar haciendo un mantenimiento permanente, para no encontrarse en algún momento determinado que la mitad de los picos están tapados y no funcionan.

Sistema evaporativo por cooling

En cuanto al sistema de evaporación por cooling (panel evaporativo), cabe destacar que es un sistema muy eficaz, siempre y cuando el galpón esté bien aislado.

Existen dos tipos principales de paneles evaporativos según el ancho del panel: de 4" (100mm.) o de 6" (150mm.). Se calcula aproximadamente entre 3,5 y 4 m2 de panel de 6" por extractor de 50". Y aproximadamente 8 m2 de panel de 4" por extractor de 50".

Es importante mantener bien limpio el panel evaporativo, para no perjudicar el rendimiento del sistema, tanto de los extractores como del sistema de refrigeración.

Hay que tener en cuenta que, cuando se calcula el número de extractores para un túnel con sistema de cooling, se debe tomar la producción de aire del extractor con una oposición de 25Pa; mientras que si se toma para el cálculo un sistema de refrigeración por fooging se debe de calcular la producción de aire del extractor con una oposición de 12,5Pa.

Ventilaciones mínimas en los galpones de tipo túnel

Está muy claro, como se ha comentado anteriormente, que el objetivo de las ventilaciones mínimas durante todo el año, aunque especialmente en invierno, es el de hacer renovaciones de oxígeno muy pequeñas, para cubrir las necesidades de las aves, y eliminar la humedad generada por el ambiente y por el pollo.

Si se mantiene constantemente la humedad ambiental controlada, esta no pasa a la cama y de esta forma no se produce amoníaco, o por lo menos los niveles de amoníaco son aceptables. Para que nos podamos hacer una idea, cuando la humedad relativa en el ambiente es mayor al 75%, la humedad empieza a depositarse en la cama. Cuando el nivel de humedad en la cama es superior al 20% se empieza a generar amoníaco.

Con la cama con una humedad del 20% empieza a aparecer el amoníaco

Los volúmenes de ventilación mínima, son variables, dependiendo de la edad del ave, y de la temperatura exterior. Como norma general se puede aplicar con tiempo frío de 0ºC y con un ave de 1 kg. aproximadamente una ventilación mínima de 1m3/h x Kg. de carne viva.

Ventilación mínima de 1m3/h x kg. de pollo

En los galpones de tipo túnel se puede realizar dos tipo de ventilaciones mínimas, según sea la posición de los extractores y de las entradas de aire.

Ventilación mínima con los extractores de 50" del túnel

Una primera opción es cuando se utilizan los extractores de 50" del túnel para realizar las ventilaciones mínimas y ventilaciones intermedias.

En este caso las entradas de aire se sitúan en la parte más alta de los dos laterales del galpón. La distribución en el lateral no es proporcional, habiendo más entradas de aire en el extremo contrario de los extractores.

La velocidad de entrada de aire debe de ser bastante elevada para evitar que el aire frío y pesado caiga muy rápido sobre las aves. Normalmente en este caso se utilizan solamente 2 o 3 extractores, dependiendo del volumen de aire a extraer.

El funcionamiento de este sistema de ventilación no es el más adecuado, ya que este tipo de extractores de 50" tienen un volumen de extracción muy alto. Esto representa que cuando se ponen en marcha el aire que entra al galpón es demasiado y es muy frío, entonces estamos desestabilizando permanentemente el equilibrio térmico del galpón.

Además es bastante crítica la distribución de las entradas de aire a lo largo del galpón, teniendo como consecuencia que por las entradas de aire más cercanas a los extractores de 50" del túnel entra más aire que por las del resto del galpón.

Por el contrario es más barato ya que no hay que hacer una inversión extra en otro tipo de extractores, ni modificaciones en los laterales del galpón.

Ventilación mínima con extractores de 36" en el lateral

Una segunda opción para realizar las ventilaciones mínimas, y la más utilizada, es con extractores de 36" distribuidos en un lateral del galpón, estando las entradas de aire distribuidas en los dos laterales del galpón. En el lateral de los extractores se colocan 1/3 de las entradas de aire y en el lateral contrario se colocan 2/3 de las entradas de aire.

El secreto para el éxito de este tipo de ventilación, es crear un vacío parcial dentro del galpón, con el fin de que entre la misma cantidad de aire por todas las entradas de aire. La cantidad de extractores va a depender de la cantidad de volumen de aire que se quiere extraer, utilizándose entre 2 y 6 extractores por galpón.

El ajuste de las aberturas de aire es fundamental, para hacer que el aire entre con la velocidad justa. Una buena velocidad de entrada de aire es entre 4 y 5 m/s. Lo ideal es automatizar esta entrada de aire con un motoreductor para que funcione de forma automática.

En lugar de colocar las entradas de aire por encima de las cortinas, hay personas que utilizan las cortinas como entrada de aire. Este sistema no es el mejor ya que con muy poca abertura que haya por tantos metros lineales como es la cortina, es demasiada entrada de aire. Como consecuencia el aire entra sin velocidad y cae rápidamente sobre las aves.

Cómo verificar que la ventilación está funcionando

El movimiento de aire no se ve

El problema más grande con el que nos encontramos, para saber si estamos haciendo una ventilación efectiva, es que el movimiento del aire no se ve. Por lo tanto hay que controlar atentamente el movimiento del mismo para saber si es el adecuado.

Observar el comportamiento de las aves

Uno de los aspectos fundamentales es fijarse en el comportamiento de las aves. Si las aves comen y beben normalmente y se distribuyen uniformemente por el galpón es porque la ventilación es la correcta.

Por otro lado si las aves están concentradas en un extremo, o se evitan ciertas áreas del galpón, es porque hay desigualdades en las temperaturas. Cuando se sientan y se agrupan todas juntas es porque tienen frío.

Cuando las aves se encuentran echadas con las alas extendidas y jadeando, significa que se encuentran con calor. Todas estas demostraciones en las aves nos indican que algo hemos hecho mal y las aves por un motivo u otro están fuera de su zona de confort.

Es preferible anticiparse a esta situación, ya que de esta forma evitaremos el sufrimiento de las aves. Coloque termómetros en las partes más bajas del galpón a la altura de las aves. Colóquelos distribuidos a lo largo del galpón para saber como está distribuida y estabilizada la temperatura.

Vigile y controle la humedad relativa

Vigile y controle la humedad relativa, tanto en invierno como en verano, ya que, como hemos visto, es muy importante para controlar la ventilación y además su exceso produce la aparición de amoníaco.

Controle el movimiento de aire con cintas o humo

Controle la velocidad de aire en diferentes puntos del galpón. Para ello existen medidores de velocidad de aire a costos relativamente bajos. Otra forma es colocar cintas plásticas en diferentes puntos del galpón y comprobar su ondulación, ya que si permanecen estables indica que no hay velocidad de aire.

Es importante al finalizar una instalación hacer comprobaciones con un generador de humo, para comprobar por donde entra el aire al galpón, como circula dentro de él, etc.

Trabaje constantemente en el cerramiento del galpón, ya que es la clave para estos sistemas de ventilación por presión negativa.

Ejemplo de cálculo de un galpón de tipo túnel

Lo que sigue es un ejemplo de cálculo de un galpón de tipo túnel con los diferentes equipamientos que se pueden colocar. Para el cálculo de los diferentes ítems, se toman los parámetros de temperatura y humedad de la zona de Crespo - Paraná, temperatura exterior con una variación térmica entre 0ºC y 35ºC y una humedad comprendida entre 30% y 100%, teniendo especial énfasis en días de verano de 32ºC y 80% de humedad relativa.

Datos del galpón:

  • Galpón de 120m. x 12m.
  • Aislamiento por cámara de aire con cielo raso plano a 2,40m. de altura.
  • Aislamiento del cielo raso R-19
  • Altura lateral del galpón 2,40m.
  • Altura en cumbrera 3,90m.
  • Los laterales del galpón son cerrados por cortina plastificada.
  • La estructura puede ser metálica o de madera.
  • El galpón tiene un babero de chapa galvanizada, donde cierra la cortina y donde van ubicadas las entradas de aire.
  • El cerramiento del galpón es óptimo para la ventilación túnel.

Cálculo de los extractores para túnel

Analizaremos este cálculo en base a la renovación del aire del galpón en 1 minuto, a la velocidad de aire que deseamos tener dentro del galpón y verificaremos la densidad de pollos máxima para la que podemos hacer trabajar el sistema:

Revisamos 3 cálculos diferentes para cumplir con las condiciones del túnel

1) Cálculo 1 (renovación del aire del galpón en 1 minuto)

- Volumen del galpón = 12m. * 2,40m. * 120m. = 3.456 m3

- Renovación por hora = 3.456 m3 * 60 min./h = 207.360 m3/h

2) Cálculo 2 (velocidad del aire deseada 2 m/s)

- Sección del galpón = 12m. * 2,40m. = 28,8 m2

- Renovación por hora = 28,8 m2 * 2 m/s * 3.600 seg./h = 207.360 m3/h

3) Cálculo 3 (densidad de aves alojadas)

- Densidad de Kg./m2 = 12 pollos/m2 * 2,7 Kg./pollo = 32,4 Kg./m2

- Kg. Totales del galpón = 32,4 Kg./m2 * 12 m * 120m = 46.656Kg.

- Renovación por hora = 46.656Kg. * 5 m3/h Kg. = 233.280 m3/h

De los tres cálculos tomamos el que haya dado más alto, ya que de esa forma el más bajo también queda cubierto, para calcular el número de extractores.

a) Cálculo del nº de extractores de 50" con refrigeración por riego:

- Cálculo de extractores = 233.280 m3/h / 33.700 m3/h = 6,92

Para este cálculo se toma la producción de aire del extractor a 12,5Pa de oposición, dando 33.700 m3/h.

* Colocaremos 7 extractores de 50" para el túnel

b) Cálculo del nº de extractores de 50" con refrigeración por pad cooling:

En el caso de que el sistema de refrigeración sea por panel evaporativo (cooling), el cálculo es el siguiente:

- Cálculo de extractores = 233.280 m3/h / 30.100 m3/h = 7,75

Para este cálculo se toma la producción de aire del extractor a 25Pa de oposición dando 30.100 m3/h.

* Colocaremos 8 extractores de 50" para el túnel

Como se puede ver depende de cómo sean las características de nuestro galpón en cuanto a medidas, de que tipo de refrigeración vamos a colocar, y de las características de los extractores para poder saber cuántos necesitamos colocar.

Cálculo de las entradas de aire del túnel

Analizaremos este cálculo en base a la velocidad del viento en la entrada de aire. Una buena velocidad de viento en la entrada de aire es de 1,8 m/s.

Cálculo:
- Entrada de aire = (7 * 33.700 m3/h) / (3.600 seg./h * 1,8 m/s) = 36,4 m2

Quedarían 2 laterales de 10m. de largo x 1,80m. de alto.

Otra forma más rápida de saber la superficie de entrada de aire es dándole las mismas dimensiones que la superficie por donde corre el aire en el túnel.

Como norma para la entrada de aire, dar el mismo área que el corte del galpón

- Entrada de aire = 12m. * 2,40m. = 28,8 m2

Quedarían 2 laterales de 8 m. de largo x 1,80m. de alto.

* Colocaremos 2 entradas de aire de 10m. x 1,80m.

Cálculo del sistema de refrigeración por riego

Para calcular este sistema de refrigeración tendremos en cuenta la zona donde se va a instalar el galpón. Tomaremos la máxima temperatura con la mínima humedad como condiciones extremas, es decir 35ºC con 30% de humedad relativa.

Hay que tomar las condiciones de la zona

Cálculo:

En estas condiciones 1 kg. de aire que entra del exterior, a 35ºC y 30% de humedad, contiene 10,5 gr. de agua en su interior. Como se puede admitir hasta una humedad del 75% le puedo agregar 4,5gr. de agua, para alcanzar 15 gr., de agua en cada kilo de aire.

Como consecuencia de evaporar agua la temperatura del aire descenderá hasta 25,0ºC.

En resumen:


Ahora tomaremos toda la cantidad de volumen de aire que entra dentro del galpón en 1 hora y sabremos la cantidad de litros de agua que hay que aportar por hora, y de ahí deduciremos la cantidad de picos que hay que colocar.

Volumen de aire = 7 * 33.700 m3/h * 1,15 kg/m3 = 271.285 kg./h

Donde el factor 1,15 kg/m3 representa la densidad del aire que sacan los extractores.

Cantidad de agua = (271.285 kg./h * 4,5 gr. /Kg.) / (1.000 gr./litro) = 1.220 l/h

Cantidad de picos = (1.220 l/h) / (8 l/h pico) = 152 picos.

* Colocaremos 151 picos de 8 l/h cada uno

Distribución de los picos de riego dentro del galpón:

- 13 líneas cada 2,5m. con 5 picos cada una.
- 13 líneas cada 2,5m. con 4 picos cada una
- 6 líneas cada 5m. con 4 picos cada una.
- 2 líneas en cada entrada de aire con 5 picos cada una.

Como se puede ver hay mucha más densidad de picos en la zona de las entradas de aire, y conforme nos acercamos a la zona de los extractores, esta densidad disminuye. Incluso los últimos 20 metros están sin picos porque el aire que llega a esa zona ya ha recibido toda la humedad de todo el galpón.

Cálculo del sistema de refrigeración por cooling

Para calcular este sistema de refrigeración tendremos en cuenta las indicaciones del fabricante del panel, el cual nos va a delimitar la velocidad de paso del aire a través del panel, y la oposición que a esa velocidad va a representar para los extractores de 50" del túnel.

Como ejemplo vamos a tomar un fabricante, que determina una velocidad de 1m/s para el panel cooling de 4" con una oposición de 17,5Pa y de 2m/s para el panel cooling de 6" con una oposición de 25Pa.

Velocidad de paso de aire de 2m/s en el cooling de 6" con oposición de 25Pa.

En el caso de tomar el panel de 4" la superficie de entrada de aire siempre será muy grande, teniendo de ambos laterales muchos metros de panel cooling, por lo cual cuando no se utilice el sistema serán difíciles de ventilar. Por eso haremos el cálculo aconsejando utilizar siempre el de 6".

Cálculo:

Volumen de aire = 8 * 30.100 m3/h = 240.800 m3/h

Superficie de cooling = (240.800m3/h) / (2m/seg * 3.600 seg./h) = 33,44m2

* Colocaremos 2 paneles cooling de 9m. x 1,80m

Cálculo de extractores para ventilaciones mínimas:

Analizaremos este cálculo en base a la renovación mínimas necesarias para primavera y otoño, es decir en base a 1,5 m3/h por kilo de carne vivo alojado dentro del galpón. Tomando este parámetro cubrimos las ventilaciones mínimas de invierno que son 1 m3/h por kilo de carne vivo.

Tendremos en cuenta una renovación mínima en primavera de 1,5 m3/h kg.

Cálculo:

- Densidad de Kg./m2 = 12 pollos * 2,7Kg. = 32,4 Kg./m2

- Kg. Totales del galpón = 32,4 Kg./m2 * 12 m * 120m = 46.656Kg.

- Renovación mínima/hora = 46.656Kg. * 1,5m3/h Kg. = 69.984 m3/h

- Cálculo de extractores = 69.984 m3/h / 19.700 m3/h = 3,55

Para este cálculo se toma la producción de aire del extractor de 36" a 30Pa de oposición dando 19.700 m3/h.

* Colocaremos 4 extractores de 36" para las mínimas

Cálculo de inlets para ventilaciones mínimas

Para calcular el número de entradas de aire (inlet) necesarias, tendremos en cuenta la velocidad de aire de entrada. Esta velocidad debe ser 4m/s para evitar que el aire caiga cuando entra.

Tendremos en cuenta una velocidad de entrada de aire de 4m/s

También tendremos que tener en cuenta las dimensiones de las ventanitas de entrada de aire, en este caso tomaremos ventanitas de 1m. de largo por 25cm de alto, aunque la abertura eficaz es de 1m. x 15cm.

Cálculo:

- Volumen de aire = (4 * 19.700 m3/h) / (3.600 seg./h * 4 m/s) = 5,47 m2

- Entradas de aire = 5,47 m2 / (1m. * 0,15 m.) = 36,46 inlet.

* Colocaremos 36 ventanitas de 1m. x 25cm.

 Material cedido gentilmente por la Cámara Argentina de Productores Avícolas - CAPIA 

Valenciana, España
Vendedor/Gestor de Clientes
 
22/09/2010 |

En España, Control y Ventilación S.L., fabrica unos paneles evaporativos, totalmente de plástico (polietileno de alta densidad) los cuales aportan una mayor eficiencia por m2 y permiten una mayor facilidad de limpieza y una enorme durabilidad, ya que evita las incrustaciones de cal y las saturaciones por culpa de las aguas duras. Si quieren información no duden en contactar conmigo.

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