mikroklima i ventilacija objekata za uzgoj domaĆih … · mikroklima i ventilacija objekata za...
TRANSCRIPT
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
1
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŽIVOTINJA
Svi uslovi koje treba pruţiti ţivotinjama tokom uzgoja na svoj naĉin poje-
dinaĉno utiĉu na uspeh proizvodnje, ali i pospešuju ili umanjuju delovanje osta-
lih faktora. Naĉin drţanja, ishrana, napajanje, izĊubravanje, zdravstvena zaštita
i druge zootehniĉke mere ĉine funkcionalno povezan kompleks faktora, meĊu
kojima posebno mesto zauzima mikroklima u objektima za uzgoj domaćih
životinja.
Elementi mikroklime koja vlada u stajama definišu ambijent u kome grla
provode svoj ţivotni vek. Moţe se reći da upravo optimalni ambijentalni uslovi,
svojim blagotvornim dejstvom na zdravstveno stanje ţivotinja, metabolizam i
konverziju hrane, omogućuju ispoljavanje maksimalnih efekata ostalih faktora.
U praksi se, obiĉno, obezbeĊenju povoljnih mikroklimatskih uslova ne pridaje
dovoljno paţnje. Oni su shvaćeni vrlo proizvoljno i tolerišu se velika odstupanja
od vrednosti koje standardi propisuju, shodno zahtevima pojedinih vrsta i kate-
gorija ţivotinja.
Sl. 1. Zadaci jednog sistema ventilacije
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
2
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Postizanje i odrţavanje optimalnih mikroklimatskih uslova vrši se ventila-
cijom objekata. Osnovni zadatak ventilacije je kontinuirana izmena zagaĊenog
stajskog vazduha, sveţim, spoljnim vazduhom. Ovim se, sa jedne strane, u obje-
kat dovodi dovoljna koliĉina sveţeg vazduha, tj. kiseonika, koji je potreban
ţivotinjama. Sa druge strane, ventilacijom se iz objekta izbacuje stajski vazduh,
opterećen sa više razliĉitih zagaĊivaĉa (slika 1). Tu se pre svega misli na smanji-
vanje koncentracije vodene pare, amonijaka, ugljen-dioksida, prašine i pato-
genih mikroorganizama, dispergovanih u vazduhu.
ĈINIOCI MIKROKLIME U OBJEKTIMA
Mikroklima u objektima za uzgoj domaćih ţivotinja obuhvata sledeće
ĉinioce: temperatura vazduha,
vlaţnost vazduha,
sadrţaj štetnih gasova u vazduhu (CO2, NH3, H2S),
brzina strujanja vazduha,
prašina u vazduhu,
osvetljenost objekata.
Temperatura vazduha je najznaĉajniji ĉinilac mikroklime. Optimalna tem-
peratura vazduha u objektu omogućuje lako odrţavanje telesne temperature
(prilog 1). U sluĉaju povišene temperature smanjuje se uzimanje hrane, uspo-
rava se metabolizam i smanjuje se konverzija hrane, jer je organizam primoran
da se oslobaĊa suvišne toplote kako bi odrţao telesnu temperaturu.
(-------- 30-65 kg, - - - - 65-120 kg)
Sl. 2. Uticaj stajske temperature na prirast (levo) i konverziju hrane (desno)
kod tova svinja
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
3
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Kod sniţavanja tem-
perature stajskog vazduha
veliki deo energije, koju
organizam dobija od une-
te hrane, pretvara se u to-
plotu za odrţavanje tele-
sne temperature. U oba
sluĉaja umanjuju se efekti
proizvodnje. Pored ovoga,
drastiĉna odstupanja tem-
perature od optimalne di-
rektno se odraţavaju na
zdravstveno stanje grla
(slike 2, 3 i 4).
Sl. 4. Uticaj stajske temperature na nošenje jaja
Vlažnost vazduha se moţe izraziti kao apsolutna i relativna. Apsolutna
vlažnost vazduha predstavlja maseni sadrţaj vodene pare u jediniĉnoj zapremini
vazduha i izraţava se u g/m3. Relativna vlažnost vazduha predstavlja procent
zasićenosti vazduha vodenom parom. Kapacitet vazduha za prijem vodene pare
zavisi od njegove temperature, tako da sa porastom temperature, pri konstant-
nom pritisku, ovaj kapacitet raste. Dakle, pri porastu temperature, relativna vlaţ-
nost se smanjuje, iako je apsolutni sadrţaj vodene pare u vazduhu ostao kon-
stantan (prilog 5).
( -------Holstein, - - - - Jersey)
Sl. 3. Uticaj stajske temperature na produkciju
mleka kod dve rase krava
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
4
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Poremećena vlaţnost stajskog vazduha takoĊe izaziva zdravstvene poreme-
ćaje, a samim tim i niz ostalih negativnih posledica (prilog 1). Visoka vlaţnost u
objektima oteţava organizmu normalnu razmenu vlage i toplote sa okolinom,
izaziva oboljenja koţe i sluzokoţe, prehlade i prljanje tela. Povišena vlaţnost ta-
koĊe se negativno odraţava i na konstruktivne elemente staje, izazivajući koro-
ziju, vlaţenje i kondenzaciju vlage, pa time i njihovo brzo propadanje. Osim
toga, vlaţenje poroznih konstruktivnih elemenata, koji absorbuju kondenzovanu
vlagu, povećava njihovu toplotnu provodljivost, odnosno smanjuje njihova ter-
moizolaciona svojstva, pa time remeti i projektovani toplotni reţim staje. Niska
vlaţnost dozvoljava lebdenje povećane koliĉine prašine u vazduhu, što izaziva
sušenje i upale sluzokoţe disajnih puteva, a sama po sebi uzrokuje veliki gubi-
tak telesne vlage isparavanjem, kao i stalan osećaj ţeĊi.
Sadržaj štetnih gasova odnosi se pre svega na koncentraciju ugljen-diok-
sida (CO2), amonijaka (NH3) i vodonik-sulfida (H2S). Ostali štetni gasovi u vaz-
duhu obiĉno se ne javljaju u znaĉajnim koncentracijama.
Ugljen-dioksid (CO2) se taloţi pri podu objekta jer ima veću specifiĉnu ma-
su (1,9778 kg/m3) od vazduha (oko 1,2 kg/m
3, pri temperaturi od 20C i nor-
malnom atmosferskom pritisku) Usled svoje rastvorljivosti u vodi, javlja se i pri
tavanici, nošen vodenom parom, koja je toplija i lakša od vazduha, pa se kreće
prema gore. Dozvoljena koncentracija CO2 u stajskom vazduhu iznosi 3,5 l/m3
(0,35 % zapreminski, 3500 ppm*). Preko ove koncentracije CO2 dovodi do po-
jave prvih simptoma trovanja. U atmosferskom vazduhu, njegova koncentracija
obiĉno iznosi oko 0,5 l/m3 (0,05 % zapreminski, 500 ppm).
Amonijak (NH3) ima specifiĉnu masu od 0,77 kg/m3. Pošto je znatno lakši
od vazduha, nalazi se u gornjim slojevima stajskog vazduha. Povećana koncen-
tracija ovog gasa u stajskom vazduhu jako opterećuje atmosferu staje, ne samo
zbog neprijatnog mirisa i toksiĉnih svojstava, već i zbog agresivnog delovanja
na sluzokoţu disajnih puteva i konstruktivne elemente staje. Poslednje se po-
sebno ispoljava kroz intenzivnu koroziju metalnih elemenata (graĊevinska kon-
strukcija, limovi, ventilatori, cevi itd.). Prisustvo NH3 u stajskom vazduhu doz-
voljava se u koncentraciji do 0,05 l/m3 (0,005% zapreminski, 50 ppm).
Vodonik-sulfid (H2S) se veoma retko javlja u koncentracijama većim od
dozvoljene, tako da obiĉno ne narušava kvalitet stajskog vazduha. Ovaj gas ima
veću specifiĉnu masu od vazduha (1,539 kg/m3). Dozvoljena koncentracija
vodonik-sulfida u stajskom vazduhu iznosi 0,01 l/m3 (0,001% zapreminski,
10 ppm).
*)
ppm - "parts per milion" (milioniti delovi); 1 ppm = 10-4
%
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
5
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Štetni gasovi u stajskom vazduhu nastaju kao produkti disanja ţivotinja ili
kao produkti procesa fermentacije i razlaganja organskih materija iz stajnjaka i
hrane. Ovo je posebno izraţeno u letnjem periodu, kada su ovi procesi ubrzani
visokom temperaturom, mada se sliĉni efekti mogu pojaviti i zimi, kada se, radi
odrţavanja povoljne temperature stajskog vazduha, intenzitet ventilacije znatno
smanjuje.
Strujanje vazduha u ob-
jektima je neophodno da bi se
uopšte vršila izmena zagaĊe-
nog, unutrašnjeg, sveţim spo-
ljašnjim vazduhom i obezbedio
optimalni kvalitet stajskog vaz-
duha. Ono moţe da izazove i
negativne posledice po zdravlje
grla, ako se ispoljava kao us-
mereno strujanje kome su grla
direktno izloţena (promaja), a
posebno ako je ulazni vazduh
mnogo niţe temperature od
temperature stajskog vazduha i tela ţivotinja. Zavisno od vrste i kategorije grla,
brzina strujanja se najĉešće ograniĉava na 0,2 m/s, a samo tokom leta, kod
pojedinih kategorija moţe iznositi najviše 0,5 m/s (tabela 1).
Prašina u vazduhu podrazumeva ĉvrste ĉestice, preĉnika manjeg od 100
m, koje se nalaze suspendovane u vazduhu. U okviru ukupne (inhalabilne) pra-
šine treba razlikovati frakciju respirabilne prašine, u koju spadaju ĉestice di-
menzija manjih od 5 m. Znaĉajne su zbog svoje sposobnosti da prodiru u naj-
dublje delove pluća, za razliku od većih ĉestica, koje se pri udisanju, srazmerno
svojim dimenzijama, zaustavljaju u gornjim delovima disajnih puteva odakle se
delom i izbacuju.
Tesno vezan za pojam prašine je i pojam viabilnih čestica. Njime se obuh-
vataju sve ĉestice koje na sebi nose ţive mikroorganizme. Povezanost potiĉe
otud što se upravo ĉestice prašine javljaju kao najvaţniji prenosioci mikroorga-
nizama, endotoksina, toksiĉnih gasova i mirisa.
Prašina u stoĉarskim objektima uglavnom je organskog porekla i potiĉe iz
hrane, sa tela ţivotinja (koţe, dlake i perja), iz prostirke i suvog fecesa. Sadrţaj
Tab. 1. Graniĉne vrednosti brzine strujanja
u zavisnosti od temperature vazduha
Temperatura
vazduha
(C)
Dozvoljena brzina
strujanja
(m/s)
18
19
20
21
22
23
24
25
26
0,10
0,12
0,16
0,20
0,24
0,29
0,35
0,41
0,50
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
6
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
prašine je direktno srazmeran aktivnosti ţivotinja. Prašinom su najopterećeniji
objekti za ţivinu i svinje. U prašini ţivinarskih objekata najzastupljenije su
otpadne ĉestice sa koţe i perja. U objektima za svinje, sistem ishrane najznaĉaj-
nije utiĉe na sadrţaj prašine u vazduhu. Najniţe vrednosti, pri tome, vezane su
za vlaţnu, a najviše za suvu ishranu.
Prisustvo prašine u vazduhu stoĉarskih objekta, u povećanoj koncentraciji,
izaziva niz hroniĉnih i akutnih oboljenja respiratornih organa, ĉime se smanjuju
produktivna sposobnost ţivotinja. Poseban problem predstavljaju respiratorne
tegobe koje se javljaju kod zaposlenih. Zato su i maksimalno dozvoljene vred-
nosti koncentracije prašine u stajskom vazduhu standardizovane prema osetlji-
vosti ĉoveka. Najĉešće prihvaćena vrednost iznosi 10 mg/m3 za ukupnu i
5 mg/m3 za respirabilnu prašinu, mada se, u cilju spreĉavanja pojave dugotrajnih
zdravstvenih problema, predlaţu i mnogo stroţe granice od svega 2,5 mg/m3
za
ukupnu i 0,2 mg/m3 za respirabilnu prašinu.
Osvetljenost objekata je znaĉajna, pre svega, radi obezbeĊenja uslova za
nesmetano odvijanje aktivnosti zaposlenih. Kod ţivinarskih objekata postoje
posebni reţimi u smislu odreĊenog intenziteta osvetljenja i trajanja svetlih i
tamnih perioda tokom 24 sata. Vrednosti intenziteta osvetljenja u pojedinim
vrstama objekata i naĉin na koji se postiţu takoĊe su standardizovane (prilog 2).
Pored ovog veštaĉkog osvetljenja, koje je kod nekih ţivinarskih objekata isklju-
ĉivo u primeni, tokom dana se osvetljenost najvećeg broja stoĉarskih objekata
postiţe prirodnim dnevnim svetlom. Moţe se generalno reći da odnos ukupne
površine prozora i površine poda treba da iznosi 1 : 15 do 1 : 20, kako bi se u
objektu dobilo dovoljno dnevnog svetla.
PRORAĈUN VENTILACIJE
Proraĉun ventilacije zasniva se na odrţavanju standardizovanih vrednosti
ĉinilaca mikroklime koji definišu njen kvalitet (prilog 1). Cilj je da se utvrdi
onaj intenzitet provetravanja, koji je potreban da se iz objekta ukloni zagaĊivaĉ
koji je najizraţeniji, pa se u proraĉunu razmatra najveća oĉekivana produkcija
pojedinih zagaĊivaĉa (prilog 3). Zato se intenzitet ventilacije (zapreminski pro-
tok vazduha kroz objekat, u jedinici vremena) odreĊuje se prema dva osnovna
kriterijuma:
kriterijum sadrţaja vodene pare u stajskom vazduhu,
kriterijum sadrţaja ugljen dioksida u stajskom vazduhu.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
7
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Kriterijum sadržaja vodene pare:
su
`OH
xx
xL
2 . . . (1)
gde je: LH2O - intenzitet ventilacije (m3/h),
xţ - produkcija vodene pare od strane ţivotinja (g/h), (prilog 3),
xu, xs - apsolutna vlaţnost unutrašnjeg i spoljnog vazduha (g/m3),
(prilozi 1 i 5).
Ovaj kriterijum je obiĉno merodavan za uslove zimske ventilacije.
Kriterijum sadržaja ugljen-dioksida:
su
`CO
CC
CL
2 . . . (2)
gde je: LCO2 - intenzitet ventilacije (m
3/h),
Cţ - produkcija ugljen dioksida od strane ţivotinja (l/h), (prilog 3),
Cu, Cs - sadrţaj ugljen dioksida u unutrašnjem i spoljnom vazduhu
(l/m3).
Dalji izbor sistema i dimenzionisanje opreme za ventilaciju izvodi se prema
rezultatu koji zahteva veći intenzitet ventilacije (najintenzivniju razmenu vaz-
duha), jer on time zadovoljava i ostale kriterijume i obezbeĊuje sigurno odrţa-
vanje optimalnih mikroklimatskih uslova.
Radi sticanja grube predstave o potrebnom intenzitetu ventilacije, mogu
se, umesto navedenog postupka, koristiti već izraĉunate okvirne vrednosti
(prilog 4).
Intenzitet ventilacije moţe se izraziti i kao ĉasovni broj izmena unutrašnje
zapremine vazduha u objektu (K):
V
LK . . . (3)
gde je: K - broj izmena ukupne zapremine stajskog vazduha na ĉas,
L - intenzitet ventilacije (m3/h),
V - zapremina objekta (m3).
Pored ovako utvrĊenog intenziteta ventilacije (1), (2) tj. broja izmena vaz-
duha (3), neophodno je istovremeno zadovoljiti i potrebu odrţavanja optimalne
temperature stajskog vazduha tokom cele godine. To praktiĉno znaĉi da u svim
temperaturskim uslovima, uz datu ventilaciju, mora biti zadovoljena jednačina
toplotnog bilansa (slika 5):
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
8
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Qž + Qd = Qv + Qtr . . . (4)
gde je:
Qţ - toplota proizvedena od stra-
ne ţivotinja (W, J/s), (prilog 3),
Qd - dodatno proizvedena toplota
(W, J/s),
Qv - ventilacioni gubici toplote
(W, J/s),
Qtr - transmisioni gubici toplote
(W, J/s).
Ventilacioni gubici toplote predstavljaju onaj deo toplote koji se odnosi iz
objekta sa izlaznim stajskim vazduhom, tokom ventilacije. Njihova vrednost
izraĉunava se iz jednaĉine:
Qv = cp m (tu - ts) . . . (5)
gde je: m - maseni protok vazduha kroz objekat (kg/h) (6),
cp - specifiĉna toplota suvog vazduha pri konstantnom atmosferskom
pritisku. Za praktiĉne proraĉune, sa dovoljnom taĉnošću se moţe
usvojiti vrednost od 0,28 Wh/kg K.
tu, ts - temperature unutrašnjeg i spoljnog vazduha (K, C).
m = L . . . (6)
gde je: - gustina vazduha (kg/m3). Za praktiĉne proraĉune se moţe usvojiti
vrednost = 1,2 kg/m3.
Taĉne vrednosti gustine vazduha, zavisno od temperature i relativne vlaţ-
nosti, date su u prilogu 7.
Transmisioni gubici toplote obuhvataju onaj deo toplote iz objekta koji se
gubi kroz njegove konstruktivne elemente: zidove, vrata, prozore, pod i dr. Izra-
ĉunavaju se iz relacije:
)t(tkFΣQ suii
n
1itr
. . . (7)
gde je: Fi - površine kroz koje se vrši prolaz toplote (m2),
ki - koeficijenti prolaza toplote kroz ravne zidove (8),
(J/s∙m2∙K, W/m
2∙K),
n - broj razliĉitih površina (razliĉitih materijala)
kroz koje se gubi toplota.
Sl. 5. Toplotni bilans staje
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
9
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Koeficijent prolaza toplote izraĉunava se prema sledećoj jednaĉini:
2i
in
1i1
11
1k
. . . (8)
gde su:
1, 2 - koeficijenti prelaza toplote sa unutrašnjeg vazduha na unutrašnje
površine zida i sa spoljašnje površine zida na spoljni vazduh (J/s∙m2∙K, W/m
2∙K)
(Zbir reciproĉnih vrednosti ovih koeficijenata moţe se u praktiĉnim proraĉu-
nima zameniti vrednošću 0,2. 1/1 + 1/2 = 0,2),
i - debljina ravnog jednoslojnog zida ili debljine pojedinih slojeva u
višeslojnom zidu (m),
i - koeficijent provoĊenja toplote materijala od koga je izraĊen ravan jed-
noslojni zid ili pojedini slojevi višeslojnog zida (J/s∙m∙K, W/m∙K) (prilog 5).
Preporuĉene vrednosti koeficijenta prolaza toplote (k) kroz pojedine ele-
mente staje iznose: prozori 2,8 W/m2K,
vrata 1,2 W/m2K,
zidovi 0,5 W/m2K,
krov 0,4 W/m2K.
Ukoliko, po uvoĊenju ove tri vrednosti (Qž, Qv i Qtr), jednaĉina toplotnog
bilansa (4) nije zadovoljena, što će se ĉesto dešavati pri temperaturskim uslo-
vima zimskog perioda,
toplota koju emituju
tela ţivotinja (Qž) nije
dovoljna za odrţavanje
stajske temperature, pa
je neophodno objekat
dogrevati. Izraz prema
kome se izraĉunava to-
plota koju treba dodat-
no proizvesti (Qd), iz-
vodi se iz jednaĉine (4)
i glasi:
Qd = (Qv + Qtr) - Qž
. . . (9)
Na osnovu ove vrednosti vrši se dimenzionisanje intenziteta i naĉina grej-
anja objekta tokom zime.
Sl. 6. Procentualno uĉešće pojedinih gubitaka toplote,
u odnosu na ukupne gubitke objekta bez termoizolacije
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
10
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
SISTEMI VENTILACIJE
Prirodna ventilacija
Ventilacija zatvorenih objekata moţe se izvoditi prirodnim putem, kada
strujanje vazduha izaziva teţnja da se izjednaĉe razlike u zapreminskim masama
razliĉitih slojeva vazduha, na razliĉitim visinama i pri razliĉitim temperaturama.
U odreĊenim vremenskim prilikama, kretanje vazduha u objektu ostvaruje se i
usled strujanja spoljašnjeg vazduha (vetra). Zbog principa na kojima se ovaj vid
ventilacije zasniva, ona se naziva prirodna ventilacija. Ovakvom ventilacijom
mogu se postići traţeni efekti provetravanja unutrašnjosti staja samo pri povolj-
nim vremenskim uslovima. Ipak, ĉesto se javljaju periodi kada za to nema
prirodnih uslova (nedovoljna visinska razlika ulaznih otvora za vazduh i vrhova
ventilacionih kanala, nedovoljna temperaturska razlika unutrašnjeg i spoljnog
vazduha u letnjem periodu, tiho vreme bez vetra i dr.), pa intenzitet ventilacije
postaje zanemarljiv.
U osnovi, prirodna ventilacija moţe se podeliti na:
horizontalnu i
vertikalnu.
Horizontalna prirodna ventilacija ostvaruje se kroz fasadne otvore na
objektu (vrata, prozori, ventilacioni otvori) i zavisi iskljuĉivo od strujanja spolj-
nog vazduha (slika 7), jer se strujanje unutar objekta ostvaruje izjednaĉavanjem
razlike u pritiscima spoljnog vazduha na suprotnim stranama objekta. Visinska
razlika otvora u ovom sluĉaju obiĉno ne postoji (prozori u istom nivou) ili je
veoma mala (pomoćni ulazni otvori pri podu objekta). Zbog ovih karakteristika,
horizontalna prirodna ventilacija nosi veliki broj nedostataka, pa se na nju nije
moguće osloniti kod predviĊanja pravilne ventilacije stoĉarskih objekata.
Sl. 7. Prirodna horizontalna ventilacija
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
11
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Vertikalna prirodna ven-
tilacija odvija se zahvaljujući
pojavi toplotnog uzgona. Ra-
di se zapravo o razlici sta-
tiĉkih pritisaka slojeva vaz-
duha koji se nalaze na raz-
liĉitim visinama, jer su razli-
ĉitih temperatura, pa time i
razliĉitih gustina (10). Teţnja
za izjednaĉavanjem ovih raz-
lika ispoljava se stalnim kre-
tanjem toplijeg, reĊeg, lak-
šeg, stajskog vazduha prema
krovu ili tavanici, gde kroz
izlazne ventilacione otvore
napušta objekat. Za to vreme,
kroz ulazne otvore u objekat
ulazi hladniji, gušći, teţi,
sveţ, spoljni vazduh, pa se na
taj naĉin odrţava kontinuitet
cirkulacije vazduha kroz staju
(slika 8).
p = g h (s - u) . . . (10)
p - razlika pritisaka -
"toplotni uzgon" (Pa),
g - gravitaciono ubrzanje
(9,81 m/s2),
h - vertikalno rastojanje
izmeĊu ulaznih i izlaznih
otvora (m),
s, u - gustine spoljnog i
unutrašnjeg vazduha
(kg/m3), (prilog 7).
Dakle, za funkcionisanje ovog sistema neophodna je što veća visinska razli-
ka ulaznih i izlaznih otvora i što veća razlika gustina stajskog i spoljnog vazdu-
ha. Jasno je da će ova ventilacija biti mnogo intenzivnija tokom zime, zbog veće
razlike unutrašnjih i spoljnih temperatura, pa samim tim i veće razlike u gusti-
nama unutrašnjeg i spoljnog vazduha. Tokom leta se ova razlika smanjuje, pa
jenjava i intenzitet toplotnog uzgona.
Sl. 8. Prirodna vertikalna ventilacija
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
12
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Pored ovoga, posebno je vaţno i da vertikalni ventilacioni kanali budu ade-
kvatno termoizolovani. U suprotnom, topli izlazni vazduh se hladi pri kretanju
kroz kanal, ĉime se povećava njegova gustina i efekat toplotnog uzgona prestaje,
a time i cirkulacija vazduha kroz objekat. Vertikalno rastojanje ulaznih i izlaz-
nih otvora (h) za odvod stajskog vazduha mora biti bar dva puta veća od visine
otvora za ulaz vazduha (slika 8).
Kanali mogu biti kruţnog ili kvadratnog oblika, njihov vrh mora se nalaziti
najmanje 0,50 m iznad vrha krova, a preĉnik ne bi trebalo da izlazi iz intervala
50-100 cm. Broj i površina popreĉnog preseka vertikalnih ventilacionih kanala
odreĊuju se prema potrebnom intenzitetu ventilacije, tako da se kroz objekat os-
tvari ravnomerno strujanje vazduha, ĉija brzina ne prelazi dozvoljenu vrednost
(tabela 1). Sa gornje strane, kanali su pokriveni tj. zaštićeni od atmosferskih
padavina. Svaki kanal ima pregradu (zasun) ĉijim se poloţajem odreĊuje otvo-
reni presek kanala, tj. reguliše brzina protoka vazduha kroz kanal, ili se, po po-
trebi, kanal potpuno zatvara.
Ovaj sistem, u odnosu na prethodni, pruţa mnogo veće mogućnosti u smis-
lu ostvarenja odgovarajućeg intenziteta ventilacije i njenog regulisanja. Moguć-
nosti regulacije su veoma grube, ali za razliku od horizontalne ventilacije, ovde
visinska razlika izmeĊu ulaznih otvora u zidovima i vrhova ventilacionih kanala
već garantuje relativno kontinuirano strujanje vazduha kroz objekat.
Za sticanje brţe predstave o efektima koji se ovom ventilacijom mogu po-
stići, u konkretnim uslovima, mogu posluţiti podaci dati u tabeli 2 i slici 9.
Tab. 2. Zapreminski protok vazduha (m3/h) kroz vertikalni kanal,
zavisno od njegove visine i preĉnika
(podaci važe za t = 10C i relativnu vlažnost vazduha od 70%)
Preĉnik kanala
(m)
V i s i n a k a n a l a (m)
3 4 5 6 8 10
0,4 280 320 360 390 450 500
0,5 430 500 560 610 700 790
0,6 620 720 800 880 1010 1130
0,7 840 970 1090 1190 1380 1540
0,8 1100 1270 1420 1560 1800 2010
0,9 1390 1610 1800 1970 2280 2550
1,0 1720 1990 2220 2440 2810 3140
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
13
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 9. Visina i preĉnik ventilacionih kanala u zavisnosti
od broja UG u objektu
Dakle, kvalitet ove ventilacije, tj. postizanje traţenog intenziteta ventilacije
(1)(2), zavisi i od dimenzionisanja ulaznih i izlaznih otvora. Provera ispravnosti
njihovog dimenzionisanja dobija se odreĊivanjem teorijske brzine strujanja (v2)
vazduha kroz izlazne otvore:
2
1
2
s2
)F
F(1
T
Δthg
v
. . . (11)
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
14
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
gde je: v2 - brzina strujanja vazduha kroz izlazne otvore (m/s),
g - gravitaciono ubrzanje (9,81 m/s2),
h - visinska razlika (vertikalno rastojanje) ulaznih i izlaznih otvora (m),
Ts - ekstremna vrednost temperature spoljnog vazduha u letnjem
periodu (K),
t - razlika najviše oĉekivane spoljašnje i optimalne unutrašnje
temperature (K),
F2 - površina izlaznih otvora (m2),
F1 - površina ulaznih otvora (m2).
Ovako dobijena vrednost brzine strujanja vazduha kroz izlazne otvore mora
biti veća ili bar jednaka vrednosti iste veliĉine, izraĉunate iz relacije u kojoj
figuriše sam intenzitet ventilacije (L):
3600F
Lv
2
2
. . . (12)
gde je: L - intenzitet ventilacije (m3/h),
F2 - površina izlaznih otvora (m2).
Generalna je preporuka da ukupna površina ulaz-
nih otvora mora biti bar dva puta veća od ukupne
površine popreĉnih preseka izlaznih kanala.
Ukoliko vazduh ulazi kroz prozorske otvore, treba
obratiti paţnju na izvoĊenje samih prozora (slika 10).
Oni se moraju otvarati zakretanjem oko donje horizon-
talne ose, prema unutrašnjosti objekta. Tako se hladni
ulazni vazduh usmerava prema svodu, odakle se spušta
prema podu i delimiĉno greje pre dodira sa ţivotinja-
ma. IzmeĊu vertikalnog (zatvorenog) i horizontalnog
(potpuno otvorenog) poloţaja prozorskog krila treba da
postoji nekoliko poloţaja u kojima se krilo moţe fiksi-
rati. Time se pruţa mogućnost podešavanja otvorenog
preseka prozorskog okna, tj. regulacija intenziteta ven-
tilacije i brzine strujanja ulaznog vazduha. Poţeljno je
da prozori budu dvo-struki, tako da izmeĊu dva stakla postoji sloj vazduha koji
se ponaša kao termo-izolator. Na ovaj naĉin se znatno smanjuju transmisioni
gubici toplote kroz prozore i spreĉava kondenzacija vlage na njima tokom zime.
Sl. 10. Prozori
stoĉarskih objekata
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
15
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
U objektima bez tavanice moţe se pojaviti tzv. krovna ventilacija, koja se
u principu moţe svrstati u vertikalnu prirodnu ventilaciju (slika 11). Ovde se
kao specifiĉnost javlja to što se, usled nepostojanja tavanice, gornji ventilacioni
otvor ostavlja celom duţinom vrha krova (lanterne), umesto pojedinaĉnih venti-
lacionih kanala, te on sluţi za odvod stajskog vazduha. U ovom sluĉaju se po-
stavljaju strogi zahtevi u pogledu termoizolacije krovne površine, koja mora biti
identiĉna termoizolaciji zidova.
Sl. 11. Krovna ventilacija: staja (gore) i detalj ulaznog
otvora sa usmerivačem i lanterne (desno)
Ulazni otvori se obiĉno ostavljaju pri vrhu zida, na spoju sa krovom. U tom
sluĉaju, ulazni vazduh se, kao hladniji i teţi, jednim delom kreće prema podu, a
odmah po zagrevanju se najkraćim putem usmerava prema izlaznim otvorima u
lanterni. Tako se postiţe dobro provetravanje prostora ispod krova i odnošenje
vodene pare, laganog toplog vazduha i gasova koji su lakši od vazduha, ali je
slab efekat provetravanja u donjem delu objekta, u zoni disanja ţivotinja, gde se
taloţe teški štetni gasovi, što je veliki nedostatak. Ovo se donekle moţe kori-
govati postavljanjem usmerivaĉa (deflektora) na ulazne otvore, kojima se ulazna
struja vazduha upućuje prema podu. Ovaj sistem moţe biti osnovni naĉin prove-
travanja samo u nekim objektima za goveda. Generalno se ipak preporuĉuje kao
dopuna nekom drugom sistemu, sa osnovnim ciljem pojaĉane ventilacije pro-
stora ispod krova, radi intenzivnog uklanjanja vodene pare iz ovog prostora i
spreĉavanja njenog kondenzovanja i kvašenja unutrašnje strane krova i krovne
konstrukcije.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
16
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Prinudna ventilacija
Za razliku od prirodnog ventiliranja, postoji i ventilacija koja se ne oslanja
na prirodne uslove, već se vazduh ventilatorima prisiljava na strujanje. Zato se
ovakav vid ventilacije naziva prinudna (prisilna, veštačka, mehanička) venti-
lacija.
Ventilatori. Ventilatori obuhvataju grupu turbomašina namenjenih za potis-
kivanje ili usisavanje lakih fluida (gasova). Osnovni pokretni deo ventilatora je
radno kolo, a prema njegovom obliku, ventilatori se dele na aksijalne i radijalne
(centrifugalne).
Za ventilaciju stoĉarskih objekata, u primeni su najĉešće aksijalni ventila-
tori (slika 12), kod kojih se vazduh kreće u pravcu njihove ose simetrije. Oni se
odlikuju pokretanjem velike koliĉine vazduha u jedinici vremena (veliki zapre-
minski protok) (3.000-11.000 m3/h), pri ĉemu se ne ostvaruje veliki pritisak
(do 70 Pa). Ove vrednosti se mogu menjati promenom broja obrtaja radnog kola,
što je kod regulacije mikroklime u stoĉarskim objektima izuzetno vaţno. Preĉ-
nik radnog kola iznosi 30-70 cm. Ovi ventilatori se ugraĊuju u zidove ili tava-
nice, tj. vertikalne ventilacione kanale objekata. Posebno treba da ih odlikuje
otpornost radnih organa prema koroziji, zbog rada sa stajskim vazduhom koji
sadrţi veliku koliĉinu agenasa koji izazivaju koroziju (vodena para, amonijak
i dr.) i bešuman rad. Elektromotori za pogon ovih ventilatora moraju posebno
biti zaštićeni od uticaja vlage i prašine u stajskom vazduhu, a njihova snaga
iznosi 160-550 W.
Sl. 12. Aksijalni ventilator Sl. 13. Radijalni (centrifugalni) ventilator
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
17
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Ukoliko ventilacioni sistem predviĊa da vazduh, pre ulaska u objekat, struji
kroz duţe razvodne cevovode i klimakomore, pri ĉemu se javljaju veći otpori
tom kretanju, koriste se radijalni (centrifugalni) ventilatori (slika 13). Ovi venti-
latori postiţu manji zapreminski protok vazduha, ali istovremeno i veći pritisak
nego aksijalni, pa tako potisnut vazduh moţe da savlada otpor na koji nailazi to-
kom strujanja kroz duţe instalacije. Ovi ventilatori usisavaju vazduh u pravcu
poduţne ose svog radnog kola, a potiskuju ga radijalno (centrifugalno), prema
njegovoj periferiji.
Prinudna ventilacija
pruţa mogućnost da se pot-
puno kontroliše mikroklima
staje i da se pravovremeno
utiĉe na njene ĉinioce, regu-
lacijom naĉina i intenziteta
provetravanja. Zavisno od
postupka kojim se izvodi,
postoje tri sistema prinudne
ventilacije:
sistem podpritiska,
sistem nadpritiska i
sistem ravnoteţe.
Sistem podpritiska izvo-
di se na taj naĉin što se ven-
tilatori postavljaju u ventila-
cione kanale ili otvore za
izlaz stajskog vazduha. Tako
se u unutrašnjosti objekta
ostvaruje pritisak koji je
nešto niţi od atmosferskog
(podpritisak). Zbog ove raz-
like pritisaka, ĉisti vazduh iz
okoline se praktiĉno usisava
u staju kroz sve slobodne ot-
vore (slika 14). Ovaj sistem
je u praksi najviše raspros-
tranjen i zaista je najprih-
vatljiviji i najprikladniji za provetravanje najvećeg broja stoĉarskih objekata.
Sl. 14. Prinudna ventilacija sistemom
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
18
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Pored dobrog provetravanja staje, on omogućuje i kontrolisano kretanje izlaz-
nog vazduha. Ovo je znaĉajno jer je ovaj vazduh moguće uputiti izvan objekta
na odreĊeni naĉin radi zaštite okoline objekta od zagaĊenja i spreĉiti njegovo
nekontrolisano širenje po okolini, a i iskoristiti ga pre izbacivanja u nekom od
postupaka za povratno dobijanje toplote (recirkulacija i rekuperacija). Pre pušta-
nja u atmosferu, moguće ga je i obraditi propuštanjem kroz neku vrstu filtera
(vodeni, tresetni), da bi se oslobodio štetnih gasova i neprijatnih mirisa. Nasu-
prot ovome, kao nedostatak se naglašava to što vazduh ulazi kroz sve, a ne samo
kroz ventilacione otvore koji su za to predviĊeni svojim dimenzijama, brojem i
rasporedom. Tako se i naĉin strujanja i distribucija sveţeg vazduha po objektu
razlikuju od predviĊenog. Ovaj nedostatak moţe se izbeći korektnim izvoĊe-
njem graĊevinskih radova kod podizanja objekta.
Sistem nadpritiska ostvaruje se postavljanjem ventilatora na ulazne otvore.
Suština ovog sistema je da se sveţ vazduh potiskuje u objekat i u njemu stvara
pritisak veći od atmosferskog. Na taj naĉin se stajski vazduh istiskuje iz objekta
kroz ventilacione i sve ostale slobodne otvore (slika 15). Ovde se nameće, kao
veliki nedostatak, upravo to potpuno nekontrolisano kretanje vazduha iz objekta
u okolnu atmosferu. Jedna od po-
zitivnih strana ovde je mogućnost
taĉnog usmeravanja i rasporeĊiva-
nja ulazne struje sveţeg vazduha,
radi pravilnog provetravanja i pot-
punog pokrivanja svih zona unu-
trašnjosti objekta, kao i moguć-
nost taĉnog kontrolisanja i dirigo-
vanja protoka sveţeg vazduha.
Sistem ravnoteže je naĉin da se eliminišu nedostaci, a ukomponuju pred-
nosti oba, gore navedena, sistema. U smislu efikasne, funkcionalne i programi-
rane ventilacije, ovaj sistem je idealno, ali i najskuplje, rešenje. Izvodi se na taj
naĉin što se ventilatori postavljaju i na ulazne i na izlazne otvore (slika 16).
Time se potpuno definišu i detaljnoj regulaciji i kontroli podvrgavaju i protok i
put vazduha, od mesta ulaska u objekat do mesta gde vazduh definitivno napušta
poslednji element ventilacionog sistema objekta i sam objekat. Ovakav sistem
je, zbog većeg broja ventilatora, skuplji i sloţeniji od ostalih, pa se koristi samo
u gusto naseljenim objektima koji se intenzivno koriste (npr. koke nosilje u etaţ-
nom kaveznom sistemu).
Sl. 15. Prinudna ventilacija sistemom
nadpritiska
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
19
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Korak dalje ka usavršava-
nju metoda prinudne ventilacije
je ugradnja sistema za ruĉno
ili automatsko regulisanje rada
ventilatora. Regulacija se vrši
prema podacima o temperaturi,
ali i o vlaţnosti, pa ĉak i kon-
centraciji pojedinih štetnih ga-
sova u stajskom vazduhu. Ovi
podaci se dobijaju kontinuira-
nim merenjem njihovih vredno-
sti, preko davaĉa postavljenih na
pojedinim taĉkama u objektu.
Na osnovu njih, menja se broj
ukljuĉenih ventilatora i broj obr-
taja njihovih rotora, ĉime se za-
pravo intenzitet ventilacije me-
nja i prilagoĊava trenutnoj mi-
kroklimi u objektu. Tako će se,
na primer, ventilacija intenzivi-
rati kada temperatura u objektu
poraste i obrnuto. Pojaĉavanje
ventilacije će biti odgovor i
na povećanu relativnu vlaţnost
stajskog vazduha ili štetnih ga-
sova (posebno u zimskom pe-
riodu), da bi se ona umanjila ka-
da se vrednosti vrate u normalu,
ĉime se izbegava nepotrebno gu-
bljenje toplote iz objekta. Ovo
prilagoĊavanje moţe se obavlja-
ti i automatski. Tada se podeša-
vanje reţima rada ventilacionog sistema prepušta automatskom regulacionom
ureĊaju, koji samostalno reaguje na neţeljene promene mikroklimatskih uslova
u staji i koriguje ventilaciju. Ovo svakako, kao preduslov, nameće besprekorno
odrţavanje i ispravnost celog sistema kao i pravilno programiranu automatsku
upravljaĉku jedinicu.
Sl. 16. Prinudna ventilacija sistemom
ravnoteže
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
20
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
PRIMERI VENTILACIJE STOĈARSKIH
OBJEKATA
Problem provetravanja ob-
jekta je jednim delom, ali ne i
potpuno, rešen pravilnim odre-
Ċivanjem potrebnog intenziteta
ventilacije i postavljanjem od-
govarajućeg sistema. Ĉak i do-
voljna izmena vazduha u obje-
ktu još uvek nije garancija ost-
varenja povoljnog ambijenta za
ţivot i razvoj ţivotinja. Pri tome
se misli na onaj deo prostora
koji se moţe nazvati zona disa-
nja životinja (slika 17).
Pri postavljanju ventilacione opreme, upravo ka tom delu treba indirektno
usmeriti jedan deo glavnog toka vazduha, kako bi ţivotinje sve vreme dobijale
i udisale sveţ vazduh, bogat kiseonikom i osloboĊen štetnih gasova i prašine.
Provetravanje ove zone ne treba prepustiti sekundarnim strujanjima vazduha
koja se javljaju kao posledica glavnog strujanja (slika 18), jer se u tom sluĉaju,
u zoni disanja, postiţe realno oslabljen efekat provetravanja. Sekundarni tokovi
podrazumevaju najĉešće samo "uznemiravanje" i haotiĉno ili vrtloţno kretanje
vazduha u svojoj zoni, ali ne i potpuni efekat usmeravanja i iznošenja zagaĊe-
nog stajskog vazduha ka izlaznim otvorima.
Sa druge strane, ovaj postupak treba uskladiti tako da se ne izazove nega-
tivan efekat, odnosno da se grla ne izloţe promaji. U letnjem periodu ovo ogra-
niĉenje nema veliki znaĉaj, ali u zimskom se grla ne smeju izlagati direktnom
udaru struje hladnog spoljnog vazduha. Tada se vazduh indirektno, tek posle
zagrevanja do temperature stajskog vazduha, moţe usmeravati ka zoni disanja
ţivotinja i to tek pošto preĊe dovoljan put od ulaznog otvora kroz unutrašnjost
staje, kako bi mu brzina strujanja opala u dozvoljene granice od 0,2-0,5 m/s.
TakoĊe kritiĉna zona objekta, koja zahteva posebnu paţnju kod usmerava-
nja dela glavne struje sveţeg vazduha, je prostor ispod krova ili tavanice. U tom
prostoru je znatno povećana koncentracija vodene pare, amonijaka i ostalih la-
kih gasova, koji se sa toplim vazduhom kreću prema gore. Ukoliko se dozvoli
njihovo mirovanje i koncentrisanje u toj zoni, oni svojom hemijskom i fiziĉkom
agresivnošću ugroţavaju svod, njegovu konstrukciju i termoizolaciona svojstva.
Sl. 17. Zone disanja domaćih životinja
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
21
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 18. Tokovi vazduha kroz staju
Generalna preporuka je da se obavezno izbegne koncentrisano uvoĊenje
vazduha u staju na jednom ili malom broju mesta. U tim sluĉajevima dobija se,
po pravilu, usmereno kretanje snaţnih hladnih vazdušnih tokova direktno prema
podu, ĉime se pojedine ţivotinje izlaţu udaru velike koliĉine hladnog vazduha
koji, pri tom, struju velikom brzinom. Ovaj problem nije toliko izraţen samo to-
kom najtoplijeg dela leta. Pored ovoga, ostali delovi objekta gotovo da ne
"osećaju" nikakav efekat ovakvog provetravanja jer se, posle mešanja sa staj-
skim vazduhom i zagrevanja, ove vazdušne struje najkraćim putem upućuju pre-
ma izlaznim otvorima. Dakle, nasuprot ovome, vazduh se u objekat mora uvoditi
na više ravnomerno rasporeĊenih mesta, razloţen u mnoštvo pojedinaĉnih i
usporenih tokova, kako bi se pre dodira sa ţivotinjama još usporio i ugrejao do
optimalne temperature ambijenta, a da se pri tome izvrši i ravnomerno provetra-
vanje svih delova objekta. Ovi zahtevi su najizraţeniji u objektima za drţanje
svinja, pa u njima postoji i najveći broj varijacija pojedinih sistema distribucije
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
22
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
sveţeg i odvoĊenja stajskog vazduha, koji se obavezno zasnivaju na prinudnoj
ventilaciji, najĉešće sistemom podpritiska. Kod objekata za goveda, ĉiji je ambi-
jent, po pravilu, malo opterećen, prirodnom vertikalnom (slika 8) ili krovnom
ventilacijom (slika 11) već se postiţe zadovoljavajuće provetravanje. Kod obje-
kata za ţivinu, posebno objekata za etaţno kavezno drţanje koka nosilja, zbog
velike gustine naseljenosti, takoĊe se pojavljuje veliki sadrţaj štetnih gasova i
prašine u vazduhu, pa se ventilacija obavezno izvodi prinudno, sistemom pod-
pritiska ili ravnoteţe.
Neka praktiĉna rešenja ovih zahteva prikazana su u sledećim primerima.
Zajedniĉko u svima njima je to da se sva rešenja zasnivaju na kretanju vazduha
odozgo prema dole. Pri tome, ulaz vazduha se izvodi kroz fasadne otvore, raz-
vodne ventilacione kanale ispod ili iznad tavanice ili poroznu tavanicu. U sva-
kom od ovih primera se teţi da se postigne veoma lagano kretanje ulaznog vaz-
duha, ravnomerno rasporeĊenog po velikom delu ili celom objektu, od tavanice
ili razvodnih kanala prema podu, pri ĉemu se stajski vazduh izvodi ispod rešet-
kastog poda. Tako se, sa jedne strane, dobija efekat konstantnog i obilnog "obli-
vanja" ţivotinja sveţim vazduhom, koji se lagano spušta prema podu. Sa druge
strane vazduh, po prostrujavanju zone disanja ţivotinja, prolazi kroz rešetkasti
pod i kanale za teĉno izĊubravanje i izvlaĉi se iz objekta. Tako se postiţe odno-
šenje najvećeg dela štetnog sadrţaja koji opterećuje ambijent staje, kako u gor-
njim, tako i u donjim njenim delovima. Ovim se onemogućava taloţenje štetnih
sastojaka u pojedinim zonama i podizanje gasovitih produkata fermentacije
teĉnog stajnjaka iz kanala u stajski prostor. Odmah ćemo naglasiti da uvoĊenje
vazduha kroz poroznu tavanicu gotovo idealno ispunjava opisani cilj ventilacije.
Sl. 19. Ventilacija objekta za tov svinja na potpuno rešetkastom podu,
sistemom podpritiska
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
23
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Vazduh se dovodi centralno, kroz ulazne otvore iznad hranidbenog hodni-
ka, a odvodi ispod rešetkastih podova kroz otvore na kanalima za izĊubravanje,
u centralni odvodni kanal ispod hodnika. Na krajevima ovog kanala su ventila-
tori koji izvlaĉe vazduh i stvaraju podpritisak u celom objektu. Radi potpunog
odnošenja gasovitih produkata fermentacije teĉnog stajnjaka iz kanala i spreĉa-
vanja njihovog podizanja u staju, nivo stajnjaka u kanalima mora se odrţavati
tako da njegovo rastojanje od rešetki ne sme biti manje od 50 cm.
Sl. 20. Ventilacija objekta za tov
svinja na potpuno rešetkastom
podu, sistemom podpritiska
Sl. 21. Ventilacija objekta za tov svinja
na polurešetkastom podu,
sistemom podpritiska
Vazduh se izvlaĉi sliĉno kao u prethodnom primeru, a dovodi se kroz
popreĉne ventilacione kanale, po jedan na svaki par boksova.
Ventilatori izvlaĉe vazduh kroz dva kanala ispod punog dela poda (2), koji
su otvorima na graniĉnom zidu povezani sa kanalima za teĉno izĊubravanje (1).
Vazduh se ubacuje kroz centralni kanal ispod hranidbenog hodnika (3), i distri-
buira se pojedinaĉno, sa prednje strane svakog boksa, kroz otvore u visini tov-
ljenika.
Sl. 22. Ventilacija objekta za krmaĉe, sistemom podpritiska (levo)
i ravnoteže (desno)
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
24
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
U varijanti podpritiska, vazduh ulazi kroz prozore, gde se usmerava prema
tavanici. Odatle se, kao hladan, spušta prema podu i kroz njegov rešetkasti deo
se izvlaĉi ventilatorima kroz poduţni kanal ispod punog dela. Na ovaj naĉin se
prostrujava ceo prostor oko reda krmaĉa, i sa prednje strane u zoni disanja, i sa
zadnje strane u zoni defekacije. Varijanta ravnoteţe se razlikuje samo po tome
što se vazduh dovodi ventilatorom kroz centralni cilindriĉni perforirani kanal
pod lanternom. Kanal je samo boĉno perforiran.
Vazduh ulazi kroz
fasadne otvore, a izvlaĉi
se kroz rešetke i kanale
za izĊubravanje, boĉno
postavljenim ventilato-
rima sa spoljne strane
strane objekta, u nivou
poda boksova.
Sl. 24 Ventilacija objekta za tov
svinja na potpuno rešetkastom
podu, sistem ravnoteže
Vazduh se ubacuje u objekat cen-
tralnim vertikalnim kanalima i usmerava
se paralelno sa tavanicom, a posle spuš-
tanja prema rešetki izvlaĉi se kroz nju
kanalima ispod boksova, na ĉijim kraje-
vima su ventilatori u 4 vertikalna kanala.
Sl. 25. Ventilacija sistemom podpritiska,
gde su ventilatori za izvlaĉenje vazduha
u vertikalnim kanalima, sa otvorima za
izvlaĉenje nisko, iznad samog poda i u
nivou zone disanja životinja (zbog punog
poda)
Sl. 23. Ventilacija objekta za grupni tov junadi na
potpuno rešetkastom podu, sistem podpritiska
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
25
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Vazduh ulazi kroz popreĉne kanale ispod tavanice, iz kojih se ţaluzinama
u boĉnim otvorima usmerava paralelno sa tavanicom. Kanali su na krajevima
otvoreni za ulaz spoljnog vazduha.
Sl. 26. Pravilni oblici i dimenzije dovodnih kanala i boĉnih otvora,
za postizanje jednake podele vazduha po celoj dužini
Sl. 27. Ventilacija objekta za tov svinja
ili junadi, sistem podpritiska
Vazduh ulazi kroz proreze na boĉnim zidovima iznad tavanice, a zatim se
kroz kanal ispod tavanice distribuira duţ objekta, boĉno ili prema podu. Kanali
za distribuciju spoljnog vazduha se postavljaju iskljuĉivo iznad hranidbenih ili
manipulativnih hodnika, a nikako iznad boksova. Dimenzije kanala i ulaznih i
izlaznih otvora odreĊuju se prema traţenom intenzitetu ventilacije (12) i uslovu
da brzina vazduha u kanalu, za letnje uslove, treba da iznosi 2-2,5 m/s. Vazduh
ulazi u prostor staje kroz boĉne otvore na kanalu, gde mu se poloţajem ţaluzina
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
26
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
odreĊuje pravac kretanja, ili kroz perforacije sa donje strane kanala, kojima se
upućuje vertikalno prema podu, u vidu mnoštva slabih i laganih mlazeva. Sek-
cije sa otvorima se ravnomerno rasporeĊuju na obe strane objekta, a poĉetne i
završne su od ĉeonih zidova objekta udaljene za polovinu meĊusobnog rasto-
janja unutrašnjih. Izvlaĉenje vazduha vrši se ventilatorima kroz centralno pos-
tavljene vertikalne kanale. Njihovo osno rastojanje ne sme prelaziti 10 m, a
kapacitet 6000 m3/h, pa se uz ove uslove i poznat intenzitet ventilacije odreĊuje
njihov broj i kapacitet. U zimskim uslovima, ukupna površina ulaznih otvora se
zasunima smanjuje za 1/3-1/2, a mogu se zatvarati i delovi perforiranih ili ţalu-
zinskih sekcija ukoliko je potrebno. Istovremeno, smanjuje se broj obrtaja venti-
latora, ili se pojedini ventilatori potpuno iskljuĉuju, a vertikalni kanali u koje su
smešteni zasunima se zatvaraju po preseku. Time se intenzitet ventilacije sma-
njuje na vrednost koja je predviĊena za zimske uslove, a istovremeno se jako
smanjuje i brzina vazduha u ulaznim kanalima.
Ovakva ventila-
cija se ipak najĉešće
upotrebljava sa siste-
mom podpritiska, pa
ćemo se na njemu
više zadrţati. Ovaj
sistem zapravo pred-
stavlja razraĊenu i
usavršenu varijantu
sistema iz prethod-
nog primera. Dimen-
zionisanje i izvoĊenje ulaznih otvora i izlaznih kanala sa ventilatorima su ostali
isti, ali je osnovna specifiĉnost ovog sistema porozna tavanica.
Ona je razvijena iz perforiranih sekcija na ulaznim kanalima iz prethodnog
primera. Samu površinu ĉine perforirane table, izraĊene od nekog laganog sin-
tetiĉkog materijala ili pune table presovanih nuzproizvoda obrade drveta.
U prvom sluĉaju, ove table ĉine donje stranice kanala koji se vezuju za po-
stojeću tavanicu, a ponekad (ali reĊe) se sama tavanica potpuno zamenjuje ovim
tablama, pa je perforirana po celoj površini. Perforacije su preĉnika od oko
12 mm, konusnog su oblika i bazom okrenute prema podu. Ovim se postiţe
blago smanjenje brzine ulaznog vazduha i njegovo širenje i mešanje po celoj
osnovi objekta. Tako, brzina strujanja vazduha u kanalima iznosi najviše 3 m/s,
a po prolasku kroz perforacije opada na 0,3 - 1 m/s, pa vazduh ne moţe da doĊe
Sl. 28. Ventilacija objekata uvoĊenjem vazduha
kroz "poroznu tavanicu" - sistem nadpritiska (levo)
i sistem podpritiska (desno)
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
27
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
u dodir sa ţivotinjama brzinom većom od dozvoljene (0,2-0,5 m/s). Ukupna
perforirana površina (donje strane kanala) iznosi 30-50% ukupne površine tava-
nice, pri ĉemu se, kod objekata za svinje, manja vrednost odnosi na prasilišta i
odgajivališta, a veća na tovilišta. Uz navedene vrednosti, poroznu tavanicu po-
sebno karakteriše mera njene poroznosti tj. specifiĉni protok vazduha, ostvaren
kroz jedinicu njene površine (m3/hm
2). Kod perforiranih tabli i kanala, ova
vrednost treba da iznosi 350-450 m3/hm
2. Kod primene perforiranih tabli na do-
njim stranicama kanala nije potrebna dodatna termoizolacija. Debljina tabli iz-
nosi 25-35 mm. Donje (porozne) stranice kanala treba da se nalaze na 1,0-1,5 m
iznad tela ţivotinja i na oko 1 m ispod tavanice. Ukoliko ove vrednosti
odstupaju, sam sistem ne moţe da funkcioniše pravilno. Pri većim rastojanjima,
sveţ vazduh ne dopire do ţivotinja, već se na putu do poda zagreva i odmah
podiţe i upućuje prema izlaznim kanalima. Pri manjim rastojanjima, hladan
vazduh ne stigne da se zagreje pre dodira sa ţivotinjama, a istovremeno se kreće
i većom brzinom od dozvoljene. Sliĉan efekat izazvaće i malo rastojanje izmeĊu
ulaznih i izlaznih kanala.
U drugom sluĉaju, po pravilu, cela tavanica izve-
dena je samo od tabli izraĊenih vezivanjem i presova-
njem piljevine, iverja i ostalih otpadnih delova obrade
drveta. Ovako dobijen materijal poseduje odreĊenu po-
roznost zbog velikog dela mikrošupljina u unutrašnjosti,
pa kroz njega vazduh, uz odreĊeno prigušenje, moţe da
prolazi. Ovde specifiĉna poroznost tabli iznosi 50-100
m3/hm
2, a njihova debljina 6 - 12 cm. U ovom sluĉaju,
obzirom da ne postoji klasiĉna tavanica, iznad tabli po-
laţe se i termoizolacioni sloj, zbog spreĉavanja odavanja
toplote iz stajskog prostora kroz poroznu tavanicu.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
28
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Dimenzije tabli u oba sluĉaja su 0,5 m x 2,0 m (2,5 m). TakoĊe, zajedniĉko
za obe varijante je to da se table, bar jednom godišnje, moraju prati vodom ili
produvavati vazduhom pod visokim pritiskom, kako bi se uklonila nataloţena
prašina i ostala neĉistoća koja smanjuje poroznost, tj. preĉnik perforacija i zna-
ĉajno remeti zahtevani reţim i efekte ovakve ventilacije.
Ventilacija kroz poroznu tavanicu se moţe primenjivati kod svih vrsta i
tipova, kako novih, tako i starih i adaptiranih objekata. U praksi je najĉešće pri-
menjena kod objekata za drţanje svinja svih kategorija, a masovnija primena je
poĉela pre nekoliko godina, od kada je pokazala najbolje rezultate, u poreĊenju
sa svim ostalim sistemima.
Sl. 29. Ventilacija objekta
za tov svinja kroz hra-
nidbeni hodnik, sistem
podpritiska
Ovaj naĉin ventilacije namenjen je za manje objekte ili odelenja u objek-
tima, sa malim brojem grla, dok za veće objekte nije podesan. Vazduh se usisa-
va u prostoriju kroz otvor u donjoj polovini vrata, a zatim se, kao hladan, kreće
pri podu hranidbenog hodnika. Na taj naĉin se sveţ vazduh "nagomilava" u hod-
niku, polako se greje, preliva preko ĉeonih ograda boksova duţ hodnika i pro-
vetrava prostor boksova. Tokom letnjeg perioda, kod velike brzine strujanja
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
29
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
ulaznog vazduha, umesto prethodno opisanog kretanja, dobijamo intenzivno us-
mereno kretanje vazduha duţ hodnika, na ĉijem kraju se upućuje preko pune
ograde, a zatim u suprotnom smeru, kroz boksove, prema ventilatoru. Stajski
vazduh se izvlaĉi ventilatorom u vertikalnom kanalu, koji mora da se nalazi u
prvoj trećini objekta, uz boĉni zid. Uslov za pravilno funkcionisanje ovog siste-
ma je da ceo pod bude pun, kao i ĉeone ograde boksova. Visina punog dela
ograde mora da bude 0,6-1 m, bez odstupanja od ovog intervala, a duţina hod-
nika oko 10 m ili maksimalno 15 m. Još jedan uslov je da puni deo ograde i pod
hranidbenog hodnika budu termoizolovani. Tako se grla štite od direktnog, ali i
indirektnog dodira sa hladnim vazduhom i dobija se opisano kretanje sveţeg
vazduha. Brzina strujanja vazduha kroz ulazni otvor na vratima i kroz hodnik ne
treba da prelazi 2,5 m/s. Na osnovu ove vrednosti i intenziteta ventilacije dimen-
zioniše se maksimalna površina otvora. Ovo je maksimalna brzina za letnji
period, a tokom zime se intenzitet ventilacije, pa time i brzina ulaznog vazduha,
smanjuju usporavanjem rotora ventilatora i smanjenjem površine ulaznog otvo-
ra. Za ovu svrhu koristi se klizni zasun na spoljnoj strani vrata, kojim se povr-
šina otvora smanjuje do potpunog zatvaranja.
Ovakvi objekti već su
istaknuti kao veoma optere-
ćeni i intenzivno zagaĊeni
zbog velike gustine naselje-
nosti. Osnovni cilj, koji se
ovde najbolje postiţe siste-
mima ravnoteţe, jeste da se
ostvari ravnomerno prostru-
javanje objekta po celom
preseku, uz veliki intenzitet
ventilacije, a da se pri tome
ne prekoraĉi dozvoljena br-
zina strujanja i da se odrţi
optimalna temperatura ambi-
jenta. Ovo je tokom zime po-
seban problem jer je inten-
zitet ventilacije i dalje jako
visok, a time su i jako izra-
ţeni ventilacioni gubici top-
lote i potreba za grejanjem
objekta.
Leto Zima
Sl. 30. Ventilacija objekata za etažno držanje koka
nosilja, sistemima podpritiska (gore) i ravnoteže
(dole)
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
30
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Poseban detalj u ventilaciji objekata
za koke nosilje, na kome se poslednjih
godina posebno insistira, jeste posebno
usmeravanje vazduha na ravan ispod ka-
veza. Na ovaj naĉin se intenzivno suši
feces na trakama za izĊubravanje, a venti-
lacijom se gasoviti produkti iz njega tre-
nutno odnose. U ovako ventiliranim ob-
jektima primetno je smanjenje sadrţaja
amonijaka i vodene pare u stajskom vaz-
duhu. U stajnjaku se postiţe sadrţaj suve
materije do 60 %, ĉime se jako olakšava njegova kasnija manipulacija i obrada.
Elementi za razvod vazduha kroz baterije kaveza, sa perforacijama za njegovo
usmeravanje ka trakama za izĊubravanje, postali su sastavni deo ventilacionog
sistema i samih baterija.
GREJANJE STAJSKOG VAZDUHA
U nekim periodima, kako je već reĉeno, toplota koju proizvode ţivotinje u
staji nije dovoljna za odrţavanje optimalne temperature ambijenta, pa se javlja
potreba za dogrevanjem stajskog vazduha, tj. produkcijom dodatne toplote.
Kod mlaĊih kategorija (novoroĊena prasad u prasilištu, pilići u prvim dani-
ma ţivota, telad u profilaktorijumu), neophodan je neki vid lokalnog grejanja
(gasne, elektriĉne, IC grejalice), kojim se obezbeĊuje povišena temperatura vaz-
duha u pojedinim delovima objekta, u neposrednoj okolini mladih ţivotinja.
Za razliku od ovoga, u velikom broju objekata će postojati potreba za do-
grevanjem ukupnog stajskog vazduha. U tu svrhu koriste se razliĉiti tipovi elek-
triĉnih (slika 32) ili gasnih grejaĉa (slika 33).
Sl. 32. Princip rada kalorifera sa
elektriĉnim grejaĉem ili vrelom vodom Sl. 33. Gasni grejaĉ
Sl. 31. Sušenje fecesa ispod kaveza
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
31
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Električni grejači (kaloriferi), (slika 32) sastoje se iz ventilatora i grejaĉa, a
grejanje vazduha se obavlja tako što preko usijanog grejaĉa struji vazduh, koga
pokreće ventilator. Za pogon ventilatora, zavisno od namene kalorifera i kapaci-
teta ventilatora, potrebna je snaga od 20-370 W, dok su grejaĉi snage 3-28 kW.
Kod nekih konstrukcija se, umesto elektriĉnog grejaĉa, postavljaju tanke cevi
kroz koje struji vrela voda.
Gasni grejači (slika 33) se sastoje iz ventilatora i gorionika koji su smešte-
ni u cilindriĉnom kućištu. Kao gorivo se koriste prirodni gas ili propan. Vazduh
se greje tako što vazdušna struja koju stvara ventilator prelazi preko plamena na
gorioniku i usmerava se kroz objekat, gde se meša sa stajskim vazduhom i greje
unutrašnjost cele staje. Ovi grejaĉi imaju snagu od 15-90 kW, pri potrošnji gasa
od 1,5-8 m3/h. Pritisak gasa u instalaciji treba da iznosi 20-30 mbar. Pri kapaci-
tetima ventilatora od 1200-6500 m3/h, efekat zagrejane vazdušne struje oseća se
na udaljenostima od 20-50 m. Ovi grejaĉi se, zavisno od potrebe, mogu postav-
ljati kao viseći u razliĉite poloţaje i na razliĉita mesta u objektu. Grejaĉi su
opremljeni automatskim ureĊajem koji, na osnovu trenutne temperature u staji,
ukljuĉuje ili iskljuĉuje dovod gasa u gorionik i stvara varnicu kojom se gas u
gorioniku pali.
Ipak, mora se imati u vidu da ovakvi naĉini grejanja stajskog vazduha zah-
tevaju relativno skupe ureĊaje, kao i potrošnju velike koliĉine elektriĉne ener-
gije ili kvalitetnih goriva. To je razlog što se, kod grejanja staja, insistira na
primeni razmenjivača toplote. Osnovni cilj je da se iskoristi toplota koja je aku-
mulirana u stajskom vazduhu, pre nego što on napusti objekat. Dakle, ovo su
ureĊaji kroz koje istovremeno, u suprotnim smerovima, prolaze i ulazni i izlazni
vazduh, pri ĉemu topliji, stajski vazduh predaje deo svoje toplote hladnijem,
ulaznom vazduhu. Ovim se zapravo smanjuju ventilacioni gubici u okviru ukup-
nog bilansa toplote (4) odnosno, deo već produkovane toplote se vraća u staju.
Tako, u nju ulazi već zagrejan spoljni vazduh, pa je unutra potrebno samo manje
dogrevanje. Razmenjivaĉi toplote ĉesto imaju mogućnost da rade sa ili bez
recirkulacije stajskog vazduha. U prvom sluĉaju, jedan deo stajskog vazduha se
recirkuliše, meša sa ulaznim vazduhom i vraća u staju. Na ovaj naĉin se ulazni
vazduh donekle zagaĊuje, ali se ostvaruje veća koliĉina razmenjene toplote. U
drugom sluĉaju, ulazni vazduh ostaje ĉist, a razmena toplote se obavlja preko
graniĉne površine koja razdvaja ova dva toka (rekuperacija), a karakteriše se
dobrom toplotnom provodljivošću. Pored ovoga, razmenjivaĉi se razlikuju po
konstrukciji i mestu postavljanja u staju (slike 34, 35, 36 i 37). Ovi ureĊaji se
mogu koristiti kod objekata prinudno ventiliranih, sistemom podpritiska ili rav-
noteţe.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
32
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 35. Razmenjivaĉ toplote u
vertikalnom ventilacionom kanalu
Sl. 34. Ploĉasti rekuperator
Sl. 36. Razmenjivaĉ toplote
u boĉnom zidu
Sl. 37. Razmena toplote sa razliĉitim stepenima
recirkulacije
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
33
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 38. Princip usisavanja svežeg vazduha kroz
podzemne kanale
HLAĐENJE STAJSKOG VAZDUHA
Postupci hlaĊenja stajskog vazduha najĉešće su u primeni u ţivinarskim ob-
jektima. Pored intenzivne opterećenosti vazduha ovih objekata štetnim gasovima
i prašinom, tokom letnjeg perioda je posebno izraţen problem odrţavanja opti-
malne temperature i spreĉavanja pojave toplotnih udara. Ponekad se pogrešno
veruje da se hlaĊenje moţe postići pojaĉavanjem ventilacije. Na ovaj naĉin se
samo povećava zapreminski protok vazduha kroz objekat i brzina njegovog stru-
janja, pa se stvara privid prijatnijeg ambijenta u staji, ali temperatura tog vaz-
duha i dalje ostaje jednaka ili viša od spoljne.
U praksi se, za sniţavanje temperature u ovakvim periodima, koriste meto-
de adijabatskog, evaporativnog hlađenja vazduha. Osnovu ovih postupaka ĉini
isparavanje finih kapljica vode toplotom iz vazduha. Toplota se ovde troši na
prelazak vode iz teĉnog u gasovito agregatno stanje, ĉime se sniţava tempe-
ratura vazduha. Odmah treba zapaziti da se ovim postupcima, kao sporedni efe-
kat, neizbeţno postiţe i povećanje vlaţnosti stajskog vazduha. Obzirom da se
ovi postupci koriste iskljuĉivo u periodima ekstremno visokih spoljnih tempera-
tura, pa time i ekstremno niskih relativnih vlaţnosti spoljnog vazduha, ovaj
nedostatak ipak nije toliko izraţen. U osnovi, postoje dva naĉina kojima se po-
stiţe intenzivno mešanje vazduha i fino raspršenih kapljica vode, te njihovo
isparavanje.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
34
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Prvi način podrazumeva fino raspršivanje vode, direktno u stajski vazduh
ili u ulaznu struju vazduha (slika 39). Kada se voda raspršuje u objektu, mlaz-
nice se ravnomerno rasporeĊuju po gornjem delu stajskog prostora. Druga mo-
gućnost je da se mlaznice postavljaju u predkomoru kroz koju prolazi ulazni
vazduh, meša se sa raspršenom vodom i delimiĉno ohlaĊen ulazi u objekat. Mla-
zevi kapljica i ulazna struja vazduha u predkomori su istog smera.
Ponekad se ovaj metod, zbog stvaranja fine magle, naziva hlađenje zamag-
ljivanjem. Voda se potiskuje pumpom, pod visokim pritiskom (10-50 bar), do
mlaznica (slika 39) kojima se vrši raspršivanje. Mlaznice raspršuju vodu u ĉes-
tice dimenzija 4-20 m, koje ostaju suspendovane u vazduhu u vidu fine magle,
lagano isparavajući i sniţavajući mu temperaturu.
Potrošnja vode, zavisno od dimenzija staje i broja mlaznica, iznosi 600-
1500 l/h, a svaka mlaznica, pri pritiscima od 10-35 bar ostvaruje protok od
3,2-6,2 l/h. Same mlaznice su veoma fine izrade, pa je posebno vaţan deo
instalacije sistem preĉistaĉa kojima se voda oslobaĊa i najsitnijih primesa, pre
dolaska do mlaznice. Ovim postupkom se moţe postići sniţavanje temperature
za 5-8C. Pozitivan sporedni efekat koji se ovde ostvaruje je i intenzivno talo-
ţenje navlaţenih ĉestica prašine, tj. smanjenje njene koncentracije u stajskom
vazduhu.
Ovi ureĊaji su, po pravilu, automatski voĊeni, tako da se, na osnovu signala
sa termostata, pumpa ukljuĉuje u momentu kad temperatura u staji preĊe dozvo-
ljenu vrednost i zamagljivanje traje do postizanja zahtevanog sniţenja tempera-
ture. Već je reĉeno da se istovremeno povećava i relativna vlaţnost vazduha, pa
se zamagljivanje ponekad prekida pre postizanja zahtevane temperature, ukoliko
se pojavi naglo povećanje vlage u vazduhu, na šta upozorava higrostat. Ponekad
se ureĊaj moţe podesiti tako da se pumpa ukljuĉuje u kratkim i odreĊenim vre-
menskim intervalima, bez obzira na trenutnu temperaturu, tokom perioda kada
se oĉekuje njen porast.
Konaĉno, objedinjen sistem podrazumeva koordiniranu funkciju zamaglji-
vaĉa i sistema za ventilaciju, tako da se intenzitet ventilacije (reţim rada venti-
latora) automatski usklaĊuje sa funkcijom hlaĊenja i trenutnim uslovima u ambi-
jentu staje. Pored ovoga, instalacija ĉesto ukljuĉuje i mogućnost mešanja razli-
ĉitih preventivnih ili zaštitnih sredstava (dezinficijensi, antiparazitici, dezodo-
ranti) sa vodom i njihovu distribuciju preko mlaznica.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
35
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 39. HlaĊenje vazduha u objektu ili ulazne struje
vazduha u pretkomori
Sl. 40. Presek jednog i
izgled drugog tipa
mlaznice
U drugoj varijanti koriste se ureĊaji, ĉiji je osnovni deo mokri uloţak kroz
koji prostrujava topli i suvi ulazni vazduh. Ovakvi ureĊaji se postavljaju sa
spoljne strane objekta, preko otvora za ulaz vazduha, pa je sav ulazni vazduh
"primoran" da proĊe kroz uloške i ohlaĊen uĊe u objekat (slika 41). Uloţak je
saćaste graĊe, napravljen od hemijski impregniranih celuloznih listova, koji for-
miraju mnoštvo sitnih ćelija i šupljina, ostvarujući veliku ukupnu površinu dodi-
ra sa vazduhom. Vazduh, pri prolasku kroz uloţak, dobija vrtloţno kretanje i
intenzivno se meša sa vodom, ĉime se postiţe njeno intenzivno isparavanje.
Uloţak je smešten u okvir, koji istovremeno priĉvršćuje instalaciju uz ulazni
otvor i nosi vodovodnu instalaciju. Voda kontinuirano dotiĉe sa gornje strane
uloška i kvasi ga, slivajući se prema dole. Sa donje strane se ostatak vode vraća
u rezervoar, odakle je pumpa, sa novom koliĉinom sveţe vode, ponovo upućuje
prema ulošku (slika 42), ĉime se kroz instalaciju i uloţak odrţava stalan protok
vode. Tokom dodira vazduha sa velikom površinom saća u ulošku, vazduh ispa-
rava odreĊenu koliĉinu vode, hladi se i vodenu paru odnosi sa sobom. U uslo-
vima ekstremno visoke temperature i niske vlaţnosti spoljnog vazduha (na pr.
+40C, 25% vlage), na ovaj naĉin se temperatura moţe sniziti i za 10 C -15C.
Posebno je vaţno da se protok vazduha kroz uloške ne prigušuje suviše, tj. da
uloţak ne pruţa preveliki otpor protoku vazduha, kako bi se zadrţao predviĊeni
intenzitet ventilacije. U tom smislu, brzina strujanja vazduha kroz uloţak treba
da ostane na vrednosti od 1,0-1,5 m/s, a pad pritiska 10-20 Pa.
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
36
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
Sl. 41. Princip hlaĊenja vazduha kroz mokri uložak
Sl. 42. Šema instalacije za gornje
kvašenje uloška
Sl. 43. Ĉeono kvašenje uložaka razliĉitih
dimenzija
U nekim konstrukcijama se vlaţenje uloška izvodi rasprskavanjem vode sa
spoljne, ĉeone strane, u smeru u kome se i ulazni vazduh kreće prema ulošku
(slika 43). Ovde ne postoji zatvorena instalacija za recirkulaciju vode, a dimen-
zije uloţaka su iste (120-180 cm x 60 cm x 10-15 cm). Ovo je zapravo varijanta
koja je preuzela neke karakteristike oba prethodna sistema.
Zavisno od sistema ventilacije i rasporeda ventilacionih otvora, ureĊaji se
mogu postavljati na razliĉite pozicije sa spoljne strane objekta (slika 44).
Sl. 44. Postavljanje hladnjaka sa mokrim
ulošcima na objekat
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
37
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
PREĈIŠĆAVANJE STAJSKOG VAZDUHA
Danas je već potrebno razmišljati o preĉišćavanju izlaznog stajskog vaz-
duha, što se posebno odnosi na objekte za svinje i ţivinu. Ovaj zagaĊeni vazduh
znaĉajno utiĉe na zagaĊenje okoline farme (slika 45). Pored štetnih gasova i ne-
prijatnih mirisa, taj vazduh sadrţi veliku koliĉinu prašine i mikroorganizama,
ĉiji je ona glavni prenosilac. Preĉistaĉi izlaznog vazduha se mogu primeniti kod
prinudno ventiliranih objekata, sistemima podpritiska i ravnoteţe. Generalno,
u primeni su jevtini preĉistaĉi, jednostavne graĊe i jednostavni za odrţavanje.
Bilo kakvo skupo i sloţeno rešenje nije prihvatljivo za praktiĉne uslove. U tom
smislu, najĉešće su u primeni vodeni i tresetni filteri.
Sl. 45. Minimalne udaljenosti stoĉarskih i stambenih objekata,
zavisno od broja uslovnih grla i uslova u stajama
(100 poena - najpovoljniji, 25 poena - najnepovoljniji uslovi)
Vodeni filter (slika 46) se sastoji iz korpe od
ţiĉane mreţe koja je napunjena sunĊerastim kugli-
cama, pumpe za vodu, cevi i rasprskivaĉa. Voda se
pumpom kontinuirano potiskuje prema rasprskiva-
ĉima koji natapaju sloj sunĊerastih kuglica u korpi.
Višak vode se sliva u sabirnik i odatle se sa novom
koliĉinom sveţe vode vraća na rasprskivaĉe. Isto-
vremeno, stajski vazduh se kreće u suprotnom
Sl. 46. Vodeni filter
Dr Dušan Radivojević, MEHANIZACIJA STOČARSKE
PROIZVODNJE
38
MIKROKLIMA I VENTILACIJA OBJEKATA ZA UZGOJ DOMAĆIH ŢIVOTINJA
smeru, prema gornjem delu filtera. Tokom ovog procesa vazduh i voda se suda-
raju i mešaju, pri ĉemu se osnovni efekat preĉišćavanja postiţe prolaskom vaz-
duha kroz mokre kuglice. Tu se zadrţava najveći deo primesa iz vazduha, dok se
jedan deo gasova (amonijak) delom rastvara u vodi i odnosi iz filtera. Po pro-
lasku kroz filter, vazduh napušta objekat, osloboĊen ĉvrstih i gasovitih primesa i
neprijatnih mirisa.
Tresetni filter
(slika 47) je u praksi
takoĊe pokazao do-
bre rezultate. Njegov
osnovni deo je sloj
treseta i usitnjenih
granĉica, visine 50-
80 cm. Ovaj sloj se
postavlja uz poduţnu
stranu objekta, a is-
pod njega se ostavlja
mreţa perforiranih
cevi. Sav stajski vaz-
duh se, ventilatorima
koji u objektu stva-
raju podpritisak, po-
tiskuje prema ovim cevima i kroz njihove perforacije upućuje kroz filter.
Prolaskom kroz njega, vazduh se oslobaĊa štetnih primesa. Cevi istovremeno
sluţe i kao drenaţni sistem za odvoĊenje viška atmosferske vode koja natapa
filter. Tokom leta, u nedostatku prirodnih padavina, preko filtera se rasprskava
voda kako bi ostao mokar. Voda iz drenaţne mreţe se sliva u jamu za skupljanje
zagaĊene vode, koja se povremeno prazni.
Postoje pokušaji da se vrši i preĉišćavanje stajskog vazduha unutar objekta,
sa osnovnim ciljem da se smanji koncentracija prašine. UreĊaji koji se razvijaju
za ove namene rade na razliĉitim principima. MeĊu njima se posebno istiĉu suvi
i vlaţni filteri, elektrostatiĉki taloţnici (sabirnici), raspršivanje vode ili emulzije
vode i ulja (biljnog ili mineralnog) po podu i ţivotinjama, tretiranje suvih hra-
niva, impulsna ventilacija i dr. Ipak, moţe se zakljuĉiti da ni jedan od navedenih
postupaka nije razvijen do nivoa, prihvatljivog za praktiĉnu primenu u stoĉar-
skim objektima te zahtevaju velike investicije za nabavku, sloţeno i skupo
odrţavanje i nedovoljnu efikasnost u realnim stajskim uslovima.
Sl. 47. Tresetni filter