濕簾風機降溫系統在高溫高濕地區豬場降溫效果的研究

蒲紅州，郭宗義，王金勇*

（1.重慶市畜牧科學院，重慶??榮昌??402460，2.四川省南江縣農業局，四川??南江??635600）

濕簾風機降溫系統在高溫高濕地區豬場降溫效果的研究

蒲紅州1，2，郭宗義1，王金勇1*

（1.重慶市畜牧科學院，重慶??榮昌??402460，2.四川省南江縣農業局，四川??南江??635600）

為研究濕簾風機降溫系統在高溫高濕地區豬場降溫效果，以安裝濕簾風機降溫系統的妊娠舍為研究對象，分別對舍內外溫濕度進行測定。結果表明：在7～8月份有50%的時間溫度大于26?℃，其中26%的時間濕度大于80%；濕簾風機降溫系統受濕度影響，在濕度大于90%條件下，最大降溫幅度為1?℃，在低濕條件下雖其最大降溫幅度可達9?℃，但在極端高溫情況下很難將舍內溫度降到適宜溫度范圍內。因此，實際生產中可通過多種降溫相結合的方式來改善舍內溫濕度。

濕簾風機；降溫；高溫高濕地區；豬場

自20世紀50年代美國B.Essick等（1945）研究開發，L.Anderson等（1973）對其參數完善以來，濕簾風機降溫系統逐步實用和成熟并得到推廣。尤其是20世紀80年代歐洲各國發展工廠化生產波紋紙質濕簾進行大面積的溫室降溫，這一系統便逐步推廣到日本、中東等許多國家。在眾多降溫系統中，因該系統具有較高的降溫效率和較低的投入，所以廣泛應用于畜禽生產。該系統由濕簾、風機、水循環系統及控制裝置組成，其降溫效果受諸多因素影響，包括濕簾本身材料，面積、厚度、濕簾孔的大小、風速、過簾風速以及相對濕度、循環水量、靜態壓力降等。目前，關于濕簾風機降溫系統是否適合高溫高濕環境還存在諸多爭議；但另一方面，在西南夏季高溫高濕地區的養豬生產中卻普遍采用濕簾風機降溫系統，文內以重慶市內標準化規模養殖場為例，來探討高溫高濕條件下濕簾風機系統的降溫效果，為豬場建設提供理論參數。

1　材料與方法

以國家榮昌豬育種中心（重慶，榮昌）妊娠舍為研究對象。舍內每間隔2.4?m安裝一個溫濕度探頭，共安裝4個（圖1），舍外2個。采用養殖場溫濕度遠程監測系統（RS485，唐天科技，中國）進行全天24?h實時監測，每隔2?s記錄1次數據，采用無線傳輸的方式，手動下載數據；該溫濕度檢測系統測量精度：濕度±3%（RH：5%～95%，25℃），溫度?±?0.1℃（0～50℃）。

圖1　濕簾舍溫濕度探頭分布

2　試驗結果

2.1夏季妊娠舍內溫濕度分布情況

妊娠豬適宜的溫度在15～20?℃，上限臨界溫度為26?℃，當溫度達到28?℃時，熱應激會影響其繁殖性能。在實際生產中，溫度在20～26?℃之間時，通過調節舍內風速大小來降低豬的體感溫度；當溫度超過26?℃時，啟動濕簾，通過濕簾蒸發降溫的方式來降低舍內溫度，同時通過風速所產生的風冷效應降低豬的體感溫度。由圖2可知，在重慶7～8月份，溫度大于26?℃的時間占50.5%，溫度大于26?℃、濕度大于80%的時間占整個夏季的26.1%；7～8月份中有50%左右的時間，妊娠舍需要通過開啟濕簾風機降溫系統來進行降溫。

2.2高溫高濕條件下濕簾風機降溫效果

由圖3可知，在溫度超過29?℃，濕度大于90%的條件下，濕簾風機降溫系統其最大降溫幅度在1?℃左右，幾乎不起任何作用，反而導致舍內濕度增加。

圖2　高溫高濕環境占夏季（7-8月）的比例

圖3　高溫高濕條件下濕簾風機降溫效果

圖4　高溫低濕條件下濕簾風機降溫效果

圖5　嚴重高溫低濕條件下濕簾風機降溫效果

圖6　7-8月濕簾風機降溫效果

2.3高溫低濕條件下濕簾風機降溫效果

由圖4可知，在舍外濕度為50%的條件下，濕簾風機降溫系統，能顯著降低舍內溫度，其最大降溫幅度可達9?℃。但當溫度超過32?℃時，通過濕簾風機降溫系統很難將舍內的溫度降到26?℃以下。

通過對豬舍內外夏季的溫濕度監測，結果表明，在濕度低于40%的情況下，濕簾風機降溫系統可將溫度最大降低10?℃左右；但嚴重高溫條件下，很難將舍內溫度降到舒適區間內，需采取多種降溫系統相配合的降溫方式來改善舍內溫濕度情況，從而降低熱應激程度。

2.4濕簾風機夏季整體降溫效果

圖7　在T≥26?℃、RH＜80%條件下經過濕簾降溫后舍內各溫度比例

由圖6可知，濕簾風機的降溫效率隨舍外的濕度變化而變化，與高濕度相比在低濕度條件下降溫效率更高，其最大降溫幅度可達10?℃左右；當溫度超過32?℃時，即使濕度小于80%的條件下，濕簾風機降溫系統也很難將舍內溫度降到26?℃以下。由圖7可知，在濕度低于80%的條件下，通過濕簾風機降溫系統降溫后，仍有23.8%的時間，舍內溫度大于26?℃。

3　討論

我國重慶地區具有典型的高溫高濕氣候特點，高溫持續時間長（從5月中旬到9月下旬左右），在該時間段內，每年平均有120?d的日最高氣溫超過30?℃，且同時降水量豐富，占全年總降水量的70%，相對濕度大多在70%～80%以上。這種濕熱環境對生豬集約化養殖存在巨大的影響，Hyun?等研究表明，受環境應激的影響，豬只不僅生長緩慢，出欄時間延長，而且免疫機能也會降低，對病原微生物的抵抗力下降。環境因素當中，以高溫對動物生產、福利和健康的影響最大，尤其在我國西南這樣典型的氣候多變區，?在高溫季節受高濕的影響很容易導致畜舍溫度超過35?℃。長期飼養于高溫高濕環境中的家畜，由于蒸發散熱受抑制可能降低基礎代謝，以減少產熱維持熱平衡；同樣高溫高濕環境有利于病原性真菌、細菌和寄生蟲的生長發育導致疾病流行。因而在高溫高濕的環境中，畜體散熱困難，飼料報酬率降低，易受疾病影響，生產性能降低，所以在重慶地區高溫伴隨著高濕的氣候特點給養豬生產帶來巨大的經濟損失。

本試驗研究表明，濕簾風機降溫效率受相對濕度的影響。濕簾風機降溫系統由安裝在密閉畜舍一側的濕簾和另一側的負壓風機構成，當負壓風機運行時，舍內形成負壓，迫使空氣從打濕的濕簾紙中通過，利用水分蒸發時將空氣中的顯熱轉變為潛熱的特性，將水分在空氣中蒸發，從空氣中吸收蒸發潛熱，從而降低空氣溫度。在該過程中空氣溫度得到降低而濕度升高。蒸發散熱效率取決于自由水面的水蒸氣分壓力與不飽和空氣的水蒸氣分壓比，相對濕度越小，比值越高，蒸發降溫效率越高，反之亦然。李紅蓮等研究表明，天氣越干燥，干、濕球溫度相差越大，降溫效果越好，與本文研究一致；在極端高溫的情況下，雖然其最大降溫幅度可達10?℃，但通過降溫后的舍內溫度仍超過豬的適宜溫度范圍。Lucas等等研究表明在潮濕的環境條件下，干濕球溫度相差很小，即使降溫設備的效率很高，也不會取得很好的降溫效果。因此，在高溫高濕環境條件下，單純的使用該降溫系統很難達到預期的環境改善效果。所以，在實際生產過程中，可通過加強通風和采取霧化降溫、滴水降溫與濕簾風機降溫相結合等方式來緩解豬的熱應激；同時，在濕簾舍則可結合添加除濕裝置等措施來降低舍內濕度，從而改善舍內環境。

4　結論

在7～8月份重慶地區有50%的時間溫度大于26?℃，其中26%的時間濕度大于80%；濕簾風機降溫系統受濕度影響，在濕度大于90%條件下，最大降溫幅度為1?℃，在低濕條件下其最大降溫幅度可達9?℃，但在極端高溫情況下也很難將舍內溫度降到適宜溫度范圍內。

略，如有所需請與作者聯系。

2016-04-18）

現代農業產業技術體系（CARS-36）資助。

蒲紅州（1989—），碩士，研究方向為豬生產與環境控制，Email：547228786@qq.com。

，王金勇（1971—），博士，研究員，研究方向為豬的遺傳育種，Email：kingyou@vip.sina.com。