Как часто вы сталкивались с такой ситуацией: бройлеры в возрасте 30 дней и старше лежат с открытыми клювами, малоактивны и при этом на улице не лето, а зима и работают обогреватели? Им жарко? Снижаем температуру, но они так же продолжают лежать и тяжело дышать. Так в чем же дело? Ответ прост - нарушение терморегуляции организма, а именно нарушение пропорции отдачи тепла, из-за некомфортных условий окружающей среды.
У птицы существует четыре способа отдачи тепла в окружающую среду. Выделяют скрытые и явные теплопотери. К скрытым теплопотерям относится отдача тепла через дыхание (энергия скрытой теплоты парообразования). К явным теплопотерям относится излучение, конвекция и теплопроводность.
1. Отдача тепла через дыхание связана с затратами энергии на испарение влаги с поверхности дыхательных путей (20% от общих теплопотерь). Для испарения 1кг воды требуется 2791кДж энергии (667ккал) или 0,667кал на 1г воды.
2. Отдача тепла излучением (радиация) связана с отдачей тепла в виде электромагнитных волн в инфракрасном диапазоне с открытых участков тела (50% от общих теплопотерь)
3. Отдача тепла конвекцией связана с потерей тепла за счет обтекания поверхности кожи более холодным воздухом, чем температура поверхности. При этом контактирующий с кожей слой воздуха нагревается, снижает свою плотность, поднимается и замещается более холодным и более плотным воздухом (20-25% от общих теплопотерь).
4. Потеря тепла путем теплопроводности имеет место при контакте открытых участков кожи с поверхностями, имеющими более низкую температуру, чем температура кожного покрова (5-10% от общих теплопотерь)
С ростом птицы и при различных условиях окружающей среды пропорция теплопотерь значительно изменяется. На рис.1 и рис. 2 представлены тепловизионные фотографии недельного бройлера и четырехнедельного соответственно. На рис.1 и рис. 2 хорошо видна пропорциональная разница между площадью открытых и закрытых участков кожи. Так у суточных цыплят основные теплопотери осуществляются за счет конвекции (ввиду отсутствия оперения) и теплопроводности. У птицы в возрасте 28 дней и старше, при выращивании на подстилке, преобладают теплопотери путем излучения, конвекции и через дыхание, а потери тепла теплопроводностью практически отсутствуют, т.к. температура подстилочного материала равна температуре кожного покрова.
Основные факторы, влияющие на теплопотери птицы:
1. Температура окружающей среды
2. Относительная влажность воздуха
3. Уровень вентиляции (скорость движения воздуха на уровне содержания птицы)
4. Температура приточного воздуха
5. Температура подстилки и бетонного пола при напольном содержании.
6. Плотность посадки
7. Возраст птицы и степень ее оперения
8. Болезни и реакции на вакцинации
Исходя из вышесказанного, можно сформулировать понятие оптимальных условий окружающей среды
Оптимальные условия окружающей среды - это такие условия, при которых теплопродукция организма равна теплопотерям, всеми способами в биологической пропорции.
Основным определяющим фактором в процессе отдачи тепла организмом в окружающую среду является температура и относительная влажность воздуха, а именно его теплосодержание (энтальпия). Животные и птицы ощущают не температуру, а тепло, которое содержится в воздухе.
Энтальпия влажного воздуха складывается из энтальпии сухого воздуха и энтальпии водяных паров, содержащихся в нем.
Состояние влажного воздуха описываются I-d диаграммой (диаграмма Молье).
I-d диаграмма представляет собой графическую зависимость между основными параметрами воздуха t, φ, d, i при определённом барометрическом давлении воздуха Pб и используется для визуализации результатов расчёта процессов обработки влажного воздуха. I-d диаграмма представлена на Рис. 3
I-d диаграмма впервые была составлена в 1918 году советским инженером-теплотехником Л. К. Рамзиным.
В табл. 1 представлены различные температуры воздуха при различных уровнях относительной влажности, но с одинаковым теплосодержанием (энтальпией). Все эти девять сочетаний будут ощущаться одинаково!
Поэтому некорректно говорить о том, какая температура необходима бройлеру в том или ином возрасте. Правильнее сказать, какое должно быть содержание тепла в воздухе, для протекания сбалансированных процессов теплопродукции и теплоотдачи.
В табл.2 представлены оптимальные параметры окружающей среды для бройлеров при напольном содержании.
При снижении относительной влажности на 2% от заданной, необходимо увеличить температуру на 0,5°С, но не более чем на 3°С. Относительная влажность ниже 40% в полной мере не может быть компенсирована поднятием температуры. В этом случае необходимо искусственное увлажнение воздуха, для предотвращения обезвоживания организма и избыточной потери тепла через дыхание.
Так же основным фактором, влияющим на ощущаемую температуру и теплопотери организмом, является скорость движения воздуха. Так для оперенной птицы скорость движения воздуха 1 м/с снижает ощущаемую температуру минимум на 3°С. Это объясняется тем, что за счет скорости движения воздуха происходит поднятие оперения и увеличиваются конвекционные теплопотери. Для неоперенной птицы скорость движения воздуха 1 м/с снижает ощущаемую температуру до 8°С!
На рис. 4 представлен график ощущаемой температуры при относительной влажности 50% для оперенной птицы.
Чем выше относительная влажность, тем снижение ощущаемой температуры происходит меньше, и наоборот, чем ниже относительная влажность, тем больше снижается ощущаемая температура.
В заключении хотелось бы отметит, что само по себе понятие температура воздуха ничего не может сказать о его состоянии. Одна и также температура при различном уровне относительной влажности и скорости движения воздуха может ощущаться в очень широком диапазоне от «холодно», до «жарко». Необходимо учитывать все факторы, которые влияют на теплоотдачу организма и его теплопродукцию, и стремиться поддерживать их в балансе. Современное оборудование способно круглосуточно поддерживать заданную температуру и относительную влажность в помещении, учитывать эффект охлаждения за счет движения воздуха и много другое. Но самое важное, ни какое оборудование установлено, а кто им управляет и на сколько специалисты понимают механизмы терморегуляции и их проявление.
Автор
Калинин М.Н., специалист по микроклимату ООО «Коудайс МКорма»
Литература
1. Бурцев С.И., Цветков Ю.Н. Влажный воздух. Состав и свойства: Учеб. пособие. - СПб.: СПбГАХПТ, 1998. - 146 c.
2. Справочное пособие АВОК 1-2004. Влажный воздух. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2004. - 46 с.
3. Шевцов Василий Викторович. Локальный газовый инфракрасный обогрев при напольном содержании бройлеров : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Москва, 2002.- 202 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-5/2265-2