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AUTOR

Serni Morera

Diamond V

La ventilación en túnel es un sistema diseñado para minimizar el estrés térmico de las aves utilizando la corriente de aire. La nave se convierte en algo parecido a un túnel de viento donde el aire circula a lo largo del eje longitudinal de ésta.

Los ventiladores implicados en este sistema de ventilación se sitúan en un extremo de la nave, en un piñón de la nave o lo más cerca posible de él, y la entrada de aire en el extremo opuesto.

DISEÑO DE LA VENTILACIÓN EN TÚNEL

Cuando se diseña una ventilación en túnel se debe tener en cuenta los puntos siguientes:

  1. Disipar el calor de la nave.
  2. Disipar el calor de las aves.
  3. Reducir la temperatura del aire que entra en la nave.

Disipar el calor de la nave

Debemos tener presente que la entrada se sitúa en un extremo de la nave y la descarga en el otro extremo.

Si no dimensionamos el sistema con suficientes renovaciones de aire se producirá una diferencia de temperatura importante entre la entrada de aire y la descarga. (Fig. 1)

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Disipar el calor de las aves

Para disipar el calor de las aves el sistema de ventilación túnel mueve el aire a alta velocidad entre el cuerpo de las aves, provocando un aumento de la diferencia de temperatura entre el cuerpo del ave y el aire que le rodea, aumentando de esta forma la perdida de calor corporal por convección (Gráfico 1).

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Además, al evacuar rápidamente el calor que rodea el cuerpo del ave debido al rápido movimiento del aire, la temperatura percibida por las aves es menor que la temperatura de termómetro creándose de esta forma el efecto win-chill o sensación térmica. (Fig. 2)

Al minimizar el estrés por calor también se minimizan las consecuencias que dicho estrés comporta.

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ventilacion-tunel-

La temperatura corporal de los pollos se mantiene a niveles normales ya que el ave es capaz de disipar el calor metabólico que produce (Gráfico 2). Por tanto no tiene necesidad de disminuir dicho calor y mantiene el consumo de pienso.

Las aves dejan de jadear evitándose todas las consecuencias que ello comporta (Gráfico 3)

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Reducir la temperatura del aire que entra en la nave

Debemos tener en cuenta que cuanto mayor sea la temperatura del aire menor será la diferencia de temperatura entre el aire y el cuerpo del ave y, por tanto, menor será la perdida de calor corporal por convección.

Según CZARICK, M. 2002 “Cuando la temperatura del aire alcanza los
40 ºC el movimiento de aire no produce ningún efecto de refrigeración”.

El mismo autor recomienda no sobrepasar los 32 ºC para mantener el efecto  “win – chill” (CZARICK. 2002).

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En la mayor parte de nuestro país las temperaturas del aire exterior son mucho más elevadas que la recomendada. Por tanto se debe instalar un sistema de refrigeración evaporativo (es el único económicamente viable para instalaciones ganaderas) que permita mantener la temperatura recomendada dentro de la nave.

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BASES DEL CÁLCULO DE LA VENTILACIÓN

Para determinar el caudal de aire necesario, como cualquier otro fluido que pasa a través de un conducto, se aplica la fórmula siguiente:

Caudal = Sección del conducto X Velocidad media de paso

En el diseño de un sistema de ventilación
en túnel hay que tener en cuenta la relación óptima  “Velocidad media del aire –
Temperatura percibida”

Esta relación, a su vez, depende de:

  • La edad-peso de las aves al sacrificio y de la densidad.
  • La temperatura y humedad relativa máximas del aire del exterior.
  • Las dimensiones del alojamiento.
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RELACIÓN VELOCIDAD MEDIA DEL
AIRE – TEMPERATURA PERCIBIDA

ventilacion-tunel-fotopollosEl aire fluye, en una nave con una ventilación túnel como cualquier otro fluido que circula a través de un conducto, más rápido en el centro que cerca de las paredes.

Por este motivo se debe hablar siempre de velocidad media de paso.

Observar la distribución de los pollos dentro de la nave nos permitirá también valorar la ventilación

No existe ningún sensor que sea capaz de medir la reducción de temperatura que perciben las aves debido al efecto “win – chill” o “sensación térmica”.

Observando el comportamiento de los pollos, comprobando el consumo de pienso y agua o pesándolos, podremos ver casi siempre a posteriori, si estos han sufrido estrés por calor o no y como éste afecta a los resultados técnicos.

 

 

También es complicado corregir sobre la marcha los fallos en el diseño del sistema de ventilación.

ventilacion-tunel-img4Esta corrección suele implicar la instalación de más ventiladores y redimensionar el sistema de refrigeración.

Por tanto para diseñar una ventilación túnel tenemos que acudir a los diagramas desarrollados para este fin.

Hay que tener en cuenta que estos diagramas (Grafico 4 diagrama publicado por el USDA Poultry Lab en 1999) se basan en investigaciones realizadas en laboratorio corregidas con la experiencia de sus autores en campo, por tanto solo pueden tomarse como una guía.

Existen diagramas basados en investigaciones que nos pueden servir de guia para diseñar el sistema de ventilación túnel.

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ESTUDIO 1

ventilacion-tunel-graf5-6Para determinar cuál es la velocidad del aire más adecuada en la ventilación túnel se realizó el siguiente estudio en el “USDA Poultry Research Laboratory” en la “Mississippi State University”.

Se crío un lote de pollos hasta las tres semanas a las temperaturas típicas de crianza de la industria. A las tres semanas se separaron en tres lotes y se cebaron hasta las siete semanas.

  • Un lote se engordó con una velocidad de aire de 0,25 m/s (aire en calma).
  • Otro lote con aire a 2 m/s.
  • El tercer lote se crió a 3 m/s.

La temperatura del aire de todos los lotes se mantuvo constante a 30 ºC.

Cada semana se registraron el peso y el índice de conversión”. (LOTT, LACY, y CZARICK, 2000) (Gráficos 5 y 6 )

ventilacion-tunel-grafestudio-23ESTUDIO 2

Para acercarse más a la realidad en el año 2002, en el mismo laboratorio, se realizó el mismo ensayo con temperaturas cíclicas simulando la noche y el día (CZARICK, M. 2002).

Se realiza un ensayo a 25 ºC de noche y 30 ºC por el día, otro ensayo a 25 ºC de noche y 35 ºC por el día y un tercer ensayo a 18 ºC de noche y 28 ºC por el día (Gráficos 7, 8 y 9).

ESTUDIO 3

También, para estudiar el efecto a distintas velocidades, se realiza un tercer ensayo a temperatura cíclica a 25 ºC de noche y 30 ºC por el día, con un grupo en aire en calma, otro grupo a una velocidad de aire constante de 2 m/s y un tercer grupo a una velocidad de aire variable desde 1 m/s a 3 m/s aumentando dicha velocidad tal como van creciendo las aves (CZARICK, M. 2004) (Gráfico 10).

Todos los ensayos anteriores muestran claramente el efecto beneficioso que tiene sobre el estrés de calor el exponer a las aves al efecto “win-chill”.

También se deduce que el efecto “win-chill” solo tiene un efecto positivo a partir de las 5 semanas de vida, en el resto de los resultados el peso es igual o un poco peor.

El efecto “win-chill” solo tiene un efecto positivo a partir de las 5 semanas de vida, en el resto de los resultados el peso es igual o un poco peor.

Respecto a la temperatura del aire a la que hay que trabajar con una ventilación en túnel destacar que:

A menor temperatura del aire mayor es el efecto “win – chill”,. Del ensayo que se muestra en el
gráfico 9, temperaturas cíclicas 28 ºC día – 18 ºC
noche, hay que decir que las aves tendrán poco estrés de calor a esas temperaturas y que en nuestro país hay muy pocas zonas que puedan conseguirse 28 ºC de temperatura de forma regular en verano utilizando un sistema de refrigeración evaporativo, es más habitual situarse entre los 30 y 32 ºC. También hay que destacar que puede ser incluso contraproducente trabajar a velocidades de 2 m/s, los pesos hasta la 6ª semana son menores que con el aire en calma.

A mayor temperatura del aire menor es el efecto “win – chill”. En el gráfico 8 puede verse que esta afirmación es significativa a partir de las 6 semanas.
Hay que tener en cuenta lo ya explicado anteriormente.

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CZARICK, M. 2004 recomienda diseñar la ventilación en túnel a una velocidad media del aire entre 2,5 y 3 m/s en función de la edad y el peso de las aves. De los gráficos 7, 8 y 9 se deduce que se debe diseñar a una velocidad media de 3 m/s cuando el peso al sacrifico sea de alrededor de 3 kg, si el peso va a ser menor se puede diseñar dicha velocidad alrededor de los 2,5 m/s.

Hay que destacar que, aunque los ensayos anteriores son de principios de siglo actual y que los pollos actuales son genéticamente distintos a los de antes, los resultados en campo demuestran que las recomendaciones anteriores son completamente válidas.

En las imágenes térmicas de pollos a 30oC – Foto 1 y Foto 2- se puede observar como a velocidad de 2m/s existe mayor temperatura a nivel de la yacija que a velocidades de aire de 3m/s.

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HUMEDAD RELATIVA

La humedad relativa (HR) del aire también influye en la temperatura que perciben los pollos. La HR de confort de los pollos se sitúa entre el 60 – 70 %.

Si la HR es menor el pollo siente una temperatura menor que la del termómetro, si la HR es mayor el pollo siente una temperatura mayor que la del termómetro.

En la tabla 1 (página siguiente) se muestra las reducciones de temperatura efectiva que son posibles a través de diferentes combinaciones de temperatura ambiental, humedad relativa y velocidad del aire.

Hay que tener en cuenta que en la mayor parte de nuestro país, para mantener la temperatura del aire alrededor de 30ºC se necesita emplear un sistema de refrigeración evaporativa y, por tanto, la HR del aire del interior de la nave será alta.

Humedad relativa (HR) de confort 60 – 70 %

Si la HR es menor 

  • El pollo siente una temperatura menor que la del termómetro

Si la HR es mayor

  • El pollo siente una temperatura mayor que la del termómetro

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Esta tabla es para ser usada con aves de menos de 25 días y sin plumaje completamente desarrollado. Una vez que las aves están completamente emplumadas, dependemos de la velocidad de aire para remover el calor de abajo y alrededor del ave.

En temperaturas mayores a 32 ºC, el efecto enfriador del viento se hace menos efectivo.

La única forma de enfriar aves de 2 kilos o más que estén expuestas a temperaturas superiores a 38 ºC es usando enfriamiento por evaporación.

Otros factores que deben tenerse en cuenta:
  • Densidad:

Cuanto mayor sea la densidad, mayor será la dificultad para que el aire pase a través de las aves, por tanto mayor debe ser la velocidad del aire.

  • Edad de sacrificio:

De los gráficos anteriores podemos deducir que cuanto mayor es la edad al sacrificio, mayor debe ser la velocidad de aire. Las diferencias de peso entre una velocidad de 2 m/s y 3 m/s empiezan a ser significativas entre las 5 y 7 semanas de vida.

La temperatura y humedad relativa máximas del aire del exterior

Cuando las temperaturas exteriores son altas y la humedad relativa es baja se obtiene un buen rendimiento del sistema de refrigeración evaporativa, por tanto se puede diseñar el sistema a una velocidad del aire menor

Cuando las temperaturas exteriores son altas y la humedad relativa es alta se obtiene un mal rendimiento del sistema de refrigeración evaporativa, por tanto se debe diseñar el sistema a una velocidad del aire mayor.

ventilacion-tunel-temperaturas

ventilacion-tunel-naveCuando las temperaturas máximas que cabe esperar se sitúan entre los 30 – 32 ºC se pude diseñar el sistema a una velocidad media de unos 3 m/s, con un caudal de aire suficiente para asegurar un gradiente térmico ambiental de unos 2 ºC y prescindir del sistema de refrigeración evaporativa.

Las dimensiones del alojamiento

El primer objetivo de una ventilación túnel es disipar el calor de la nave intentando evacuar el calor producido por las aves.

Para ello deberemos dimensionar el sistema con las suficientes renovaciones de aire para que el gradiente térmico ambiental se sitúe entre 2 y 3 ºC.

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ventilacion-tunel-tabla2ventilacion-tunel-ecuacion

RECOMENDACIONES FINALES:

Téngase en cuenta que pequeñas variaciones en la velocidad media del aire, gráfico 4, implican cambios importantes en la temperatura percibida por las aves.

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