La ventilation longitudinale est-elle adaptée à votre ferme laitière?

Une étable dotée d'un système de ventilation par tunnel avec des cheminées de faîtage, un système à panneaux sur la paroi latérale et de grands ventilateurs d'extraction.

La ventilation longitudinale a été introduite à l'origine dans les années 1980 essentiellement comme une solution pour traiter les problèmes de mortalité de la volaille due à l'augmentation du poids et de la densité de la volaille dans les vieux poulaillers insuffisamment ventilés. Les poulaillers mesurant généralement 40 pieds de large et habituellement moins de 200 pieds de long avec des plafonds de 8 pieds de haut, ils créaient un « tunnel » parfaitement adapté à ce type de ventilation. Une extrémité du poulailler était ouverte pour une entrée d'air, tandis que de grands ventilateurs ont été ajoutés à l'extrémité opposée. Les systèmes ont été conçus pour fournir un changement d'air complet toutes les 60 secondes, avec une vitesse de l'air d'admission de 350 à 500 pieds par minute. Cet air à grande vitesse se déplaçait sur les poulets, ébouriffant les plumes, et leur procurait un refroidissement à haute vitesse indispensable.

Aujourd'hui, nous voyons que ce type de système est utilisé dans les fermes laitières pour une ventilation supplémentaire par forte chaleur. Cependant, la conception type de ces bâtiments peut  représenter un défi pour ce type de ventilation. Des structures avec des largeurs allant jusqu'à plus de 130 pieds, des longueurs dépassant 300 pieds, des parois latérales hautes et des plafonds inclinés se combinent pour créer une section transversale qui ne ressemble pas à un « tunnel ».

Pour y remédier, certaines modifications de conception doivent être apportées. Dans les systèmes de ventilation transversale bas (LPCV), un déflecteur est abaissé du plafond à chaque rangée de cages pour forcer l'air à descendre au niveau de la vache, ce qui permet aux vaches de bénéficier du refroidissement à haute vitesse. Toutefois, cette adaptation ne se prête pas bien à des aménagements à logette plus étroits avec l'air se déplaçant d'un bout à l'autre, surtout s'il y a un passage central qui nécessite une hauteur libre pour l'équipement d'alimentation. Dans ces cas, des ventilateurs de circulation à haute vitesse ou des ventilateurs de type cyclone peuvent être utilisés pour augmenter la quantité d'air provenant de l'entrée d'air du bâtiment. Ces ventilateurs visent deux objectifs. Premièrement, ils maintiennent l'air dirigé vers le bas au-dessus du bétail afin qu'il ne soit pas simplement projeté d'un bout à l'autre de l'étable à une hauteur allant de 12 à 14 pieds du sol. Deuxièmement, ils maitiennent une vitesse d'air constante dans les étables mesurant 300 à 400 pieds de longueur.

Si les ventilateurs de circulation à haute vitesse sont si efficaces pour déplacer l'air, des ventilateurs d'extraction longitudinale sont-ils nécessaires? Les ventilateurs d'extraction longitudinale fournissent l'avantage d'éliminer rapidement les contaminants et la chaleur supplémentaire générée par les vaches dans l'étable. La conception d'un système type a une capacité d'extraction suffisante pour permettre un échange complet de l'air dans l'étable toutes les 45 à 60 secondes.

Red and white barn with closed panels on the sidewalls and a bank of large exhaust fans to pull air through the barn.

L'entrée d'air frais est le composant qui doit être correctement conçu pour une ventilation longitudinale efficace. L'entrée d'air doit être suffisamment grande pour que la vitesse de l'air d'admission ne dépasse pas 500 à 750 pieds par minute. Une entrée d'air trop petite produit une vitesse d'air d'admission bien trop rapide, ce qui peut rendre difficile le maintien de la circulation de l'air à une hauteur adéquate au-dessus des vaches. Ce principe peut être démontré avec un tuyau d'eau. En comprimant le tuyau, non seulement il devient plus petit, mais le jet d'eau devient est plus puissant. Il produit toujours la même quantité d'eau, mais elle  se déplace plus vite à cause du trou plus petit.

Enfin, vous avez besoin d'un contrôleur capable de faire fonctionner tous les composants individuels dans la structure. Par exemple, à mesure que la température augmente dans l'étable, le contrôleur non seulement allumera vos ventilateurs de ventilation longitudinale et de circulation, mais il commencera également à fermer simultanément les cloisons latérales. Cela assure que, dans un système de ventilation naturelle, tout l'air arrive par l'entrée d'air de la ventilation longitudinale. Toutes ces étapes doivent se dérouler de manière échelonnée pour que la quantité de ventilation longitudinale augmente à mesure que la température du bâtiment augmente. L'entrée d'air doit aussi être ouverte conjointement avec les ventilateurs pour que la taille de l'ouverture corresponde toujours au nombre de ventilateurs d'extraction en marche, ce qui permettra de maintenir la vitesse de l'air constante. Durant la journée, il y aura aussi des moments où le système longitudinal sera nécessaire, mais la ventilation naturelle sera nécessaire pendant la nuit. Dans cette situation, le contrôleur doit passer d'un système à l'autre.

Avec autant de changements et d'ajustements nécessaires pour faire fonctionner votre système de ventilation à des performances optimales, il est essentiel d'avoir un contrôleur qui a la capacité de gérer tout cela.

La ventilation longitudinale peut ne pas être parfaite pour toutes les fermes laitières, et si elle n'est pas correctement conçue, elle peut finir par vous coûter très cher en ventilateurs et en électricité, sans réel avantage. Cependant, si elle est conçue et gérée correctement, la ventilation longitudinale peut fournir plus de confort à votre bétail par temps chaud et, en fin de compte, contribuer à un résultat plus solide pour vous.

 

Rick McBay est spécialiste de la ventilation naturelle chez Faromor - une société de Canarm.
Depuis 40 années, il travaille avec les éleveurs de bétail pour leur proposer de l'équipement et des solutions de ventilation. Au cours de ces 25 dernières années, Rick a directement participé dans la conception et le développement de systèmes de ventilation naturelle utilisés dans le monde entier.

Comme l'indique l'édition d'avril 2020 de Progressive Dairy Canada.

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