Garder les vaches au frais : ajouts estivaux à un système de ventilation naturelle
Avec des vents d'à peine 16 kilomètres par heure, un système de ventilation naturelle correctement conçu fournira un échange d'air plus qu'adéquat pour votre ferme laitière pendant les périodes de chaleur.
Lorsque le vent vient frapper la paroi à une vitesse adéquate, un flux d'air de 88 pieds cubiques par mètre carré peut être créé par pied carré d'ouverture. Dans un bâtiment de 200 pieds de long avec une ouverture de rideau de 10 pieds de haut, vous obtiendrez un flux d'air équivalent à des ventilateurs de 39 72 pouces de diamètre, mais sans les coûts associés.
Les points négatifs liés à un système de ventilation entièrement naturel surviennent par périodes de forte chaleur, de taux d'humidité élevé, et de flux d'air naturel faible à nul. Dans ces conditions, l'ajout d'un matériel de ventilation électrique permettant de rafraîchir l'air pour vos animaux est un choix prisé. Le matériel et les systèmes décrits ci-dessous sont les plus fréquents pour ce type d'usage.
Ventilateurs à panneaux haute vitesse
Ces types de ventilateurs génèrent un flux d'air horizontal puissant à la surface de la peau des vaches afin de leur donner la même sensation de fraîcheur que celle que nous obtenons lorsque nous plaçons notre visage devant un ventilateur un jour de grande chaleur. La température de l'air n'est pas abaissée, mais la vitesse de circulation de l'air crée la sensation de rafraîchissement.
Un agencement fréquent pour les ventilateurs à panneaus consiste à les disposer en ligne droite au-dessus de chaque rangée de cages et de mangeoires. La distance entre les ventilateurs varie en fonction de la taille du ventilateur utilisé, tout en préservant une vitesse de flux d'air approximative de 500 pieds par minute. Avec un ventilateur dont le diamètre est compris entre 50 pouces et 60 pouces, leur installation se ferait environ tous les 50 pieds, centre à centre. Les ventilateurs doivent également être inclinés vers le bas pour veiller à ce que les vaches ressentent le flux d'air sur leur corps.
Comme avec n'importe quel système, il existe des points positifs et négatifs à prendre en compte. Bien que les ventilateurs à panneaux haute vitesse représentent un coût d'achat initial moins élevé comparativement à d'autres options, le coût de fonctionnement électrique est plus élevé. Un autre point à garder à l'esprit : ces ventilateurs sont généralement plus bruyants.
Ventilateurs de circulation type Cyclone
Les ventilateurs de type cyclone génèrent un flux d'air similaire à celui des ventilateurs à panneaux haute vitesse, mais leur conception permet d'obtenir un flux d'air multidirectionnel grâce à des pales ajustables. Avec une capacité et un flux d'air plus conséquents, ces ventilateurs offrent le même effet rafraîchissant avec moins d'unités. En règle générale, vous pouvez remplacer deux rangées de ventilateurs à panneaux haute vitesse par une rangée de ventilateurs à circulation de type cyclone.
Ces ventilateurs sont habituellement dotés d'un moteur triphasé qui peut fonctionner à vitesse variable avec l'ajout d'un variateur de fréquence (VFD). Avec ce type d'installation, les ventilateurs peuvent être reliés à un contrôleur qui augmentera ou abaissera automatiquement leur vitesse en fonction des fluctuations de la température intérieure sur une période de 24 heures.
Bien que le coût initial par unité d'un ventilateur cyclone soit supérieur à celui d'autres types de ventilateurs, il est important de ne pas oublier qu'un nombre moins important d'unités est requis, et que la consommation électrique et les coûts de fonctionnement sont moins élevés.
Ventilateurs de circulation à volume élevé et faible vitesse (HVLS)
Les ventilateurs HVLS sont de très grands ventilateurs de plafond dont le diamètre peut aller de 8 pieds à 24 pieds. Ils fonctionnent à très faible vitesse (environ 60 tr/min), mais en raison de la taille et de la conception de leurs pales, ils peuvent déplacer des quantités d'air extrêmement importantes à des vitesses suffisamment élevées pour créer un refroidissement conséquent.
Le flux d'air généré avec ce type de ventilateur diffère des deux autres systèmes précédemment mentionnés. Les ventilateurs HVLS créent une colonne d'air égale au diamètre du ventilateur. Ce flux d'air se déplace vers le bas et se diffuse sur 360 degrés depuis l'emplacement du ventilateur. La colonne d'air mesure habituellement de 3 à 4 pieds de haut.
Ces ventilateurs utilisent eux aussi un moteur triphasé et un variateur de fréquence (VFD). De plus, les ventilateurs HVLS peuvent inverser leur mode de fonctionnement afin de déplacer l'air du bas vers le haut. Ceci est très pratique par temps froid, lorsque vous pouvez régler le ventilateur pour qu'il inverse le sens du flux d'air à une vitesse minimale. Le flux d'air orienté vers le haut permet de déstratifier la chaleur située près du plafond et de la rabattre dans l'ensemble du local. Ce mouvement d'air aide également à contrôler le taux d'humidité et de condensation à l'intérieur de votre bâtiment par temps froid.
Les ventilateurs HVLS ont le coût d'achat initial le plus élevé de tous les systèmes décrits ici, mais ils peuvent couvrir une zone très vaste pour un coût de fonctionnement faible. Dans certaines régions du pays, il est possible d'obtenir des remises sur ces ventilateurs auprès des services d'électricité en raison de leur haute efficacité énergétique. Grâce à leur vitesse de fonctionnement très lente, les ventilateurs HVLS sont particulièrement silencieux comparés aux autres options.
Ventilation à tunnel
À la différence des systèmes mentionnés ci-dessus qui utilisent l'air intérieur pour générer le refroidissement, les systèmes de ventilation à tunnel utilisent l'air extérieur, acheminé via une entrée d'air située sur un mur d'extrémité du bâtiment, puis évacué par le biais de ventilateurs à montage mural situés à l'autre extrémité du bâtiment, créant ainsi une ventilation à effet tunnel. Comme avec les autres systèmes, l'objectif est de déplacer de l'air à grande vitesse au-dessus des vaches afin de créer un effet rafraîchissant. Le défi avec ce type de système réside dans le besoin de garder le flux d'air suffisamment éloigné du plafond pour que les vaches puissent ressentir le mouvement d'air. Dans certains cas, des déflecteurs internes sont utilisés, et dans d'autres, des ventilateurs à circulation sont ajoutés à l'intérieur pour aider à diriger le flux d'air et à gérer la vitesse.
Les systèmes de ventilation à tunnel peuvent poser quelques défis conceptuels dans les laiteries classiques, mais peuvent s'avérer extrêmement efficaces en été. Le coût initial sera comparable aux autres systèmes, mais les coûts de fonctionnement à long terme seront relativement onéreux.
Tous les systèmes décrits ici permettront d'obtenir un refroidissement efficace dans votre laiterie afin d'éviter tout stress lié aux fortes chaleurs. Des systèmes de refroidissement à eau sont également disponibles pour un refroidissement par évaporation supplémentaire; ces systèmes peuvent être associés à toutes les options mentionnées ci-dessous. Cependant, il est nécessaire de faire attention à ce que ce type de système n'entraîne pas une augmentation de l'humidité à l'intérieur du bâtiment.
Si vous songez à ajouter un système de refroidissement estival à votre système de ventilation naturelle, ou si vous souhaitez l'inclure dans la conception de votre nouvelle installation, n'hésitez pas à en discuter avec une personne ayant de l'expérience dans ce domaine afin d'obtenir le système le plus adapté à vos besoins spécifiques.
Comme paru dans l'édition de juillet 2022 de Progressive Dairy Canada.
