Oldalfalat helyettesítõ tehenészeti függönyök

Mivel a függönyök a természetes szellõzés szabályozásának eszközei, ezért a téma kapcsán elõször röviden foglakozunk a tehénistállók szellõzésével, szellõzés-szabályozásával.

A hazai tehénistállók természetes szellõzésûek, bennük a légcsere, a külsõ levegõ hõmérséklete, a belsõ levegõ hõmérséklete, és a külsõ szél együttes hatására jön létre.

A hagyományos kialakítású istállókban a természetes szellõzés spontán folyamat, amely a nyitott ablakokon, ajtókon, nyitott oldalfal részeken keresztül, nagyrészt észrevétlenül valósul meg. Az ablakokon és ajtókon, kapukon keresztül történõ levegõcsere mértéke nem állandó, hanem a belsõ és külsõ levegõ sûrûségkülönbségétõl, valamint a szél irányától és erõsségétõl függ. A nyári hónapokban, amikor a külsõ levegõ és az istálló levegõjének hõmérséklete azonos (vagy a küsõ levegõ hõmérséklete még magasabb), továbbá szélmentes napokon, a hagyományos kialakítású istállókban, a levegõcsere minimális. Tapasztalat, hogy a zárt kialakítású tehénistállók szükséges légcseréjét, a nyitott ajtók, ablakok nyáron nem tudják megvalósítani.

A mai-, nyitott gerincû-, nyitható-zárható oldalfalú-, nagy légterû tehénistállókban (6. ábra), ahol az oldalfalakat függönyök helyettesítik, a természetes szellõzés (a légcsere) a függöny nyitásával-zárásával irányított. Megfelelõen kialakított-, nyitott tetõgerincû-, függöny odalfalú istállónál, a függöny nyitásával-zárásával elérhetõ, fõként nyáron, hogy a természeti energiák pillanatnyi értékeihez, az istálló légcsere lehetséges maximuma tartozzék. Úgy is mondhatjuk, hogy az oldalfalakat helyettesítõ függönyök nyitásával-zárásával az istálló légcseréjét-, belsõ hõmérsékletét-, belsõ páratartalmát növeljük-csökkentjük, tehát szabályozzuk.



1. A szarvasmarha istállók szellõztetése, légcseréje

A szarvasmarhák életmûködése, az egyes technológiai folyamatok megváltoztatják az istállólevegõ összetételét, növelik hõfokát és nedvességtartalmát. Ezért az istállólevegõ paramétereinek javításéhoz, optimális szinten tartásához, a belsõ levegõt a külsõ friss levegõvel cseréljük.

Mint tudjuk, szükséges a tehénistállók szellõztetése, mert:

• az istálló levegõ hõmérsékletét ezzel csökkenteni tudjuk,

• szellõztetéssel el tudjuk távolítani az állatok páratermelése-, valamint az istálló üzemeltetése közben keletkezõ nagy mennyiségû vízpárát,

• szellõztetéssel távolítjuk el az állatok által termelt széndioxidot és az istállóban keletkezõ ammóniát.



A szellõztetés szükséges mértéke télen és nyáron

A szellõztetéshez szükséges minimális frisslevegõ-mennyiséget az állatok szén-dioxid- és páratermelése alapján számolhatjuk. A szellõzési rendszer akkor mûködik jól, ha a külsõ- és belsõ levegõ CO2 koncentrációja, relatív páratartalma és hõmérséklete közel azonos. A maximális frisslevegõ igényt az istálló hõterhelése alapján is meghatározhatjuk.

Irodalmi források szerint, a téli légcsere-igény 0,19 m3/h élõtömeg kg-onként, amely egy 600 kg testtömegû tehénre számítva 114 m3/h/tehén. A nyári légcsere-igény 0,75–1,4 m3/h élõtömeg kg-onként, amely egy 600 kg testtömegû tehénre számítva

450–840 m3/h/tehén.

Egy 100 férõhelyes tehénistálló minimális légcsere-igénye tehát télen 16 000 m3/h, nyáron 80 000 m3/h. A nyári légcsereigény a téli légcsereigény ötszöröse. Megjegyezzük, hogy a nyári légcsereigény a téli légcsereigény ötszörösénél nagyobb arányú is lehet, ha például a kislégterû istálló gyûjti és lefelé sugározza a napsütésbõl származó hõt.



2. A természetes szellõztetés szerkezeti megoldásai

A szellõzések elhelyezkedése alapján

• tetõgerinc-,

• oldalfal-,

• oromfal-, és

• kéményszellõztetést (kürtõszellõzést)

különböztetünk meg.

A tetõgerinc szellõztetés fajtái:

• nyitott tetõgerinc,

• eltolt tetõ.

Mindkettõ állandó felületû szellõzõnyílást jelent.



Az oldalfalnyílásokat szabaddá tevõ felületek lehetnek:

• feltekerhetõ oldalfalak, vagyis függöny rendszerek,

• tolókapuk.

A tolókapuk az oldalfal legfeljebb felének teljes nyitását teszik lehetõvé azáltal, hogy szerkezetük az „oldalfal” mentén párhuzamosan mozgatható, gördülõ, vagy csúszó felületeken.



Az oldalfalakat helyettesítõ függönyök

Az oldalfalat helyettesítõ függönyrendszer elvi felépítését és részeit az 1. ábra mutatja.








 A függönyrendszer az alábbi részekbõl áll, ill. állhat:

• alsó rúd,

• ponyva anyagból készített függöny,

• felsõ rúd,

• csiga,

• kábel,

• hajtómû és motor;

• madárvédõ háló (2. ábra),

• kifeszített kötélsorok,

• kézi forgató mechanizmus (5. ábra),

• vezérlõ,

• érzékelõk.








Az alsó rúd a forgatott, a felsõ rúd úgyan azon helyzetben emelt vagy süllyetett. Ha az alsó rúd forgatása, a felsõ rúd emelésével vagy süllyesztésével egyszerre történik, a ponyva mindig egyformán feszes. A felsõ rúd emeléséhez a „hajtást” csigák és kábelek továbbítják. A ponyva szelet- és vizet át nem engedõ-, hajlítható-, nagy szilárdságú anyagból készül. A ponyvák lehetséges változatai több vagy kevesebb fényt engednek be. A felhúzott ponyva fogja föl az áztató esõt, a szél által hordott havat, a hideg metszõ szelet. A lehúzott ponyva fényt, levegõt, napsütést, szelet enged be a istállóba (4. ábra).

A ponyva mozgatható:

• kézi erõvel, kézi forgató mechanizmussal,

• hajtómûves villamos motorral, kézi vezérléssel,

• hajtómûves villamos motorral, automatikus vezérléssel.

Az automatikus vezérlést érzékelõk és vezérlõ egység valósítja meg. A használatos érzékelõk lehetnek:

• hõmérséklet érzékelõ,

• szélérzékelõ,

• csapadékérzékelõ,

• végállásérzékelõk.



A hõmérséklet érzékelõ az istálló belsõ hõmérsékletét érzékeli, ezért az istálló belsõ terében helyezik el úgy, hogy az állatok ne érjék el (kb. 2,5 m magasságban).

A szélérzékelõ széltölcsérbõl, tömlõbõl és nyomásérzékelõbõl áll. A széltölcsért az eresz alá szereljük úgy, hogy a tölcsérrész kifelé nézzen. A tömlõ, a széltölcsért és a nyomásérzékelõt köti össze. A nyomásérzékelõt függõleges helyzetben az istálló épület belsõ falára szereljük fel, a széltölcsérnél magasabbra.

Az eresz alá jól szerelt csapadékérzékelõt, csak a becsapódó esõ érheti el. A csapadékérzékelõ beépített melegítõvel rendelkezik, amely felszárítja az érzékelõ felületét.

Az istálló környezetében elõforduló hideg erõs szélhez, esõzéshez, havazáshoz, nyári viharhoz, nyári orkán erõsségû szélhez, fagyveszélyhez, tikkasztó hõséghez a függöny más-más kedvezõ állásba állítandó. A lehúzott függönnyel nyitottá vált oldalfalon át friss levegõ-, fény-, napsütés- esõ-, hó juthat az istállóba, közvetlenül a függöny melletti pihenõbokszokba (3. ábra).

Elvek a függöny nyitásához, zárásához:

• a függönyt, amikor csak lehet, tartsuk teljesen nyitott állaptban,

• a tavaszi, az õszi, és fõként a téli hónapokban a teheneket védenünk szükséges a hideg-, metszõ széltõl. A hõmérséklet függvényében részlegesen nyissuk az oldalfalat.

• a leghidegebb szeles idõben is szükség van az istálló minimális légcseréjének biztosítására,

• amennyire lehet, kerüljük az istálló belsõ lefagyását, segítsük a lefagyott istálló mielõbbi kiolvasztását,

• esõzéskor, havazáskor, nyári vihar-, nyári orkán erõsségû szél esetén, zárjuk a függönyt, a szükséges mértékig.








Elõfordulhat, hogy a függöny beállított helyzete, napokig, hetekig megfelelõ vagy közel megfelelõ. Az is elõfordulhat, hogy a függöny állítását naponta többször, esetleg naponta sokszor is el kell végeznünk. A tulajdonos, a tehenész általában nem tartózkodik mindig az istállóban, az idõjárás változatossága pedig kiszámíthatatlan, ezért is elõnyös, ha a függöny mozgatását hajtómûves villamos motorral, automatikus vezérléssel valósítjuk meg.

Automatikus oldalfal-vezérléskor:

• a vezérlõ, a motor mûködési ideje alapján, méri a függöny nyitottságát,

• a vezérlõ, gyûjti és feldolgozza, az istálló épület nyitott oldalát érõ szélnyomás értékeket, valamint az istálló belsõ terében mért hõmérsékleti értékeket,

• a program összeveti a pillanatnyi szél- és hõmérséklet-értékeket, a memóriában lévõ szabályozási értékekkel, és a függöny „nyitottságát” ezeknek megfelelõen szabályozza. Például, a memóriában lévõ szabályozási értékek alapján, alacsony hõmérsékletek esetén a függöny-vezérlõ a szélre érzékenyen reagál, magas hõmérsékletek esetén a függöny-vezérlõ csak nagyobb sebességû szél esetén ad parancsot a függöny bizonyos mértékû zárására.

• a tehenészet vezetõje beállíthatja az aktuális szabályozási értékeket, ezzel megváltoztathatja a vezérlõ érzékenységét, a helyi körülményeknek megfelelõen.



A feltekerhetõ oldalfalak nyitása lehet:

• lentrõl felfelé,

• fentrõl lefelé.



A feltekerhetõ oldalfal szabaddá tehet:

• fél-, ill. rész oldalfalat,

• teljes oldalfalat,

• rész oromfalat.

Hazai viszonyaink között, a tehenészetek számára a legkedvezõbb a lentrõl felfelé mozgatható kivitel.



3. A természetes szellõzés kialakítása, szabályozása nyitott gerincû-, nyitható-zárható oldalfalú tehénistállókban

A tehénistállónál, a természetes szellõzési légcserét befolyásolja:

• az épitész és a tulajdonos azzal, hogy mekkorára választja, választotta:

• a tetõgerinc-nyílás keresztmetszetét,

• a beömlõ-nyílás valamint a kiömlõ-nyílás közötti szintkülönbséget,

• a nyitható oldalfal-magasságot, amellyel meghatározza az oldalfal-nyílás legnagyobb felületét,

• az istállóépület szélességét, égtáj szerinti tájolását, távolságát a szélirányba esõ épületektõl, egyéb akadályoktól,

• az idõjárás azzal, hogy változtatja a napsütést, a szélirányt, a szélerõsséget, a levegõ hõmérsékletét, páratartalmát, esõt hoz, vagy szélcsendet,

• az istállót üzemeltetõ tehenész (tulajdonos, bérlõ, dolgozó) azzal hogy:

• kézzel változtatja az oldalfalak az oromfalak nyitottságát-zártságát,

• az oldalfalak nyitottság-szabályozását automatára bízza, valamint kézzel változtatja az oromfalakon lévõ ajtók nyitottságát, zártságát.



Nagyrészt az oldalfalakat helyettesítõ függöny nyitásával-zárásával megvalósítható szellõzés-szabályozás alapvetõ lehetõségeit a 6/a. a 6/b. valamint a 6/c. ábrákon mutatjuk be. Forró, nyári idõjárásnál az a kedvezõ, ha teljesen nyitottak az oldalfalak, az oromfalakon lévõ ajtók is teljesen nyitva vannak. Hûvös tavaszi és õszi idõjárásnál részben nyitottak az oldalfalak, az oromfalakon lévõ ajtók részben, vagy teljesen nyitva vannak. Hideg téli idõjáráshoz, az állandó méretû oldalfal-nyílás plusz a változtatható téli oldalfal-nyílás egy része nyitott, az oromfalon lévõ ajtók zárva vannak.








A szélszellõzés törvényszerûségei, nyitható-zárható oldalfalú istállónál

A szélszellõzési légcsere mennyisége (Qn), amely fõként a szélerõsségtõl-, az oldalfalak nyitott felületétõl-, a szél irányától függ, az alábbi teoretikus összefüggéssel kalkulálható:



Qsz = e × A1 × v ahol

Qsz = szélszellõzési légcsere (m3/s),

A1 = az oldalfal egyik oldali nyitott felülete (m2),

v = légsebesség az oldalfal-nyílásban (m/s),

e = hatékonysági tényezõ,

(e = 0,5–0,6 ha a szélirány merõleges az oldalfalakra,

e = 0,25–0,35 ha a szélirány átlós jellegû, vagy nagyon széles az épület,

e = 0,35 ha a szélirány változó, nem állandóan merõleges az oldalfalra).



Nagyobb a szélszellõzési légcsere ha:

• nagyobb „A1” → az oldalfal nyított felülete (m2), az istálló mindkét oldalfalán,

• nagyobb „v” → a légsebesség az oldalfal-nyílásban, vagyis erõsebben fúj a szél,

• ha kisebb légellenállású-, vagyis keskenyebb-, kedvezõbb kialakítású az istállóépület,

• ha nincs szélirányba esõ épület vagy akadály az istálló közelében, minimális elválasztó távolságon belül.



Összefoglalva, az oldalfalakat helyettesítõ tehenészeti függönyök, a természetes szellõzés-szabályozás kézi-, gépi-, vagy automatikus mûködtetésû eszközei, melyek segítségével, a külsõ- és belsõ levegõ CO2 koncentrációja, relatív páratartalma és hõmérséklete közel azonossá tehetõ.