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在现代养猪生产中,对热应激的认知越来越全面和深入,防控措施不断升级,从最原始的自然通风降温到风扇,到现代主流的湿帘降温系统,整个养殖环境不断在提高,但相对其他行业来说,总体还是处于相对弱势地位和落后行列,尤其是运用新型建筑反射隔热材料阻断热应激源方面,还有很多工作可以做,可以给整个养殖场带来一笔可观的经济效益,下面我们一起来谈一谈。
1 热应激源的认知
首先,我们来认知热应激源。
热应激的本质就是热量通过相关途径传递到动物机体,引起全身非特异性反应。
在炎热的夏季,往往超过动物机体耐受阈值,导致猪群抵抗力降低,这就较好解释了夏季猪群容易大面积发生疫病甚至死亡的现象。夏季热源主要是太阳辐射热和机体自身代谢热两种,自身代谢性热是一种机体生理现象,不能消除,主要通过减少运动来减少产热,减少夏季热源最主要的是要阻断太阳辐射热。
太阳辐射热主要通过热量传递的三种方式:辐射传热、热传导和对流传热作用动物机体。我们通过新型反射隔热材料作用于辐射传热、热传导和对流传热三条热传递途径,将热源控制在合理的范围,保证生产的正常进行。
2 如何用新型隔热材料隔断热应激源?
热传递在建筑物热量交换中三种方式所占比率为:
传导热+对流热<25>75%,尤其是夏季,瓦屋面温度升高后,大量辐射热进入室内导致温度持续上升,辐射热的阻断为重中之重,其次才是传导和对流热。
第一、阻断辐射热。
目前,在环保建筑中应用反射材料是最主流、最有效、最经济的阻断辐射热的方法。反射膜一般分为金属和全电介质反射膜,金属有较大的消光系数(例如,铝、银、铜),但很容易被氧化而导致反射性能降低,所以常用电介质膜保护(如一氧化硅、氟化镁、二氧化硅等),这就形成了目前主流的反射膜产品:金属电介质反射膜,例如铝箔隔热卷材,太阳辐射吸收系数极低(0.07),可以反射掉93%以上的辐射热。
第二、阻断传导热。
应用反射材料将90%以上的辐射热都阻断在猪舍外围,热量并没有消除,这时主要需要阻断传导热。阻断传导热就需要应用到隔热保温材料,一般情况下用于建筑物的保温隔热材料要求导热系数不大于0.17W/(m·K),表观密度小于1000kg/m3,抗压强度大于0.3MPa。目前主流猪舍采用砖瓦混凝土结构,甚至有规模猪场用铁瓦,导热系数高,阻断热传导效果不佳,下面我们看看常见材料的导热系数。
例如,水泥钢丝网架聚苯乙烯夹芯板,充分利用水泥的耐腐蚀性和高强度、立体钢丝网架的延展和强度、聚苯乙烯的高保温,形成新型复合建筑材料,有效阻断传导热,是一种经济适用型猪舍主体墙选择材料。由于大部分保温隔热材料结构强度较低、易燃等特性,这就需要使用复合材料,取长补短,达到良好效果。
第三,调控对流热。
一方面通过加强猪舍密封,减少猪舍外热量与猪舍内部的热对流;
另一方面,通过湿帘降温系统,对流减少猪舍内部的代谢热。
夏季在长江以南区域,如湖南、江西等地,能将猪舍温度降低5-7℃左右,在长江以北地区,如山西、河北,降温在7-10℃之间,但在西北地区,如新疆等地,降温可达7-15℃,主要与水膜蒸发吸热与空气水汽饱和度相关。
在猪场一线,有许多猪场将猪场墙体用石灰水刷白也有一定阻断辐射热效果,猪舍外墙竖立秸秆或者稻草也可以阻断部分传导热,墙体上种植一部分绿色植物,例如爬山虎等,一定程度上阻断辐射热和传导热。这些措施往往会有降温效果和操作上的局限性,需要依据实际情况适当应用。
总之
主流的湿帘降温系统,配合利用深水井的水源、阻断热辐射和热传递的措施,猪舍的温度一般能够控制在比较合理的范围(不高于27℃),帮助养殖场度过炎热的夏季,创造可观的经济效益。