Stallklima - Ein wichtiger Faktor in der Schweineproduktion

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1 Stallklima - Ein wichtiger Faktor in der Schweineproduktion Agrarfachtagung Sierning,, 12. Jänner J 2010 LFZ Raumberg-Gumpenstein Abteilung für f r Stallklimatechnik und Nutztierschutz

2 Höhere Bundeslehr- und Forschungsanstalt Raumberg-Gumpenstein (HBLFA) Standort Gumpenstein - FORSCHUNG Standort Raumberg - LEHRE Standort Moarhof mit Zweigstelle Wels/Lambach- Bioinstitut Außenstellen: Admont Piber Winklhof Eine Dienststelle des Lebensministeriums

3 Übersicht Grundlagen des Stallklimas Lüftung Heizung Stallkühlung Geruchsreduktion

4 Tierschutzrechtliche Mindestbedingungen Die thermoneutrale Zone der Tiere darf nicht über- oder unterschritten werden In geschlossenen Stallungen muss für einen dauernden und ausreichenden Luftwechsel gesorgt werden Im Tierbereich darf es zu keiner schädlichen ZUGLUFT kommen Es müssen natürliche oder mechanische Lüftungsanlagen mit entsprechend ausgelegten Zu- und Ablufteinrichtungen vorhanden sein Lüftungseinrichtungen sind dauernd entsprechend zu bedienen, zu regeln und zu warten, damit ihre Funktion gewährleistet ist

5 Es müssen im Winter Mindestluftraten in Höhe von 60 m³/h und im Sommer von 250 m³/h pro Klima-GVE gewährleistet sein In Stallungen ohne mechanische Lüftungsanlage müssen Öffnungen (Fenster, Tore) von insgesamt mind. 0,35 m² je Klima- GVE vorhanden sein In Stallungen mit mechanischer Lüftung muss eine Notlüftung vorhanden und auch eine Alarmvorrichtung eingebaut sein Die Gesundheit und das Wohlbefinden der Tiere beeinträchtigende Schadgaskonzentrationen sind zu vermeiden

6 Luftwechsel - Indikatoren Definition über Mindestluftraten, Schadgasgehalte, Luftfeuchtigkeit und Stalltemperatur Unzureichender Luftwechsel: übermäßige Kondenswasser- und Schimmelbildung an Decken, Wänden und Fenstern Stallluft stickig und brennend in den Augen und Schleimhäuten der Atemwege (stechender Ammoniakgeruch) deutliche Entzündung der Augenbindehaut der Tiere stark staubige Luft Stalltemperatur deutlich gegenüber der Außentemperatur erhöht, Atemfrequenz der Tiere erhöht

7 Folgen zu hohe Temperaturen kurzfristige Temperaturschwankungen zu hohe Luftfeuchtigkeit ständig wechselnde Luftraten Zugluft im Tierbereich hohe Schadgaskonzentrationen Krankheiten Tierische Leistungen verschlechtern sich Ausfälle KANNIBALISMUS Unzufriedenheit im gesamten Betrieb usw.

8 Stallklimabestandteile Temperatur (Lufttemperatur, Oberflächentemperatur) Luftfeuchtigkeit (relative, absolute) Enthalpie Luftgeschwindigkeit - Zugluft Luftdruck, Luftmenge Zusammensetzung der Luft (CO 2, NH 3, H 2 S, CO) Emissionsstrom Optimalbereiche Keim- und Staubgehalt Maximalkonzentrationen Geruchsintensität Mindestwerte

9 Optimalwerte DIN Stall für: Mastschweine einschließlich Aufzucht im Rein- Raus-Verfahren Kontinuierliche Mast Masse des Einzeltiers kg Optimalwerte der Stallluft C Rechenwerte im Winter Temperatur rel. Luftfeuchte C % * * * * * * * * Lufttemperatur mit zunehmendem Alter der Tiere allmählich von höherem auf den niederen Wert abnehmend

10 Behaglichkeit - Indikatoren Schweine zeigen deutliche Verhaltensreaktionen, wenn die Behaglichkeit nicht gegeben ist! Liegeverhalten: Bauchlage zu kalt Unruhe Haufenlage viel zu kalt Kältezittern Ausgestreckte Seitenlage ohne Körperkontakt zu warm Seitenlage mit Körperkontakt Tiere fühlen sich wohl!

11 Grenzwerte f. Schadgase MAK Werte CIGR (1984) Empfehlung NH 3 50 ppm 20 ppm 20 ppm CO ppm 3000 ppm ppm H 2 S 10 ppm 0,5 ppm 0 ppm CO 10 ppm 10 ppm 0 ppm

12 Licht Kein ständiger Auslauf ins Freie: Öffnungen von mindestens 3% der Stallbodenfläche, durch die Tageslicht einfallen kann (mind. acht Stunden pro Tag eine Lichtstärke von mindestens 40 Lux!!) Minderung des Lichteinfalls durch verschmutzte Fensterflächen, Vordächer oder unmittelbar angrenzende Bauten. Reicht das natürliche Tageslicht nicht aus, muss eine geeignete künstliche Beleuchtung (z.b. durch Glühlampen, Leuchtstoffröhren etc.) verwendet werden.

13 Aufgaben der Stalllüftung Frischluftversorgung der Tiere Abtransport von: - Feuchtigkeit - Schadgasen, insbesondere * Kohlendioxid * Ammoniak * Schwefelwasserstoff Abführung der Tierwärme im Sommer Ausgleich von großen Temperatur-Unterschieden im Raum

14 Welches Lüftungssystem? L Jedes Lüftungssystem funktioniert zufriedenstellend, wenn alle notwendigen Details berücksichtigt werden und ein systemkonformer Betrieb erfolgt. Es geht daher nicht um die Frage: Welches System ist am besten? Sondern: Bei welchem System ist das Gesundheitsrisiko für die Tiere im Falle einer FEHLBEDIENUNG am niedrigsten?

15 Die Qual der Wahl Unverzichtbar ist die intensive Auseinandersetzung mit allen Vor- und Nachteilen der unterschiedlichen Lüftungssysteme. Nicht jeder gute Verkäufer ist auch ein guter Techniker. Nur ein lüftungstechnisch versierter Tierhalter kann die Entscheidung auch selbst treffen. Wichtig: Entsprechende Dimensionierung von Zuund Abluftöffnungen!!!

16 Materialen Prüfen der Luftdurchlässigkeit verschiedener Materialien LFZ Raumberg-Gumpenstein

17 Mindestanforderungen - Regelgerät Digitale Anzeige Solltemperatur Bandbreite Min/Max-Einstellung Heizkontakt Ev. Messventilator mit automatischer Verstellklappe oder anderen Drosselmöglichkeiten!

18 Klimacomputer Moderne Klimacomputer erfassen Außen- und Stalltemperatur, den Schadgasgehalt und das Luftvolumen, das in den Stallraum dringt und von dort wieder ausgeblasen wird. Messeinrichtungen und elektronische Steuerungstechnik sind bei den einzelnen Typen mehr oder weniger komfortabel ausgelegt, so dass für jeden Bedarf das Geeignete zur Verfügung steht. Alle Aspekte aufeinander abstimmen: Klimaanforderungen im Stall, Tierart und zahl, Gewicht, Außenbedingungen!

19 Fühleranordnung Wichtigste Regelgröße aller Stalllüftungen: Der erzielte Temperaturmesswert Muss deshalb repräsentativ und unverfälscht vorliegen Regelmäßiger Abgleich der Sensoren! Fühler so weit als möglich in der Nähe des Tierbereiches montieren (so knapp, dass gerade keine Beschädigung durch die Tiere zu erwarten ist) In der Praxis oftmals noch an der Außenwand oder in Deckennähe angebrachte Fühler.

20 Temperatureinstellung Regelbereich vergrößern (So/Übergangszeit) 4 bis 6 Kelvin (Grad Celsius) Trägere Reaktion bei Temperaturänderungen (Übergangszeit ansonsten Verkühlungsgefahr!) Regelbereich verkleinern (Wi) schnellere Reaktion bei Temperaturänderungen (Winter: reduziertes Thermoregulationsverhalten, kleinerer Temperaturbereich ev. Inbetriebnahme einer Heizung) Beachten, ob der Regler über Automatik verfügt, die den Regelbereich selbständig anpasst

21 Alarmanlage Alarmsystem + Ersatzvorrichtung, welche bei Ausfall der Lüftung einen ausreichenden Luftaustausch gewährleistet! Alarmsystem funktionstüchtig: Kontrollleuchte, Testfunktion, Netzabschaltung externe Stromquelle, Alarmauslösetemperatur, Signaleinrichtung z.b. Sirene mit separater Stromversorgung Ersatzsystem funktionstüchtig: z.b. zu öffnende oder selbstöffnende Fenster oder Tore bzw. spezielle Öffnungen oder Notstromaggregat, um einen ausreichenden Mindestluftwechsel für Notfälle sicherzustellen

22 Wartung Je öfter man die Lüftungsanlage pflegt, umso besser wird sie funktionieren! Mit gereinigten Leitungen und gewarteten Klappen spart man Energiekosten. Energiesparventilatoren verwenden Sind Ventilatoren zeitweise außer Betrieb gestellt, sollte man sie, um Lagerschäden zu vermeiden, ab und zu einschalten

23 Heizung Ein optimales Stallklima ist heute oftmals nur durch die Kombination von Lüftung und Heizung möglich (Anpassung an Lüftungsanlage!). Dabei dient die Heizung vor allem - der Sicherstellung einer hohen Einstalltemperatur, - dem Ausgleich des Wärmedefizites bei kleineren Tieren, - dem Auffangen extremer Außentemperatursprünge - und der Bereitstellung hoher Stalltemperaturen beim kranken Tierbestand

24 Abteilaufheizung mittels CO- und Gasstrahler CO2-Konzentrationen und Heizkanone CO2 ppm CO ppm max. 30ppm CO 30 ppm CO Funktionstauglichkeit! Frischluftzufuhr! ppm CO max ppm CO Datum 0

25 Stallkühlung Auswirkungen von Hitzestress: Schweine fressen weniger - tägliche Zunahmen sinken Leistungseinbußen durch schlechte Futterverwertung Beeinträchtigung des Immunsystems Anfälligkeit für Krankheiten nimmt zu Unerwartet schnelle Abgänge enge Platzverhältnisse im Stall erschweren die Wärmeabgabe zusätzlich

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30 Ammoniak in ppm NH3 - Abteil 1 NH3 - Abteil 2 (mit Schweinedusche)

31 Geruchsreduktion - Warum? Verringerung von Umweltbelastungen durch die Landwirtschaft - insbesondere Ammoniakemissionen - wichtiges Strategiethema Geruchsemissionen verschlechtern Akzeptanz der Tierhaltung bei der Bevölkerung zunehmende Beanstandungen wegen Geruchsbelästigungen vor allem im Sommer - Folgen der sich veränderten, heute geforderten Haltung landwirtschaftlicher Nutztiere Reduktion von NH 3 -Emissionen und somit auch Geruch durch entsprechende Maßnahmen notwendig!!

32 Minderungsmöglichkeiten glichkeiten - Stallklima Geringere Luftgeschwindigkeit im Tierbereich, aber hohe Abluftgeschwindigkeit (höhere Luftschichten) Niedrige Stalltemperaturen Einbau einer Schweinedusche Impulsarme Luftströmung Zentrale Abluft (auch optischer Vorteil) Richtiger Emissionspunkt Keine Kaminabdeckung, etc. Zusätzl. Möglichkeit - Futterzusätze Aromex Fa. Delacon, Steyregg (OÖ) APC Fa. APC, Gleisdorf (Stmk) Riwa Plus Fa. Innograr, Hohenzell (OÖ)

33 NH 3 -Werte im Vergleich Kontrolle Aromex ME Plus 25,00 20,00 Ammoniakwerte im Schnitt 38% niedriger als im Kontrollabteil, Reduktion in Einzelwerten bis zu 55% ppm 15,00 10,00 5,00 0, Masttage 1400, , ,00 800,00 GE/m³ 600,00 400,00 200,00 0,00 Olfaktometrische Untersuchung MZV des LFZ Raumberg-Gumpenstein Kontrolle Aromex ME Plus Kontrolle Aromex ME Plus nach Verfütterung von Aromex ME Plus nach Verfütterung von Aromex ME Plus Durchschnittliche Reduktion der Geruchseinheiten (Olfaktometer TO 8) von 34% in der Versuchsgruppe Werte ident mit jenen der Ammoniakreduktion

34 Leistungen unserer Abteilung Stallklimabeurteilung: Einflüsse von Haltungsverfahren, Besatzdichte, Einstreu, Fütterungstechnik und Wasserversorgung auf das Stallklima Erarbeitung bauphysikalischer Mindesterfordernisse für die unterschiedlichen Lüftungssysteme Geruchs- und Lärmemissionen aus der Nutztierhaltung Überprüfung der nutztierschutzrechtlichen Mindestbedingungen Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Materialien für Porenlüftungen Versuchsdurchführung in Gumpenstein aufgrund aktueller Fragestellungen uvm.

35 Leistungen unserer Abteilung Stallklimabeurteilung: Einflüsse von Haltungsverfahren, Besatzdichte, Einstreu, Fütterungstechnik und Wasserversorgung auf das Stallklima Erarbeitung bauphysikalischer Mindesterfordernisse für die unterschiedlichen Lüftungssysteme Geruchs- und Lärmemissionen aus der Nutztierhaltung Überprüfung der nutztierschutzrechtlichen Mindestbedingungen Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Materialien für Porenlüftungen Versuchsdurchführung in Gumpenstein aufgrund aktueller Fragestellungen uvm.

36 HBLFA Raumberg-Gumpenstein