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Climatización en granjas porcinas

Escrito por: Fernando Estellés - Ingeniero Agrónomo, Investigador y Profesor Titular de la Universitat Politécnica de Valencia Instituto de Ciencia y Tecnología Animal – Universitat Politècnica de València

Bienestar animal e instalaciones

El bienestar de los cerdos se define, en parte, por su capacidad para adaptarse al entorno.

Cada vez que tienen que hacer frente a condiciones no óptimas, destinan recursos a la adaptación, perdiendo capacidad para producir y afectando a su sistema inmunitario.

Favorecer que los cerdos tengan un estado inmunitario óptimo a través de mejoras en su nivel de bienestar y su capacidad de adaptarse al medio se antoja pues como una buena estrategia para contribuir a la reducción de antibióticos.

Las condiciones ambientales, higiénicas y de manejo de los cerdos son claves para alcanzar un entorno de desarrollo ideal.

En este sentido, uno de los factores de producción más relevantes, y sobre el que el ganadero dispone de un mayor margen de maniobra, es el control ambiental de las naves.

 

Control ambiental

Tradicionalmente, hemos considerado el control de la temperatura como la clave para alcanzar unas condiciones óptimas en una granja.

Pese a que los cerdos son animales capaces de mantener estable su temperatura corporal en un cierto rango de temperaturas ambientales, este proceso tiene un coste energético para el animal, lo que incrementa los costes de producción.

Siendo conscientes de la gran importancia de la temperatura en el control ambiental, también sabemos que [registrados]hay otros factores que participan de un ambiente óptimo, como la humedad del ambiente o las corrientes de aire que relacionaremos rápidamente con enfermedades respiratorias.

En los últimos años, la ciencia ha demostrado que la calidad ambiental, entendida como la concentración de polvo o de gases como el amoniaco (NH3) y el dióxido de carbono (CO2) en el ambiente, también juega un papel muy relevante desde el punto de vista del confort de los animales, lo que lleva a implicaciones sanitarias y productivas.

Cuando pensamos en el diseño y funcionamiento del sistema de control ambiental de una nave, la estrategia no debe enfocarse únicamente en alcanzar las temperaturas y humedades óptimas para los cerdos, sino en mantener también una adecuada calidad de aire.

¿Qué hay más allá de la temperatura?

Los animales homeotermos somos capaces de mantener nuestra temperatura corporal en un amplio rango de condiciones ambientales. Para ello, disponemos de varios mecanismos para intercambiar calor con el medio.

Las condiciones ambientales afectan a la eficiencia de estos mecanismos.

La capacidad de transmitir calor a través de la piel está condicionada, fundamentalmente, por la temperatura del aire, de modo que conforme se acerca esta temperatura del aire a la del animal, disminuye la capacidad de transmisión de calor.

Cuando las temperaturas son bajas, los cerdos pierden calor muy rápidamente y cuando son altas, no son capaces de refrigerarse.

En las situaciones en las que no se puede disipar calor a través de la piel, los animales tienden a eliminar calor latente a través de la evaporación de agua por medio de la respiración.

Si la humedad ambiental es alta, este mecanismo también se ve comprometido, dificultando mucho que el cerdo regule su temperatura.

Cuando se combinan temperaturas elevadas con humedades altas, el riesgo de que los animales pasen calor es mucho mayor.

La velocidad del aire (corrientes) hace que la capacidad de transmitir calor a través de la piel se multiplique.

Esto tiene implicaciones tanto en invierno, acelerando las pérdidas de calor, como en verano, permitiendo que los animales tengan algo más de capacidad de refrigerarse aún con temperaturas altas.

Todos estos factores se combinan entre sí y debemos aprovecharlos para optimizar las condiciones de los animales, siendo muy cuidadosos para evitar problemas (p. ej.: corrientes de aire en destetes).

Para conseguir unas condiciones óptimas en el interior de la nave, existen diversas herramientas que se pueden clasificar en:

Ventilación

Aislamiento

Calefacción

Refrigeración

La ventilación es el factor más importante, dado que es crucial para el control de todos los parámetros mencionados anteriormente.

La calefacción y refrigeración tienen una implicación directa sobre la regulación de temperaturas, aunque también influyen en la humedad relativa.

Finalmente, el aislamiento, que afectará únicamente al control térmico, tendrá unas implicaciones clave en las otras tres herramientas, fundamentalmente en la reducción del coste de la calefacción y/o refrigeración.

No debemos olvidar que una calidad ambiental adecuada es más que el simple confort térmico, ya que la concentración de gases nocivos (CO2 y NH3) y partículas en la nave juega un papel fundamental en el bienestar y salud de los animales:

 

Algunas ideas para optimizar el diseño de las instalaciones

Uno de los principales errores que se comete en la fase de diseño de las instalaciones es utilizar las mismas soluciones para entornos muy diferentes.

No tiene ningún sentido utilizar los mismos materiales constructivos y diseñar el mismo sistema de ventilación cuando las condiciones ambientales son muy diferentes.

El diseño de cada explotación requiere de un proyecto que considere las singularidades del entorno.

Ventilación

No es extraño que en las explotaciones ganaderas se ventile por debajo de lo necesario. Fundamentalmente en invierno, cuando la prioridad es mantener la temperatura en la granja, en muchos casos se sacrifica la calidad del aire.

Determinar las necesidades de ventilación (caudal, en m3/h) en una explotación ganadera es una tarea compleja dado que, como se ha visto anteriormente, el objetivo de la ventilación es múltiple:

Control de la temperatura

Control de la humedad

Control de las concentraciones de CO2 y NH3

Las necesidades de ventilación serán diferentes en función del parámetro que se desee controlar, por lo que es necesario establecer diferentes criterios de cálculo.

La ventilación máxima o de diseño se calculará en VERANO y estará determinada por las necesidades para controlar la temperatura en la nave.

Los mínimos de ventilación, que se dan habitualmente en INVIERNO, dependiendo del clima de la zona y del sistema de gestión de los purines, pueden estar determinados por la humedad o por la calidad ambiental (concentración de gases y polvo).

Aislamiento

Un buen aislamiento térmico, comenzando siempre por la cubierta, es fundamental para ayudar a mantener las condiciones ambientales óptimas en la granja.

Este equipamiento nos permitirá mantener las tasas de ventilación necesarias para asegurar la calidad ambiental en la instalación, además de reducir las variaciones bruscas de temperatura. El efecto de un buen aislamiento es muy evidente (Figura 1).

 

Una de las claves para optimizar la ventilación en invierno y evitar los problemas causados por las corrientes es dejar que el aire del exterior se caliente antes de llegar a la altura de los animales.

Para ello, las instalaciones deben permitir que el aire ‘circule’ por la parte interior de la cubierta antes de caer sobre los animales (Figura 2), siendo esencial que las correas de la cubierta se sitúen en paralelo a las entradas de aire para que no dificulten su circulación.

Refrigeración

Finalmente, una de las claves para una buena climatización en verano reside en el correcto uso del sistema de refrigeración.

En las granjas, normalmente utilizamos sistemas de refrigeración evaporativa a través de paneles humidificadores (coolings) o nebulizadores (foggers).

 

Ambos sistemas se basan en un principio físico por el cual, al aumentar la cantidad de humedad contenida en el aire (calor latente) se reduce su temperatura (calor sensible).

Este concepto es clave para entender que estos sistemas no funcionan bien en climas húmedos, ya que, si el aire ya está cargado de humedad, no se podrá humedecer más y el efecto sobre la temperatura será muy limitado.

En estas condiciones tenemos dos alternativas:

  1. ‘Mojar’ a los animales, permitiendo que ellos evaporen el agua y se refrigeren imitando el proceso de sudoración (recordemos que los cerdos prácticamente no disponen de glándulas sudoríparas)
  2. Aumentar las corrientes de aire que ayuden a los animales a disipar calor.
Es evidente que el diseño de unas instalaciones porcinas no puede hacerse siguiendo un patrón predeterminado, sino que es esencial tener en cuenta las condiciones particulares de la granja, como las condiciones orográficas y climáticas de la zona, la densidad y tipo de animales a alojar. Solo de esta forma lograremos unas instalaciones óptimas que garanticen el bienestar animal y el de nuestros bolsillos.

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