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Climatização das instalações - parte 1

POR RAFAELA CARARETO POLYCARPO

PRODUÇÃO DE LEITE

EM 28/01/2013

5 MIN DE LEITURA

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Devido aos comentários de leitores do artigo passado, percebi a necessidade de prover informações a respeito de técnicas existentes para manter conforto térmico em free-stalls, quais seriam os equipamentos disponíveis e também como dimensioná-los. Neste artigo e no próximo abordaremos parte destas questões, ressalto, porém a importância de sempre consultar em suas regiões técnicos capacitados, muitas vezes oferecidos pelas empresas que comercializam os equipamentos, com intuito de elaborar um projeto consistente e adaptado as condições particulares de cada local, minimizando com isso os possíveis erros de instalações e dimensionamento dos equipamentos.

O conforto do animal no interior de instalações pode ser obtido através de diversas maneiras. As opções variam entre a adoção de conceitos técnicos no dimensionamento das instalações, aproveitando ao máximo, por exemplo, os ventos naturais, ou através da climatização das mesmas. Podemos dizer ainda que o controle eficiente do ambiente pode empregar sistemas naturais ou artificiais. Métodos de controle naturais envolvem arborização ao redor das instalações, galpões abertos, altura do pé direito, escolha do local, orientação longitudinal da instalação na direção leste-oeste, coberturas reflectivas, beirais amplos e presença de lanternim. Os mecanismos artificiais são basicamente a ventilação e os sistemas de resfriamento adiabático evaporativo (SRAE), que são sistemas mecânicos para redução da temperatura do ambiente com a utilização de vapor d’água agindo como elemento de refrigeração.

Ventilação

Conseguir ventilação adequada dentro de uma instalação é de extrema importância, pois isto garante a remoção da umidade, dispersão de gases e do excesso de calor. O ideal é conseguir maximizar a ventilação natural das instalações. Quando taxas mínimas de ventos são garantidas há possibilidade de se renovar o ar e com isso limitar a elevação de temperatura no interior das mesmas.

Vários aspectos devem ser considerados para assegurar uma ventilação natural eficiente de uma instalação, dentre eles podemos citar:
- altura do pé direito;
- orientação das instalações, garantindo que o vento passe no sentido transversal da instalação (figura 1);
- conhecimento prévio dos ventos da região;
- abertura mínima da parede lateral de 1 m2 por cada m2 de área de piso;
- abertura do cume – 5 cm para cada 3 m de largura do estábulo;
- evitar uso de estruturas no telhado e o uso exagerado de arborização em torno da instalação.

Vale ressaltar que as forças naturais disponíveis para o aumento do movimento do ar são devido à ação do vento através das aberturas da instalação e da diferença de temperatura entre o interior e o exterior.



Sistema de resfriamento adiabático evaporativo (SRAE)


O sistema de resfriamento adiabático evaporativo (SRAE) pode ser aplicado em diversos mecanismos: nebulização, microaspersão e aspersão nos animais, conseguindo-se reduções de até 6ºC na temperatura interna das instalações (em climas secos). Porém, há um problema relacionado a regiões com alta umidade relativa, onde o acionamento do sistema deve ser intermitente, evitando excessiva umidade relativa, também prejudicial aos animais (SILVA, 1998). Ver sobre problemas e elevadas taxas de umidade relativa no artigo: “Você sabe o que são Zona de Conforto Térmico e Índice de Temperatura e Umidade?”.

Os sistemas de resfriamento evaporativo são divididos em:
- “misting” - nebulização de baixa a média pressão;
- “fogging” - nebulização de alta pressão e
- “sprinkling”- aspersão.

“Misting” e “Fogging”

A diferença entre os sistemas ”misting” e ”fogging” é basicamente o tamanho das gotas. O sistema “fogging“ é o método mais eficiente de resfriamento do ar pelo menor tamanho das gotas, porém é mais caro do que o “misting“ e requer maior manutenção.

Nos sistemas de nebulização, pequenas gotas de água são aspergidas no ar, resfriando-o, ao evaporarem. Quando o animal inala o ar resfriado, há troca de calor com o ar mais fresco e conseqüentemente remoção de calor do corpo. A grande vantagem do sistema de nebulização em relação à aspersão é que, quando bem ajustado, mantém o piso seco.

Um nebulizador bem calibrado, com água limpa, é capaz de dividir uma gota d'água em aproximadamente 611 gotículas com diâmetro de 0,5 milímetros, possibilitando um aumento da área de abrangência do sistema. A linha de nebulização deve ser instalada separadamente da linha de ventilação, o que promove maior movimentação de ar, e a uma altura razoável (aproximadamente três metros). Maiores eficiências são encontradas em nebulização com alta pressão (“fogging”), em que o tamanho das gotículas é reduzido, aumentando a área coberta com o mesmo volume de água e também o tempo em que a mesma permanecerá flutuando antes de atingir o solo, favorecendo a evaporação.

Há necessidade de dimensionamento para cada tipo de instalação, calculando-se tamanho e número de bicos, número de linhas, posicionamento das linhas e cálculo da intermitência de funcionamento do sistema, evitando o aumento excessivo da umidade relativa do ar. Novamente: a instalação aleatória pode causar aumento da umidade relativa, prejudicando os animais.

Estudos na Flórida mostraram um aumento de 11,6% na produção de leite de vacas estabuladas em “free-stall” climatizado com ventiladores e nebulizadores (Tabela 1). O sistema foi montado em cima do cocho de alimentação. A ventilação foi contínua, com uma velocidade do ar de 3 m/s, e controlada por um termostato que a fazia parar quando a temperatura atingia 22,2ºC. Os nebulizadores se localizaram abaixo dos ventiladores, sendo dimensionados para não molhar a cama, sendo controlados por um termostato e por um timer, que os acionavam a intervalos de 1,5 min a cada 15 min, quando a temperatura se encontrava entre 24,4ºC e 25,6ºC. O gasto com água foi de aproximadamente 216 litros/dia/vaca para o sistema de resfriamento, proporcionando resultados satisfatórios. Porém, a escolha adequada dos bicos e do intervalo de tempo de aplicação da nebulização podem diminuir o gasto com água para 70,7 litros/vaca/dia, mantendo um adequado resfriamento para as vacas.

Tabela 1. Efeito do uso de aspersores de água e ventiladores no resfriamento de vacas leiteiras



No próximo artigo serão apresentados aspectos práticos e teóricos sobre o uso de aspersores.

Referências Bibliográficas

BUCKLIN, R.A.; BEEDE, D.K; BRAY, E.R. Methods to relieve heat stress for dairy cows in hot, humid climates. Applied Engeenier Agricultural., v.7, p.241, 1991.
SILVA, I.J.O. Climatização das instalações para bovino leiteiro. In: Simpósio Brasileiro de Ambiência na Produção de Leite, Piracicaba, 1998. Anais... Piracicaba: FEALQ, 1998. p.114-145.
Santos, F. A. P; Carareto, R. P.; Pacheco Júnior, A. J. D. Conforto de Bovinos Leiteiros em Sistemas Intensivos De Produção. 6º Simpósio de Gado de leite – Fealq.

Esta matéria é de uso exclusivo do MilkPoint, não sendo permitida sua cópia e réplica sem prévia autorização do portal e do autor do artigo.


RAFAELA CARARETO POLYCARPO

Profa. Dra. Universidade de Brasília - UnB

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MARIANA POMPEO DE CAMARGO GALLO

PIRACICABA - SÃO PAULO

EM 23/09/2013

Para quem se interessa pelo assunto, o novo curso online "Manejo do estresse calórico para aumentar a produção leiteira e sua rentabilidade",  abordará diferentes meios de resfriamento utilizados para as diversas condições de clima e instalações.



O instrutor, é Israel Flamenbaum, especialista internacional em manejo de rebanhos leiteiros e  no estudo do estresse térmico em vacas leiteiras.



O curso terá início dia 18/11 e as inscrições já estão abertas!



https://www.agripoint.com.br/curso/manejo-calorico/
RICHARD RIBEIRO

VARGEM GRANDE DO SUL - SÃO PAULO - PRODUÇÃO DE LEITE

EM 04/02/2013

Parabéns pelo artigo

Gostaria que a proxima matéria incluísse sistemas LPVC eTúnel de Vento

Grato
NAIANE TEIXEIRA DE ADRADE

CAMAQUÃ - RIO GRANDE DO SUL - ESTUDANTE

EM 01/02/2013

Olá sou estudante do sexto semestre de zootecnia pela universidade federal do pampa Dom Pedrito RS, gosto muito desse assunto pois percebo que mesmo sabendo que o bem estar esta relacionado diretamente com melhor produção de leite , vejo que uma das menores preocupações dos produtores é com a água fornecida aos animais, aguá de açude aquela mesma,sem nenhum tratamento ,e outra coisa é a questão da temperatura dessa aguá que deve estar aproximadamente 28 a 29 graus , isso pode influenciar ?
AUGUSTO CÉSAR MELO LEITE

PEDRA AZUL - MINAS GERAIS - PRODUÇÃO DE LEITE

EM 30/01/2013

Matéria muito interessante. Gostei!

Abraços,
IVAN GERALDO DA SILVA

LAVRAS - MINAS GERAIS - CONSULTORIA/EXTENSÃO RURAL

EM 30/01/2013

Concordo plenamente com os respectivos assuntos  em pauta.GOSTARIA de saber a opiniâo do pessoal do NUPEA (ESALQ),Para saber, se as diretrizes seriam as mesmas.

Para melhor, aprofundamento desse processo. Parabéns pela matéria.
MATEUS MESTURA

CONSTANTINA - RIO GRANDE DO SUL - PRODUÇÃO DE LEITE

EM 30/01/2013

Ola!

No caso da inclinação do telhado, teria também uma regra a seguir, para saida do vento? Para deixar a parte superior aberta para o RS, que o inverno é chuvoso pode -se trabalhar o telhado da mesma forma, ou teria outra opção?
ANDRE LUIZ MERCHAN

MATUPÁ - MATO GROSSO - PRODUÇÃO DE LEITE

EM 29/01/2013

Feliz 2013!!!

Muito bem explicado, gostaria de receber maiores informações e mais específicas, para tal solicito seu contato para acordarmos alguns pormenores que ainda me pairam em dúvidas.

Ademais, felicito-a pelo importante e imprescindível artigo, indispensável a quem se coloca na atividade leiteira!

Felicito também os felizes leitores e possíveis colaboradores deste honroso post.



André Luiz Merchan (tiguera)
ADRIANO MARCELO RIGON

CHAPECÓ - SANTA CATARINA - PRODUÇÃO DE LEITE

EM 29/01/2013

Seria interessante também abordar alternativas para ambientes fechados, como cross ventilation, climatização, etc..
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