Nødventilation

Et ventilationssvigt medfører omgåede en stigning i temperatur, luftfugtighed og kuldioxidkoncentration samt et fald i staldluftens iltindhold. I praksis er det temperaturen, der er den kritiske faktor: grisene dør af hedeslag.

Hvis staldluften er mættet med vanddamp, så den relative luftfugtighed er op imod 100 procent, så vil en staldtemperatur på 33-35 °C være kritisk for søer og slagtesvin, mens situationen for smågrise først bliver kritisk, hvis temperaturen når op på 36-38 °C.

Hvor hurtigt temperaturen stiger under et ventilationssvigt afhænger af:

• belægningsgrad
• staldens størrelse og konstruktion
• udetemperatur
• det naturlige luftskifte gennem åbninger i bygningen.

Nødventilation sker ved naturlig ventilation via åbninger til det fri. Åbninger skal være så store, at luftfornyelsen på varme dage sikrer grisenes overlevelse.

Opbygning

Aktivering af nødventilation kan ske manuelt ved åbning af døre, vinduer, ventilationskanaler etc. eller automatisk ved hjælp af en anordning til nødåbning. Der tales i så fald om et nødventilationsanlæg.

Der er ikke krav om automatisk åbning af nødventilationsåbninger hverken i et EU-direktiv vedrørende dyrevelfærd eller forsikringsselskaberne fælleskrav til opbygning af alarmanlæg [1], [2], [3].

Dimensionering

Det er ikke muligt at angive endegyldige minimumskrav til nødventilation. Det skyldes dels, at det ikke er afklaret, hvor høj varmebelastning en gris maksimalt kan klare, dels at dimensioneringen afhænger af den udetemperatur, som nødventilationen skal være tilstrækkelig ved.

Der kan dog opstilles nogle retningslinjer. For at nødventilationen ved naturligt luftskifte er tilstrækkelig under danske klimaforhold, må staldtemperaturen ved en given udetemperatur ikke overstige de angivne værdier i nedenstående tabel.

Tabel 1. Nødventilationen er tilstrækkelig, hvis den angivne staldtemperatur kan overholdes ved en given udetemperatur

Nødventilationskapaciteten i en stald kan kontrolleres på vindstille dage ved at åbne samtlige nødventilationsåbninger og derefter følge temperaturændringerne.

Nødventilation ved naturligt luftskifte kræver åbninger til det fri. Størrelsen af de åbninger, der skal sikre det nødvendige luftskifte, afhænger af princippet for nødventilation. Der skelnes her mellem to former for nødventilation:

1. Skorstensventilation
2. Ventilationslemme

Generelt giver skorstensventilation en langt større luftudskiftning end ventilationslemme ved det samme åbningsareal. Ved begge principper fremmes nødventilation ved en stor højdeforskel mellem luftindtag og -afgang/højde på åbning.

Dimensioneringen af det nødvendige åbningsareal ud fra de angivne temperaturforhold i tabel 1 kan, alt afhængig af det valgte princip for nødventilation, beregnes ud fra tabel 3 og 4. Antallet af varmeproducerende enheder (vpe) kan bestemmes ud fra tabel 2.

Tabel 2. Antal varmeproducerende enheder (VPE)

Skorstensventilation - nødvendigt åbningsareal

Luften strømmer ind gennem lavt placerede åbninger og ud gennem højt placerede åbninger - figur 1.

Det nødvendige åbningsareal afhænger af drivhøjden, der beregnes fra midten af indsugningsåbningen til øverste kant af afkastningsåbningen, se tabel 3.

Tabel 3. Åbningsareal ved skorstensventilation. Nødventilationsåbninger i forhold til drivhøjden. Det angivne åbningsareal skal etableres både ved luftindtag og luftafgang

Tabel 4. Krav til åbningsarealets størrelse ved forskellige højder på ventilationslemmen.

Ventilationslemme – nødvendigt åbningsareal

Luften strømmer ind via åbningens nederste del og ud gennem åbningens øverste del. Nødventilationen for et givet åbningsareal bliver mest effektiv ved en høj ventilationslem frem for ved en bred – figur 2.

Åbninger til nødventilation kan enten åbnes manuelt eller automatisk. Hverken i EU-direktivet eller fra forsikringsselskaberne stilles der krav om etablering af et såkaldt nødventilationsanlæg med automatisk åbning ved ventilationssvigt, men anlæg af denne type er et godt supplement til et alarmanlæg og vil medvirke til at øge sikkerheden.

Nødventilationsanlæg arbejder efter et af følgende principper

Figur 3. Elektromagnet. Anlæg med elektromagnet. Ved strømsvigt, eller ved for høje temperaturer, slipper magneten lukkede døre, vinduer eller ventilationslemme (figur 3). Åbningerne skal lukkes manuelt, når normaltilstanden på ny er etableret (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6843).	Figur 4. Servo-/spindelmotorer. Anlæg med servo-/spindelmotor. Via 12/24 volts kredsløb kan disse motorer betjene vægventiler og spjælde i udsugningsventilatorer. Nogle servomotorer kan derudover regulere åbningsarealet under strømsvigt (figur 4). (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6841).	Figur 5. Fjedermotor. Anlæg med fjedermotor. Her er det en friktionskobling eller en elektromagnet, der slipper ved strømsvigt eller temperaturstigning, så vinduer eller intilationslemme åbnes (figur 5). (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6844).

Figur 6. Hydraulisk anlæg. Et vand- eller olietrykstempel åbner og lukker døre, vinduer, vægventiler eller udsugningsspjælde via wiretræk (figur 6). Under normale forhold holder vandtrykket åbningerne lukkede. Anlægget kan også bruges i den almindelige ventilationsstyring. (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6839).	Figur 7. Trykluftanlæg Dette anlæg fungerer ved hjælp af et trykluftsstempel, der via en kompressor og en magnetventil åbner/lukker vinduer eller ventilationslemme. Anlægget kan regulere åbningsarealet ved strømsvigt (figur 7). (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6837).	Figur 8. Termocylinder. Anlæg med termocylinder. Denne består af en gas- eller væsketrykspatron, der via mekaniske forbindelser åbner/lukker vinduer eller ventilationslemme. Åbningsgraden styres af staldluftens temperatur (figur 8). (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6840).

Figur 9. Akkumulator. Anlæg med akkumulatordrevet ventilator. Dette anlæg består af et 12 volts batteri, som ved strømsvigt overtager strømforsyningen til 2-3 ventilatormotorer, der kan trække minimumsventilation i 6-8 timer (figur 9). Anlægget virker ikke,hvis ventilationsstoppet skyldes en defekt ventilatormotor. (tegning: Kristof Bien, billede nr. 6842).

Det anbefales, at vælge et nødventilationsanlæg, hvor nødfunktionen er indbygget i det eksisterende ventilationsanlæg. Hvis der etableres andre nødåbninger end ventilationsanlæggets ventiler og udsugningsenheder, skal de være fremstillet af fugtafvisende materialer, der er modstandsdygtige over for staldklimaet.

Nødventilationsanlæggets funktionsprincip har afgørende betydning for anlæggets sikkerhed og anvendelighed. Af tabel 5 fremgår de vigtigste egenskaber ved de forskellige principper.

Tabel 5. Vigtige egenskaber ved de forskellige nødventilationsanlæg

Følgende anlæg til nødventilation anbefales i forskellige staldafsnit:

Nødventilationsanlæg ved undertryksventilation til søer, ung- og slagtesvin

En åbning af alle indsugningsventiler og spjælde i udsugningsskorstene kan som regel give det ønskede åbningsareal. Dette gøres bedst og billigst gennem det eksisterende ventilationsanlæg via servo- eller spindelmotor eller via et hydraulisk anlæg. I farestalde, samt ung- og slagtesvinestalde med holddrift og skiftende belægningsgrader, bør der vælges anlæg, der kan regulere åbningsarealet under strømsvigt.

Nødventilationsanlæg ved ligetryksventilation til søer, ung- og slagtesvin

En åbning af alle spjæld i udsugningen og af vinduer eller specielle ventilationslemme skal her sikre nødventilationen. Dette kan gøres ved hjælp af anlæg med servo-/spindelmotorer, trykluftsanlæg, hydrauliske anlæg eller termocylindre med hævespjæld.

Nødventilationsanlæg i smågrisestalde

Der anbefales anlæg, som arbejder via elektromagneter, hydraulik, termocylinder, fjedermotor eller akkumulator. Hvis der gives åbning direkte til det fri, bør der kun anvendes anlæg, der kan regulere åbningsarealet ved ventilationssvigt.

Nødstrømsanlæg

Ved et totalt strømsvigt kan et nødstrømsanlæg sikre ventilationen. Som eneste mulighed for nødventilation er nødstrømsanlægget dog uegnet, bl.a. fordi det ikke sikrer et luftskifte i en situation med en sammenbrændt ventilatormotor eller fejl i de elektriske installationer.