Perstrupstalden - slagtesvinestald med fast gulv

Perstrup Beton Industri A/S har udviklet en ny staldtype til slagtesvin. Bunden af stalden består af elementer der produceres på fabrik. På byggepladsen støbes randfundamenter under ydervægge og et fast underlag afrettes til at bære gødningskanalen midt i stalden. Hvert element udgør en sti med målene 2,4 × 4,8 m. Dette element udlægges, så den ene ende hviler på gødningskanalen, mens den anden ende hviler på randfundamentet. Hulrummet under stielementerne bruges som gulvudsugningskanal og al luft afgår via gulvudsugningen. Under stielementerne fremkommer et hulrum, der bruges som gulvudsugningskanal, hvor al luft udsuges. Via en udsparring i et gulvelement er hulrummet forbundet med en udsugningsskorsten, der går fra stibunden og op gennem tagfladen. Bunden af “gulvudsugningskanalen” består af komprimeret sand.

Der er lavet to typer af stielementer afhængig af om stalden ønskes med fast gulv i hele stiarealet eller med delvist spaltegulv. Den første udgave af “Perstrupstalden” blev udviklet omkring en sti med fast gulv. Stien var baseret på et koncept udviklet på “Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft” i Braunschweig. Denne sti havde fast gulv med en hældning på 10 pct. i hele stiarealet. Grisene blev tilbudt halm i en halmhæk i lejearealet.

I samarbejde med Agri Contact igangsatte Perstrup Betonindustri A/S i 1995 et udviklingsprojekt, og den første stald stod færdig i 1998. Undervejs blev der foretaget forskellige ændringer i forhold til det oprindelige koncept. Gulvhældningen i den første stald blev 5 pct. i leje- og aktivitetsarealet og  7 pct. i gødearealet. Der valgtes diffust luftindtag fra en loftsflade med en hældning på 5 grader og luftafgang udelukkende via gødningskanalen og ud under stielementerne.

Formålet med denne erfaring var at vurdere klimaet i den første udgave af “Perstrupstalden” som var med fast gulv i hele stien.

Der blev foretaget klimaregistreringer i den første udgave af “Perstrupstalden” til slagtesvin 30-100 kg bestående af fire sektioner. Stalden blev etableret i tilknytning til en nystartet besætning, hvor der desuden blev produceret 6.000-7.000 smågrise i renoverede staldbygninger. Omkring 2.500 af disse grise overgik til Perstrupstalden ved ca. 30 kg, mens resten blev solgt. Produktionsforhold og staldindretning fremgår af tabel 1. Figur 1 viser en skitse af stalden.

Tabel 1.  Produktionsforhold, stald- og stiindretning i Perstrupstalden

Figur 1. Skitse af Perstrupstalden, hvor de typiske luftbevægelser er vist

Registreringer

På udvalgte tidspunkter af året blev der i perioder på 5-12 uger foretaget kontinuerlige temperaturregistreringer på følgende steder:

• ude
• i stalden over lejeareal
• i luftafgang
• i loftrum

Desuden blev der foretaget kontinuerlige registreringer af luftfugtigheden i stalden. Temperaturregistreringer blev foretaget med 15 minutters interval og opsamlet på dataloggere.

Ved hvert besøg, hvor der blev opsat/nedtaget måleudstyr, blev der foretaget følgende registreringer:

• Ammoniakkoncentration målt på inspektionsgang og i afgangsluft
• Kuldioxidkoncentration målt på inspektionsgang
• Temperatur- og luftfugtighedsmålinger ude og inde
• Overfladetemperaturmålinger
• Stifunktion ved registrering af grisenes brug af stien
• Beskrivelse af luftbevægelser ved røgprøver samt lufthastighedsmålinger.

På de kontinuerlige temperatur- og luftfugtighedsmålinger blev der beregnet gennemsnit, standardafvigelse og fundet minimums- og maksimumsværdier.

Stifunktion

Stifunktionen varierede i registreringsperioden. Ved registreringerne i vinterperioden 1998/99 fungerede stierne efter hensigten og grisene gødede i det tilsigtede gødeareal. Ved senere registreringer om foråret havde ca. halvdelen af grisene en uønsket gødeadfærd, idet de også gødede i det tilsigtede lejeareal.

I sommerperioden var der generelt en god stifunktion i alle sektioner, hvilket formentlig skyldtes en effektiv overbrusning af gødearealet ca. 20 sekunder hvert 15. minut.

Ved registreringerne i vinterperioden 1999/2000 var det kun ca. halvdelen af stierne, der fungerede efter hensigten. I ca. 20 procent af stierne var der udpræget svineri og tilsvinede grise- specielt i stier med fuld belægning umiddelbart før slagtning.

Den varierende stifunktion tilskrives til dels forhold vedr. brug af stalden. Ved flere besøg viste overfladetemperatur- og luftfugtighedsmålinger at stalden ikke havde været tilstrækkelig tør efter vask, inden der blev indsat et nyt hold grise. Det blev bl.a. registreret ved meget høj luftfugtighed og at overfladetemperaturen på stivægge og gulv var væsentligt under staldtemperaturen.

Det vurderes, at det er muligt at opnå en god stifunktion året rundt forudsat at grisene bruger stien korrekt fra starten. Det kræver, at stalden skulle være tørret fuldstændig ud efter vask og lejearealet skulle gøres attraktivt inden indsættelse af et nyt hold grise, fx ved brug af strøelse og overbrusning af gødearealet. Ved den daglige pasning var det vigtigt at have øje for hvordan grisene lejrede sig og om nødvendigt justere på fx staldtemperaturen, tildelingen af strøelse etc.

Luftfordeling   

Som i andre diffust ventilerede stalde var det varmeproduktionens fordeling der bestemte luftbevægelserne. Som hovedregel steg luften op fra grisene ved ydervæggene, hvor luften fulgte den skrå loftsflade opad og faldt langsomt ned over inspektionsgang og gødeareal, se figur 1. Luftfordelingen var generelt tilfredsstillende - dog ikke når grisene havde vendt rundt på leje- og gødeareal. I disse tilfælde søgte den indtagne luft mod det kolde område ved ydervæggen. Det kunne registreres, at selv den luft der blev indtaget i nærheden af kippen fulgte loftsfladen nedad og faldt ned ved ydervæggen. Disse observationer understreger vigtigheden af, at grisene bruger stien korrekt fra starten - ellers vil luftbevægelserne bevirke, at det bliver ubehageligt at ligge ved ydervæggen.

I nogle tilfælde kunne det også observeres, at luften søgte mod de to områder i stalden, hvor udsugninger var monteret i gulvelementerne. Disse områder er også at betragte som “kolde”områder. Det vurderes, at der var større problemer med at få de to stier med udsugninger til at fungere korrekt end stierne uden udsugninger, men hvor vidt det skyldes luftfordelingen eller andre forhold er uafklaret.

Generelt skal man være varsom med at etablere diffust luftindtag ved skrå loftsflader, fordi der vil indtages mere luft ved ydervæggene end midt i stalden. Det vil være specielt udtalt i vinterperioden ved lav ventilationsgrad og stor temperaturforskel mellem ude og inde.

Årsagen er termiske forhold, fordi der bliver en højdeforskel mellem varm staldluft og kold udeluft der betyder, at trykforskellen på loftfladens laveste del er større end på loftsfladens højeste del. En højdeforskel på ca. 0,5 m vil ved en temperaturforskel på 20 °C mellem ude og inde give en trykforskel på ca. 0,5 Pa. Ved maksimumventilation, hvor undertrykket blev målt til 39 Pa, har den termiske påvirkning kun en ubetydelig indflydelse på luftfordelingen, men ved minimumventilation hvor undertrykket kan komme ned på 1-2 Pa, kan den termiske påvirkning have en ganske markant indflydelse på luftfordelingen.

Belægningsgrad

Belægningsgraden var maksimalt 15 grise pr. sti svarende til ca. 0,75 m² pr. gris. Idet stalden var en prototype blev antal grise pr. sti varieret. Der blev forsøgt med 14 - 17 grise pr. sti, hvor 15 grise blev vurderet som det optimale.

Hældning på det faste gulv

Perstrupstalden var baseret på et stikoncept udviklet på “Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft” i Braunschweig hvor gulvhældningen var 10 pct. i hele stiarealet samt at grisene blev tilbudt halm i en halmhæk bagest i lejearealet. Ved etableringen af Perstrupstalden blev gulvhældningen reduceret til 5 pct. i leje- og aktivitetsarealet og 7 pct. i gødearealet.

Det vurderes, at gulvhældningen fortsat var unødvendig stor. Den tildelte strøelse passerede for hurtigt fra lejeareal til gødeareal. Ved besøgene registreredes det at mange slagtesvin skred ud - specielt i gødeområdet. Desuden havde grise der blev angrebet vanskeligt ved at komme fra gødeareal til lejeareal.

Hældningen på det faste gulv er i de efterfølgende versioner af stalden reduceret til 4 pct. i hele stiarealet.

Luftkvalitet

Det er ikke muligt at foretage en præcis sammenligning af ammoniakniveauet i Perstrupstalden med andre staldtyper, bl.a. fordi forskellig fodersammensætning påvirker det generelle ammoniakniveau i besætningerne. Det vurderes dog, at ammoniakkoncentrationen i staldrummet var lavt sammenlignet med det der typisk måles i fx fuldspaltegulvsstalde, se figur 2.

Figur 2. Luftkvalitetsregistreringer. Koncentrationen af ammoniak var kun ca. det halve i staldrummet sammenlignet med koncentrationen i gulvudsugningskanalen

Gulvudsugningen synes at virke effektivt. Ved alle målinger blev der registreret ca. dobbelt så høj ammoniakkoncentration i gulvudsugningskanalen som i staldrummet.

Ammoniakkoncentrationen var gennemsnitlig 4,8 ppm i staldrummet mod 8,7 ppm i gulvudsugningskanalen.

Betonkvalitet

Betonkvaliteten i stibundselementerne blev vurderet til at være særdeles god. Efter halvandet års brug var der ikke tegn på hverken tæring eller slitage af betonen omkring foderautomaten. En fin og tæt beton formindsker desuden fordampningsoverfladen og er derfor en vigtig del i at begrænse fordampningen af ammoniak.

Temperatur og luftfugtighed  

Så længe grisene var relativt små, var temperaturen i afgangsluften generelt lavere end temperaturen målt ved ventilationsanlæggets føler, se figur 3.

Målinger af overfladetemperaturen på gulvet i grisenes lejeareal viste 23-26°C ved små grise og 24-30°C ved store grise. Idet udsugningsluften kun var ca. 18°C kan det konkluderes, at ventilationsluften var med til at afkøle det faste gulv i stien. For store grise må det betragtes som en fordel, at grisene kan komme af med ekstra varme via gulvet, mens det for nyindsatte grise må betragtes som en forringelse af nærmiljøet.

I tabel 2 er der vist et uddrag af de foretagne temperatur- og luftfugtighedsregistreringer. Det fremgår at der som gennemsnit ikke har været nogen væsentlig temperaturforskel mellem den temperatur, der blev registreret i staldrummet ved ventilationsstyringens føler, og den der er målt i afgangsluften. Der synes til gengæld at have været en forskel i løbet af vækstperioden, se figur 3 samt i nogle tilfælde i løbet af døgnet, se figur 4. Forklaringen på døgnvariationen ligger formentlig i forskellige luftbevægelser i løbet af døgnet.

Figur 3. Temperaturforskel mellem staldrum og gulvudsugningskanal fra indsættelse til frem uger efter indsættelse af 30 kg’s grise
 

Tabel 2.  Kontinuerlige temperatur- og luftfugtighedsmålinger i periode 1 (12/2 til 22/3-1999) og periode 2 (18/1 til 23/2-2000)

Figur 4. Døgnvariation i henholdsvis staldtemperatur og temperatur målt i gulvudsugning. Bemærk at kurverne varierer systematisk med én times mellem pga. overbrusning 

Staldklimaet påvirkes også klart af overbrusningen. Figur 5 viser tydeligt at i den periode, hvor overbrusningen skete hver halvanden time, steg den relative luftfugtighed med ca. 5 pct.-enheder. Det tog næsten time, før fugten fra overbrusningsanlægget igen var ventileret ud.

Figur 5. Døgnvariation i relativ luftfugtighed. Effekten af overbrusning hver halvanden time fremgår tydelig

Kondens

Der blev registereret udpræget kondens på indervæggene under bestemte klimatiske forhold.Ved besøget den 23/2-2000 var der kondens på store dele af indervæggene op mod loftsfladen, som det fremgår af billede 3 i appendiks. De foretagne målinger af overfladetemperaturen er vist på billedet. Ved en staldtemperatur på 17°C og en relativ luftfugtighed på 85 pct., kondenserer staldluften mellem 14 og 15°C. Årsagen til den “kolde”indervæg var utilstrækkelig isolering af indermuren, som loftsisoleringen ikke var ført tilstrækkelig ud over. Derfor blev indermuren afkølet af den luft der passerede op til loftrummet.

Der er foretaget en klimateknisk gennemgang af prototypen af den første Perstrupstald. Erfaringerne fra den første stald er blevet brugt til de efterfølgende stalde, hvor der er foretaget flere væsentlige ændringer.

I det oprindelige koncept blev der tildelt halm i halmhække. Halmhækkene blev dog opgivet tidligt i afprøvningsforløbet, fordi det ikke var muligt at kontrollere halmtildelingen tilstrækkeligt, og fordi det var upraktisk at skulle ind i stien for at fylde halmhækken manuelt. Halm tildeles i stedet fra inspektionsgangen.

Gulvhældningen på 5 pct. i lejearealet og 7 pct. i gødearealet i den første version af stalden blev vurderet til at være for stor. Der er senere introduceret en ny type med spaltegulv i gødearealet, hvor hældningen blev reduceret til 4 pct. i hele stiarealet. I de nyere versioner af stalden er der desuden lavet en udsparring i stielementets væg, så der er ensartede adgangsforhold til foderautomaten fra begge stier.

Sammenfattende for den første stald kan det konkluderes at det er muligt at få den til at fungere med op til 15 grise pr. sti, hvis grisene bliver startet rigtig op i stalden. Det indbefatter, at stalden er  fuldstændig tør efter vask og at lejearealet gøres attraktivt ved indsættelse af et nyt hold grise - fx ved brug af strøelse og overbrusning af gødearealet.

Ved den daglige pasning skal man have øje for hvordan og hvor grisene lejrer sig og om nødvendigt justere på fx tildelingen af strøelse, staldtemperaturen etc.

Deltager
Thomas Ladegård Jensen

Afprøvningsnr.: 494 / Arkiv nr.: 650