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Introducción
Las explotaciones porcinas modernas son estructuras complejas que precisan un buen control ambiental. El sistema de ventilación es una parte central de las instalaciones que debe estar integrado en el edificio para conseguir un ambiente aceptable. La falta de control puede dar lugar a un fallo ambiental y como consecuencia podría producirse un comportamiento anómalo en los animales tal como mordeduras de cola o problemas sanitarios.
Todos los sistemas de ventilación se basan en el mismo principio, es decir, cuando el aire frío del exterior se desplaza a través del edificio, capta humedad y calor. Pero además elimina gases y polvo. El calor y el agua proceden de los animales, y de otras fuentes como las superficies húmedas como los slats y las fosas de purines. En una situación invernal el sistema de ventilación controla principalmente el contenido de humedad del aire. Puede ser necesaria la adición de calor para aumentar la capacidad de retención de agua del aire (reduciendo la humedad relativa) y/o para mantener la temperatura adecuada.
Un sistema de ventilación sólo funcionará correctamente si la explotación está bien aislada y exenta de fugas. El aislamiento es necesario para mantener el edificio caliente y para evitar la condensación. Dado que la temperatura y el contenido de humedad del aire entrante son habitualmente más bajos que los del interior, ese aire se llevará calor y humedad.
Durante la temporada de calor el sistema de ventilación elimina principalmente calor del edificio. Además, el sistema de ventilación podría servir como parte de un sistema de refrigeración artificial para proteger a los animales de temperaturas elevadas extremas.
La importancia relativa de los diversos factores que afectan al clima interno de un edificio varía en gran medida con el tipo de animales alojados, la densidad, la calidad del edificio incluido el aislamiento y el tiempo meteorológico. Este artículo explica los principios más importantes del control de la temperatura ambiente en las construcciones para cerdos.
Temperatura
El objetivo del diseño del edificio y la ventilación es mantener la temperatura ambiente dentro de la zona termoneutral de los animales, que abarca desde la temperatura crítica más baja hasta el punto en el que la tasa metabólica se reduce seriamente por estrés de calor: ligeramente por debajo de la temperatura crítica superior. En esta zona el animal mantiene su temperatura corporal cambiando simplemente su comportamiento o postura. De ese modo, su gasto energético se mantiene en un mínimo y su producción es más eficiente. Por debajo de la temperatura crítica inferior el animal debe aumentar su producción de calor para mantener la temperatura corporal, ya sea metabolizando grasa corporal o aumentando la ingesta de alimento. Por encima de la zona termoneutral el animal reduce su actividad, aumenta la frecuencia respiratoria y reduce la ingesta de alimento.
En los alojamientos para animales, el sensor de temperatura es parte integrante del sistema de ventilación, que determina la frecuencia de ventilación y si se debe añadir calor adicional. Los sistemas de ventilación modernos podrían tener sensores tanto interiores como exteriores. Estos últimos miden la temperatura del aire de entrada ayudando a ajustar con precisión la tasa de ventilación, por ejemplo, si la temperatura exterior desciende bruscamente de forma drástica, el sensor exterior mide el cambio mucho más rápidamente que el interior.
La tabla 1 es un ejemplo de cómo resulta afectada la zona termoneutral por varios factores y la tabla 2 muestra cómo cambia la temperatura ambiental percibida por los animales en diversas condiciones.
| Tabla 1. Temperatura termoneutral de varias clases de cerdos en un ambiente seco sin corrientes de aire. | |||||
| Categoría | Peso, kg | Ingesta de alimento (x mantenimiento) | Cerdos/corral | Suelo | Zona termoneutral, ºC |
| Lechones | 1 | 3 | 10 | Hormigón | 26-32 |
| 1 | 3 | 10 | Paja | 20-27 | |
| 5 | 3 | 10 | Hormigón | 22-30 | |
| 5 | 3 | 10 | Slats metálicos | 20-29 | |
| 5 | 3 | 10 | Paja | 16-26 | |
| Destetados | 20 | 3 | 10 | Hormigón | 16-28 |
| 20 | 3 | 10 | Paja | 11-25 | |
| De cebo | 40 | 3 | 15 | Hormigón | 13-26 |
| 40 | 3 | 15 | Paja | 7-24 | |
| Tabla 2. Cambio en la temperatura de sensación según diversas condiciones. | |
| Condiciones ambientales | Cambio en la temperatura de sensación, ºC |
| Velocidad del aire 0,2 m/s 0,5 m/s 1,6 m/s |
-4 -7 -10 |
| Suelo Paja Slats de hormigón Hormigón |
+4 a +8 -5 -5 a -10 |
| Diferencia de temperatura aire-pared 13ºC 3ºC 1ºC |
-7 -1,5 -0,5 |
La temperatura ambiente efectiva experimentada por un cerdo de 40 kg en un alojamiento con una temperatura del aire de 18ºC, una velocidad del aire de 0,5 m/s, un suelo que esté húmedo y una pared con un aislamiento suficiente se puede calcular en 18-7-5-1,5 = 4,5 ºC. Según la tabla 1, esta temperatura está muy por debajo de la zona termoneutral y en consecuencia los cerdos deben incrementar su producción de calor aumentando lo ingesta de energía o metabolizando grasa corporal para mantener la homeostasis.
Humedad relativa
El contenido de vapor de agua del aire se expresa generalmente mediante la humedad relativa (HR). Los cerdos admiten con facilidad un intervalo amplio de humedad. La humedad relativa es un indicador de la calidad del aire puesto que depende del equilibrio de calor y humedad que hay en el alojamiento. Un ambiente seco afecta negativamente a la mucosa nasal de los cerdos y aumenta el riesgo de infecciones transmitidas por el aire. En un ambiente húmedo los patógenos podrían transferirse a través de gotitas de agua. Por lo tanto, es importante que la humedad relativa se mantenga dentro de un margen determinado (figura 1).
Figura 1. Intervalo recomendado de humedad relativa con respecto a la temperatura ambiente
Muchos sistemas de ventilación tienen un sensor de humedad como parte integrante del sistema de control. Debe tenerse en cuenta que los sensores de humedad no son tan robustos como los sensores de temperatura. Por lo tanto, un mal funcionamiento del sistema de ventilación podría ser debido a un sensor de humedad defectuoso, lo que habitualmente da lugar a un uso excesivo de energía; un problema que se observa a menudo en transiciones con temperaturas elevadas. El sensor se puede comprobar fácilmente con un psicrómetro de Kreiberg.
Distribución del aire
En la figura 2 se muestra la función principal de un sistema de ventilación.
Figura 2. La ventilación de invierno (izquierda) controla el equilibrio de humedad, mientras que la ventilación de verano controla la cantidad de calor.
