Échangeur de chaleur terre-air idéal pour protéger les animaux de ferme contre le stress thermique. Crédit :Michael Bernkopf/Vetmeduni Vienne
Sans contre-mesures, le changement climatique aura un impact négatif sur les animaux dans la production porcine et avicole. Outre la santé et le bien-être des animaux, le stress thermique affecte également les performances et, par conséquent, rentabilité. Les animaux étant majoritairement gardés dans des bâtiments d'élevage confinés équipés de systèmes de ventilation mécanique, des chercheurs de Vetmeduni Vienna ont examiné la température de l'air d'admission de plusieurs systèmes de refroidissement par air. La meilleure solution, ils ont trouvé, est l'utilisation de la terre pour le stockage de chaleur via un échangeur de chaleur terre-air (EAHE). Un EAHE refroidit en été, et réchauffe l'air d'admission pendant l'hiver.
Les températures plus élevées résultant du changement climatique nécessiteront certaines mesures pour la production porcine et avicole. Sans systèmes de refroidissement appropriés, les animaux gardés dans des bâtiments d'élevage confinés seraient confrontés à un stress thermique accru. Cela aurait un effet négatif sur le bien-être des animaux. Et, en raison d'une faible conversion alimentaire ou de la production d'œufs, cela aurait aussi un impact économique.
Une étude approfondie menée par Vetmeduni Vienne, BOKU et ZAMG ont maintenant montré que les systèmes de refroidissement habituels, tels que les échangeurs de chaleur sol-air ou le refroidissement évaporatif direct et indirect, dont certains sont une pratique établie depuis les années 1960, sont de bons choix pour refroidir les bâtiments d'élevage. Outre les coûts d'investissement, un échangeur de chaleur terre-air est le système le plus efficace. Dans un EAHE, l'air extérieur circule dans des tubes d'une longueur d'environ 40 m, enterré à une profondeur d'environ 2 m. Le système fonctionne un peu comme une cave, qui est plus frais en été et plus chaud en hiver.
Échangeur de chaleur terre-air meilleur que le refroidissement par évaporation
Le stress thermique sur les animaux dû à la température et à l'humidité peut être mesuré à l'aide de l'indice température-humidité. Ces paramètres ont été établis pour les humains ainsi que pour de nombreux animaux de ferme et ils sont un facteur important pour déterminer quels systèmes de refroidissement protègent le mieux les animaux élevés dans des bâtiments d'élevage confinés contre le stress thermique.
Trois systèmes de refroidissement communs, qui trouvent tous également une utilisation dans des situations résidentielles, ont été examinés dans le cadre de l'étude. Un système refroidit l'air en utilisant la terre pour le stockage de la chaleur, les deux autres systèmes se refroidissent par évaporation directe ou indirecte de l'eau. "Ces deux systèmes fonctionnent de manière similaire à la prestation de serment. La méthode indirecte, cependant, utilise également un échangeur de chaleur pour éviter l'humidification, " comme l'explique le directeur de l'étude Günther Schauberger.
"Nos calculs ont montré qu'un échangeur de chaleur terre-air est le système le plus efficace pour les bâtiments d'élevage confinés. La méthode refroidit l'air en conséquence pendant l'été. Et chauffer l'air d'admission en hiver améliore considérablement le débit et donc la qualité de l'air dans le imeuble, " dit Schauberger. " Cela permet d'éviter complètement le stress thermique pour les animaux. "
Refroidissement direct par évaporation, d'autre part, présente l'inconvénient que le refroidissement de l'air entraîne également une augmentation de l'humidité. La méthode indirecte évite cet inconvénient, mais le refroidissement est moins efficace. "À la fin, cependant, il faut aussi considérer l'investissement d'un tel système de traitement d'air, que nous n'avons pas inclus dans notre analyse, " dit Schauberger. L'étude a été menée dans le cadre du programme autrichien de recherche sur le climat.