Катаиндекс и скорость движения воздуха как показатель микроклимата животноводческих помещений

Кроме температурно-влажностного индекса (TВИ), который используется в некоторых странах как показатель эффективной температуры, характеризующий наличие или отсутствие условий комфорта для животных (рассматривали в предыдущей статье), в практику введен такой показатель, как охлаждающая способность воздуха – катаиндекс. Он является интегральным (комплексным) показателем воздуха и наиболее объективным критерием при оценке воздушного режима животноводческих помещений и неразрывно связан с такими параметрами, как скорость движения (подвижность), температура и влажность воздуха.

Катаиндекс измеряют с помощью кататермометра. Его шкала градуирована в пределах 33-40 °С. Кататермометр также позволяет определять очень слабое движение воздуха в пределах от 0,1 до 1,5 м/с.

Перед измерением резервуар прибора погружают в горячую воду (65-75 °С) и ждут, пока спирт не заполнит примерно половину верхнего капилляра. При этом следят за тем, чтобы в капилляре и резервуаре не было пузырьков воздуха. Резервуар прибора вытирают насухо и подвешивают вертикально в исследуемом месте помещения. Кататермометр не должен качаться.

Затем начинают следить за охлаждением прибора и по секундомеру отмечают время, в течение которого столбик спирта опускается с 38 до 35 °С.

Нормативы охлаждающей способности воздуха в помещениях для животных, мкал/см2сек: коровники – 7,2-9,5; телятники – 6,6-8.

При высоких значениях охлаждающей способности воздуха животные ощущают холод, при низких – чрезмерное тепло.

Существенное влияние на величину катаиндекса оказывает скорость движения воздуха, который в свою очередь, особенно в зависимости от его температуры и влажности, существенно влияет на теплообмен организма. При высоких температурах ветер предохраняет животных от перегревания, а при низких – способствует переохлаждению. Холодные и сырые ветры также вызывают сильное переохлаждение. Если скорость ветра превышает 4 балла, то кожа животного существенно охлаждается. Самые незначительные скорости движения воздуха (близкие к порогу чувствительности кожи – 0,0114 м/с) в состоянии оказать заметное охлаждающее действие на кожу животного. Так, по данным литературных источников, за 55 мин. обдувания температура кожи у быка снизилась на 3,5 °С, в то время как на поверхности шерстного покрова – на 2,9 °С, а в толще его – на 2,8 °С. Увеличение скорости движения воздуха с 0,1 до 0,4 м/с приравнивается к понижению температуры воздуха на 5 °С. Увеличение скорости движения воздуха на 0,1 м/с ведет к возрастанию его охлаждающей силы на 0,19 мкал/см2сек.

В продуваемых помещениях или при открытых дверях скорость воздуха может возрастать и в несколько раз превышать допустимые нормативы. В торцевых частях здания и около стен, имеющих окна, скорость движения воздуха колеблется более резко. Ветер влияет на организм животных прямым и косвенным путем. При этом уменьшается или увеличивается теплообмен в организме. Теплопотери возрастают в среде (помещении), где увеличивается скорость движения воздуха. Если температура в помещении ниже температуры буферного воздуха в шерстном покрове и на поверхности кожи, то при движении воздушных масс нарушается воздушная оболочка, холодный воздух соприкасается с кожей, что способствует увеличению отдачи теплоты путем конвекции и испарения. Если же температура воздуха выше температуры кожи, то теплоотдача конвекцией уменьшается вплоть до прекращения.

Увеличение температуры воздуха в летний период в сочетании с его повышенной скоростью и оптимальной влажностью положительно влияет на организм, повышает отдачу тепла, предупреждает перегрев.

Отрицательное влияние на здоровье животных оказывает неравномерное распределение воздушных потоков в помещении. При скорости движения воздуха менее 0,05 м/с с высокой концентрацией вреднодействующих газов, пыли и микроорганизмов возникают мертвые зоны – аэростазы, которые оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье скота. Поэтому в холодный переходный период года рекомендуется следующая оптимальная скорость движения воздуха, м/с: в коровниках – 0,5; в телятниках – 0,3. В летний период скорость движения воздуха в зависимости от климатической зоны должна быть от 1 м/с и более.

Умеренные ветры в летний период благоприятно влияют на организм животных.

Таблица 1 – Оценка скорости и силы ветра по шкале Бофорта

От скорости движения воздуха зависит влажностный режим ограждающих конструкций. Например, при небольшой скорости движения вблизи стен, потолка и пола находится воздух в относительно застойном состоянии. В связи с тем, что температура ограждений ниже, чем температура воздуха помещений, последний охлаждается и его температура опускается ниже точки росы. Это приводит к выпадению конденсата на поверхности предметов и ограждающих конструкций. Если скорость воздуха в пристенной зоне достаточная (то есть воздух сменяется быстрее, чем наступает его охлаждение), то стены и потолок просыхают.

Высокопродуктивные коровы сильно страдают от летнего теплового стресса в течение нескольких месяцев в году, что приводит к снижению удоев и потребления корма. Коэффициент фертильности снижается, и появляется больше проблем со здоровьем после отела, что приводит к увеличению сервис-периода и коэффициента выбраковки из-за низких продуктивных и репродуктивных показателей.

Интенсивное охлаждение коров в летний период увеличивает годовую молочную продуктивность на 10 % и содержание жира и белка в молоке на 0,4 и 0,2 % соответственно. Уровень оплодотворяемости охлажденных коров, осемененных летом, увеличивается, а процент выбраковки, вызванный плохим состоянием здоровья и сниженной плодовитостью, уменьшается, что приводит к заметному увеличению продолжительности жизни стада. Кроме того, охлаждение коров в летние месяцы увеличивает время жевания и отдыха по сравнению с неохлаждаемым скотом. Таким образом, мероприятия по снижению теплового стресса крупного рогатого скота значительно улучшают его общее самочувствие, о чем мы и расскажем в следующей статье.