Med hensyn til tilstopning kan følgende fastslås: Luftgennemgangen blev reduceret med 8-16 pct. over en tiårs periode. Reduktionen var størst ved lille trykdifferens, mens reduktionen kun var 8 procent i området 20-40 Pa.

Sammendrag

I forbindelse med en afprøvning af diffust luftindtag via mineraluld i slagtesvinestalde blev der opsat fire elementer i luftindtaget for at vurdere graden af tilstopning over tid. Luftgennemgangen i de fire elementer er løbende målt på Forskningscenter Bygholm’s prøvestand siden stalden blev taget i brug for 10 år siden. Luftgennemgangen blev målt ved trykdifferenser varierende fra 3 til 40 Pa.

Med hensyn til tilstopning kan følgende fastslås:

Luftgennemgangen blev reduceret med 8-16 pct. over en tiårs periode. Reduktionen var størst ved lille trykdifferens, mens reduktionen kun var 8 procent i området 20-40 Pa.

En reduktion på 8 procent i luftgennemgang medfører dog kun en beskeden reduktion i ventilationsanlæggets maksimale ydelse. Ventilatorerne kan kompensere ved at ”arbejde hårdere” og dermed stort set holde samme ventilationsydelse. En reduktion på 8 procent medfører derfor kun en reduktion i den samlede luftydelse på 1-1½ pct. afhængig af om det er en tryksvag eller trykstærk ventilator - mindst reduktion ved en trykstærk ventilator.

Analyse af måledata viste endvidere, at der er en lineær sammenhæng mellem luftgennemgang og trykdifferens, dvs. at luften overvejende strømmer laminart gennem det diffuse luftindtag.

Vurderet ud fra denne afprøvning skulle det generelt være muligt at have tilstrækkelig ventilationsydelse i flere årtier ved diffust luftindtag via mineraluld, forudsat at tilstopningen ikke fremskyndes af meget støvede forhold, fx hyppige sandstorme eller loftsrum, der er ikke er afskåret fra foderblanderum. For at kompensere for den løbende tilstopning af luftindtaget bør ventilationsanlæggets ydelse dimensioneres op til ca. 5 pct. højere ved diffust luftindtag end ved et traditionelt anlæg. Det anbefales ligeledes at udlægge mineralulden i to lag og i forbandt, således at uhindret luftpassage gennem mineralulden undgås og at det øverste lag eventuelt kan udskiftes.

Baggrund

I 1989 blev igangsat en afprøvning af diffust luftindtag via mineraluld sammenlignet med loftventiler i slagtesvinestalde, meddelelse nr. 294 fra Den rullende Afprøvning. Et af de store spørgsmål og bekymring omkring diffust luftindtag på daværende tidspunkt var, hvor hurtigt mineralulden stoppede til. Derfor blev der opsat fire udskiftelige elementer i det diffuse loft for at vurdere tilstopningen de efterfølgende år.

Formålet med denne erfaring var at gøre status på tilstopningen af diffust luftindtag efter 10 års brug.

Materiale og metode

Undersøgelsen blev gennemført i den ene af de to besætninger, hvor der tidligere havde været gennemført en undersøgelse af ventilationsprincipper i slagtesvinestalde. Stalddimension og udformning af diffust luftindtag fremgår af tabel 1.

I to diffust ventilerede staldsektioner blev der i hver sektion etableret to udskiftelige mineraluldselementer på 1m x 1m i loftsfladen. Der indgik således i alt fire elementer i undersøgelsen. Elementerne var opbygget med Glasuld og Fibertex på samme måde som resten af det diffuse luftindtag. Luftgennemgangen i relation til trykforskellen blev målt på Forskningscenter Bygholms prøvestand. Der blev foretaget målinger 1, 2, 3, 4, 5, 7 og 10 år efter ibrugtagningstidspunktet.

Resultater ogdiskussion

Udseende

Tidligt i afprøvningen kunne der registreres en mørkfarvning af glasuldens overside ved det diffuse luftindtag, idet støvpartikler i udeluften blev optaget i glasulden. Efter få år var glasulden ved diffust luftindtag blevet meget mørk, mens den glasuld, som ikke anvendtes som luftindtag, stadig var gult som på etableringstidspunktet. Et snit gennem glasulden viste, at størstedelen af støvet blev opsamlet i de øverste lag, og at glasulden stadig var gul på undersiden.

Luftydelse

De foretagne målinger af luftgennemgangen samt analyse af målingerne er gengivet i figur 1 til 3 samt tabel 2 til 4.

Tabel 1. Indretning af stald og ventilation

Stalddimension, m	11,5 x 12,3 x 2,6
Loftkonstruktion	Gitterspær
Antal stipladser pr. sektion	216
Luftindtag, type	100 mm Glasuld 42
Underbeklædning	Fibertex type 3267
Afdækning	30 cm langs vægge
	15 cm under spærfod
Luftafgang, type	Fristamat ADO-637 K
Ydelse pr. stiplads, m³/time	92 m³/time v. 30 Pa

Tabel 2. Ændring i luftgennemgang over en tiårs periode, gennemsnit ± spredning af målingerne for de fire elementer

Trykdifferens Pa	Ved opsætning m³/time pr. m²	Efter 10 år m³/time pr. m²
3 5 10 20 30 40	36 ± 7 53 ± 5 102 ± 6 192 ± 16 279 ± 13 348 ± 21	29 ± 0 45 ± 1 91 ± 2 175 ± 3 256 ± 11 318 ± 10

Reduktion i luftgennemgang

Som det fremgår af tabel 2 og figur 1 blev luftgennemgangen reduceret i forhold til etableringstidspunktet. Ligeledes tyder det på, at det diffuse luftindtag blev mere homogen i løbet af 10 års perioden vurderet ud fra, at spredningen i luftgennemgangen mellem de fire elementer blev reduceret. En logisk forklaring kan være, at i de elementer, hvor luftgennemgangen var størst, også var mest udsat for at støve til. Udeluft indeholder også støv om end koncentrationen er lav.

Figur 1. Luftgennemgang i relation til trykdifferens

Figur 1. Luftgennemgang i relation til trykdifferens

Den procentvise reduktion i luftgennemgang fremgår af tabel 3 og figur 2. Reduktionen i luftgennemgangen var størst ved lille trykdifferens. Det må betragtes som en fordel set ud fra et luftteknisk synspunkt, fordi så høj modstand som muligt ved lav ventilationsydelse giver den bedste luftfordeling ved lav ventilationsydelse.

Konsekvens for ventilationsanlæggets ydelse

Reduktionen i luftgennemgang medfører kun en beskeden nedgang i ventilationsanlæggets maksimale luftydelse. Ventilationsanlæggets ydelse reduceres ikke i takt med reduktion i mineraluldens luftgennemgang, fordi ventilatorerne “arbejder hårdere” og øger undertrykket i stalden.

Et ventilationsanlægs samlede ydelse vil kun reduceres med ca. en pct., hvis luftgennemgangen reduceres med 8 pct. (ved 30 Pa´s undertryk) i en stald med en trykstærk ventilator, der maksimalt kan præstere et undertryk på Pa. Hvis ventilatoren havde været tryksvag og maksimalt kunne præstere et undertryk på 100 Pa, så ville anlæggets samlede ydelse blive reduceret med ca. halvanden pct.

Figur 2. Reduktion i luftgennemgang i relation til trykdifferens. Spredning for målingerne for de fire elementer er angivet på søjlerne

Tabel 3. Reduktion i luftgennemgang efter 5, 7 og 10 år, gennemsnit ± spredning

Differenstryk Pa	Efter 5 år Reduktion i pct.	Efter 7 år Reduktion i pct.	Efter 10 år Reduktion i pct.
3 5 10 20 30 40	28 ± 11 17 ± 6 10 ± 2 8 ± 6 7 ± 3 7 ± 4	28 ± 11 17 ± 7 14 ± 4 12 ± 7 12 ± 5 12 ± 6	15 ± 19 16 ± 7 11 ± 4 8 ± 7 8 ± 5 8 ± 5

Analyse af målinger

Luft, der strømmer igennem en åbning, kan enten strømme turbulent eller laminart. Hvis luften strømmer turbulent, som den gør ved alle vægventiler og indblæsningsenheder, så skal der forventes en potens på 0,5 for at beskrive sammenhængen mellem luftgennemgang og trykdifferens. Hvis luften strømmer laminart forventes en lineær sammenhæng, dvs. potens på 1,0. Typisk vil luft, der strømmer gennem huller større end 2 mm, overvejende strømme turbulent mens luft, der strømmer gennem huller/spalter mindre end 0,1 mm, strømmer laminart.

Som det fremgår af figur 3 og tabel 4, hvor måledata er beskrevet med en potensfunktion, så strømmede luften overvejende laminart gennem det diffuse luftindtag.

Tabel 4. Analyse af målinger de enkelte år: Luftgennemgang i relation til trykdifferens beskrevet ved en potensfunktion. En potens på 1 betyder at luften strømmer laminart gennem mineralulden, mens en potens på 0,5 betyder at luften strømmer turbulent

Prøvedato	Koefficient	Potens	R²
19.09.1990 06.05.1991 03.07.1992 27.05.1993 28.06.1994 16.08.1995 20.08.1997 15.02.2001	12,98 9,82 7,99 8,24 7,79 8,86 9,07 10,15	0,90 0,97 1,02 1,01 1,02 0,99 0,97 0,94	0,999 0,999 0,999 0,999 0,999 0,998 0,998 0,999

Figur 3. Sammenhæng mellem luftgennemgang og trykdifferens beskrevet ved potensfunktion

Konklusion

Vurderet ud fra denne afprøvning skulle det generelt være muligt at have tilstrækkelig ventilationsydelse i flere årtier ved diffust luftindtag via mineraluld, forudsat at tilstopningen ikke fremskyndes af meget støvede forhold, fx hyppige sandstorme eller loftsrum, der er ikke er afskåret fra foderblanderum. For at kompensere for den løbende tilstopning af luftindtaget bør ventilationsanlæggets ydelse dimensioneres op til ca. 5 pct. højere ved diffust luftindtag end ved et traditionelt anlæg. Det anbefales ligeledes at udlægge mineralulden i to lag og i forbandt, således at uhindret luftpassage gennem mineralulden undgås og at det øverste lag eventuelt kan udskiftes.

Deltager:

Klimakonsulent Thomas Ladegård Jensen

Referencer

Pedersen, Poul: (1994).Ventilationsprincipper i slagtesvinestalde. Meddelelse nr. 294, Landsudvalget for Svin.

Luftgennemgang i diffus luftindtag