水 式鸡舍基本原理

(一)

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　夏良宙

国立屏东技术学院畜产系

简    介

一、高环境温度下对鸡之影响

二、何谓水 式鸡舍

　(一)水 系统

　　水 式鸡舍是中国人为了好称呼起见给这类型式鸡舍的代名词，因为这类型鸡舍之重要特色，不是只有水 而且还有风扇抽风及密闭之特色。水 这名词也相当牵强，因为这一型禽畜舍中有一型是由上方直接 水下来形成一层水 ，但绝大部份是水由上 下 ( 流下 )，经由化学防腐处理过之纤维素所做成的巢型散热板，左右风可透过，上下只要水量足、喷 方法正确，水可流下弄湿散热板所有蜂巢。为便於称呼起见，此一散热板或 水下来的空间我们都称之为水 ( Pad )。水 外加所有附属装置 ( 详见後 ) 称之为水 系统，英文里名称并不一致，有称之为 Wet  pad   cooling  system ( 水 冷却系统 )，也有称之为 Cooling  pad   system ( 冷冻水 系统 )。

   (二)强迫通风系统

        风扇及密闭之目的在於风扇将鸡舍内之风抽出，而密闭会造成鸡舍内之负压，因此风不得不由鸡舍另一端之风口进入鸡舍，可达到通风之目的。在英文里名称也不一致，有称之为 Forced  ventilation  system ( 强迫通风系统 )，也有称之为 Tunnel - ventilated  house 或 Tunnel  ventilated  system ( 隧道型通风 ( 舍 ) 或系统 )，亦有称之为 Tunnel  ventilation ( 隧道型通风 )，另外一种横跨式通风 ( Cross  ventilation )，其原理和隧道型通风相似。

   (三)水 式鸡舍及其功能

        水 式鸡舍 ( 或畜舍 ) 基本上包含水 系统和强迫通风系统。

　1.冷却作用

        只有强迫通风对鸡只冷却之效果并显着，如将水 系统和强迫通风系统合并，则 (1) 空气通过水 时，由於水份之蒸发吸收热量导致空气冷却，亦即可使得鸡舍冷却。(2)强力之通风可以使得鸡只呼出之热量可立即带走，鸡吸进去之凉空气也可以有带走肺内热量之效果。(3)鸡只对流失热达到最快的移走速度。(4)因为空气冷却，因此会增加鸡只对流失热。

    2.除去不良气体

        除了冷却作用外，水 鸡舍的另一功能是可以除去不良气体，间接减少鸡只因不良气体所引起之呼吸道疾病、眼睛问题及其他疾病。例如减少细菌数、增加氧量均可使疾病减少。

三、水 式鸡舍环境下所使用之名词

        水 式鸡舍设计时将会遇到相当多的名词，当然首先遇到的当为温度 ( temperature ) 及相关的名词，由於水 系统内有水份蒸发之问题，因此必须了解湿度 ( humidity )，此型鸡舍最主要之目的在於将鸡只所产生热 ( heat   production ) 及鸡舍内原有之热强迫移走，因此牵涉到热传递 ( heat   transfer )，由於强迫通风，因此必须了解风扇 ( fan )、风扇相关之马力 ( housepower )、抽风所生成之通风 ( ventilation ) 和压力 ( pressure ) 问题。要控制温度应了解恒温控制 ( thermostat )，牵涉到屋顶之隔热，所以要了解隔热 ( insulation )，密闭所以要牵涉到鸡舍内之光照 ( light )，特别是光照和鸡只产蛋和生长有密切关系。本节拟将这些名词及现象做一解释，以便於我们在计算及使用这些鸡舍时可以较为方便。

　(一)温度

　1.乾球温 ( dry  bulb  temperature )

　　一般水银温度计在球形部份没有包裹东西情况下测得之温度。

　2.湿球温 ( wet  bulb  temperature )

        一般水银温度计在球形部份包有浸湿的纱布，而纱布一端浸在小的水杯中，此湿球因水份蒸发带走热量使得温度计上之温度较乾球为低，当空气中之水份饱和时 ( 相对湿度＝100% )，湿球外之水份无法蒸发，此时湿球温度等於乾球温度。

　3.露点温 ( dew  point  temperature )

        由於温度愈低，饱和空气中所能含有的水份 ( 或湿气 ) 愈少。因此任何特定温度 (A)空气含有一定之水份 (C)，如此时将温度下降则空气中含水量渐趋饱和，当降到某一温度 (B) 时，空气中水份达到饱和再降下去空气中水份将凝结成露水，此 B 温度为空气中含有特定水量 (C) 之 A 温度的露点温度。简言之，露点温度是样本空气中水份变成饱和时的温度。

　4.温度之量测

　　(1)玻璃温度计

　　温度量测方法相当多，最普遍的是利用水银或酒精遇热膨胀的原理所制作的玻璃温度计，此种温度计在过去也曾用於自动控制系统中，亦即在某一特定温度 (A)，玻璃内装有金属丝并有线引出玻璃外，而在较低温度下也装有此一金属线。此两线分别连於正负极上，当水银温度高到 A 点时，藉着水银之传导而将两极接通，因此可开启温控之开关，但此种设计逐渐为下两种方法所取代。

　　(2)电流式温度计 ( thermoelectric  thermometer )

        利用两种不同之金属所产生的电流，而电流随不同温度而迅速变化。两种不同金属称之为热电偶 ( thermocouple )，热电偶可以比一般电线还细，由於电流可以传送出去，因此可连到自动控制系统中。

　　(3)电阻温度计 ( resistance  thermometer )

　　利用金属在温度变化时所引起之电阻变化之原理而设计，也常用在自动量测系统中。

　5.温度刻度

　　摄氏 ( ℃ )＝( 华氏－32 )×5／9

        华氏 ( )＝摄氏×9／5＋32℃

        凯氏 ( K )＝摄氏＋273°

   (二)冷空气重、热空气轻

        由於热胀冷缩的原理，冷缩使得单位体积内气体较重。

　(三)湿度 ( humidity )

        一般湿度都是以相对湿度表示 ( relative  humidity , RH )，但为表示含水量之绝对值时是以湿度率 ( humidity  ratio ) 来表示。

　1.湿度率 ( humidity  RH )

        每单位 ( 磅 ) 乾空气中所含之水重 ( 磅 )。

　2.相对湿度 ( relative  humidity , RH )

        相对湿度 ( RH )＝样本空气中所含水量÷相同压力、相同温度下样本空气含水量饱和时所含水量

        一般可以由乾球温 ( db )－湿球温 ( wb ) 所得之差查表而得，也可由乾球温和湿球温查到相对值，因此在日常使用上要注意下列事项：

　　(1)相对湿度是在相同压力、相同温度下的比值，如果温度降低同样空气中的相对湿度就会增高。

　　(2)相对湿度 100% 之较冷空气，如进入较热的空气中，相对湿度就变低，例如经过水 後空气温度较冷而相对湿度 100%，当空气进入鸡舍後舍内温度升高，则相对湿度又降低，因此鸡舍内并不一定一直很潮湿，如果舍内湿度也是 100% 相对湿度，此时水份蒸发就困难，但仍可靠对流失热。

　　(3)相对湿度差距愈大，蒸发作用愈快。

　(四)热能单位

　　一百万卡 ( Mcal )＝1000 仟卡 ( kcal )＝1,000,000 卡 ( cal )

        1百万大焦耳 ( MJ )＝1000 仟焦耳 ( KJ )＝1,000,000 焦耳 ( J )

        1 cal＝4.187 J

        1焦耳＝1瓦特×1秒

        1仟瓦小时 ( Kilowatt  hour   KWh )＝3.6 百万焦耳 ( MJ )

        1仟瓦小时 ( KWhr )＝3413 BTU＝3.6 百万焦耳 ( MJ )

        1英热单位 ( 1 British  thermal   unit＝1.055 仟焦耳 ( KJ )

        1 hp－hr＝2545 BTU

        1吨冷气＝12000 BTU／h

        1 BTU＝0.252 Kcal ( 仟卡 )＝1.055

中国畜牧杂志第五十六册合订本

1996年七月号至1996年十二月号

第 28 卷 (96) 第 8 期 ( 46 ~ 50 )