13 Ventilatoren zur Kühlung von Rindern hat die HBLFA Raumberg-Gumpenstein in Kooperation mit der LfL Bayern getestet. Torsten Altmann von top agrar Österreich erklärt, wie die Geräte abgeschnitten haben.
13 Ventilatoren zur Kühlung von Rindern hat die HBLFA Raumberg-Gumpenstein in Kooperation mit der LfL Bayern getestet. Torsten Altmann von top agrar Österreich erklärt, wie die Geräte abgeschnitten haben.
Gerade der diesjährige Sommer sorgt wieder für jede Menge Hitzestress im Rinderstall. Von Hitzestress spricht man ab einer Umgebungstemperatur von 21 °C und einer rel. Luftfeuchte von 70 %. Dann können die Rinder ihre produzierte Wärme nicht mehr im ausreichenden Maße an die Umgebung abgeben.
Hitzestress ist messbar: Die erste Auswirkung von Hitzestress ist der Rückgang der Futteraufnahme. In weiterer Folge sinkt dadurch die Milchleistung. Erkrankungen wie z. B. Ketose oder Pansenübersäuerung können entstehen. Aufgrund des schlechten Wohlbefindens von Rindern, die Hitzestress ausgesetzt sind, verschlechtert sich die Fruchtbarkeit und Brunstsymptome treten nur schwach oder gar nicht auf.
Bei extremer Hitze nimmt die Frequenz des Herzschlages zu und wird zum Teil stark unregelmäßig. Die Tiere werden festliegend und es kommt zu Krämpfen und Muskelzittern. Der Tod des Tieres kann dann durch Kreislaufversagen und Atemlähmung eintreten.
Je höher die Temperatur, desto niedriger sollte die Luftfeuchtigkeit sein. Ein wichtiger Wert dafür ist der Temperatur- Humiditätsindex (THI). Dieser gibt Auskunft über den Gefahrenzustand der aktuellen Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit. Sie können den THI mit einem kostengünstigen Temperatur-/ Feuchtemessgerät ermitteln. Und so können Sie die THI-Werte interpretieren:
THI ≥ 68: Milder Hitzestress, reduzierte Futteraufnahme und schlechtere Verbleiberaten.
THI ≥ 72: Mäßige Hitzestressbelastung, signifikante Reduktion der Milchmenge und beginnende klinische Anzeichen von Hitzestress.
THI ≥ 80: Starker Hitzestress mit deutlicher klinischer Symptomatik.
Gut durchdachte Baulösungen können im Bereich Be- und Entlüftung bereits wesentlich zur Verbesserung der Situation beitragen. Dazu zählen vor allem richtig platzierte und leistungsangepasste Ventilatoren.
Dreizehn dieser Geräte hat jetzt die HBLFA Raumberg-Gumpenstein in Kooperation mit der LfL in Grub (Bayern) einem Test unterzogen. Alle Daten und Testergebnisse finden Sie in den Übersichten 1 und 2. Wie getestet wurde, lesen Sie im Kasten. Des Weiteren sind die Ergebnisse der Luftgeschwindigkeitsmessungen grafisch für die drei Neigungswinkel dargestellt. Diese können Sie per email bei irene.moesenbacher-molterer@raumberg-gumpenstein.at anfordern.
Alle der in dem Text untersuchten Ventilatoren sind in der Lage, Windströmungen von über 1 m/s zu erzeugen. Damit sind sie für einen Einsatz als Kühlsystem in Rinderställen geeignet. Erwartungsgemäß erzeugen größere Ventilatoren unter Beachtung des Energieverbrauchs auch größere Strömungen (Übersicht 2). Die Wurfweite und der Aufprallpunkt der Luft sind jedoch bei jedem Produkt unterschiedlich. Dies sollten Sie für eine mögliche Anschaffung in Betracht ziehen.
Ventilatoren der größeren Baureihen (> 90 cm) erreichten nach 20 m Entfernung noch Windgeschwindigkeiten von 2,1 bis 2,4m/s. Dies gilt für die Ventilatoren FF091-6EQ6FA3P2 von Ziehl Abegg, DDF 1200 P von DeLaval und K4D130- 3PP-55 von Vostermans. Die bei diesen Messungen niedrigsten Werte erzielten hier die Lüfter DDF 710 von DeLaval mit 0,9 m/s und sowie der ECblue ZN063 6IL. BD.V7P2 von Ziehl Abegg mit 1,0 m/s.
Für den Anwender ist von Bedeutung, welche Entfernungen der Ventilator zurücklegen muss. Ist die unmittelbare Umgebung der zu kühlende Bereich (z. B. Melkstand, Wartebereich), sind Ventilatoren mit sehr breiter Streuung gleich zu Beginn und ein steiler Winkel von Vorteil. Wird eine lange Strecke zurückgelegt, so sollte der Winkel eher flach angelegt sein, um eine langsame Verteilung der Luft zu ermöglichen.
Stromsparprofi
Wenn es um‘s Energie sparen geht, verfügen vor allem die kleindimensionierten Geräte über ein großes Potenzial. Hier sticht vor allem der ECblue ZN063 6IL.BD.V7P2 von Ziehl Abegg hervor (Übersicht 1). Mit einer Energieaufnahme von 0,12 kW bei einer Wurfweite von 1 m/s nach 20 m Entfernung ist er der absolute Stromsparprofi. Zudem war dieses Produkt auch das leiseste 48 dB (7 m Entfernung).
Bei den Geräten mit größeren Durchmessern wurden hier meist deutlich höhere Werte gemssen. Die höchste Leistungsaufnahme zeigte der Großraumlüfter von Moser mit 1,58 kW. Auf der anderen Seite schnitt er bei den Lärmmessungen mit unter 60 dB bei 7 m Entfernung sehr gut ab.
Darüber hinaus bleibt festzuhalten: Bei der Auswahl von Ventilatoren sollte neben den Anschaffungskosten, dem tatsächlichen Stromverbrauch und der erreichbaren Luftgeschwindigkeit auch die Lautstärke (Schalldruckpegel in dB) berücksichtigt werden. Eine automatische Steuerung sollte vorgesehen werden, welche die Ventilationsanlage nach den Ansprüchen der Tiere regelt und den Landwirt von der täglichen Entscheidung befreit.
Bestehende Gebäude können durch den gezielten Einsatz von Ventilatoren deutlich aufgewertet und dadurch den Ansprüchen der Tiere gerechter werden. Bei einem Neubau sollte man bereits in der Planungsphase ein Augenmerk auf die richtige Dimensionierung und Positionierung von Ventilatoren legen.
Eine Vielzahl an Kriterien mag die Entscheidung auf den ersten Blick erschweren. Je intensiver man sich jedoch mit der Thematik auseinandersetzt, umso leichter fällt die Wahl auf das passende Produkt. In der aktuellen Testphase konnten alle Produkte überzeugen. Kleine Minuspunkte gegenüber anderen Testkandidaten gleichen sich im Anwendungsfall durch produkteigene Vorteile wieder aus. Letztendlich zählt neben den technischen Daten auch ein guter Kontakt zum Händler. Eine professionelle Planung ist zu empfehlen!
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So lief der Test
Die Mess-Serie wurde in einer adaptierten Maschinenhalle am Forschungsgelände der HBLFA Raumberg-Gumpenstein mit den Maßen 39,3/15,4m (L/B) durchgeführt. Die Ventilatoren wurden auf einem Holzgerüst mit einer Unterkantenhöhe von 2,7 m über dem Boden aufgehängt. Mittels Stahlketten konnten verschiedene Neigungswinkel von 15°, 20° und 25° eingestellt werden. Es wurden vier Werte gemessen:
Energie: Die Ventilatoren wurden 60 Minuten lang an einen Energiezähler angeschlossen und der durchschnittliche Verbrauch ermittelt. Die Ergebnisse geben Auskunft über den Energieverbrauch pro Stunde. Es wurden hier nur Werte der drei höchsten Leistungsstufen ermittelt.
Lärm: Zur Ermittlung der Lärmemissionen wurde ein Mikrophon mit Mess-Sensor in einer Entfernung von 7 m und in einem Winkel von 45° zur Hauptwurfrichtung der Ventilatoren aufgestellt. Der Schalldruckpegel wurde für 15 Minuten bei jedem Ventilator und verschiedenen Energiestärken in Dezibel (dB) ermittelt und mit Hilfe einer Formel auf eine Entfernung von 2 m umgerechnet.
Wind: Die Windstärke, Wurfweite und Streuung der Ventilatoren wurden mit Strömungssensoren ermittelt. Die Sensoren vom Typ Schmidt Strömungsschalter SS 20.200 wurden direkt auf der Achse der Hauptwurfrichtung sowie 2 und 4 Meter nach links entfernt aufgestellt. Die Windstärke wurde in einer Entfernung von 5, 10, 15 und 20 Metern ermittelt. Gemessen wurde jeweils 15 Minuten lang. Diese Messungen wurden mit Hilfe eines Frequenzumrichters für jeden Ventilator mit verschiedenen Drehzahlen (100 %, 80 % und 60 %) sowie mit einer Neigung von 15°, 20° oder 25° durchgeführt.
Drehzahl:Die tatsächliche Drehzahl der Ventilatoren bei den drei verschiedenen Energiestärken wurde über ein berührungslos arbeitendes, optisches Messgerät erfasst.
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13 Ventilatoren zur Kühlung von Rindern hat die HBLFA Raumberg-Gumpenstein in Kooperation mit der LfL Bayern getestet. Torsten Altmann von top agrar Österreich erklärt, wie die Geräte abgeschnitten haben.
Gerade der diesjährige Sommer sorgt wieder für jede Menge Hitzestress im Rinderstall. Von Hitzestress spricht man ab einer Umgebungstemperatur von 21 °C und einer rel. Luftfeuchte von 70 %. Dann können die Rinder ihre produzierte Wärme nicht mehr im ausreichenden Maße an die Umgebung abgeben.
Hitzestress ist messbar: Die erste Auswirkung von Hitzestress ist der Rückgang der Futteraufnahme. In weiterer Folge sinkt dadurch die Milchleistung. Erkrankungen wie z. B. Ketose oder Pansenübersäuerung können entstehen. Aufgrund des schlechten Wohlbefindens von Rindern, die Hitzestress ausgesetzt sind, verschlechtert sich die Fruchtbarkeit und Brunstsymptome treten nur schwach oder gar nicht auf.
Bei extremer Hitze nimmt die Frequenz des Herzschlages zu und wird zum Teil stark unregelmäßig. Die Tiere werden festliegend und es kommt zu Krämpfen und Muskelzittern. Der Tod des Tieres kann dann durch Kreislaufversagen und Atemlähmung eintreten.
Je höher die Temperatur, desto niedriger sollte die Luftfeuchtigkeit sein. Ein wichtiger Wert dafür ist der Temperatur- Humiditätsindex (THI). Dieser gibt Auskunft über den Gefahrenzustand der aktuellen Umgebungstemperatur und Luftfeuchtigkeit. Sie können den THI mit einem kostengünstigen Temperatur-/ Feuchtemessgerät ermitteln. Und so können Sie die THI-Werte interpretieren:
THI ≥ 68: Milder Hitzestress, reduzierte Futteraufnahme und schlechtere Verbleiberaten.
THI ≥ 72: Mäßige Hitzestressbelastung, signifikante Reduktion der Milchmenge und beginnende klinische Anzeichen von Hitzestress.
THI ≥ 80: Starker Hitzestress mit deutlicher klinischer Symptomatik.
Gut durchdachte Baulösungen können im Bereich Be- und Entlüftung bereits wesentlich zur Verbesserung der Situation beitragen. Dazu zählen vor allem richtig platzierte und leistungsangepasste Ventilatoren.
Dreizehn dieser Geräte hat jetzt die HBLFA Raumberg-Gumpenstein in Kooperation mit der LfL in Grub (Bayern) einem Test unterzogen. Alle Daten und Testergebnisse finden Sie in den Übersichten 1 und 2. Wie getestet wurde, lesen Sie im Kasten. Des Weiteren sind die Ergebnisse der Luftgeschwindigkeitsmessungen grafisch für die drei Neigungswinkel dargestellt. Diese können Sie per email bei irene.moesenbacher-molterer@raumberg-gumpenstein.at anfordern.
Alle der in dem Text untersuchten Ventilatoren sind in der Lage, Windströmungen von über 1 m/s zu erzeugen. Damit sind sie für einen Einsatz als Kühlsystem in Rinderställen geeignet. Erwartungsgemäß erzeugen größere Ventilatoren unter Beachtung des Energieverbrauchs auch größere Strömungen (Übersicht 2). Die Wurfweite und der Aufprallpunkt der Luft sind jedoch bei jedem Produkt unterschiedlich. Dies sollten Sie für eine mögliche Anschaffung in Betracht ziehen.
Ventilatoren der größeren Baureihen (> 90 cm) erreichten nach 20 m Entfernung noch Windgeschwindigkeiten von 2,1 bis 2,4m/s. Dies gilt für die Ventilatoren FF091-6EQ6FA3P2 von Ziehl Abegg, DDF 1200 P von DeLaval und K4D130- 3PP-55 von Vostermans. Die bei diesen Messungen niedrigsten Werte erzielten hier die Lüfter DDF 710 von DeLaval mit 0,9 m/s und sowie der ECblue ZN063 6IL. BD.V7P2 von Ziehl Abegg mit 1,0 m/s.
Für den Anwender ist von Bedeutung, welche Entfernungen der Ventilator zurücklegen muss. Ist die unmittelbare Umgebung der zu kühlende Bereich (z. B. Melkstand, Wartebereich), sind Ventilatoren mit sehr breiter Streuung gleich zu Beginn und ein steiler Winkel von Vorteil. Wird eine lange Strecke zurückgelegt, so sollte der Winkel eher flach angelegt sein, um eine langsame Verteilung der Luft zu ermöglichen.
Stromsparprofi
Wenn es um‘s Energie sparen geht, verfügen vor allem die kleindimensionierten Geräte über ein großes Potenzial. Hier sticht vor allem der ECblue ZN063 6IL.BD.V7P2 von Ziehl Abegg hervor (Übersicht 1). Mit einer Energieaufnahme von 0,12 kW bei einer Wurfweite von 1 m/s nach 20 m Entfernung ist er der absolute Stromsparprofi. Zudem war dieses Produkt auch das leiseste 48 dB (7 m Entfernung).
Bei den Geräten mit größeren Durchmessern wurden hier meist deutlich höhere Werte gemssen. Die höchste Leistungsaufnahme zeigte der Großraumlüfter von Moser mit 1,58 kW. Auf der anderen Seite schnitt er bei den Lärmmessungen mit unter 60 dB bei 7 m Entfernung sehr gut ab.
Darüber hinaus bleibt festzuhalten: Bei der Auswahl von Ventilatoren sollte neben den Anschaffungskosten, dem tatsächlichen Stromverbrauch und der erreichbaren Luftgeschwindigkeit auch die Lautstärke (Schalldruckpegel in dB) berücksichtigt werden. Eine automatische Steuerung sollte vorgesehen werden, welche die Ventilationsanlage nach den Ansprüchen der Tiere regelt und den Landwirt von der täglichen Entscheidung befreit.
Bestehende Gebäude können durch den gezielten Einsatz von Ventilatoren deutlich aufgewertet und dadurch den Ansprüchen der Tiere gerechter werden. Bei einem Neubau sollte man bereits in der Planungsphase ein Augenmerk auf die richtige Dimensionierung und Positionierung von Ventilatoren legen.
Eine Vielzahl an Kriterien mag die Entscheidung auf den ersten Blick erschweren. Je intensiver man sich jedoch mit der Thematik auseinandersetzt, umso leichter fällt die Wahl auf das passende Produkt. In der aktuellen Testphase konnten alle Produkte überzeugen. Kleine Minuspunkte gegenüber anderen Testkandidaten gleichen sich im Anwendungsfall durch produkteigene Vorteile wieder aus. Letztendlich zählt neben den technischen Daten auch ein guter Kontakt zum Händler. Eine professionelle Planung ist zu empfehlen!
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So lief der Test
Die Mess-Serie wurde in einer adaptierten Maschinenhalle am Forschungsgelände der HBLFA Raumberg-Gumpenstein mit den Maßen 39,3/15,4m (L/B) durchgeführt. Die Ventilatoren wurden auf einem Holzgerüst mit einer Unterkantenhöhe von 2,7 m über dem Boden aufgehängt. Mittels Stahlketten konnten verschiedene Neigungswinkel von 15°, 20° und 25° eingestellt werden. Es wurden vier Werte gemessen:
Energie: Die Ventilatoren wurden 60 Minuten lang an einen Energiezähler angeschlossen und der durchschnittliche Verbrauch ermittelt. Die Ergebnisse geben Auskunft über den Energieverbrauch pro Stunde. Es wurden hier nur Werte der drei höchsten Leistungsstufen ermittelt.
Lärm: Zur Ermittlung der Lärmemissionen wurde ein Mikrophon mit Mess-Sensor in einer Entfernung von 7 m und in einem Winkel von 45° zur Hauptwurfrichtung der Ventilatoren aufgestellt. Der Schalldruckpegel wurde für 15 Minuten bei jedem Ventilator und verschiedenen Energiestärken in Dezibel (dB) ermittelt und mit Hilfe einer Formel auf eine Entfernung von 2 m umgerechnet.
Wind: Die Windstärke, Wurfweite und Streuung der Ventilatoren wurden mit Strömungssensoren ermittelt. Die Sensoren vom Typ Schmidt Strömungsschalter SS 20.200 wurden direkt auf der Achse der Hauptwurfrichtung sowie 2 und 4 Meter nach links entfernt aufgestellt. Die Windstärke wurde in einer Entfernung von 5, 10, 15 und 20 Metern ermittelt. Gemessen wurde jeweils 15 Minuten lang. Diese Messungen wurden mit Hilfe eines Frequenzumrichters für jeden Ventilator mit verschiedenen Drehzahlen (100 %, 80 % und 60 %) sowie mit einer Neigung von 15°, 20° oder 25° durchgeführt.
Drehzahl:Die tatsächliche Drehzahl der Ventilatoren bei den drei verschiedenen Energiestärken wurde über ein berührungslos arbeitendes, optisches Messgerät erfasst.
