โรงเรือนยุคใหม่ ควบคุมการไหลอากาศได้แม่นยำ

ผู้ผลิตโครงสร้างฟาร์มประยุกต์เทคโนโลยีใหม่ที่ช่วยควบคุมสิ่งแวดล้อมในฟาร์มได้อย่างแม่นยำ และลดกลิ่นภายในโรงเรือน

               ระบบการแลกเปลี่ยนความร้อนใหม่ที่ช่วยจัดการอุณหภูมิอากาศได้อย่างแม่นยำ ขณะที่ ช่วยกำจัดทั้งแอมโมเนีย และกลิ่นเหม็นจากอากาศที่ปล่อยออกจากโรงเรือน ณ ฟาร์มทางตอนใต้ของเมือง Shropshire ใต้ เมื่อ H Timmis Farms ที่ดำเนินการโดยรอบ ทิมมิส วางแผนการขยายธุรกิจการเลี้ยงไก่เนื้อจาก 200,000 เป็น 300,000 ตัว เมื่อปีที่แล้ว พร้อมกับติดตั้งระบบการให้ความร้อนจากใต้พิภพขนาด ๑.๓ เมกาวัตต์สำหรับการเลี้ยงสัตว์ปีกสี่โรงเรือนแรก ขณะที่มีการติดตั้ง ระบบพลังงานจากใต้พิภพเป็นแหล่งพลังงานชนิดที่ใหญ่ที่สุดของสหราชอาณาจักร โดยนำความร้อนจากพื้นดินรอบฟาร์มเลี้ยงไก่เนื้อ นำส่งไปยังระบบการทำความร้อนใต้ดิน จากเดิมที่มีระบบการระบายอากาศแบบปรกติ การขยายจำนวนโรงเรือนของฟาร์มสร้างความเปลี่ยนแปลงของจัดการระบายอากาศอย่างรุนแรง การแลกเปลี่ยนความร้อนของอากาศด้วยระบบนี้สามารถกำจัดกลิ่นแอมโมเนีย และกลิ่น รวมถึง ช่วยหมุนเวียอากาศที่อบอุ่นด้วย

การหมุนเวียนอากาศร้อน

               ในบางครั้งดูเหมือนเป็นความคิดบ้าๆในการทำความร้อนภายในโรงเรือน แล้วปล่อยอากาศที่อุตส่าห์ทำให้อุ่นแล้วทิ้งไป ในปี พ.ศ. ๒๕๕๘ บริษัทผู้ผลิตอุปกรณ์ฟาร์ม IPT Technology (Poultry Heating and Cooling) ทำความรู้จักได้ตามเวบไซต์ http://ipt-technology.co.uk/  มองไปที่การนำความร้อนกลับมาใช้ จึงร่วมกับสถาบันวิศวกรรม และเทคโนโลยี (IET) ที่มีความเชี่ยวชาญด้านความร้อน การระบายอากาศ และระบบการทำอุณหภูมิอากาศ (HVAC) สำหรับอาคารพาณิชย์ และศูนย์ข้อมูลต่างๆ ภายหลังปรึกษาหารือกับวิศวกรของ IET แล้วเกี่ยวกับแนวความคิด และการพัฒนาผลิตภัณฑ์ โดยเฉพาะ ปัญหาสำคัญของฟาร์มเลี้ยงสัตว์ปีกเกี่ยวกับการจัดการอุณหภูมิ และความชื้น กลายเป็นเรื่องขี้ปะติ๋วสำหรับวิศวกร IET ที่เคยมีประสบการณ์ในศูนย์ข้อมูล (Data centers) ที่ไม่ได้เต็มไปด้วยแฟ้มกระดาษแบบบ้านเรา แต่เป็นศูนย์ที่เต็มไปด้วยคอมพิวเตอร์ชั้นยอดสำหรับธุรกิจโทรคมนาคม และอุปกรณ์สำหรับระบบการจัดเก็บข้อมูลต่างๆที่ไม่อาจผิดพลาดได้เลย แม้แต่อุณหภูมิเพียง ๐.๑ องศาเซลเซียสก็ทำให้ระบบล่มได้แล้ว หากอุณหภูมิเหวี่ยงไป้มาถึง ๒ องศาเซลเซียสเท่านั้น ระบบทุกอย่างก็จะเข้าสู่สถานการณ์วิกฤติ ธุรกิจล่มลงได้ภายในเสี้ยววินาที

การออกแบบโครงสร้างโรงเรือนใหม่

               ระบบโรงเรือนใหม่ เวนต์แมกซ์ (VentMax) พัฒนามาแล้วเป็นเวลา ๔ ปี ออกแบบ และผลิตในบรอมส์โกรฟ (Bromsgrove) สำหรับการผลิตสัตว์ปีกเป็นพิเศษ โดยมีการดัดแปลงระบบโรงเรือนเพื่อให้เหมาะกับฟาร์มสัตว์ปีก รวมถึง วัสดุพลาสติกพิเศษที่พัฒนาให้ทนทานต่อการกัดกร่อนของแอมโมเนียโดยระบบของแฟนคอม (Fancom) ที่ออกแบบโดยวิศวกร การก่อสร้างโรงเรือนเพิ่มเติมอีก ๒ โรงเรือนจะใช้ระบบการทำความร้อนโดยใช้พลังงานใต้พิภพสำหรับการผลิตพลังงานไฟฟ้า ๒๐๐ กิโลวัตต์ การทำความร้อนจากพลังงานใต้พิภพเป็นแหล่งพลังงานหลักในการสร้างความอบอุ่นภายในโรงเรือนโดยมีชุดอุปกรณ์เวนต์แม็กซ์ ๘ ชุดติดตั้งตามผนังในแต่ละพื้นที่ ๒๔,๐๐๐ ตารางเมตรของโรงเรือน โดยมีหน้าต่างที่สามารถเปิดแสงธรรมชาติให้เข้าสู่ภยในโรงเรือน และมีคอนให้ไก่เกาะได้ รวมถึง วัสดุให้ไก่จิกเล่น ระบบแพนให้อาหารเป็นแบบมัลติเบค (Multibeck) ที่ป้องกันมิให้ไก่ปีน และถ่ายลงไปในแพนอาหาร รวมถึง ระบบน้ำเป็นแบบฟลัชอัตโนมัติ     

ผลการเลี้ยง

               สองรุ่นแรกจากการเลี้ยงด้วยโรงเรือนระบบใหม่ ประสบความสำเร็จในการผลิตโดยมีสัมประสิทธิ์การเลี้ยงแบบยุโรป (European Production Efficiency Factor) คะแนนมากกว่า ๔๐๐ และรุ่นที่สามมีปัญหาเรื่องการส่งอาหาร และการจับไก่ คะแนนลดลงเหลือ ๓๙๐ แต่ก็ยังเป็นที่น่าพอใจ ผู้เลี้ยงค่อนข้างพอใจเช่นกัน เนื่องจาก พื้นที่นี้ตามปรกติจะให้ผลการเลี้ยงที่ไม่ดีนัก โรงเรือนสี่หลังแรกที่ยังใช้ระบบการระบายอากาศแบบเก่า การควบคุมอุณหภูมิให้คงเส้นคงวาได้ค่อนข้างยาก เนื่องจาก มีทั้งลม และอากาศที่หนาวเป็นน้ำแข็ง แต่โรงเรือนใหม่อีกสองหลังสามารถควบคุมอุณหภูมิได้ค่อนข้างคงที่ทั่วทั้งโรงเรือนแตกต่างกันไม่เกินครึ่งองศา ขณะที่ โรงเรือนระบบเก่าอุณหภูมิแปรปรวนได้ถึง ๕ องศาเซลเซียส บรรยากาศภายในโรงเรือนดีกว่าระบบเดิมมาก และผลผลิตก็ดีขึ้น แต่ก็ยังมีอีกหลายสิ่งที่จะต้องเรียนรู้เพิ่มขึ้นกับการทำงานของระบบใหม่นี้  

อากาศเย็นสบายภายในโรงเรือน

               อีกด้านหนึ่งของระบบทำความร้อนภายในโรงเรือนคือ ความสามารถในการทำความเย็นให้ดีอีกด้วย เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นมากกว่า ๒๕ องศาเซลเซียสแล้วก็เป็นสิ่งที่ท้าทายถัดมา เมื่อไก่อายุ ๑๐ วัน อุณหภูมิร่างกายของไก่เพิ่มขึ้นจนต้องการอากาศเย็นมากกว่าอากาศร้อนแล้ว ระบบเดิมจะอาศัยการหมุนเวียนอากาศผ่านการระบายอากาศ ด้วยระบบนี้ ความร้อนใต้พื้นพิภพสามารถกำจัดอากาศร้อนได้ผ่านระบบเวนต์แมกซ์ (VentMax) ที่สามารถลดอุณหภูมิอากาศที่ไหลผ่านเข้ามา แล้วทำให้อากาศเย็นสบายสำหรับไก่ อากาศที่ไหลเข้ามาจะถูกกรอง และผ่านอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน หรือผ่านคอยที่เชื่อมต่อกับระบบปั๊มความร้อนใต้พื้นพิภพหากต้องใช้ความร้อน ระบบคอยนี้ก็ยังสามารถทำให้อากาศเย็นลงได้เช่นเดียวกัน ในโรงเรือน สามารถปรับ nozzles ตามต้องการ แต่จะตั้งไว้อัตโนมัติให้อากาศที่ไหลผ่านตัวไก่ โรงเรือนจะไม่มีทางเข้าอากาศด้านข้าง แต่จะมีพัดลมที่จั่ว และหลังคา เพื่อช่วยระบายความร้อนในวันที่อากาศร้อนจัด และระบบสำรองตามความจำเป็น    

ลดกลิ่นเหม็น

               ระบบโรงเรือนใหม่นี้ยังสามารถกรอง และกำจัดแก๊สแอมโมเนีย และกลิ่นเหม็นในอากาศที่ถูกปล่อยออกนอกโรงเรือน ผู้ผลิตสัตว์ปีกทุกคนคุ้นเคยดีว่า การผลิตสัตว์ปีกทราบดีว่า กลิ่นเหม็นจากโรงเรือนรบกวนชุมชนที่อาศัยใกล้กับฟาร์ม ระบบโรงเรือนใหม่ช่วยลดการปล่อยแอมโมเนียลงได้ถึง ๙๐ เปอร์เซ็นต์

เอกสารอ้างอิง

Davies J. 2018. New sheds offer precise airflow control. [Internet]. [Cited 2018 May 18]. Available from: https://www.poultryworld.net/Home/General/2018/5/New-sheds-offer-precise-airflow-control-286344E/

ภาพที่ ๑ ระบบโรงเรือนใหม่ (แหล่งภาพ: Richard Stanton)