Μελέτη της ανανέωσης του αέρα σε κτηνοτροφικό κτίριο θερμοκηπιακού τύπου: πειραματική προσέγγιση
Creators: name: Κοσμόπουλος, Ανδρέας-Μιχαήλ Παναγιώτη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: Ανανέωση του αέρα
Κτηνοτροφικό κτίριο
Θερμοκηπιακός τύπος
Air renewal
Livestock building
Greenhouse type

description: Στα κτηνοτροφικά κτίρια πρέπει οπωσδήποτε να υπάρχει αερισμός. Ο αερισμός διακρίνεται σε φυσικό και σε δυναμικό. Για να διατηρηθεί η θερμοκρασία στα επιθυμητά επίπεδα στο εσωτερικό των κτηνοτροφικών κατασκευών, καταναλώνεται ενέργεια. Μέσα στα πλαίσια της εξοικονόμησης ενέργειας, της αποδοτικότερης αξιοποίησής της και την αντικατάσταση των συμβατικών πηγών ενέργειας με ανανεώσιμες, θεωρήθηκε ενδιαφέρον να μελετηθεί η ανανέωση του αέρα μέσω φυσικού αερισμού σε μία κτηνοτροφική μονάδα θερμοκηπιακού τύπου. Η παρούσα εργασία έχει ως θέμα τη μελέτη της ανανέωση του αέρα στο εσωτερικό ενός κτηνοτροφικού κτιρίου διαστάσεων 4.25m μήκους, 5.7m πλάτους και 3.5m ύψους με τη βοήθεια της χρήσης του διοξειδίου του άνθρακα και την σύγκριση των πραγματικών τιμών σε σχέση τόσο με τα αποτελέσματα των υπόλοιπων ερευνητών πάνω στο ίδιο ή σε παρεμφερές αντικείμενο. Στην συγκεκριμένη εργασία έγιναν μετρήσεις της θερμοκρασίας, της ταχύτητας του ανέμου, της συγκέντρωσης του CO2 και διαπιστώθηκε το πως επιδρά ο φυσικός αερισμός σε ένα κτηνοτροφικό κτίριο και κατ' επέκταση διαπιστώθηκε πόσο σύντομα πραγματοποιείται η ανανέωση του αέρα στο εσωτερικό ενός κτηνοτροφικού κτιρίου. Υπολογίστηκαν τα ποσοστά μείωσης που παρατηρήθηκαν στη συγκέντρωση του CO2 κατά την ανανέωση του αέρα στο εσωτερικό του κτιρίου και τα αποτελέσματα παρουσιάστηκαν με γραφικές παραστάσεις. Ο στόχος αυτού του πειράματος έγκειται στο να διαφανεί κατά πόσο τα πλευρικά ανοίγματα σε συνδυασμό με ένα συνεχές άνοιγμα οροφής μπορούν να διασφαλίσουν επαρκή αερισμό ακόμη και σε περίπτωση νηνεμίας. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ανανέωση του αέρα στο εσωτερικό του υποθετικού προβατοστάσιου (η συγκεκριμένη κατασκευή είναι ιδανική για τη στέγαση προβάτων), ξεκινάει άμεσα με το άνοιγμα των παραθύρων και ολοκληρώνεται σε σύντομο χρονικό διάστημα. Το σημαντικότερο όσον αφορά τη συγκεκριμένη διαπίστωση είναι ότι αυτό συνέβη κατά τη διάρκεια μιας ημέρας όπου επικρατούσε νηνεμία. Επομένως εάν υπάρχει συνεχές άνοιγμα οροφής ο φυσικός αερισμός επιτυγχάνεται με αποτελεσματικό τρόπο και δεν απαιτείται τεχνητός αερισμός ο οποίος απαιτεί την κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας. Επιπλέον, λόγω της μεγάλης ανανέωσης του αέρα μέσα στην κατασκευή συνάγεται το συμπέρασμα ότι δεν απαιτούταν το πλαϊνό παράθυρο να είναι ανοιχτό καθ’ όλη τη διάρκεια, πράγμα το οποίο σημαίνει ότι θα μπορούσε να κλείνει για κάποιο χρονικό διάστημα το πλαϊνό παράθυρο για να περιοριστούν οι απώλειες σε θερμότητα. Σε λιγότερο από 3 λεπτά είχε μειωθεί πάνω από το 50% η συγκέντρωση στο χώρο σε διοξείδιο του άνθρακα. Η λογαριθμική απεικόνιση των αποτελεσμάτων εξηγούσε καλύτερα το φαινόμενο του φυσικού αερισμού στη συγκεκριμένη κατασκευή.
description: Livestock buildings must be ventilated. Ventilation is divided into natural and mechanical. To maintain the temperature at the desired level inside livestock buildings, energy is consumed. In the context of energy saving, efficient utilization and the substitution of conventional energy with renewable energy, it has been considered interesting to study the renewal of air through natural ventilation in a livestock greenhouse building. The subject of this Thesis was the study of air renewal inside a livestock building which its dimensions were 4.25m length, 5.7m wide and 3.5m height, where carbon dioxide was utilized as a tracer gas and the actual concentrations were compared in relation to the results of other researchers over the same or a similar subject. In this research, measurements of temperature, wind speed and the concentration of CO2 took place and the results showed the impact of natural ventilation on a livestock building and how soon the air renewal was completed inside the livestock building. The percentages of reduction in the concentration of CO2 were measured during the renewal of the air inside the building and the results were presented in charts. The aim of this experiment was to indicate whether the lateral openings in combination with a continuous opened roof window can ensure adequate ventilation, even in the case of still air. The results showed that the renewal of air inside the hypothetical sheep livestock building (this construction is ideal for sheep housing) started directly with the opening of windows and was completed in a short time. Most importantly, with regard to this finding is that it happened during a day where there was no wind. Therefore, if there is a continuous roof opening, natural ventilation is achieved effectively and mechanical ventilation is not required, where the latter to work needs electricity. Moreover, because of the great renewal of the air inside the building it is concluded that the lateral window was not required to be opened throughout the duration of the experiment, which means that it could be closed for some time in order to reduce the loss of heat. In less than 3 minutes the concentration of carbon dioxide in the area had decreased more than 50%. The logarithmic display of the results explained better the phenomenon of natural ventilation in this building.