VENTILATION SYSTEMS IN BRAZILIAN POULTRY: STATE OF THE ART
DOI:
https://doi.org/10.18011/bioeng2020v14n2p152-171Keywords:
Hybrid ventilation, Mechanical ventilation, Natural ventilation, Poultry house, Thermal conditioningAbstract
Brazil is one of the main world producers of chicken meat and eggs, and in order to remain competitive, new methodologies have been studied and implemented with the purpose of obtaining greater production yield, always emphasizing management, diet, sanitation and environment. In this sense, the monitoring and control of variables related to the indoor thermal environment and air quality are extremely important. Furthermore, the current consumer profile is increasingly demanding a focus on animal welfare and origin of products consumed are fundamental criteria for decision making at the purchase time. In commercial poultry production, one of the crucial needs is to guarantee a comfortable environment for the birds and, consequently, proper ventilation system design. To achieve the best distribution of air flow in poultry facilities and, thus, to meet international welfare and air quality requirements, according to the required quality standards, this literature review aimed provides a survey of the main ventilation systems and their applicability to Brazilian poultry production.
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References
ABREU, P.G.; ABREU, V.M.N. Ventilação na avicultura de corte. Embrapa Suínos e Aves, Documentos, 63, Concórdia, 50p, 2000.
ABREU, V.M.N.; ABREU, P.G.; COLDEBELLA, A.; JAENISCH, F.R.F.; SILVA, V.S. Evaluation of litter material and ventilation systems in poultry production: I. overall performance. Revista Brasileira de Zootecnia, v. 40(6), 1364–1371, 2011.
ABREU, P.G.; ABREU, V.M.N. Ventiladores na produção de aves. Engormix (artigos técnicos de avicultura), 2012.
ALBINO, L.F.T.; BARROS, V.R.S.M.; MAIA, R.C.; TAVERNARI, F.C.; SILVA, D.L. Produção e nutrição de frangos de corte. 2a. ed. Viçosa: Editora UFV, 360p, 2017.
ALBRIGHT, L. D. Slotted inlet baffle control based on inlet jet momentum numbers. Transactions of the ASAE, 32(5), 1764-1768, 1989.
ALBRIGHT, L. D. Environment Control for Animals and Plants. St. Joseph: ASAE, 354p, 1990.
BAÊTA, F. C.; SOUZA, C. F. Ambiência em Edificações Rurais. 2a. ed. Viçosa: Editora UFV, 269p., 2010.
BARBER, E.M.; SOKHANSANJ, S.; LAMPMAN, W.P.; OGILVIE, J.R. Stability of airflow patterns in ventilated airspaces. American Society of Agricultural Engineers paper no. 82-4551, 10, 1982.
BIANCHI, B.; CATALANO, P.; GENTILE, A.; GIAMETTA, F.; LA FIANZA, G. Microclimate measuring and fluid-dynamic simulation in an industrial broiler house: testing of an experimental ventilation system. Veterinaria Italiana, v.51, 85–92, 2015.
BLAKELY, J. R.; SIMPSON, G.; DONALD, J.; CAMPBELL, J.; MACKLIN, K. The Economic Importance of House and Ventilation Management. The Poultry Engineering, Economics and Management, Auburn University, n. 49, 1-4, 2007.
BUSTAMANTE, E.; GARCÍA-DIEGO, F. J.; CALVET, S.; ESTELLÉS, F.; BELTRÁN, P.; HOSPITALER, A.; TORRES, A. G. Exploring ventilation efficiency in poultry buildings: The validation of computational fluid dynamics (CFD) in a cross-mechanically ventilated broiler farm. Energies, 6(5), 2605-2623, 2013.
COELHO, D.J.R. Ambiente térmico e aéreo de aviários sólidos de frangos de corte acondicionados artificialmente para condições climáticas do Brasil e Portugal. 164 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, 2018.
CÓRDOVA, P. D. S. A evolução dos sistemas de equipamentos para criação de frangos de corte com foco na inovação. Trabaho de conclusão de curso (Bacharelado em Administração). Universidade do Extremo Sul Catarinense – UNESC, Criciúma, 2013.
CURI, T. M. R. C.; VERCELLINO, R. D. A.; MASSARI, J. M.; SOUZA, Z. M.; MOURA, D. J. Geoestatística para avaliação do controle ambiental do sistema de ventilação em instalações comerciais para frangos de corte. Engenharia Agrícola, 34(6), 2014.
CURTIS, S. E. Environmental Management in Animal Agriculture. Iowa State University Press, 409p, 1983.
DETSCH, D. T.; CONTI, D.; DINIZ-EHRHARDT, M.A.; MARTÍNEZ, J. M. On the controlling of temperature: A proposal for a real-time controller in broiler houses. Scientia Agricola, 75(6), 445-451, 2018.
DINIZ, A.M. Sistema automatizado de aquisição, em tempo real, de umidade e temperatura do solo na irrigação. Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola), 76p., 2017.
DONALD, J. O. Manejo del ambiente en el galpón de pollo de engorde. 44p., 2009. Disponível em: http://pt.aviagen.com/assets/Tech_Center/BB_Foreign_Language_Docs/Spanish_Te chDocs/Aviagen-Manejo-Ambiente-Galpn-Pollo-Engorde-2009.pdf
FERREIRA, R. A. Maior produção com melhor ambiente - para aves, suínos e bovinos. 3a edição, Aprenda Fácil, 528p, 2016.
FRAME, D. D., ANDERSON, G. L. Understanding Static Pressure. Eletronic Publishing - Utah State University, 3, 1, 2002.
GATES, R.S.; OVERHULTS, D.G.; WALCOTT, B.L.; SHEARER, S.A. Constant velocity air inlet controller. Computers and electronics in agriculture, 6(2), 175-190, 1991.
GATES, R. S.; OVERHULTS, D. G.; TURNER, L. W. Mechanical backup systems for electronic environmental controllers. Applied Engineering in Agriculture, 8(4), 491-497, 1992.
GUARINO, M.; JANS, P.; COSTA, A.; AERTS, J. M.; BERCKMANS, D. Field test of algorithm for automatic cough detection in pig houses. Computers and electronics in agriculture, 62(1), 22-28, 2008.
HELLICKSON, M.A.; WALKER, J.N. Ventilation of Agricultural Structures. American Society of Agricultural Engineers (ASAE). 372p, 1983.
HELLICKSON, M.A.; HINKLE, C.N.; JEDELE, D.G. Natural Ventilation. In: HELLICKSON, M.A.; WALKER, J.N. Ventilation of Agricultural Structures. [S.l.]: American Society of Agricultural Engineers (ASAE), 81-100, 1983.
JONES, J.; WEST, A.W. Natural ventilation and collaborative design. ASHRAE journal, v. 43(11), 46, 2001.
KAUL, P.; MALTRY, W.; MULLER, H.J.; WINTER, V. Scientific-technical principles for the control of the environment in livestock houses and stores. Translation 430. Brit. Soc. Res. Agric. Eng., NIAE, Silsoe, England, 1975.
MESA, D.; MUNIZ, E.; SOUZA, A.; GEFFROY, B. Broiler-Housing Conditions Affect the Performance. Brazilian Journal of Poultry Science, 19(2), 263-272, 2017.
MOSTAFA, E.; LEE, I. B.; SONG, S. H.; KWON, K. S.; SEO, I. H.; HONG, S. W.; HWANG, H.S.; BITOG, J.P.; HAN, H. T. Computational fluid dynamics simulation of air temperature distribution inside broiler building fitted with duct ventilation system. Biosystems Engineering, 112(4), 293-303, 2012.
NAWAB, A.; IBTISHAM, F.; LI, G.; KIESER, B.; WU, J.; LIU, W.; ZHAO, Y.; NAWAB, Y.; LI, K.; XIAO, M.; NA, L. Heat stress in poultry production: Mitigation strategies to overcome the future challenges facing the global poultry industry. Journal of thermal biology, 78, 131-139, 2018.
OBERREUTER, M.E.; HOFF, S.J. Quantifying factors affecting sidewall air inlet performance. Transactions of the ASAE, 43(3), 707, 2000.
OLIVEIRA, M.E.; OLIVEIRA, R.L.Z.; SOUZA, M. F.L.Z.; HARADA, E.S.; TECH, A.R.B. Desenvolvimento de sensores para monitoramento de ambiente aviário com ênfase em controle térmico. Revista Brasileira de Engenharia de Biossistemas, 12(3), 234-240, 2018.
OLOYO, A.; OJERINDE, A. Poultry Housing and Management. In: Poultry. IntechOpen, 2019.
OSÓRIO, R.; TINÔCO, I. F.F.; SARAZ, J.A.; SOUZA, C.F.; COELHO, D.J.R.; SOUSA, F.C. Air quality in a poultry house with natural ventilation during phase chicks/Calidad del aire en galpón avícola con ventilación natural durante la fase de pollitos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(7), 660-666, 2016a.
OSÓRIO, R.H.; TINÔCO, I.F.F.; OSORIO, J.A.; MENDES, L.B.; ROCHA, K.S.; GUERRA, L.M. Thermal environment in two broiler barns during the first three weeks of age. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(3), 256-262, 2016b.
PAULA, M.O.; CAETANO, S.; MOREIRA, G.R.; AMORIM, M.M.; DURAN, M. Identificação da tipologia construtiva de galpões avícolas no estado do Espírito Santo. Enciclopédia Bioesfera, Goiânia, v. 8 (14), 641-653, 2012.
PRATT, G.L.; MENTZER, J.E.; ALBRIGHT, L.D.; BUNDY, D.S. Ventilation equipment and controls. In: HELLICKSON, M.A.; WALKER, J.N. Ventilation of Agricultural Structures. [S.l.]: American Society of Agricultural Engineers (ASAE), 47-77, 1983.
QUEIROZ, M.L.V.; BARBOSA FILHO, A.D.; LIMA SALES, F.A.; LIMA, L. R.; DUARTE, L. M. Variabilidade espacial do ambiente em galpões de frango de corte com sistema de nebulização. Revista Ciência Agronômica, 48(4), 586, 2017.
RUZAL, M.; SHINDER, D.; MALKA, I.; YAHAV, S. Ventilation plays an important role in hens' egg production at high ambient temperature. Poultry science, v. 90 (4), 856–862, 2011.
SANTOS, M. J. B.; RABELLO, C. B.; PANDORFI, H.; TORRES, T. R.; SANTOS, P. A.; CAMELO, L. C. L. Fatores que interferem no estresse térmico em frangos de corte. Revista Eletrônica Nutritime, 1779 – 1786, 2012.
SANTOS, T.C.; GATES, R.S.; TINÔCO, I.F.F.; ZOLNIER, S.; BAÊTA, F.C. Behavior of Japanese quail in different air velocities and air temperatures. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 52 (5), 344-354, 2017.
SARAZ, J.A.O.; TINÔCO, I.F.F.; GATES, R.S.; PAULA, M.O.; MENDES, L.B. Evaluation of different methods for determining ammonia emissions in poultry buildings and their applicability to open facilities. Dyna, v. 80(178), 51-60, 2013.
SILVA, E.G.D.; SANTOS, A.C.D.; FERREIRA, C.L.S.; SOUSA, J.P.L.D.; ROCHA, J.M.L.D.; SILVEIRA JÚNIOR, O. Spatial variability of the environmental characteristics and weight of broilers in shed negative ventilation. Revista Brasileira de Saúde e Produção Animal, 14(1), 132-141, 2013.
SILVA, V.V. Cyber Physical System applied in poultry production. i-ETC: ISEL Academic Journal of Electronics, Telecommunications and Computers, 4(1), 1-7, 2018.
SOUZA, C.F; BAÊTA, F.C.; TINOCO, I.F.F.; FREITAS, L.C.S.R.; C NDIDO, M.G.L. Características ambientais dos aviários adotados atualmente no Brasil e respostas no desempenho produtivo. Animal Business Brasil, 2017.
STRØM, J,S.; ZHANG, G.; MORSING, S. Predicting near–floor air velocities for a slot–inlet ventilated building by jet velocity decay principles. Transactions of the ASAE, 45(2), 407, 2002.
TIGGEMANN, F. Sistema de controle e monitoramento de ambiência para aviários do tipo pressão negativa. 129p. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Controle e Automação) – Centro Universitário UNIVATES, 2015.
TIMMONS, M.B.; IRISH, W.W.; TOLEMAN, W.J. Temperature variations within caged-layer housing as affected by inlet flow characteristics. Applied engineering in agriculture, 2(2), 153-157, 1986.
TINÔCO, I. Avicultura Industrial: Novos Conceitos de Materiais, Concepções e Técnicas Construtivas Disponíveis para Galpões Avícolas Brasileiros. Revista Brasileira de Ciência Avícola, v. 3 (1), 01–26, 2001.
TINÔCO, I.F.F.; SOUZA, C.F.; BAÊTA, F.C.; COELHO, D.J.R.; MENDES, M.A.S.A. Ambiência e Instalações na Avicultura de Postura Brasileira – Avanços e Perspectivas. Animal Busineess Brasil, v.4 (14), 6-9, 2014.
VILELA, M.O. Comportamento e desempenho produtivo de codornas japonesas submetidas a diferentes regimes de calor e umidade, combinados com diferentes níveis de velocidade do ar. 90 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Viçosa, 2016.
WANG, Z.; GAO, T.; JIANG, Z.; MIN, Y.; MO, J.; GAO, Y. Effect of ventilation on distributions, concentrations, and emissions of air pollutants in a manure-belt layer house. Journal of Applied Poultry Research, 23(4), 763-772, 2014.
WILSON, J.D.; ALBRIGHT, L.D.; WALKER, J.N. Ventilation air distribution. In: HELLICKSON, M.A.; WALKER, J.N. Ventilation of Agricultural Structures. [S.l.]: American Society of Agricultural Engineers (ASAE), 25-43, 1983.
YANAGI JUNIOR, T. Inovações tecnológicas na bioclimatologia animal visando aumento da produção animal: relação bem-estar animal x clima. Infobibos: Informações Tecnológicas, 2006.
YOHANNES, G.; TEKLE, Y. Review on Health Care Management Practices in Poultry. Kenkyu Journal of Pharmacy Practice & Health Care 4, 42-55, 2018.
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