Comment la ventilation par pression négative maintient-elle la température dans le poulailler ?

La ventilation par dépression est la méthode la plus courante dans les poulaillers du monde entier par temps froid. Des extracteurs d'air aspirent l'air frais, tandis que des prises d'air assurent une distribution uniforme de cet air dans tout le poulailler et guident l'air frais entrant le long du plafond. En descendant par le plafond, l'air frais extérieur se réchauffe et s'assèche au contact des radiateurs, des poêles et des poulets. Plus l'air frais circule longtemps le long du plafond, plus il se réchauffe et s'assèche, permettant ainsi aux éleveurs de mieux contrôler la température, la qualité de l'air, l'humidité, ainsi que les performances, la santé et le bien-être des poulets de chair dans le poulailler.

01 Mesurer la pression négative

Le niveau de dépression généré par un extracteur d'air est généralement mesuré en « pouces de colonne d'eau ». Si la dépression dans un poulailler est de 0,10 pouce, on peut faire passer un tuyau de l'intérieur du poulailler vers l'extérieur et plonger l'extrémité du tuyau (à l'extérieur) dans un verre d'eau. L'eau sera alors aspirée du tuyau sur une hauteur de 0,10 pouce. Lorsque l'extracteur d'air est en marche en période de ventilation minimale, la dépression générée reste constante dans tout le poulailler, quelle que soit sa taille. Par conséquent, l'endroit où la dépression est mesurée à l'intérieur du poulailler n'a pas d'importance.

Grâce à la ventilation par dépression, le ventilateur d'extraction insuffle une quantité précise d'air frais, tandis que l'entrée d'air guide l'air froid entrant le long du plafond, le réchauffant et le séchant avant sa descente au niveau du sol. La dépression générée par le ventilateur d'extraction n'affecte pas le troupeau. En effet, cette dépression est très faible comparée aux variations quotidiennes de la pression atmosphérique extérieure. La pression atmosphérique varie généralement entre 29 et 31 pouces de mercure, soit l'équivalent de 394 à 421 pouces de colonne d'eau, une différence de 27 pouces. La pression générée par le ventilateur d'extraction en ventilation minimale est généralement comprise entre 0,08 et 0,12 pouce de colonne d'eau, ce qui représente moins de 0,04 % de la pression subie par le troupeau en raison des variations climatiques. La dépression générée en ventilation minimale dépend de la taille de l'ouverture d'entrée d'air correspondant au volume d'extraction. Plus l'ouverture est grande, plus la dépression générée par le ventilateur d'extraction est faible. Si deux ventilateurs de 36 pouces ont une ouverture de 20 pieds carrés, la pression est d'environ 0,15 pouce. Si l'ouverture disponible pour les ventilateurs est doublée à 40 pieds carrés, la pression sera réduite à environ 0,04 pouce.

02 Assurez-vous que l'air entrant soit aussi chaud que possible

Le niveau de dépression détermine la vitesse à laquelle l'air pénètre par la prise d'air. Plus la dépression est importante, plus l'air entre rapidement. Par exemple, à une pression statique de 0,05 pouce, l'air entre par la prise d'air à une vitesse d'environ 900 pieds par minute. Si la pression augmente à 0,10 pouce, la vitesse passe à 1250 pieds par minute. De manière générale, plus l'air pénètre rapidement dans la maison, plus il reste longtemps au plafond et plus sa température est élevée avant de redescendre au niveau du sol. Par exemple, augmenter la pression statique de 0,05 pouce à 0,10 pouce (avec une même ouverture de prise d'air) peut accroître de 30 à 40 % la distance parcourue par l'air froid entrant au plafond. Il est important de noter que le niveau de dépression n'est pas le seul facteur déterminant la distance parcourue par l'air entrant au plafond. Dans un poulailler donné, la distance parcourue par l'air entrant par la prise d'air le long du plafond avant d'atteindre le sol dépend principalement de facteurs tels que la taille de cette prise et la différence de température entre l'intérieur et l'extérieur. Plus la prise d'air est grande, plus le flux d'air est important et plus l'air parcourt de distance le long du plafond. Théoriquement, augmenter la taille de la prise d'air de 2,5 cm à 5 cm, à une pression statique de 0,25 cm, augmenterait la distance parcourue par l'air le long du plafond de 20 à 30 %. Le problème pour les éleveurs est que l'augmentation de la taille de la prise d'air entraîne une diminution de la pression statique, réduisant ainsi la vitesse d'entrée de l'air. Par conséquent, augmenter la pression statique en réduisant la taille de la prise d'air ne permettra pas nécessairement d'augmenter la distance parcourue par l'air le long du plafond. Il peut donc être plus efficace d'augmenter la pression statique en fermant certaines prises d'air par temps froid. Par exemple, au lieu d'augmenter la pression statique en réduisant la taille de l'ouverture d'entrée d'air de deux pouces à un pouce, on peut fermer la moitié des ouvertures et maintenir une ouverture de deux pouces à une pression/vitesse d'air plus élevée. L'association d'une ouverture de deux pouces et d'une pression statique plus élevée contribue à empêcher l'air frais de descendre prématurément au sol, assurant ainsi des conditions fraîches et ventilées à cet endroit.

03 Impact de la différence de température

De nombreux gestionnaires ignorent que l'écart de température entre l'air intérieur et extérieur d'un bâtiment a généralement un impact plus important sur la circulation de l'air le long du plafond que le niveau de dépression ou la taille de l'ouverture d'entrée d'air. Théoriquement, augmenter cet écart de 10 à 70 degrés Fahrenheit réduit de 70 % la distance parcourue par l'air entrant le long du plafond. Par exemple, si l'air d'un poulailler entre par une prise d'air, la température intérieure étant de 90 degrés Fahrenheit et la température extérieure de 60 degrés Fahrenheit au niveau du plafond, mais que la température extérieure chute à 40 degrés Fahrenheit le lendemain, si la pression statique et l'ouverture d'entrée restent inchangées (respectivement 0,10 pouce et 1,5 pouce), l'air entrant, plus dense, retombera rapidement au sol. C'est pourquoi il est généralement recommandé d'augmenter la pression statique cible lorsque la température extérieure baisse.

Cette image illustre que l'air entrant par l'orifice traverse le plafond à 90 degrés à l'intérieur et à 60 degrés à l'extérieur.

Le lendemain matin, dans le même poulailler, la température extérieure est descendue à 40 degrés Fahrenheit.

Solution optimale face à l'impact des différences de température : Bien que l'utilisation de systèmes de ventilation à pression négative par temps froid soit une méthode efficace et largement répandue dans les élevages avicoles, sa mise en œuvre peut parfois s'avérer complexe. En effet, il n'existe pas de combinaison optimale unique et universelle de nombre minimal de ventilateurs, de taille d'ouverture d'entrée et de pression statique applicable à tous les élevages et quelles que soient les conditions de température intérieure et extérieure.
Pour un poulailler, un bon point de départ consiste à utiliser un minuteur de ventilation d'une capacité de 1 pied cube par pied carré de surface au sol (cfm) (20 000 pieds cubes par pied carré de poulailler = 20 000 pieds cubes de capacité de ventilation programmée, soit deux ventilateurs de 90 cm). L'objectif est de créer une pression statique d'environ 0,10 pouce, avec l'entrée d'air latérale ouverte d'environ 5 cm. Ensuite, les éleveurs peuvent tester différentes combinaisons de pression statique, de taille d'ouverture d'entrée d'air et de débit pour obtenir l'environnement qu'ils jugent le plus adapté aux poules.