Besoins d’air minimum en poulets de chair effets théoriques sur l’ambiance et le chauffage

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Submitted on 5 Jun 2020

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Besoins d’air minimum en poulets de chair effets théoriques sur l’ambiance et le chauffage

Paul Robin, Melynda Hassouna, Gérard Amand, Christian Nicolas, Jean Philippe Prigent, Elodie Pigache

To cite this version:

Paul Robin, Melynda Hassouna, Gérard Amand, Christian Nicolas, Jean Philippe Prigent, et al..

Besoins d’air minimum en poulets de chair effets théoriques sur l’ambiance et le chauffage. journée nationale des volailles de chair, Nov 2015, Valence, France. �hal-01461147�

Besoins d’air minimum en poulets de chair

effets théoriques sur l’ambiance et le chauffage

Paul Robin, Mélynda Hassouna (INRA – UMR SAS) Gérard Amand (ITAVI)

Christian Nicolas (CRAB)

Jean-Philippe Prigent (Avipôle Formation) Elodie Pigache (CRAPL-ITAVI)

• Augmentation du débit

• Baisse du chauffage

• Augmentation du débit

• Baisse du chauffage

 Évolution par semaine : poids des animaux

 Évolution par jour : température extérieure

Exemple :

variations diurnes du débit et du chauffage variations diurnes du débit et du chauffage 1500 m², radiants, bonne isolation thermique, 18 poulets/m², croissance rapide, 1-21 jours

 Apports et pertes de chaleur du bâtiment

croisement des courbes d’apports animaux/chauffage

puis croisement des courbes pertes parois/pertes ventilation

 Hausse du débit et baisse du chauffage accélérées par l’usage d’échangeurs-récupérateurs de chaleur

 Effet du débit minimum

sur

la baisse des concentrations (CO₂, hygrométrie) avec l’âge

Les consommations d’énergie thermique et électrique

Effets analysés

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 000

0 3 6 9 12 15

chal eur (W/bâ ti men t)

jour d'élevage

chaleur animaux chauffage

0 20 000 40 000 60 000 80 000 100 000 120 000

0 3 6 9 12 15

chal eur (W/bâ ti men t)

jour d'élevage

chaleur animaux chauffage

pertes ventil pertes parois

2 : croisement des pertes 2 : croisement

des pertes

Apports et pertes de chaleur

1 : croisement des apports 1 : croisement des apports

sensibilité au débit minimum sensibilité au débit minimum

3. Bâtiment exothermique 3. Bâtiment exothermique

3 3

Hausse du débit et baisse du chauffage accélérées par l’usage d’échangeurs-récupérateurs de chaleur

0

15 000 30 000 45 000 60 000

0 10 000 20 000 30 000 40 000

0 3 6 9 12 15 18 21

Débit d'air (m3 /h/bâtiment)

chauffage (W/bâtiment)

jour d'élevage

chauffage

débit mini (0,6 m3/h/kg) débit air

échangeur de chaleur 10 m³/h/m²

échangeur de chaleur 10 m³/h/m²

sensibilité au débit minimum sensibilité au débit minimum

15%

30%

45%

60%

75%

90%

0 5 10 15 20

hygrométrie (%)

jour d'élevage constant - (0,6 m3/h/kg) croissant (CNEVA) décroissant (D-NL)

Effet du débit minimum sur la baisse des concentrations (hygrométrie) avec l’âge

1 1

1. L’hygrométrie diminue si le débit mini augmente 1. L’hygrométrie diminue si le débit mini augmente

2 2

2. L’hygrométrie diminue avec un échangeur 2. L’hygrométrie diminue avec un échangeur

constant ^{(0,6 m3/h/kg)} ; croissant (0,5 à 0,8 m³/h/kg) ; décroissant (1,5 à 0,7 m³/h/kg)

0 3 000 6 000 9 000

0 5 10 15 20

CO 2(ppm)

jour d'élevage

constant - (0,6 m3/h/kg) croissant (CNEVA) décroissant (D-NL)

0 3 000 6 000 9 000

0 5 10 15 20

CO 2(ppm)

jour d'élevage

constant - (0,6 m3/h/kg) sans combustion interne - (0,6 m3/h/kg)

croissant (CNEVA)

décroissant (D-NL) sans combustion interne - décroissant (D-NL)

Effet du débit minimum sur la baisse des concentrations (CO

) avec l’âge

0 3 000 6 000 9 000

0 5 10 15 20

CO 2(ppm)

jour d'élevage

constant - (0,6 m3/h/kg) sans combustion interne - (0,6 m3/h/kg)

croissant (CNEVA)

décroissant (D-NL) sans combustion interne - décroissant (D-NL)

échangeur -

décroissant (D-NL)

constant ^{(0,6 m3/h/kg)} ; croissant (0,5 à 0,8 m³/h/kg) ; décroissant (1,5 à 0,7 m³/h/kg)

2 2

2. Le CO₂ diminue sans combustion interne 2. Le CO₂ diminue sans combustion interne

2 2

1 1

1. Le CO₂ diminue si le débit mini augmente 1. Le CO₂ diminue si le débit mini augmente

3. Le CO₂ diminue avec les échangeurs 3. Le CO₂ diminue avec les échangeurs

3 3

Effet du débit minimum sur la

consommation d’énergie thermique

1 1

1. Augmenter le débit mini accroît la consommation de gaz 1. Augmenter le débit

mini accroît la

consommation de gaz ^{2 2}

2. La consommation de gaz diminue avec les échangeurs

2. La consommation de gaz diminue avec les échangeurs

2 2

constant ^{(0,6 m3/h/kg)} ; croissant (0,5 à 0,8 m³/h/kg) ; décroissant (1,5 à 0,7 m³/h/kg)

Effet du débit minimum sur la

consommation d’énergie électrique

2. La consommation électrique augmente avec les échangeurs 2. La consommation électrique augmente avec les échangeurs

1. Augmenter le débit mini modifie peu la consommation électrique

1. Augmenter le débit mini modifie peu la consommation électrique

constant ^{(0,6 m3/h/kg)} ; croissant (0,5 à 0,8 m³/h/kg) ; décroissant (1,5 à 0,7 m³/h/kg)

3. L’arrêt des échangeurs limite la sur-consommation

3. L’arrêt des échangeurs limite la sur-consommation

3 3

Synthèse

L’augmentation du débit minimum de 0,6 à 1,5 m³/h/kg permet de réduire la concentration en CO₂ et l’hygrométrie mais augmente la consommation de gaz (et les émissions de gaz à effet de serre).

L’effet est sensible entre le croisement des apports de chaleur, animaux ou chauffage, et le croisement des pertes, parois ou ventilation : ± 2 à 10 jours en poulets de chair, variable selon le mode d’élevage, le bâtiment et le climat.

Les échangeurs de chaleur et la régulation permettent de réduire la consommation d’énergie à cette période.

Messages à retenir

• L’optimum de ventilation minimale dépend des animaux (croissance, eau/aliment), du climat (température, humidité) et du bâtiment (isolation, circuit d’air).

• L’augmentation du débit minimum à 1,5 m³/h/kg au démarrage est justifiée, elle conduit à réduire la concentration en CO₂ et à évacuer l’eau (qualité de la litière). En bâtiments dynamiques, le débit réel dépend des ventilateurs et de la dépression.

• Les échangeurs de chaleur permettent de réduire la consommation d’énergie due à la ventilation minimale. La régulation permet d’arrêter progressivement les échangeurs lorsque le bâtiment devient exothermique (éviter une surconsommation électrique).

• La ventilation minimale influence l’homogénéité d’ambiance dans le bâtiment : le circuit d’air dépend également de la disposition des entrées, des sorties et de l’étanchéité du bâtiment.

• Les capteurs, notamment d’hygrométrie, doivent être vérifiés.

Merci de votre attention !