Schlauchbelüftung in einem Pferdestall

© Mösenbacher/HBLFA

OptiAirTubes: Prüfung von Schlauchbelüftungssystemen zur Klimaoptimierung in Ställen der Nutztierhaltung

Projektleitung

Irene Mösenbacher-Molterer

Forschungseinrichtung

Höhere Bundeslehr- und Forschungsanstalt für Landwirtschaft Raumberg-Gumpenstein

Projektnummer

101841

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus

Allgemeine Projektinformationen

Abstract (deutsch)

Moderne Tierhaltungssysteme müssen den individuellen Bedürfnissen der Tiere gerecht werden und ein ökonomisches und ergonomisches Arbeiten ermöglichen. Diese Systeme sind untrennbar verbunden mit einer ganzjährig gesicherten und optimierten Be- und Entlüftung der Ställe. Risiken wie Hitzestress mit Einbußen von Vitalität, Verhalten und Leistung müssen eingedämmt werden. Gerade im Kälber- und Jungviehbereich gibt es spezielle Bedürfnisse, die es zu beachten gilt: ein eingeschränktes Thermoregulationsverhalten und die Zurverfügungstellung von Kleinklimazonen stellen große Herausforderungen an eine ordnungsgemäßge Klimatisierung. Schlauchbelüftungsanlagen fanden aus diesen Gründen bis dato wenig Zuspruch in Beratung und Praxis. Adaptionen und adäquate Anpassung der Systeme an die Gegebenheiten im Stall sollen im Zuge dieses Projektes untersucht und der Einsatzbereich bei positiver Prüfung künftig auch auf den Jungviehsektor im alpinen Raum ausgeweitet werden.

Schlagwörter (deutsch)

Stallklima, Nutztierhaltung, Schlauchbelüftung, Luftqualität

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Titel (englisch)

Examination of tube ventilation systems for optimizing barn climate in livestock farming

Abstract (englisch)

Modern animal husbandry systems have to fulfill the individual needs of the animals and enable economical and ergonomic work. These systems are inextricably linked to all year round, secure and optimized ventilation of the stables. Risks such as heat stress with loss of vitality, behavior and performance must be contained. Especially in the calf and young cattle area there are special needs we have to consider: thermoregulation behavior and the provision of microclimate zones represent challenges for proper air conditioning. For these reasons, those ventilation systems have not been very popular in consultation and practice. Adaptations and adequate fitting of the systems in the barn are to be examined in this project and, if the test is positive, the area of ​​application is to be extended to the young cattle sector in alpine regions.

Schlagwörter (englisch)

barn climate, livestock farming, tube ventilation system, air quality

Projektziele

Im Rahmen mehrzähliger Untersuchungen werden Schlauchbelüftungsanlagen verschiedenster Fabrikate auf ihre Eignung zur Belüftung von nutztierhaltenden Ställen getestet. In Zusammenarbeit mit der Fachstelle für tiergerechte Tierhaltung und Tierschutz werden diese Systeme anhand festgelegter Parameter auf Praxisbetrieben untersucht und bei positivem Versuchsverlauf mit dem Tierschutz-Kennzeichen ausgezeichnet.

Der Einsatz im Großrinderbereich ist unter gewissen Voraussetzungen bereits jetzt ganzjährig möglich.

Im Fokus steht aus diesem Grund die Eignung für Kälber- und Jungviehställe.

Praxisrelevanz

In der Nutztierhaltung ist man beständig auf der Suche nach neuen Lösungsmöglichkeiten, um den steigenden Ansprüchen der Nutztiere durch Implementierung des Klimawandels im Sinne einer Optimierung des Stallklimas Rechnung zu tragen.
Luftgeschwindigkeiten, Luftströmungen und die Entstehung von Zugluft sind wichtige Aspekte in Bezug auf sehr junge Tierbestände. Zu achten wird hier auf einen gleichmäßigen Luftaustritt aus dem Schlauch und auf optimal angordnete Ansaugstellen sein. Die Wärmeabgabe der Tiere beeinflusst das Strömungsverhalten und ist grundlegend zu beachten (Alter der Tiere, Körpermasse, Risthöhe). Die Kubatur und Ausstattung des Gebäudes hat einen entscheidenden Einfluss auf auf die Möglichkeiten der Klimatisierung und Luftstauungen ist vorzubeugen. Bezüglich der Bodengestaltung werden Schlauchbelüftungen nicht in Kombination mit perforierten Böden empfohlen.

Ob eine ganzjährige Klimatisierung mit den Systemen möglich ist, wird im Rahmen der Untersuchungen erhoben.

Berichte

Abschlussbericht

Kurzfassung

Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurde die Wirksamkeit von Schlauchbelüftungssystemen zur Verbesserung des Stallklimas in der Nutztierhaltung – mit besonderem Fokus auf Pferde sowie Kälber und Jungvieh – analysiert. Ziel war es, den Einfluss dieser Systeme auf zentrale Klimaparameter (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strömung, Staub) sowie auf das Tierwohl unter unterschiedlichen jahreszeitlichen Bedingungen zu evaluieren. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einsatz von Schlauchbelüftungsanlagen in signifikanter Weise zur Reduktion von Hitzestress beiträgt. Durch eine gleichmäßige Verteilung von Frischluft und eine aktive Entlüftung konnten die Temperaturdifferenzen im Stallinneren deutlich gemindert und die gefühlte Temperatur im Aufenthaltsbereich der Pferde gesenkt werden. Ein weiterer Schwerpunkt lag auf der Überprüfung der Regelbarkeit und Anpassungsfähigkeit automatisierter Systeme. Die geprüften Anlagen reagierten zuverlässig auf klimatische Veränderungen durch sensorgestützte Steuerung (z. B. Temperaturfühler). Auch in kalten Jahreszeiten erwies sich die Anlage als vorteilhaft: Durch die gezielte Luftführung wurde eine kontinuierliche Frischluftzufuhr ohne Zugluft realisiert. Gleichzeitig konnte eine Reduktion der relativen Luftfeuchtigkeit bei stabiler Stalltemperatur festgestellt werden. Dies ist ein wichtiger Effekt im Hinblick auf Atemwegserkrankungen sowie die allgemeine Gesunderhaltung. Die Untersuchung belegt, dass Schlauchbelüftungssysteme unter Einhaltung exakter Handlungsanleitungen für Planung, Montage sowie Betrieb eine effektive und tiergerechte Maßnahme zur Klimaoptimierung im Stall darstellen. Hiermit leisten sie einen wichtigen Beitrag in der Nutztierhaltung in Richtung klimafitter Ställe.

Berichtsdateien

Prüfung von Schlauchbelüftungssystemen zur Klimaoptimierung in Ställen der Nutztierhaltung

Abstract (deutsch)

Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wurde die Wirksamkeit von Schlauchbelüftungssystemen zur Verbesserung des Stallklimas in der Nutztierhaltung – mit besonderem Fokus auf Pferde sowie Kälber und Jungvieh – analysiert. Ziel war es, den Einfluss dieser Systeme auf zentrale Klimaparameter (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strömung, Staub) sowie auf das Tierwohl unter unterschiedlichen jahreszeitlichen Bedingungen zu evaluieren.

Die Ergebnisse zeigen, dass der Einsatz von Schlauchbelüftungsanlagen in signifikanter Weise zur Reduktion von Hitzestress beiträgt. Durch eine gleichmäßige Verteilung von Frischluft und eine aktive Entlüftung konnten die Temperaturdifferenzen im Stallinneren deutlich gemindert und die gefühlte Temperatur im Aufenthaltsbereich der Tiere gesenkt werden.

Ein weiterer Schwerpunkt lag auf der Überprüfung der Regelbarkeit und Anpassungsfähigkeit automatisierter Systeme. Die geprüften Anlagen reagierten zuverlässig auf klimatische Veränderungen durch sensorgestützte Steuerung (z. B. Temperaturfühler).

Auch in kalten Jahreszeiten erwies sich die Anlage positiv wirkend: Durch die gezielte Luftführung wurde eine kontinuierliche Frischluftzufuhr ohne Zugluft realisiert. Gleichzeitig konnte eine Reduktion der relativen Luftfeuchtigkeit bei stabiler Stalltemperatur festgestellt werden. Dies ist ein wichtiger Effekt im Hinblick auf Atemwegserkrankungen sowie die allgemeine Gesunderhaltung.

Die Untersuchung belegt, dass Schlauchbelüftungssysteme unter Einhaltung exakter Handlungsanleitungen für Planung, Montage sowie Betrieb eine effektive und tiergerechte Maßnahme zur Klimaoptimierung im Stall darstellen – sowohl im Sommer als auch im Winter. Hiermit leisten sie einen wichtigen Beitrag in der modernen Nutztierhaltung für klimafitte Ställe.

Schlagworte: Stallklima, Nutztierhaltung, Schlauchbelüftung, Luftqualität, Tierwohl, Klimasteuerung

Abstract (englisch)

In the context of the present study, the effectiveness of tube ventilation systems for improving barn climate in livestock farming—particularly focusing on horses, as well as calves and young cattle—was analyzed. The goal was to evaluate the impact of these systems on key climate parameters (temperature, humidity, airflow, dust) and on animal welfare under different seasonal conditions.

The results show that the use of tube ventilation systems significantly contributes to reducing heat stress. By evenly distributing fresh air and active ventilation, the temperature differences inside the barn were notably reduced, and the perceived temperature in the animals' living area was lowered.

Another focus was on the controllability and adaptability of automated systems. The tested systems reliably responded to climatic changes through sensor-based control (e.g., temperature sensors).

Even during cold seasons, the systems proved to be advantageous: through targeted airflow management, continuous fresh air supply was achieved without drafts. At the same time, a reduction in relative humidity with stable barn temperature was observed. This is an important effect in terms of respiratory diseases and general animal health.

The study demonstrates that tube ventilation systems, when following precise guidelines for planning, installation, and operation, represent an effective and animal-friendly measure for climate optimization in barns—both in summer and winter. They thus make an important contribution to improving animal welfare and barn management in modern livestock farming, leading to climate-resilient barns.

Keywords: barn climate, livestock farming, tube ventilation, air quality, animal welfare, climate control

Autor/innen

Mösenbacher-Molterer, I.

Zwischenbericht

Kurzfassung

Moderne Tierhaltungssysteme müssen den individuellen Bedürfnissen der Tiere gerecht werden und ein ökonomisches und ergonomisches Arbeiten ermöglichen. Diese Systeme sind untrennbar verbunden mit einer ganzjährig gesicherten und optimierten Be- und Entlüftung der Ställe. Risiken wie Hitzestress mit Einbußen von Vitalität, Verhalten und Leistung müssen eingedämmt werden. Gerade im Kälber- und Jungviehbereich gibt es spezielle Bedürfnisse, die es zu beachten gilt: ein eingeschränktes Thermoregulationsverhalten und die Zurverfügungstellung von Kleinklimazonen zur Vermeidung von Zugluft stellen große Herausforderungen an eine ordnungsgemäße Klimatisierung und Gesunderhaltung des Tierbestandes. Schlauchbelüftungsanlagen fanden aus diesen Gründen in Kälber- und Jungviehställen bis dato wenig Zuspruch in Beratung und Praxis. Adaptionen und adäquate Anpassung der Systeme an die Gegebenheiten im Stall wurden aus diesen Gründen im Zuge eines Projektes wissenschaftlich untersucht und der Einsatzbereich bei positiver Prüfung durch die Fachstelle für tiergerechte Tierhaltung und Tierschutz künftig auch auf den Jungviehsektor im alpinen Raum ausgeweitet. Die Erhebungen wurden in einem Gebäude für Kälber- und Jungviehhaltung im Bundesland Salzburg durchgeführt. Je eine Sommer- als auch Wintermessreihe ermöglichten eine Beurteilung des Systems zu unterschiedlichen Jahreszeiten. Gemessen wurde eine Vielzahl an Parametern betreffend das Stallklima sowie physiologische Leistungen. Die untersuchte Schlauchbelüftungsanlage zeigte in Summe eine sehr positive Wirkung und kann unter klar vorgebebenen Montage- und Betriebsvorgaben für die Kälber- und Jungviehaufzucht unter Zugrundelegung eines ganzjährigen Einsatzes empfohlen werden.

Berichtsdateien

Zwischenbericht_OptiAirTubes_Mösenbacher.pdf

Abstract (deutsch)

Moderne Tierhaltungssysteme müssen den individuellen Bedürfnissen der Tiere gerecht werden und ein ökonomisches und ergonomisches Arbeiten ermöglichen. Diese Systeme sind untrennbar verbunden mit einer ganzjährig gesicherten und optimierten Be- und Entlüftung der Ställe. Risiken wie Hitzestress mit Einbußen von Vitalität, Verhalten und Leistung müssen eingedämmt werden. Gerade im Kälber- und Jungviehbereich gibt es spezielle Bedürfnisse, die es zu beachten gilt: ein eingeschränktes Thermoregulationsverhalten und die Zurverfügungstellung von Kleinklimazonen zur Vermeidung von Zugluft stellen große Herausforderungen an eine ordnungsgemäße Klimatisierung und Gesunderhaltung des Tierbestandes. Schlauchbelüftungsanlagen fanden aus diesen Gründen in Kälber- und Jungviehställen bis dato wenig Zuspruch in Beratung und Praxis.

Adaptionen und adäquate Anpassung der Systeme an die Gegebenheiten im Stall wurden aus diesen Gründen im Zuge eines Projektes wissenschaftlich untersucht und der Einsatzbereich bei positiver Prüfung durch die Fachstelle für tiergerechte Tierhaltung und Tierschutz künftig auch auf den Jungviehsektor im alpinen Raum ausgeweitet.

Die Erhebungen wurden in einem Gebäude für Kälber- und Jungviehhaltung im Bundesland Salzburg durchgeführt. Je eine Sommer- als auch Wintermessreihe ermöglichten eine Beurteilung des Systems zu unterschiedlichen Jahreszeiten. Gemessen wurde eine Vielzahl an Parametern betreffend das Stallklima sowie die physiologischen Leistungen.

Die untersuchte Schlauchbelüftungsanlage zeigte in Summe eine sehr positive Wirkung und kann unter klar vorgebebenen Montage- und Betriebsvorgaben für die Kälber- und Jungviehaufzucht empfohlen werden.

Abstract (englisch)

Modern animal husbandry systems must fulfill the individual needs of the animals and enable economical and ergonomic work. These systems are inextricably linked to all year round, secure, and optimized ventilation of the stables. Risks such as heat stress with loss of vitality, behavior and performance must be contained. Especially in the calf and young cattle area there are special needs we have to consider: thermoregulation behavior and the provision of microclimate zones represent challenges for proper air conditioning. For these reasons, those ventilation systems have not been very popular in consultation and practice.

For these reasons, adaptations and adequate adjustment of the systems to the conditions in the barn were scientifically investigated in the course of a project and the area of application will be extended in the future to the young cattle sector in the alpine region if it is positively examined by the Specialist Unit for Animal Husbandry and Animal Welfare.

The surveys were carried out in a building for calf and young cattle husbandry in Salzburg. A summer and a winter measurement allowed an assessment of the system at different times of the year. A large number of parameters were measured concerning the housing climate (temperature, humidity, pollutant gas content, air velocities) and the physiological performance (health data, amount of milk).

The tested tube ventilation system showed a very positive effect and can be recommended for calf and young stock rearing under clearly specified installation and operating conditions.

Autor/innen

Mösenbacher-Molterer, I.