Bienestar animal

La refrigeración evaporativa es el sistema más económico y ecológico posible para conseguir bajar la temperatura de una nave. Si además lo acoplamos al sistema Lubratec conseguiremos que esa bajada sea homogénea en toda la instalación, sin corrientes ni zonas muertas de ventilación, mejorando el bienestar ambiental de los animales albergados. Con este sistema, conseguir que el aire que entre en la nave sea de 23 ºC habiendo 40 ºC en el exterior, no es nada descabellado. La temperatura que se alcance en el interior ya dependerá además de la capacidad aislante de la edificación y de la carga animal alojada.

Estos son los factores que influyen en el resultado obtenido:

• Las temperaturas exteriores y su humedad relativa (HR) en cada momento. Por tener valores de referencia aproximados: el aire exterior a 22 °C tiene una humedad relativa de 55% y a 40 °C, es del 15%.
• La calidad y dimensionamiento correcto del cooling (mejor 15 cm de espesor y que la velocidad del paso del aire no supere los 1,25 m/s, para eso la superficie del panel de celulosa tiene que estar acorde con el caudal de aire que necesita la nodriza).
• La presala de atemperado es el habitáculo en el que acoplamos el cooling al sistema Lubratec. Lo ideal es que esté orientada a norte, o dicho de otra forma, que le dé lo mínimo posible el sol directo. Ello permite maximizar la eficiencia del enfriamiento del aire entrante y reducir el consumo de agua y energía. Si el sol incide directamente en los paneles de celulosa, el agua se evapora por el calor del sol en lugar de por el paso del aire a través de ellos. La orientación norte garantiza que la evaporación ocurra exclusivamente por el flujo de aire de la ventilación, logrando el máximo enfriamiento útil. Además, el sol directo y los rayos ultravioleta estropean los paneles de celulosa, y la combinación constante de agua y sol directo acelera la proliferación de algas que obstruyen el sistema. Otra condición importante de esta presala es que debe ser lo más estanca posible para que todo el aire que entre en la nodriza haya atravesado previamente el panel de celulosa humedecido del cooling. Un rendimiento por encima del 85% es considerado ideal.
• La carga animal que albergue la nodriza (lo ideal es que el volumen estático mínimo por lechazo sea de 1,75 m³)
• La capacidad de aislamiento que tenga la edificación, sobre todo la cubierta que puede suponer en muchos casos entorno al 65% del total de superficie expuesta directamente a la irradiación solar, lo que supone tener ‘un enorme radiador’ encendido constantemente encima de los animales.

En este esquema en 3D (Figura 1) de una nodriza con el sistema Lubratec acoplado a un equipo de refrigeración evaporativa (cooling, simulado por el panel de color marrón), la flecha roja indica la entrada del aire exterior cálido y seco del verano a la presala de atemperado.

Figura 1. Nave con una presala de atemperado acondicionada para la refrigeración del aire de entrada.

El objetivo del cooling es bajar al máximo la temperatura del aire a introducir en la nodriza (flecha azul, Figura 2), y lo consigue subiendo la humedad relativa del aire exterior mediante la evaporación parcial del agua que humedece el panel de celulosa. Cuanta más saturación de humedad consiga, más eficaz es.

Figura 2. Simulación del cambio de aire caliente y seco del exterior (flecha roja) al refrigerado en la presala (flecha azul) una vez que atraviesa el cooling.

El aire limpio refrigerado de la presala es impulsado y difundido en la sala nodriza por el sistema Lubratec: el ventilador, situado en su parte superior, impulsa el aire refrigerado, y la manga textil, que recorre toda la nave (Figura 3), difunde ese aire refrigerado (flechas azules) sin generar zonas muertas de ventilación y haciendo que el aire llegue a la altura de los animales sin corrientes.

Figura 3. Difusión homogénea del aire refrigerado en la nave a través del sistema Lubratec.

A continuación, se expone el estudio de una nodriza durante el periodo del 23 al 29 de junio durante la primera ola de calor de este verano.

¿A qué temperatura conseguimos meter el aire dentro de la nodriza?

El cooling en esta nodriza se arranca cuando la temperatura de la nodriza está por encima de 22,5 °C, y poco después la temperatura en la presala baja 4,0 °C (18,5 °C). De forma progresiva, según sube la temperatura exterior, baja la temperatura del aire en la presala por el efecto del cooling. Así, en el extremo, cuando la temperatura exterior fue de 39 °C, ¡¡¡¡en la presala había 16 °C menos!!!!, es decir, 23 °C es la temperatura del aire que estamos introduciendo en ese momento en la nodriza (Gráfico 1).

Gráfico 1. Relación entre la temperatura exterior y la bajada de temperatura en la presala de atemperado.

Y la pregunta del millón: ¿A qué temperatura estuvieron los animales? ¿Y con qué humedad relativa?

En esta nodriza, en el periodo de estudio, a una temperatura exterior de 39 °C, la temperatura de la nodriza fue de 30 °C, es decir, se consiguió bajar la temperatura 9 °C (Gráfico 2).

Gráfico 2. Temperaturas dentro de la nodriza en relación con las temperaturas del exterior.

Pero, además, como es conocido que la sensación térmica está asociada a la humedad, es importante saber qué HR se alcanzó en este estudio, a sabiendas que el rango ideal para los rumiantes en general es de 50%-70%. Humedades relativas por encima de un 70% supone un perjuicio pues ayuda a la proliferación de gérmenes y a la producción de amoniaco por la hidrólisis de la urea.

Así, en el Gráfico 3 se muestra que la bajada de 10 °C en la nodriza se consiguió sin superar esa barrera del 70% de HR, con unos niveles promedios de 58,6% de humedad, lo que supone un valor ideal para los animales.

Gráfico 3. Humedad relativa dentro de la nodriza en relación con las temperaturas del exterior.

¿Y cuál ha sido la eficacia de este sistema?

Para medir el rendimiento del sistema, se usa el término ‘coeficiente de saturación’ (también llamado ‘eficiencia evaporativa’). Este valor nos indica la eficacia del sistema para evaporar agua y disminuir la temperatura del aire; si este dato es del 85%, por ejemplo, el sistema tiene la capacidad de reducir la temperatura del aire exterior en un 85% respecto a la máxima teórica posible. Como se ha citado anteriormente, un rendimiento de 85% o superior, se considera ideal.

Para medir dicho coeficiente, se utiliza esta fórmula:

Siendo Text, la temperatura exterior, Tsal es la temperatura de salida del cooling (que es la temperatura del aire que entra en la nodriza), y Tbh es la temperatura teórica del aire al 100% de saturación de humedad. Esta se calcula con solo tener la temperatura y humedad relativa (%) del aire exterior en cualquier momento mediante esta fórmula que podemos aplicar en excel:

Tbh=(Text*ATAN(0,151977*(%HRext+8,313659)^0,5)+ATAN(Text+%HRext)-ATAN(%HRext-1,676331)+0,00391838*(%HRext^1,5)*ATAN(0,023101*%HRext)-4,686035

En este estudio, el rendimiento fue de un 83% de promedio, alcanzando y manteniendo el 90% cuando las temperaturas fueron más extremas, justo cuando más se necesita que el sistema nos baje la temperatura del aire entrante en la nodriza (Gráfico 4).

Gráfico 4. Rendimiento del sistema Lubratec asociado a una equipación de refrigeración evaporativa en la primera ola de calor de 2026.

¿Cómo puedo mejorar el rendimiento del sistema? ¿Cómo podemos bajar aún más la temperatura en la nodriza sin subir su humedad?

Para mejorar la eficiencia evaporativa de este sistema podemos revisar los siguientes puntos:

• Diseñar un sombreo para el cooling para evitar que el sol le incida directamente si la presala de atemperado no la podemos orientar a norte.
• Detectar las posibles filtraciones que pueda tener la presala para mejorar su hermetización. Si tenemos filtraciones y parte del aire del exterior entra en la presala sin atravesar el panel de celulosa humedecido, el coeficiente de saturación del cooling será inferior al óptimo. Por ejemplo: las rendijas de la puerta de acceso a la presala, las juntas entre los paneles sándwich de la presala, las juntas entre la cubierta y las paredes laterales y frontal de la presala, etc.
• Dimensionar correctamente el caudal de aire entrante (y por tanto, la superficie de cooling) para conseguir las renovaciones de aire del volumen estático de la nave necesarias, renovando convenientemente el aire viciado del interior por aire limpio y fresco desde la presala (mínimo 15 renovaciones/hora pero las condiciones térmicas que estamos sufriendo nos indican que deberíamos plantear subir a 20 renovaciones/hora).
• Mejorar el aislamiento de los diferentes elementos constructivos de la nodriza sobre todo la cubierta: cuanto más espesor del panel sándwich mejor, el color del panel sándwich cuanto más claro mejor -dentro de cumplir con las normativas- para reflejar los rayos solares lo máximo posible. Si la cubierta es de fibrocemento (uralita), proyectar PUR en el interior o, mejor todavía, panelizar por debajo de las correas genera unas condiciones de aislamiento muy ventajosas.
• Elegir el material más aislante posible para las luceras si las ponemos en la cubierta. Una buena opción es poner las luceras en las paredes laterales y protegerlas del sol directo con un sombreo, tendremos luminosidad reduciendo enormemente la carga térmica para la nave.
• Adecuar la carga animal de la nodriza atendiendo a la planificación de las parideras, sobre todo, las de verano. Los animales aportan calor a la nave que debemos intentar extraer con sistemas de ventilación como el aquí descrito, cuanto más hacinamiento haya, pero conseguiremos este objetivo.