計算における豚の実効温度について

豚舎環境の設計・計算における豚の実効温度について
Effec七ive 七empera七Ure for eva工ua七ing or designing Hog envitoumem七日,
F.E. Becke七
七
Tra
:nsac七 ions of ASAE, 8
(
2
)
: 163-166, 1C
1s5
豚の飼育環境になける不快度は気温、放射温度、風速九湿度、豚との接触面の状態の他、豚の活動量、飼料
の質と量によ
D影響されるがととでは気温、湿度の 2要素についてのみ検討した。
一般 v
q
動物は体外へ熱を放出しているがその総熱量は次式で計算されるo
総放熱量=皮膚面からの潜熱放出土対流熱放出土伝導熱放出土放射熱放出土呼吸熱放出
豚からの総熱放出は気温 K最も大きく影響され、他の環境要素による影響は比較的少い。
豚の表面積が 15f七2 とし、単位表面積当りの放熱量として求めた。在な
上記各放熱項を 150 工b O
I 5C
I )のデータを使用した。各放熱項の計算方法は次のとう
新陳代謝の総量は Bond(1 C
bであるo
伝導熱は Bondら (1l
C 52)の結果が 150工b 豚に最も近いものとしてそのまま使用い放射熱は
Bond(1l
C5l
C)による皮膚温度のデータから S七efan - Bol七zman ([_式を用いて計算した。との
.l
.
¥3とし体表面のワ 5 %が放射 K関与しているものとした。対流による放熱 K
時の豚の皮膚の放射率は o
Kel工Y ら (1 l
C4 8 )による放熱係数を使用し体表面の 8 0 %が対流放熱 K関与しているものとした。発
汗による熱放出はお 52 工b の雌豚での値を使用し主肺からの熱放出量は総放熱量から皮膚放熱総量を差引
いた値を使用した。とれらの計算結果を図化したものが Fig 1である。
豚の実効温度を求めるには次の 4つの仮定が必要と左ってくる。
(
1
) 豚の呼吸量が不快度の正確左指数であるとと。とれは今までの多くの研究で明らかと在っている。
(
2
) 皮膚の温度訪演効温度の函数であるとと。とれは Bond(1 l
C5 l
C)の研究で明らかと在っている。
(
3
1 新陳代謝による発熱量は実効温度の函数であるとと o Bond( 1l
C5l
C )の結果 K よるととの仮定も正
しいととがわかる。
(
4
) 呼吸による放.熱量は吸入した空気と吐出した空気のエ Y タJレピーの差で求められるとと。
との報告で-は相対湿度 50 %に辛子けるデータを基にして実効温度を求めた。今、気温Cl OOF込相対湿度
0
50 %の状態から急、にヰ献す湿度を 100%に上昇させたとすると豚が吐き出す息の湿度は体温よ!J3
.5F低
〈、相対湿度は¥.l o%とほぼ一定であるので一回当
すが呼吸による放熱量全体としてはやは
Dの呼吸 K よる放熱量は減少する。従って呼吸回数が増
b減少する傾向があゐ。そのため余分の熱は皮膚の温度が上昇する
ことによ b皮膚放熱として放出される。つま b新しい熱平衡の状態に達すゐ。との時の実効温度を七 ry
and error me七hod で求める。例をあげるとと。
.8= 9
.2Btu/lb
"
¥ ~際に冷却
(1)気温 Q 白 、 相 対 湿 度 100%のとき呼吸による冷却量は s5-5 5
- 60ー
=O.9R5'1b、 との空気量は
されまけ'-:hば左ら左い熱量は 8
.s B七U であゐから必要空気量は 8
.s/ 9
.2
。
図ー 1 よb実効湿度 9 9 s FVC相当すゐが先に述べたよう K一昔Eは皮膚からの放熱量の形で失われるから実
,
o
0
際の実効温度は 9 9.6F以下であゐ。従つで実効温度を T e s =C
l 3 Fと仮定すゐ。
(
3
) 皮膚温度と気温の差の決定
=9 9.2F
0
実効温度 9 r Fのときの皮膚温度( Ts )
気 温 (Ta )
= 90
O
F
( Ts - Ta ) = 9
.2 0
-F
(
3
)
皮膚からの放熱量
o
Tes
=Cl 3 Fのときの皮膚からの潜熱損失は図 - 1よ.!? 6.8B七u 、伝導熱と放射熱の合計は 7.6B七u
対流熱損失は CTs- Ta )と K e ユ
ユ y による放熱係数とから 1企 7B七u 、従って皮膚からの熱放出の
合計は 29
.1B七u とをゐ。
(
4
) 呼吸による放熱量
9
よFVC j,~ける総放熱量は図ー 1
よ.!?
3 3.5 B七u 、従って呼吸による放熱量は 3 3
.5 - 2 9
.1=4
.4 B七U
(
5
) 呼吸量は 4
.4/ 9
.2= O
.4 78 山
(
6
) との呼吸量は実効温度。
。
2.92FK相当し Tes = 9 3F とした仮定が正しいととがわかる。
とのようにして実効温度を気温、湿度別に求めたものが Fig 2である。
以上 1 n0 工D豚についての実効温度が得られたが豚の体重によれまた活動量 K よ b幾分が異ってくる
であろう。しかし豚舎に散水して冷却し良好左環境を得ょうとするよう栓場合に十分 K役立つものと言える。
(北大農学部
高 橋 英
呼吸量(lJj).
・
1
.
0
.
0
5
35
30
呼吸熱放出
e睡34
M
m掴 寂 脈
t
I
I
師、
内 a - w
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a,
.••
1
0
0
96
90
e
s
10
Fig 2
0
80
1
0
0
85
気温
93.5
Fig
96
皮庸温度
-61-
目白剤
。.。.
。
,
温
。
1
0
紀)