La presente propuesta de proyecto tiene como objetivo general desarrollar soluciones eficientes en las que, a partir de información procedente de diferentes fuentes y con características espacio-temporales distintas, permitan, por un lado, desarrollar un prototipo de sistema de climatización sostenible para la mejora de las condiciones térmicas y de calidad de aire de naves de ganado de la explotación ganadera y, por otro lado, extraer el conocimiento oculto de los datos que no se extrae con un análisis directo de la información. Así, la finalidad del proyecto es generar conocimiento de los datos adquiridos y aproximarnos a un modelo que sea útil para mejorar la gestión de la producción y acondicionamiento del ganado optimizando los recursos. El seguimiento sobre la producción y acondicionamiento del ganado para ver si el prototipo afecta al entramado productivo de la explotación piloto, permitirá generar un modelo eficiente y ajustado a la zona de estudio.
Actualmente, existe una gran problemática en el sector ganadero debida al estrés térmico provocado por la desviación de la temperatura y humedad de los niveles óptimos de acondicionamiento. Este hecho se traduce en una reducción de la calidad y producción de leche. Con este proyecto se pretende solucionar el problema de estrés térmico que se produce en las granjas donde se ubica el ganado.
Para ello se realizará un estudio de cargas térmicas del edificio, y más importante aún las cargas térmicas generadas por el ganado debido a su respiración, movimiento, sudoración y defecaciones. Unas vez estudiadas y analizadas las cargas térmicas se pretende diseñar un prototipo que sea capaz de:
- Vencer las pérdidas de carga generadas en los conductos de distribución de aire.
- Alcanzar la temperatura media de impulsión que indiquen los estudios para evitar el estrés térmico de los animales.
- Extraer la humedad excedente de las vaquerizas mediante el proceso de condensación provocado por forzar al aire a llegar a su temperatura de saturación.
Este prototipo se basará en el ciclo de gas refrigerante a compresión para su funcionamiento. Su función es enfriar y desecar el ambiente hasta encontrar unas condiciones óptimas para el alojamiento del ganado bovino de leche. Además, se monitorizará para sacar el máximo rendimiento al proceso.
Así, este prototipo trabajará con 100% de aire exterior, para mejorar la calidad del aire interior, normalmente con un alto contenido de dióxido de carbono (CO2) y de amoniaco (NH3). Aprovechando la energía del aire de extracción del interior de la vaqueriza, mezclándolo con el aire de entrada mediante un recuperador de calor de flujos cruzados para mejorar la eficiencia.
La alimentación de la máquina se realizará con paneles solares fotovoltaicos previamente instalados en la cubierta de la explotación ganadera. Además, para el desarrollo del prototipo se usarán refrigerantes ecológicos de bajo GWP (potencial de calentamiento global de la atmósfera).