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Les normes de ventilation ne sont plus d’actualité

Avec des étés plus chauds, des vaches plus productives… l’ouverture maximale des bâtiments en été et la multiplication par deux ou trois des recommandations de ventilation hivernales vont s’imposer.

Il y a urgence à revoir nos préconisations en termes d’ambiance dans les bâtiments, indique Jacques Capdeville, de l’Institut de l’élevage. Jusqu’ici, on les concevait en se basant essentiellement sur les conditions hivernales. Le recours à la ventilation naturelle et à des matériaux de bardage fixes étaient pertinents. Mais, cette stratégie n’est plus tenable parce que les vaches sortent de moins en moins en été et que les bâtiments sont devenus trop grands pour être correctement ventilés de cette façon. » Les besoins sont donc fondamentalement différents. D’où la sortie d’un nouvel ouvrage de référence prévue pour 2017. « Les recommandations de ventilation hivernale actuelles (minimum 0,15 m2 d’ouverture libre par vache sur chaque long pan et en toiture) pourraient être multipliées par deux, voire trois. » La possibilité d’ouvrir un maximum le bâtiment en été s’impose.

Du stress thermique dès 26 °C

L’idéal pour une vache, ce n’est pas plus de 21 °C. Et plus il y a d’humidité, moins les animaux supportent des températures élevées. Le réseau américain d’ingénieurs de l’Asabe (1) a développé à partir de travaux plus anciens l’utilisation d’un index température-humidité (THI) permettant de déterminer les seuils critiques pour les bovins adultes. À titre d’exemple, au-delà de 26 °C avec un taux d’humidité de 75-80 %, les vaches sont déjà en situation de stress et leur niveau de production baisse. « Les Italiens ont géré le problème en faisant des bâtiments très ouverts et très hauts sous toiture (12 à 15 m), indique Jacques Charlery, du GIE élevages de Bretagne. Limiter la hauteur des bâtiments est une solution intéressante pour maîtriser l’ambiance en hiver mais pas l’été. La hausse des températures nécessite d’augmenter le volume des bâtiments même en France. » Pour cela, il faut notamment augmenter la hauteur des poteaux. « Cette solution est difficilement envisageable avec des poteaux en chêne. D’où la nécessité d’adopter d’autres techniques de construction comme les charpentes métalliques ou moisés en résineux, qui au final n’augmentent pas le coût du bâtiment », indique Jacques Charlery.

L’amovible a le vent en poupe

En hiver, on cherche à protéger les vaches contre les gros courants d’air et à apporter assez de lumière. Alors qu’en été, « il faudrait un splendide parasol et un peu de courant d’air quand il fait très chaud », souligne Jacques Capdeville. Pour gérer cette contradiction, l’isolation des toitures et la pose de bardages amovibles (filet…) offrent des solutions pertinentes. « Dans ce contexte, le textile retrouve une place de choix dans la conception des bâtiments. » Pour Yves Debeauvais, les systèmes amovibles sont effectivement idéaux, « mais ils coûtent cher ». Le vétérinaire recommande donc de « commencer par éliminer les parois inutiles qui perturbent la qualité de la ventilation ». De son côté, Damien Fontaine d’Eilyps, précise que « les bardages amovibles sur les longs pans permettent d’améliorer le renouvellement d’air dans la stabulation si nécessaire et d’apporter de la lumière naturelle en hiver. Mais un bâtiment en toit d’usine avec entrée et sortie d’air tous les 7 à 8 m et des ouvertures de 80 cm entre le faîtage et la chéneau est aussi une solution plutôt efficace et moins onéreuse. »

La ventilation par surpression fait débat

« Une bonne ventilation naturelle serait idéale. D’où l’intérêt d’ouvrir au maximum les bâtiments pour laisser entrer un courant d’air extérieur. Et lorsqu’il n’y en a pas assez, il faut l’assister à l’aide de ventilateurs. Et si cela ne suffit pas, il faudra envisager une ventilation dynamique qui peut se faire soit par extraction soit par pression positive », indique Yves Debeauvais. « La pression positive (ventilation par surpression) est un système très développé aux États-Unis, dans les nurseries mais peu courant en France », regrette le vétérinaire. Reste que ce système ne fait pas l’unanimité. Selon Jacques Capdeville, « depuis plus de 40 ans les systèmes par surpression se sont révélés peu performants à la fois pour l’homogénéité de la ventilation mais aussi et surtout pour la dépense énergétique qui est supérieure à d’autres systèmes. Aussi, tant que ces systèmes n’auront pas vraiment été expertisés, il faut rester très prudent, d’autant qu’en aucune façon ils permettront de ventiler correctement un bâtiment dont la ventilation ne fonctionne pas bien sans cela ».

Privilégier des sites exposés aux vents

« Un même bâtiment construit à deux endroits différents ne donnera pas la même ambiance. D’où l’intérêt de ne pas trop les fermer au départ puis de faire un diagnostic de ventilation en cas de souci avant d’envisager de les fermer plus avec des filets… », explique Jacques Charlery. Le choix du site est déterminant sur ce qui est possible de faire ou non. Avec du neuf, sur un site bien exposé aux vents, « l’effet vent complète ou prend le dessus sur l’effet cheminée ». C’est notamment le cas dans des régions de l’Ouest. En revanche, dans des régions peu ventées comme dans l’Est, on peut miser sur l’effet cheminée mais avec des bâtiments peu larges (moins de 20 m). Reste qu'« au-delà de 35 à 40 m de large, personne n’est capable de le ventiler correctement sauf en site très exposé au vent », prévient Jacques Capdeville. Les relais en toiture peuvent cependant améliorer la ventilation « à condition que ce soit pensé au départ du projet ». Par ailleurs, si l’on recherche un minimum de courant d’air en été, il ne faut pas pour autant exagérer le phénomène, sachant qu’un excès peut être favorable aux émanations de gaz comme l’ammoniac.

Une distance minimale de 15 m entre deux bâtiments

La présence d’obstacles aux vents comme la construction d’un nouveau bâtiment ou hangar près d’une stabulation peuvent perturber la ventilation. « On voit trop souvent des appentis construits au dos d’une stabulation pour stocker du fourrage ou des aliments. Mais c’est une erreur car cela perturbe sa ventilation, prévient Damien Fontaine d’Eilyps. L’idéal est de laisser au minimum 15 m entre deux bâtiments et d’augmenter cette distance pour les bâtiments larges. »

La table d’alimentation côté vent dominant

La présence d’un mur de 2 m de haut maximum peut se justifier quand il y a une rangée de logettes contre une paroi orientée vers les vents dominants. Mais il ne se justifie plus en présence d’une table d’alimentation. Dans ce cas, « un muret de 50 à 60 cm de haut en complément d’un filet suffit amplement », indique Camille Dubois, d’Avenir conseil élevage. Autrement dit, la solution idéale consiste à mettre la table d’alimentation du côté du vent dominant.

De la brumisation oui mais…

Brumiser ses vaches est une solution intéressante quand il fait chaud (dès 21 °C) et sec à condition que « la brumisation soit combinée avec une ventilation à flux rapide », insiste Jacques Capdeville. Le brassage d’air permet en effet d’homogénéiser l’ambiance dans la stabulation. « Les équipements doivent être bien réglés et dimensionnés. » Il est conseillé de choisir un système haute pression ou à disques rotatifs pour produire des gouttelettes de 10 microns qui s’évaporent instantanément à 25 °C en consommant les calories de l’air, provoquant ainsi un refroidissement important. En revanche, un système basse pression produit des gouttelettes de 60 microns qui mettent 5 secondes à s’évaporer à 25 °C, ce qui leur laisse le temps de tomber sur les animaux ou la litière (2). La brumisation est à proscrire en condition chaude et humide (temps orageux). Par ailleurs, en raison de son coût, le duo brumisation-ventilation ne doit être envisagé uniquement quand les chaleurs sont importantes. « Le prix d’un ventilateur installé varie entre 1200 et 3000 euros auxquels s’ajoute la consommation d’électricité (entre 150 et 250 euros/ventilateur/an pour les matériels les plus courants)."

Pas plus de 10 % de la surface en translucides

La pose de translucides pour apporter de la lumière ne doit pas contribuer à réchauffer le bâtiment en été. « L’idéal est de ne pas dépasser 10 % de la surface du toit. Et leur répartition doit être la plus homogène possible pour éviter de créer des zones de surchauffe », explique Camille Dubois. « Les filets amovibles limitent les besoins en surface de translucides. » Jacques Capdeville recommande « de ne pas installer de translucides en toiture côté Sud, Sud-Ouest et Ouest surtout lorsqu’on se situe dans la moitié Sud de la France ». Il met également en garde contre les risques liés à l’installation de grands dômes lumineux au centre d’un bâtiment. « L’idée est bonne si la réalisation n’est pas dans la démesure. Cela fonctionne bien si la largeur du dôme ne dépasse pas 2 à 3 m et que le bâtiment est bien ventilé. »

(1) American Society of Agriculture an Biological Engineers.(2) Réussir Lait, n° 293, page 68.

Les plus des ventilateurs à grandes pales

Les destratificateurs assurent une ventilation verticale. L’air chaud remonte et l’air frais tombe sur les animaux. « Ces ventilateurs sont plus économes en énergie que les autres systèmes de ventilation. La grande taille de leurs pales permet en effet d’en installer moins pour ventiler un même volume de bâtiment et ils tournent moins vite », indique Jacques Charlery. « Et ils sont beaucoup moins bruyants », complète Jacques Capdeville.

À savoir

Plus une vache est productive et lourde, plus elle produit de vapeur d’eau par transpiration et respiration. Si on y ajoute l’évaporation sur les litières et les sols, « la vapeur d’eau produite varie entre 15 et 25 litres par vache et par jour, indique Jacques Capdeville. Il faudrait un débit de ventilation compris entre 1000 et 2000 m3/heure d’air pour évacuer cette vapeur d’eau. C’est possible en ventilation naturelle mais pas en dynamique. »

À savoir

« L’ouverture des filets du haut vers le bas permet de bien ventiler les animaux sans les exposer à des courants d’air excessifs, expose Camille Dubois d’Avenir conseil élevage. Les systèmes d’ouverture motorisée ou automatique avec anémomètre sont intéressants pour limiter la charge de travail et donc le risque que l’éleveur finisse par ne plus les ouvrir. » En revanche, ils sont plus onéreux.

À savoir

La ventilation des aires d’attentes avec des ventilateurs rapprochés et bien inclinés sur les animaux est une option à ne pas négliger. « D’autant que cela écarte les mouches », précise Jacques Charlery. Mais la meilleure solution à l’avenir consiste « à sortir le parc d’attente du bloc traite et de l’aménager avec du bardage modulable », souligne Jacques Capdeville.

L’éclairage aux lampes leds se développe

L’installation de lumière dans une stabulation « est avant tout une question de confort de travail et de sécurité pour l’éleveur », indique en guise de préambule Jacques Charlery. « Le retour sur investissement lors de l’installation d’un système programmable pour produire plus de lait par vache n’est pas évident. Il faut d’abord être performant dans tous les autres domaines avant d’envisager cette solution ». Jean-Yves Blanchin de l’Institut de l’élevage, rappelle que l’éclairage doit aussi « permettre aux animaux de circuler correctement ». De la lumière donc mais pas trop et bien répartie dans tout le bâtiment. « Les bovins sont très sensibles à l’éblouissement et aux changements de luminosité entre deux lieux. Il faut par conséquent éviter le sur-éclairage et les zones trop sombres en particulier avec la traite robotisée pour ne pas pénaliser la fréquentation du robot. »

50 000 à 80 000 heures d’utilisation

En éclairage artificiel, le led connaît un réel engouement en raison de ses nombreux atouts. « Ces ampoules ont une durée de vie supérieure à la majorité des autres lampes : 50 000 à 80 000 heures d’utilisation à condition de bien les entretenir (dépoussiérage et pas d’excès d’humidité). Elles consomment par ailleurs moins d’énergie. » Son prix d’achat plus élevé « est compensé par sa faible consommation en énergie (18 à 20 kWatt/vl/an pour des vaches restant 8 mois en stabulation », souligne Jean-Yves Blanchin. Par ailleurs, le changement de fréquence des lampes leds, du bleu vers le jaune ou rouge, a permis d’améliorer leur innocuité pour les yeux. Les lampes à induction offre également un très bon éclairage et une durée de vie élevée. « Ces deux solutions sont pertinentes. Le choix peut se faire en fonction de la qualité de lumière (température de couleur). » Par ailleurs, les bovins ne percevant pas la lumière rouge, plusieurs sociétés proposent des lumières led rouge. « En période de mise bas, c’est une solution pour surveiller les animaux sans les déranger la nuit. »

Recommandations d’éclairage

• Couchage : 20 à 50 lux/m 2

• Zone à circulation, surveillance, distribution… 70 à 100 lux/m 2

• En localisé : box de vêlage… 150 à 200 lux/m 2

• Salle de traite : 150 à 200 lux/m 2

• Atelier : minimum 300 lux/m 2

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