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Coup de chaleur : l’Itavi évalue les fortes températures ressenties par les poulets

Pour relier la température et l’humidité mesurées à la température ressentie par les poulets, il faut aussi connaître la vitesse réelle de l’air qui traverse leur zone de vie.

Colorado rénové en Bilatéral en Bretagne. Quant aux nouveaux poulaillers, ils ont quasiment tous une ventilation avec extraction en pignon, l’air entrant par les côtés et/ou des cheminées.
Colorado rénové en Bilatéral en Bretagne. Quant aux nouveaux poulaillers, ils ont quasiment tous une ventilation avec extraction en pignon, l’air entrant par les côtés et/ou des cheminées.
© P. Le Douarin

La simple mesure de la température ambiante ne permet d’avoir une connaissance réaliste de ce que ressentent vraiment les animaux. La température ressentie est un concept difficile à appréhender dans la mesure où elle est une combinaison de l’humidité, de la température et de la vitesse d’air.

Les deux premières composantes sont aisément observables en bâtiment (plusieurs sondes thermométriques et en général une seule d’hygrométrie), alors que la vitesse d’air est difficile à connaître, notamment au niveau des animaux qui font obstacle aux déplacements d’air.

L’étude MelBA menée par l’Itavi a permis de franchir un premier pas vers une connaissance plus détaillée de ces vitesses.

Simulations des écoulements d’air en 3D

Un outil de simulation de l’écoulement de l’air au niveau des poulets a été construit pour prédire la température ressentie selon le type de ventilation. Basés sur la résolution mathématique de la mécanique des fluides, les outils dits de CFD (Computational Fluid Dynamics) permettent d’avoir une vision détaillée du comportement d’un fluide (ici l’air) dans un domaine donné qui, dans le cas d’une population de poulets, a été assimilé à un milieu poreux.

Grâce à cet outil, deux bâtiments à ventilation dynamique, représentatifs du parc, ont été modélisés : un bilatéral de 1800 m2 (entrées d’air sur les deux côtés avec extraction au pignon) et un type Colorado de 1200 m2 (entrée d’un côté avec extraction de l’autre). Les simulations ont été conduites avec une ventilation à 100 % de sa capacité maximale (204 m3/h/m2 en Colorado, 172,5 m3/h/m2 en bilatéral) comme ce serait le cas dans une situation de forte chaleur.

Les calculs aboutissent à la cartographie des vitesses d’air (directions et magnitudes) en trois dimensions dans la zone de vie des animaux. Comme attendu, on constate une hétérogénéité des vitesses qu’il est possible de quantifier avec un repérage des zones mal ventilées (sous les trappes, fond de bâtiment…).

 

 
Distribution des vitesses d’air au niveau des animaux pour les deux configurations. Les parties du bâtiment ou se situent les turbines et les trappes sont représentées schématiquement. © Itavi

 

Une fois ces zones identifiées, des solutions correctrices (ajout d’équipement type brasseur) ou des modifications structurelles (installation de trappes basses) peuvent être simulées. Il est alors possible d’évaluer leurs capacités à homogénéiser les flux et à accroître les vitesses.

Représentation des niveaux de températures ressenties

Une fois connue la distribution des vitesses d’air au niveau des animaux (variable selon le bâtiment, le poids vif et la densité), il est possible d’en déduire les températures ressenties dans le poulailler.

On peut ainsi calculer la proportion d’animaux exposés à différents niveaux de températures ressenties, moyennant la connaissance de la température et de l’humidité.

 

 
Répartition des niveaux de température ressenties pour trois conditions d'ambiance observables en bâtiment © Itavi

 

Il ressort que la ventilation bilatérale est la plus efficace, avec une plus forte proportion de poulets ressentant une température inférieure à celle mesurée. Par exemple, pour 27 °C mesurés à 75 % d’hygrométrie ambiante, 72 % des poulets élevés en Colorado ressentent entre 26 et 28°C, contre 53 % pour ceux en bilatéral.

À 30 °C et 40 % de HR, 71 % des poulets ressentent 28-30 °C en Colorado contre 52 % en bilatéral. À partir de ce niveau de température ressentie, et si le taux d’humidité le permet, l’apport de brume d’eau qui refroidit l’air ambiant en se vaporisant devient incontournable quel que soit le système de ventilation dynamique.

Les prochaines étapes de cette étude consisteront à élargir les configurations de bâtiment (présence de véranda, bâtiments équipés de cheminées…) et les productions (pondeuses en volière, dindes…).

Seront également simulés des gradients de températures et d’humidité au sein même du bâtiment pour en déduire une cartographie des températures ressenties (en fonction des conditions météorologiques extérieures). Il sera alors possible d’identifier de façon plus fine les zones à risque et les solutions à apporter. De plus, cet outil plus complet pourra potentiellement aider à mieux programmer la brumisation : à quelle température et quelle humidité la déclencher, quel débit d’extraction associer pour une efficacité maximale tout en conservant une bonne vitesse d’air au niveau des poulets…

Des profils de vitesse bien différents

Entre un bâtiment Colorado et un bâtiment bilatéral, l’extraction de l’air induit des écoulements d’air très différents qui se traduisent par les vitesses d’air au niveau des animaux.

Les Colorados présentent globalement des vitesses d’air plus faibles que les bilatéraux.

Néanmoins, chaque type de ventilation présente des zones de faibles vitesses. Pour les Colorados, cette zone se situe sous les trappes, alors que pour les bilatéraux, il s’agit plutôt du fond opposé aux turbines d’extraction.

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