Mengoptimalkan Closed House
Ayam
dapat hidup dalam kisaran temperatur, kelembaban dan kualitas udara
yang cukup besar. Namun untuk produksi yang efisien, dibutuhkan suatu
kondisi temperatur udara, kelembaban, dan kualitas udara yang lain
yang optimal pula. Temperatur merupakan salah satu faktor climate
yang sangat penting terutama bagi ayam yang masih sangat muda.
Sedangkan pada ayam dewasa, temperatur yang terlalu dingin akan
menyebabkan feed intake meningkat guna mempertahankan temperatur
tubuh. Bila terlalu panas, menyebabkan feed intake yang menurun untuk
membatasi produksi panas. Dalam kasus tersebut, dimana udara terlalu
panas atau terlalu dingin, akan sulit mendapatkan efisiensi pakan
yang baik.
Kondisi
climate dalam kandang tidak hanya mempengaruhi kehidupan dan
kesehatan ayamnya saja, tetapi juga mempengaruhi pekerjaannya.
Efisiensi pakan tidak akan terjadi pada ayam yang tidak sehat sebagai
akibat climate dalam kandang yang tidak sesuai, terutama pada ayam
muda yang sedang tinggi produksinya baik itu daging ataupun telur.
Relatif
humidity
Relatif
humidity atau yang dikenal pula
sebagai kelembaban relatif udara merupakan faktor kedua yang sangat
penting dan berhubungan dengan temperatur udara. Pada temperatur
udara tinggi yang disertai kelembaban yang tinggi pula menyebabkan
masalah gangguan pengeluaran uap air melalui pernafasan. Kelembabn
udara diatas 75% menurunkan tingkat penguapan melalui pernafasan dan
menyebabkan “ Heat stress”.
Climate didefinisikan sebagai sejumlah faktor lingkungan
yang mempengaruhi fungsi kegiatan hewan ataupun manusia . Jadi
climate tidak sekadar temperatur udara, atau kelembaban udara
saja, namun lebih majemuk, menyangkut temperatur,
kelembaban, kecepatan aliran udara cahaya, komposisi udara, seperti
konsentrasi oxygen, karbon dioksida, karbon monoksida, amonia,
nuthane, hydrogen sulfida dan lainnya termasuk debu. Climate dapat
dikendalikan oleh manusia , misalnya dengan pemanasan, pendinginan,
ventilasi, isolasi, lighting, dan pengendalian lainnya seperti
pengendalian tikus, kutu, debu, dan lain-lain.
Dengan pengendalian climate , maka efisiensi dan
produktifitas yang dipelihara akan tercapai. Penciptaan climate pada
usaha peternakan ayam adalah dengan menggunakan closed house. Sistem
kandang modern ini ada yang menggunakan kipas angin, cooling pad, dan
yang menggunakan tunnel system. Sistem closed house memiliki
keunggulan tersendiri karena mampu
mengendalikan faktor-faktor climate yang sangat
mempengaruhi tingkat efisiensi pemeliharaan ayam. Dengan adanya
cooling pad dan kipas angin yang berfungsi sebagai exhaust, maka
faktor suhu dan kelembaban kandang dapat dikondisikan sesuai dengan
tingkat umur ayam. Demikian
juga dengan udara kotor yang disebabkan oleh amoniak,
bisa dibersihkan berkat daya sedot exhaust yang terpasang di salah
satu sisi kandang.
Seperti apa sesungguhnya syarat-syarat kandang closed
house itu ?. Berikut uraian lengkap sistem kandang yang telah
diterapkan di beberapa daerah di Indonesia tersebut.
Kecepatan udara merupakan faktor yang sangat menentukan
dalam proses pendinginan tubuh ayam. Kalau kita perhatikan grafik “
wind chilled factor' diatas , terlihat betapa kecepatan udara
mengalir dalam kandang sangat berpengaruh terhadap proses pendinginan
ayam.
Bila kita baca grafik tersebut, terlihat bahwa ketika
suhu lingkungan mencapai 35 derajat C dan aliran udara dalam kandang
berkecepatan 0,5 meter/detik, maka suhu efektif yang dirasakan ayam
setara dengan 32,5 derajat C. Dan jika kecepatan udara yang masuk ke
kandang 1 meter/detik , maka suhu efektif yang dirasakan ayam adalah
28 derajat C. Jika kecepatan udara yang masuk ke kandang 1,5
meter/detik, maka suhu efektif yang dirasakan ayam adalah 22,5
derajat C, dan jika kecepatan udara yang masuk ke kandang 2
meter/detik, maka suhu efektif yang dirasakan ayam adalah 18.5
derajat C.
Kecepatan Angin (meter/detik) |
Suhu yang dirasakan ayam ( o C ) |
0
|
35
|
0,5
|
32,5
|
1
|
28
|
1.5
|
22,5
|
2
|
18,5
|
Suhu optimum bagi ayam sangat bervariasi, tergantung
umur ayam. Misalnya untuk DOC , membutuhkan suhu 35 derajat C.
Sementara untuk ayam dewasa membuthkan suhu lebih rendah , yakni 20
derajat C. Maka untuk mengkondisikan suhu kandang sesuai dengan
tingkat umur ayam, maka kandang closed house harus memperhatikan
tingkat kecepatan angin. Untuk itu kandang harus didesain dengan
tunnel ventilation system, sehingga memungkinkan udara disedot oleh
exhaust fan pada satu sisi tertentu, sementara pada sisi yang lain
terdapat lubang udara masuk.
Untuk mengukur kecepatan udara, maka terlebih dahulu
harus diketahui volume kandang, sehingga bisa diketahui jumlah
exhaust yang akan dipasang berikut kapasitasnya. Sebagai contoh, jika
kandang closed house di bangun dengan panjang kandang 120 meter,
lebar 14 meter, tinggi 2,5 meter, dan jika exhaust fan yang dipakai
berkapasitas 20.000 CFM ( cubic feet minute) atau setara dengan
(20.000 CFM x 60 ) / 35.35 = 34.000 m3 per jam, dan kecepatan udara
dalam kandang yang diinginkan 2 m/detik dan diganti 1 menit sekali
maka volume udara yang melewati dalam kandang dengan kecepatan 2 m /
detik adalah sama dengan ( 2 m x 60 detik x 14 meter x 2,5 )m3 per
menit = 4.200 m3 per menit. Dengan volume udara sebesar itu, maka
dibutuhkan exhaustfan yang berkapasitas 34.000m3/jam atau sama dengan
566 m3/menit. Sehingga jumlah exhaust fan-nya adalah sebanyak
4.200m3/566 = 7.42 buah , dibulatkan menjadi 8 fan (kipas).
Suhu udara diam (C) |
Kecepatan Optimal, m/detik |
Volume/menit |
fan(dibulatkan) |
35 |
2 |
4.200 m3 |
8 |
30 |
1.5 |
3.450 m3 |
6 |
25 |
1 |
2.100 m3 |
4 |
20 |
0.5 |
1.050 m3 |
2 |
Sedangkan untuk mengoprasikan kandang sistem tunnel
ventilasi, maka agar dapat berjalan secara efisien maka kecepatan
udara dalam kandang harus disesuaikan dengan kebutuhan temperatur
optimal ayam. Sebagai contoh, ayam potong atau parent stock pada umur
diatas 21 hari , suhu optimal yang dibutuhkan adalah berkisar 18-20
derajat C.
Untuk mengatur kerja dari fan maka perlu dipakai
automatic switch (sensor suhu) dan yang bertujuan mengindra suhu dan
mngoperasikan fan tersebut sesuai dengan suhu yang terdapat dalam
kandang. Seperti yang terlihat pada tabel diatas, bila suhu udara
diam dalam kandang sebesar 35 derajat C , maka fan yang harus
diaktifkan sebanyak 8 buah. Sedangkan jika suhu udaranya 30 derajat
C, maka fan yang aktif 6 buah.
Berbagai variasi kapasitas fan
Ukuran fan ( cm )
|
Kapasitas fan ( m3 per jam )
|
Computer fan
|
85
|
20 (8 inch)
|
1020
|
30(12 inch)
|
2040
|
60(24 inch)
|
8510
|
90(36 inch)
|
17000
|
Panas yang dihasilkan ayam sangat tergantung pada berat
ayam per ekor serta jumlah berat ayam yang ada dalam kandang
tersebut. Jika kandang closed housed berisi 8000 ekor dengan berat
per ekornya 3.8 kg pada suhu 25 derajat C dan kelembaban relatif 70%
maka panas yang dihasilkan adalah : 1.06 x 8000 x 3.8 x 60 = 1.933
Kcal/menit.
Perlu diketahui bahwa panas jenis udara adalah 0,3
Kcal/m3. Artinya, untuk menaikan suhu udara bervolume 1 m3 sebanyak 1
derajat C, dibutuhkan kalori sebesar 0,3 Kcal. Dari ketentuan itu,
maka karena kandang berkapasitas 8000 ekor tadi menghasilkan panas
1.933 Kcal per menit, maka agar suhu kandang dapat dijaga agar tidak
naik lebih dari 1 derajat C, dibutuhkan udara sebanyak : 1 x 1.933
Kcal/0.3 = 6443 m3 per menit.
Nah, bila fan yang ada berkapasitas 34.000 m3/jam atau
566 m3/menit maka dibutuhkan fan sebanyak 1.933/566 = 3.4 fan atau
dibulatkan menjadi 4 fan. Jadi kebutuhan fan untuk menjaga suhu
kandang tidak naik lebih dari 1 derajat C dibutuhkan 4 fan yang
masing-masing memiliki kapasitas 34.000 m3/jam atau 20.000 CFM.
Sedangkan untuk mempertahankan kelembaban udara dalam kandang berisi
8000 ekor tadi, maka untuk mengetahui jumlah fan yang dibutuhkan ,
maka, harus perhitungannya adalah sebagai berikut : karena suhu
kandang adalah 25 derajat C dan kelembaban realtif 70% maka
kelembaban yang dihasilkan tiap jamnnya adalah 4.4 gram/ Kg atau
kalau dalam satuan menit, maka nilai kelembabannya adalah 4,4 gram/60
= 0.073 gram/kg ayam/ menit. Dari angka itu , dapat diketahui bahwa
kelembaban yang dihasilkan ayam per menit dalam kandang adalah
sebesar 0.073 gram x 8000 x 3.8 = 2219.2 gram. Setiap 1 kg udara
mengandung 0.014 kg uap air pada suhu 25 C dan kelembabannya 80%,
setiap kilogram udara mengandung 0.016 kg uap air atau pada 25 C RH :
70% setiap 1 m3 udara mengandung uap air 1.25 X 0.014 kg= 0.0175
kg/m3= 17,5 gr/m3 dan pada suhu 25 C RH 80% setiap udara mengandung
uap air 1,25 x 0,016 kg = 0,02 kg/m3=20 gr/m3. jadi ketika kita akan
mempertahankan kelembaban udara agar berada pada nilai 80% maka
volume udara yang dipompa dari kandang permenit sebanyak : kelembaban
yang dihasilkan per menit oleh ayam pada suhu 25 derajat C = 2229
gr/menit. Sedangkan perubahan kelembaban dari 70% ke 80% pada suhu 25
derajat C membutuhkan air sebanyak 20-17.5 gram = 2.5 gr/m/m3 udara.
Dari angka itu, dapat diketahui bahwa volume udara yang dibutuhkan
menyerap kelembaban yang diproduksi ayam adalah sebesar 2229/2.5= 892
m3 per menit, atau jika dikonversi ke dalam jumlah fan, setara dengan
892/566 = 1.57 fan atau dibulatkan menjadi 2 fan.Jika Suhu
kandang 30 Cdan RH 80% , uap air /m3 udara = 27.5 gr/m3,
sedangkan kita menginginkan Suhu 30 C dan RH menjadi 85% , uap air
/m3 udara = 28.75 gr/m3, selisih 1.25 gr/m3 udara, maka perhitungan
fan yang dibutuhkan adalah : 2229 gr/menit : 1.25 gr = 1783 m3/menit,
atau setara dengan 1783 / 566 = 3.15 yang masing-masing berkapasitas
20000 CFM atau 34000 m3/jam.
Jadi
bila melihat kebutuhan fan, maka pada prinsipnya adalah :
1. Kebutuhan untuk antisipasi humidity adalah kebutuhan
paling kecil/minimal.
2. Kebutuhan untuk mengantisipasi panas adalah kebutuhan
yang lebih besar dari antisipasi kelembaban.
3. kebutuhan untuk wind chilled factor (pendinginan)
adalah kebutuhan yang paling besar/maksimal.
4. Yang menentukan wind Chilled factor adalah volume
kandang, semakin kcil volume kandang, semakin sedikit pula kebutuhan
fan, serta semakin menghemat energi.
Suhu udara (C)
|
Panas yang diproduksi per kg
Ayam/detik (dalam watt)
|
Kelembaban yang diproduksi per kg
ayam/ jam ( dalam watt)
|
Panas yang diproduksi per kg ayam
detik ( dalam calori)
|
Kelembaban yang diproduksi per kg
ayam/ jam ( dalam callori)
|
15
|
5.2
|
3.7
|
1.25
|
3.7
|
20
|
4.9
|
4
|
1.18
|
4
|
25
|
4.4
|
4.4
|
1.06
|
4.4
|
30
|
3.5
|
4.9
|
0.84
|
4.9
|
Kebutuhan
ayam meliputi comfort zone dan air speed.
- Menyediakan tekanan yang merata dilantai/litter akan memberikan kondisi yang nyaman kepada ayam untuk berkembang secara maksimus dan uniform.
- Target airspeed sekarang ini adalah 3 m /sec.
- Chill effect yang dirasakan oleh ayam sangat dipengaruhi oleh ukuran tubuh ayam. Semakin besar ukuran tubuh ayam maka chill efect akan dirasakan lebih sedikit.
- Target pencapaian temperature, harus selalu mempertimbangkan kondisi humidity.
- Target feeling temperature yang nyaman pada ayam produksi adalah 21 derajat C, kondisi saat ini apabila rata-rata air speed 2 m /sec dengan asumsi chill efect 2 derajat C per 1 m/detik atau 4 derajat C per 2 m/detik maka akan diperoleh chill efect 4 derajat C. maka maksimum temperature yang bisa ditoleransi hanya 25 derjat C ( 21 + 4 ) untuk kandang yang non cooling pad, sedangkan untuk yang colling pad 29 derajat C ( 21 + 4(chill factor) +4 (cooling efect)).
Heat
Stress Index
Deplesi
bisa terjadi akibat kurangnya wind speed kurang dari 2.5 m/detik atau
akibat kurangnya kerja fan pada suhu 26-27 dan diperparah oleh
kelembaban yang tinggi. Angka 170 merupakan batas index berbahaya.
Angka dalam tabel diperoleh dari penjumlahan angka pada kolom
temperatur dan baris kelembaban.