Koelen van de koeien: sproeien of vernevelen?

Het principe van verkoeling is gebaseerd op de verdamping van lichaamsvocht van de koe. Verdamping onttrekt warmte en geeft dus verkoeling. Bij warm weer kan een koe onvoldoende vocht verdampen om effectief af te kunnen koelen. Door lucht over de koe te blazen wordt vocht sneller afgevoerd en wordt meer warmte aan de koe onttrokken. Droge lucht kan meer vocht opnemen en als die lucht ook nog een hoge snelheid heeft dan geeft dat de beste verkoeling. Het vochtgehalte van de lucht wordt ook bepaald door de luchttemperatuur. Kortom, het gaat dus om de combinatie van luchtvochtigheid, luchttemperatuur en luchtsnelheid. De luchtsnelheid moet op koeniveau minimaal 2 m/s zijn.

Type ventilator

We onderscheiden horizontale, verticale en buisventilatie. De hoogste luchtsnelheid is te bereiken met horizontaal gerichte axiaalventilatoren. De verticaal gerichte HVLS-ventilatoren (hoog volume, lage snelheid), hebben een lagere luchtsnelheid. De windsnelheid uit de ventilatiebuizen is te laag en om effectief te kunnen zijn moeten ze dicht bij de dieren hangen. Deze toepassing is vooral geschikt voor frisse lucht bij het jongvee (en dus een lage luchtsnelheid) of als aanvulling op de natuurlijke ventilatie in jongveestallen.

Waar te hangen?

De ventilatoren moeten voldoende luchtsnelheid geven (minimaal 2 m per seconde) en de beste plaats om ze te hangen is achter het voerhek en boven de ligboxen. Het maximale effectieve bereik van de axiaalventilatoren is ca. 15 meter. In principe geldt voor de HVLS ventilatoren ook dat ze boven de koeien aan het voerhek en boven de ligboxen moeten hangen, maar de luchtsnelheid is lager en vanwege de grote propellers is dat vaak niet mogelijk en relatief duur. Alleen boven de voergang heeft weinig nut. Het voelt wel wat frisser aan de kop maar bij hittestress is het onvoldoende. Er zijn anno 2025 wel nieuqwe systemen met HVLS op die markt die qua vorm en ophanging steeds meer lijken op axiaalventilatoren.

Steeds meer bedrijven waar de stal minimaal even breed als lang is en die hoge open zijgevels hebben, gebruiken dwarsventilatie. Vaak twee rijen: aan de ene kant om de lucht binnen te trekken en de stal in te blazen en aan de andere kant om de lucht naar buiten te blazen. Bij heel brede (aangebouwde) stallen vaak nog een rij in het midden. Voor de normale ventilatiebehoefte kunnen ze effectief zijn maar voor besproeien is die opstelling minder geschikt en afhankelijk van de plaats waar ze hangen. Kijk voor uitgebreide informatie op de hoofdpagina bij ventilatie en stalklimaat § 5.11.

Verkoelen met water, hoe doe je dat?

In gebieden met gemiddeld warm klimaat en waar vaker hittestress voorkomt is veel ervaring opgedaan met het koelen van de koeien met behulp van water. Grofweg kun je twee manieren onderscheiden (in combinatie met ventilatoren met hoge luchtsnelheden): 1) Vernevelen en 2) Beregenen.

Vernevelen
Vernevelen geeft kleine druppeltjes die de luchtvochtigheid flink kunnen verhogen waardoor de lucht minder vocht van de koeien op kan nemen. Het verkoelt vooral de stallucht als de nevel verdampt. Dit systeem werkt vooral bij een lage luchtvochtigheid zodat meer vocht opgenomen kan worden. Bij dieren zonder vacht maakt het de huid nat en lukt het zo om het dier zelf te koelen. Maar bij koeien kan nevel zorgen voor een extra isolerend luchtlaagje op het haardek waar de nevel op kan blijven liggen en daardoor kan zorgen voor minder verkoeling. In een gematigd klimaat zoals het onze is de luchtvochtigheid gemiddeld al hoog en dan zal het vernevelen weinig bijdragen aan afkoeling van de koe. Daarom raden we dit systeem niet aan om hittestress tegen te gaan.

Beregenen
Bij beregenen (Engels: soaking, oftewel in inweken) gaat het erom dat in korte tijd de koe tot op de huid nat wordt gemaakt. Het beste werkt een beregeningssysteem met compartimenten en interval (tussenpozen) besturing. Door 1 minuut te beregenen dan 5 minuten lang niet te beregenen in combinatie met ventilatoren koelt de koe goed af. Om voldoende waterdruk te houden kan met compartimenten gewerkt worden. Bijkomend voordeel is een lager waterverbruik. In de grafiek is aangegeven hoe effectief het kan werken.

Eerste figuur: De ademhalingsfrequentie neemt meer af naarmate het sproei-interval korter is en er tegelijkertijd geventileerd wordt. Het effect treedt bij korte intervallen in combinatie met ventileren al op na 15 minuten en bij langere intervallen na ongeveer een half uur. Alleen ventileren heeft weinig effect.

Tweede figuur: Naarmate het sproei-interval korter is wordt een minder hoge lichaamstemperatuur bereikt en daalt die na ongeveer 25 minuten ook sterker. Alleen sproeien heeft beduidend minder effect dan in combinatie met ventileren.

Een beregeningssysteem maken

We bespreken hier een concreet praktijkvoorbeeld waarbij gebruik is gemaakt van een PVC leiding op een stalen hoekprofiel boven het voerhek. De leiding is aan de binnenkant van de palen van het voerhek  gemonteerd. Het hoekprofiel houdt de leiding mooi recht. Bij het voerhek moet de leiding niet te hoog worden geplaatst, 165 tot 180 cm, en hoe hoger hoe meer kans er is dat het voer nat wordt en de ligboxen vochtig worden door drift. Boven de roostergang moeten de sproeiers zo worden afgesteld dat er geen water in de ligbedden komt. De sproeiers zijn om de 2,3 meter geplaatst in 120 graden hoek (1 uur/11 uur ten opzichte van de pvc buis). De pvc buis heeft een diameter van 40 mm maar bij 32 mm kun je iets meer sproeiers tegelijk aan zetten (over een langere lengte blijft druk voldoende). In dit systeem gaan over een lengte van 26,5 meter de sproeiers aan en dan is er voldoende waterdruk. Er wordt gebruik gemaakt van een druk reducerende klep. Belangrijk is ook dat de watertoevoer voldoende is. Zorg voor een aantal aftappunten zodat je de leiding leeg kunt laten lopen als je hem langere tijd niet gebruikt of als het vriest.

In dit voorbeeld zijn de ventilatoren en het watersysteem aangesloten op een regelkast. Daarmee wordt aan de hand van de temperatuur de ventilatorsnelheid geregeld en de intervallen per compartiment aangaat. Het is raadzaam om van te voren goed te bedenken wat je wilt en of dat het in jouw situatie mogelijk zijn.

Bij beregenen komt het aan op de juiste combinatie van druppelgrootte, waterdruk, sproei-interval en de hoek waaronder gesproeid wordt.

De koeien moeten in korte tijd tot op de huid nat worden, zonder dat de kop, de buik en de uier nat worden terwijl de ligboxen droog blijven.

Er is gekozen voor een spuitkop van Teejet, de TF-VP5 Turbo Floodjet nozzle. Dit zijn onderdelen van een spuitmachine. Waarschijnlijk zijn er ook andere merken te krijgen, maar deze zijn gekozen vanwege de druppelgrootte en verspreidingspatroon. Daarnaast zijn de volgende onderdelen gebruikt:

  • Teejet adapter met anti drup: QJ8360-NYB
  • Rubberen dichtingsring: 40220004
  • Teejet Floodjet tip: TF-VP5
  • Teejet Quick cap (zwart, kunnen ook in andere kleuren): CP25599-1-NY

De kosten per set bedroegen (prijspeil 2020): €12,50 excl. BTW

Bronnen

  • Bailey, T. et al., 2016. Heat Abatement
  • Grinter, L.N. and J.H.C. Costa, 2022. Voluntary heat stress abatement system for dairy cows. Does it mitigate the effects of heat stress on physiology and behavior.