Conception d'éclairage pour porcheries : le meilleur éclairage pour porcherie

Conception d'éclairage pour porcheries : le meilleur éclairage pour porcherie

Répertoire :
1. L'influence de la lumière sur les porcs
2. Conception de l'éclairage d'une porcherie
3. Le meilleur éclairage pour une porcherie

Ces dernières années, l'élevage porcin s'est progressivement orienté vers des systèmes fermés et industriels, ce qui a permis des avancées significatives dans les systèmes de contrôle environnemental des porcheries. Actuellement, ces systèmes se concentrent principalement sur la gestion de la température, de l'humidité et des gaz nocifs, tandis que la régulation des conditions d'éclairage est souvent négligée. Des recherches indiquent que l'environnement lumineux peut avoir des effets directs et indirects sur les performances de production des porcs, influençant ainsi l'efficacité globale des élevages. L'utilisation de l'éclairage artificiel dans les porcheries, qui fournit des sources lumineuses adaptées aux porcs, arrive au deuxième rang en termes de consommation d'énergie après les ventilateurs d'aération dans l'ensemble de l'exploitation. Par conséquent, le développement d'un système de gestion de l'éclairage bien structuré pour les porcheries est crucial pour améliorer l'efficacité de la production , ainsi que pour les économies d'énergie et la réduction des émissions.

1. L'influence de la lumière sur les porcs

L'environnement lumineux des porcheries est caractérisé par l'intensité et la durée de la lumière. Contrairement aux humains, les porcs ne possèdent que deux types de pigments coniques pour la reconnaissance des couleurs, ce qui leur permet de ne voir que le bleu et le vert, ce qui les rend moins sensibles aux couleurs claires. L'Association européenne de l'élevage exige que les porcs bénéficient d'un éclairage minimal de 40 lux pendant au moins 8 heures par jour, ce qui constitue une exigence fondamentale en matière de bien-être animal. Cependant, des recherches plus approfondies sont nécessaires pour trouver un équilibre entre efficacité de la production et bien-être animal.

1.1 Impact de la lumière sur les truies

Un éclairage adéquat peut favoriser l'œstrus chez les truies. Prolonger la durée d'exposition à la lumière influence positivement leur système reproducteur et le développement des embryons. En augmentant l'exposition à la lumière, l'hypothalamus des truies de réserve est stimulé, ce qui entraîne une diminution de la sécrétion de mélatonine et une augmentation de la production de gonadolibérine. Ceci, à son tour, incite l'hypophyse antérieure à stimuler la sécrétion d'hormones folliculo-stimulantes et lutéinisantes, accélérant ainsi la maturation folliculaire et avançant le début de l'œstrus. Les recherches de Peng ont montré qu'un éclairage quotidien de 16 heures peut avancer de 18,5 jours le premier œstrus des truies Rongchang et augmenter la taille de la portée de 2,8 porcelets. Anssi Tast et ses collègues ont constaté que des intensités lumineuses de 200 et 1 000 lux ne réduisent pas efficacement la sécrétion de mélatonine chez les truies, comparativement à 40 lux. Cela suggère qu'une simple augmentation de l'intensité lumineuse ne suffit pas à induire l'œstrus chez les cochettes. Par conséquent, une intensité lumineuse appropriée est bénéfique non seulement pour stimuler l'œstrus chez les cochettes, mais aussi pour réduire la consommation d'énergie dans les porcheries.

Français L'impact de la lumière sur les truies est évident dans divers facteurs tels que les taux de conception, la taille de la portée et la production laitière. Tian a noté qu'augmenter l'intensité lumineuse dans les logements des truies reproductrices de 6 Lux à 8 Lux, puis à 70 Lux et 100 Lux, entraîne des améliorations de la taille de la portée, du poids à la naissance, du poids de la portée, du gain de poids quotidien moyen et du poids de la portée au sevrage, avec des augmentations allant de 4,5 % à 8,5 %, 4,5 % à 16,7 % (0,7 kg à 1,6 kg), 5,6 % et 5,1 % à 12,2 %, respectivement. Mabry JW et ses collègues ont constaté que fournir une heure de lumière par jour pendant la lactation, par rapport à 8 heures, augmente significativement le nombre de porcelets sevrés à l'âge de 21 jours (P < 0,05). Cela pourrait s'expliquer par une exposition prolongée à la lumière, augmentant le nombre de porcelets pouvant téter (p < 0,05), sans différence significative dans la quantité de lait produite par les truies. L'American Society of Agricultural Bioengineering suggère que l'intensité lumineuse idéale pour les truies gestantes ou de réserve est d'environ 100 lux, avec une exposition quotidienne de 14 à 16 heures.

1.2 Impact de la lumière sur les porcelets

La lumière joue un rôle crucial dans la fonction immunitaire et le métabolisme des porcelets. Niekamp SR et al. ont indiqué que l'influence du cycle lumineux sur la fonction immunitaire des porcelets pourrait commencer pendant la gestation de la truie. Les porcelets nés de truies exposées à 16 heures de lumière par jour pendant la gestation présentaient un meilleur statut immunitaire à 14 jours par rapport à ceux du groupe exposé à 12 heures de lumière. En nurserie, les lampes chauffantes couramment utilisées pour chauffer les porcelets s'appuient sur les effets thermiques de la lumière infrarouge. Cependant, les lampes chauffantes traditionnelles produisent une quantité importante de lumière visible sans avantages thermiques, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie. Des alternatives comme les plaques chauffantes ou les lampes chauffantes sans lumière sont plus efficaces. Feng a rapporté qu'une augmentation de l'intensité lumineuse de 10 Lux à 60 Lux, puis à 100 Lux réduit l'incidence des problèmes de santé chez les porcelets de 24,8 % à 28,6 %, augmente les taux de survie de 19,7 % à 31,0 % et augmente la prise de poids quotidienne de 0,9 kg à 1,8 kg. Cependant, lorsque l'intensité lumineuse atteint 350 lux, ses effets sont moins favorables qu'à 60 lux. Il est donc recommandé d'exposer les porcelets en nurserie à des intensités lumineuses comprises entre 50 et 100 lux.

1.3 Impact de la lumière sur les porcs à l'engrais

Augmenter l'intensité lumineuse de manière appropriée peut améliorer la santé et la résilience des porcs. Des recherches indiquent que les porcs à l'engrais exposés à 5 lux de lumière artificielle présentaient une baisse notable de leurs fonctions corporelles par rapport à ceux exposés à moins de 40 lux de lumière naturelle. Cependant, lorsque l'intensité lumineuse artificielle était augmentée entre 40 et 50 lux, le métabolisme des porcs à l'engraissement se normalisait. Il est généralement recommandé de régler l'intensité lumineuse des porcs en croissance et à l'engraissement entre 40 et 50 lux. De plus, la durée d'exposition à la lumière affecte significativement la croissance et l'engraissement des porcs. Une étude de Martelli G et al. a comparé deux cycles d'éclairage (70 lux, avec des périodes d'éclairage de 14:10 et 8:16). Les résultats ont révélé que l'indice de conversion aliment/viande des porcs soumis à une période d'éclairage plus longue (4,3) était considérablement inférieur à celui des porcs soumis à une période d'éclairage plus courte (5,21) (p < 0,01). Les recherches menées par Han ont montré que dans une durée d'éclairage de 12 à 24 heures, des périodes d'éclairage plus courtes sont plus bénéfiques pour améliorer les performances de croissance des porcs d'engraissement, réduire le rapport alimentation/viande et réduire les taux de maladie, obtenant ainsi des résultats significatifs.

1.4 Impact de la lumière sur les verrats

Une exposition prolongée à la lumière peut favoriser le développement des gonades chez les jeunes verrats et accélérer leur maturité sexuelle. Lorsqu'on aborde les effets de la lumière sur les verrats, la qualité du sperme est une priorité. Si une exposition prolongée à la lumière a un impact minimal sur la qualité du sperme, une augmentation de l'intensité lumineuse l'améliore significativement. Des recherches menées par Cui ont démontré que le sperme de verrat conservé in vitro sous 100 lux présentait une nette amélioration par rapport à celui conservé sous 50 et 150 lux. Sur la base de cette analyse et des besoins pratiques des élevages porcins, des recommandations relatives aux normes d'éclairage modernes pour les élevages porcins sont résumées à titre indicatif (tableau 1).

tableau 1 Recommandations relatives à l'indice d'éclairage des élevages porcins

2. Conception de l'éclairage de la porcherie

2.1 Sélection des sources lumineuses

La lumière est composée d'ondes électromagnétiques de basse à haute fréquence, notamment les ondes radio, l'infrarouge, la lumière visible, l'ultraviolet, les rayons X et les rayons gamma. En élevage porcin, l'ultraviolet est principalement utilisé pour la stérilisation et la désinfection, la lumière visible pour l'éclairage des porcheries , et l'infrarouge pour maintenir les porcelets au chaud.

Lors du choix d'une source lumineuse, les facteurs clés à prendre en compte sont le flux lumineux et l'intensité lumineuse. Le flux lumineux désigne l'énergie totale émise par la source lumineuse au fil du temps, mesurée en lumens (lm), tandis que l'intensité lumineuse indique l'énergie lumineuse émise dans un angle solide spécifique, reflétant la capacité de la lumière à converger, et est mesurée en candelas (Cd). L'intensité lumineuse est une mesure essentielle pour évaluer l'efficacité de l'éclairage. Elle est définie comme le flux lumineux de lumière visible reçu par unité de surface, appelé éclairement lumineux, mesuré en lux (Lux). Il est important de comprendre que le flux lumineux et l'intensité lumineuse sont des caractéristiques intrinsèques de la source lumineuse et ne sont pas influencés par la distance. En revanche, l'intensité lumineuse varie avec la distance ; plus on s'éloigne de la source lumineuse, plus son impact diminue, ce qui entraîne une baisse de l'intensité lumineuse. De plus, l'intensité lumineuse est cumulative, ce qui signifie que l'intensité en un point précis correspond à la somme de toutes les intensités lumineuses de toutes les sources dirigées vers ce point.

Lors du choix des sources d'éclairage pour porcheries , il est important de prendre en compte le rendement énergétique des différentes lampes, qui correspond à la puissance nécessaire pour chaque unité de lumière produite. Le tableau 2 présente les rendements énergétiques des lampes les plus courantes. Une comparaison révèle que les lampes LED haute puissance offrent le meilleur rendement énergétique parmi toutes ces options.

tableau 2 Rapport d'efficacité énergétique des lampes courantes

2.2 Disposition des sources lumineuses

Dans cette section, des tubes LED (18 W, 2 100 lm, 6 500 K) sont utilisés comme sources lumineuses individuelles pour la maternité. L'intensité lumineuse nécessaire varie de 50 à 100 lux. À une distance horizontale de 2 mètres du centre du tube, l'intensité lumineuse est de 25 lux. Pour obtenir l'intensité lumineuse souhaitée, l'espacement horizontal entre les deux tubes est réglé à 4 mètres, ce qui permet d'obtenir une intensité lumineuse de 50 lux à mi-hauteur, ce qui répond aux exigences d'éclairage de la maternité porcine.

Le logiciel professionnel de conception d'éclairage DIALux est utilisé pour simuler les conditions d'éclairage de la maternité. L'intensité lumineuse moyenne calculée est de 92,7 lux, et les résultats de simulation sont conformes aux exigences spécifiées.

Des mesures sur le terrain sont effectuées pour vérifier les résultats de la simulation, comme indiqué dans le tableau 3. Les valeurs mesurées sont généralement inférieures à celles prédites par le logiciel, ce qui peut être attribué à l'obstruction lumineuse causée par des équipements tels que des enclos et des lignes d'alimentation à l'intérieur du bâtiment.

Tableau 3 Comparaison des résultats d'intensité d'éclairage mesurés sur le terrain avec les résultats de simulation

Le choix de lampes adaptées et la disposition des sources lumineuses sont des éléments essentiels de la conception de l'éclairage des porcheries. Ces installations nécessitant un nettoyage en profondeur fréquent, la durabilité et le niveau de protection des luminaires doivent également être pris en compte. Adapter la conception de l'éclairage aux différents groupes de porcs peut améliorer considérablement la productivité des élevages. Par ailleurs, la gestion de la photopériode est un aspect crucial de la conception de l'éclairage des porcheries ; cependant, les données techniques sur ce sujet sont rares et de nombreux débats persistent quant aux meilleures pratiques en matière de régulation de la photopériode.

3. Meilleure lumière pour une porcherie

3.1 Éclairage de porcherie T21

Les lampes Ceramiclite T21 pour porcs sont la solution idéale pour les élevages et les usines agroalimentaires. Elles sont conçues pour les environnements nécessitant un lavage haute pression, comme les stations de lavage et les fermes. Leurs LED céramiques spéciales, leur matériau PC et leur structure étanche préviennent la corrosion due au sulfure d'hydrogène, à l'ammoniac et à d'autres agents corrosifs. Grâce à leur résistance au sulfure d'hydrogène, elles sont quatre fois plus résistantes que les lampes LED traditionnelles. Elles conviennent également aux environnements à haute température et à forte humidité, comme les champignonnières, où la poussière, la fumée et la vapeur d'eau sont souvent présentes. Elles peuvent également être utilisées comme lampes tri-proof classiques.

3.2 Lampes pour porcherie T16

Les lampes pour porcs Ceramiclite T16 constituent une excellente solution, spécialement conçue pour les environnements nécessitant un lavage haute pression. Fabriquées en plastique spécial, avec une structure étanche et une source lumineuse en céramique, leur durabilité réduit les coûts de maintenance. Leur longue durée de vie et leur efficacité énergétique assurent un éclairage de qualité supérieure, particulièrement adapté aux élevages, aux sites industriels et aux usines de transformation alimentaire.

4. Solution et science connexes

Solution d'éclairage pour le bétail

Science de l'éclairage porcin

5. Contactez Ceramiclite