Nowoczesne obory

Wydajna i bezpieczna hala z 24 stanowiskami udojowymi. Do tego wolnostanowiskowy obiekt na 150 krów dojnych z materacami wodnymi na legowiskach. 28 grudnia 2019 r. uroczyście otwarto kolejną w Polsce nowoczesną oborę. Krowy państwa Agaty i Tadeusza oraz Ewy i Radosława Koców z miejscowości Koce Schaby mieszkają w komfortowych wnętrzach.

W naszym miesięczniku i serwisie poruszamy tematy różnych budów. Dotychczas jednak omijaliśmy wieś. Niesłusznie, bo i tam ma miejsce budowlana rewolucja, a wyposażenie… to prawdziwe innowacje. Dziś krowy doją roboty i to bez udziału człowieka. Automatyczne stołówki same przygotowują i podają pasze. Elektroniczne systemy monitorują stado i informują o wszystkim gospodarza „na komórkę”. Roboty sprzątają. Wszystko po to, by wyprodukować jak najwięcej, najwyższej jakości mleka. I udaje się. Dzięki naszym rolnikom jesteśmy europejskim liderem w tej dziedzinie. Zabieram więc czytelników na wieś, do gminy Ciechanowiec na Podlasiu – do posesji Agaty i Tadeusza Koców.

Pan Tadeusz przejął gospodarstwo od rodziców w 1989 r. Było to wtedy 18 ha pola i 20 krów. Po 30 latach gospodarowania państwo Koc obrabiają 110 ha pól, a ich stado liczy 230 sztuk, z czego 90 to krowy dojne, 60 – wysokocielne jałówki. Wydajność: średnio niecałe 10 tys. l mleka od sztuki.

– Pierwsze obory wolnostanowiskowe zaczęły powstawać jakieś 12 lat temu – wspomina pracujący w branży rolnej inż. Kamil Roszczyc. – Wielu wtedy pukało się w głowy, jak tak można krowy luzem puścić. Ale rozwiązanie szybko okazało się dobre.

Tego typu obiekty wymagają większych rozpiętości i innej technologii budowy. Minimalna rozpiętość standardowej obory dla krów dojnych z przychówkiem ok. 60 DJP (duże jednostki przeliczeniowe) wymagała szerokości 23 m (wymogi unijne dla dobrostanu bydła). Przy takich parametrach konstrukcja wymagała przeliczenia i zaprojektowania jej w stali, nie w drewnie jak do tej pory. Nowy obiekt w Kocach Schabach ma wymiary 36 x 42 m, z przodu dobudowana jest mniejsza część (13 x 16 m), jest to łącznik, pomieszczenie hali udojowej z magazynem mleka i pomieszczeniami socjalnymi.

Wnętrze współczesnych obór jest rozplanowywane na dwa sposoby. W Kocach gospodarze wybrali dwa korytarze paszowe biegnące po obu stronach budynku, a środek zajmują zwierzęta. Częściej spotyka się obory z korytarzem paszowym w środkowej części, a zwierzęta mieszkają po jego obu stronach. Posadzka korytarza wykonywana jest metodą przemysłową, a stoły paszowe (miejsca na korytarzu, na którym wysypuje się paszę) wzmocnione są żywicą. Trudniejsze jest wybudowanie części, gdzie utrzymywane jest bydło. Zacznijmy więc od podłogi. Ściółka w oborze, płytka czy głęboka, odchodzi do lamusa. Wymaga dużo pracy i pochłania cenny materiał – słomę. Alternatywą jest obora na zgarniakach. Wykonuje się płaską posadzkę (z betonu szczelnego B25 W8) w miejscach korytarzy gnojowych – miejsc, po którym chodzą krowy po wyjściu z legowisk. Gnojowica zgarniana jest przez całą długość obory i pchana do kanału poprzecznego – kanału zrzutu gnojowicy, a stąd za pomocą pras hydraulicznych do zbiornika pośredniego i zbiornika zewnętrznego. Wadą takiego rozwiązania jest to, że posadzka jest śliska przed i po zgarnięciu gnojowicy, a podczas dużych mrozów zamarza. Poza tym potrzeba miejsca na działce, aby usytuować zbiornik na gnojowicę. A jest to spory obiekt o średnicy dochodzącej do 40 m i wysokości ścian do 8 m (pojemność ponad 10 mln l).

Najnowszym rozwiązaniem jest system bezściółkowy na rusztach – i taki zastosowali Agata i Tadeusz Koc. Są to prefabrykowane żelbetowe elementy z otworami, stanowiące posadzkę obory i jednocześnie strop nad zbiornikiem na gnojowicę. Zbiornik bowiem jest umieszczony w przyziemiu budynku. Bydło porusza się po rusztach, kał i mocz przelatuje przez otwory w nich, a to, co zostaje na łączeniach, bydło wdeptuje w otwory. Zasadą tego systemu jest gromadzenie gnojowicy w szczelnym zbiorniku pod budynkiem. Kanały muszą spełniać wiele wymogów, nie mogą być za długie, za wąskie, nie powinny mieć zbyt wiele zakrętów. W zbiorniku montuje się mieszadło podrusztowe z programatorem do ustawiania czasu cyklu mieszania, aby zapewnić utrzymanie gnojowicy w postaci zhomogenizowanej. Nie można bowiem dopuścić do jej rozwarstwienia, co spowoduje powstanie na powierzchni kożucha. Grozi to zdejmowaniem rusztów i ręcznym jego usunięciem – czego nie polecamy (uśmiech). Słowem, to nie byle szambo, a dość skomplikowana konstrukcja inżynierska.

W miejscach leżenia krów na tzw. legowiskach są wylewane stropy żelbetowe i układane maty gumowe. Państwo Koc zdecydowali się na zastosowanie materacy wodnych. Bydłu jest dzięki temu wygodnie. Warto zauważyć, że legowiska dla krów są coraz dłuższe (bo i bydło jest coraz większe), kilkanaście lat temu wynosiły 2,1 m obecnie do około 3,0 m. Korytarze spacerowe (korytarze gnojowe) „urosły” z 2,5 do 4 m, stoły paszowe z 3,5 do 6 m. Konstrukcję budynku obory stanowi najczęściej stal cynkowana ogniowo z płatwiami z profili zimnogiętych. Możemy spotkać się z konstrukcjami z drewna klejonego lub mieszanymi: stal i drewno. Trzeba pamiętać, że w budynkach inwentarskich panuje specyficzne, agresywne środowisko i pod tym kątem dobiera się materiały konstrukcyjne i wyposażenie.

Sprawdź też: Odległość zbiorników na odchody zwierzęce od magazynów środków spożywczych

Ściany boczne stawiane są do niepełnej wysokości. Niekiedy budynki nie mają wcale ścian osłonowych podłużnych, a tylko szczytowe. Jest to ostatnio praktykowane z uwagi na fakt lepszej wentylacji. Ściany podłużne są zastępowane lub uzupełniane na górze tzw. kurtynami powietrznymi, które regulują wlot powietrza i wentylację budynku. Wielkość szczeliny wlotu powietrza reguluje się ręcznie albo systemem sterowanym komputerowo. Czujki badające pogodę wysyłają sygnał do automatycznego zwijania mat lub zasłaniania otworów. Powietrze wpada przez wloty, ogrzewa się i opada na bydło, a ciepłe powietrze z wnętrza kierowane ku górze do świetlika kalenicowego. Na zewnątrz wydostaje się przez uchylane klapy boczne świetlika. Wysokość budynku również się zmienia. Kiedyś wystarczyło 2,5 m w okapie, obecnie niektóre sięgają 6 m w okapie czy 15 m w kalenicy.

W dzisiejszych nowoczesnych oborach mleko pozyskiwane jest najczęściej w hali udojowej, a nawet coraz częściej również przez zautomatyzowany system udoju w robocie udojowym. Państwo Koc wybrali halę.

W oborze pracuje komfortowa, wydajna, bezpieczna hala typu bok w bok Global 90i z 24 stanowiskami udojowymi, z pojedynczą indeksacją zwierząt, automatycznym zdejmowaniem aparatów udojowych, certyfikowanym pomiarem mleka i szeregiem innych rozwiązań ułatwiających pracę dojarza. Hale udojowe są montowane w specjalnym, wydzielonym pomieszczeniu obory.

Poświęćmy słowo robotom. Pierwsze w Polsce automaty zamontowano w 2008 r. Nietrudno się domyślić, dlaczego rolnicy wykładają grube pieniądze na roboty (montaż jednego to koszt kilkuset tysięcy złotych). Największą uciążliwością w prowadzeniu produkcji mleczarskiej jest obowiązek doju, który nie dość, że jest czasochłonny, to jeszcze powoduje osławione przywiązanie do gospodarstwa. Może wydawać się to błahą przyczyną, ale tę bolączkę producenta mleka zrozumie tylko… inny producent mleka.

W naszych realiach ekonomicznych do takiej inwestycji przymierzać się mogą gospodarstwa mogące utrzymać powyżej 50 krów. Jak pracuje robot? Elektroniczny system identyfikacji zwierząt przed wejściem do boksu udojowego sczytuje kod kreskowy z kolczyka krowy i sprawdza, kiedy ostatnio dana sztuka była dojona. Jeśli czas na dój, wpuszcza ją do środka. Liczbę dojów ustala hodowca. Sam montaż robota nie jest zbyt czasochłonny.

Udojone mleko trzeba także gdzieś przechowywać. W każdej oborze montowane są więc zbiorniki na mleko. Podstawowe to tzw. zbiorniki schładzające wieżowe o pojemności nawet 23 tys. l. Oprócz tego, powiedzmy głównego, stosuje się zbiorniki buforowe, o pojemności 800 l, które pozwalają na dojenie podczas odbioru mleka z „wieży”. Ciepła woda ze schładzania mleka jest wykorzystana do pojenia krów. Roboty nie tylko doją krowy. Roboty czyszczą podłogi rusztowe, zadają i podgarniają paszę.

W wyposażeniu budynku państwa Koc warto zwrócić uwagę na m.in.: zatrzaskowe drabiny paszowe, nowoczesny schładzalnik mleka o pojemności 10 tys. l z elektronicznym pomiarem ilości mleka i specjalistycznym odzyskiem ciepła oraz poczekalnię pozwalającą na wygodną komunikację zwierząt podczas doju.

Jak widać, wyposażenie obory to raj dla popisów sanitarników i elektryków, bo obiekty inwentarskie w obecnej dobie są wyposażane w najnowsze zdobycze technologiczne, takie jak: solary, pompy ciepła, biogazownie kontenerowe, własne studnie głębinowe ze stacjami uzdatniania wody i hydroforniami, małe oczyszczalnie ścieków sanitarnych i technologicznych, obiegi zamknięte wody pitnej dla bydła (by nie zamarzały rury zimą), odzysk ciepła z gnojowicy oraz separatory gnojowicy. Obiekty te są coraz bardziej samowystarczalne, co jest uwarunkowane coraz większymi wymaganiami środowiskowymi stawianymi przez UE oraz otaczające te obiekty społeczeństwo, które bacznie obserwuje i pilnuje, by budownictwo inwentarskie i jego obsługa przestrzegało wszelkich przepisów: normy hałasu, zapylenia oraz zapachu.

Zobacz teź:

• Jak chronić powierzchnie żelbetowe w rolnictwie
• Konstrukcje żelbetowe w obiektach rolniczych – trwałość i ochrona

Przy projektowaniu i budowie instalacji wody pitnej dla bydła trzeba uwzględniać fakt, iż środowisko w budynku jest agresywne i powoduje szybką degradację instalacji. Przyłącza do budynków muszą być o dużym przekroju, gdyż jedna krowa dojna wypija ok. 120 l wody na dobę. Pomnóżmy to przez 500 sztuk plus młodzież i cielęta… Do tego dochodzą cele sanitarne oraz technologiczne, tj. mycie urządzeń po udoju, mycie pomieszczeń higieniczno-sanitarnych oraz co jakiś czas budynku.

Minimalne zapotrzebowanie na moc elektryczną nowoczesnej obory wynosi ok. 40-60 kW z uwagi na instalowane urządzenia do obsługi budynku. Dlatego duże pieniądze inwestowane są w alternatywne źródła energii, takie jak panele fotowoltaiczne czy indywidualne biogazownie. Oświetlenie w oborach jest stosowane w technologii LED, zabawa kolorami światła pomaga w uspokajaniu bydła.

Natomiast instalacje niskoprądowe obecnie stosowane w budownictwie inwentarskim sięgają po najnowsze trendy technologiczne. Począwszy od oświetlenia nocnego w obiektach, poprzez monitoring wizyjny bardzo wysokiej jakości i rozdzielczości oraz drony. Duży nacisk kładziony jest na urządzenia wykrywające ruję u krów. W tym celu krowom na szyję lub kopyto zakłada się specjalne respondery, które w połączeniu z systemem zarządzania stadem monitorują zachowanie krowy: jej tętno, temperaturę ciała, szybkość poruszania się. Analizując te wszystkie wartości, system informuje rolnika, że dana krowa ma ruję i podczas przechodzenia krowy z legowiska w stronę stołu paszowego specjalne automatyczne bramki kierują ją do tzw. izolatki, gdzie czeka na inseminację.
 

Polecamy: Silosy i zbiorniki na gnojowicę – budowa na zgłoszenie
 

Automatyzacja pojawia się w każdym elemencie życia codziennego i obsługi budynku: podczas udoju, karmienia czy porządkowania budynku. Zadawanie paszy jest już na tyle zautomatyzowane, że rolnik tylko dostarcza poszczególne komponenty do paszy w odpowiednie miejsce.

Lampy z żarówką sodową ze specjalnym programem oświetleniowym wspomagają wydajność po zmierzchu w okresach z krótkim oświetleniem słonecznym. Nad głowami krów kręcą się potężne wentylatory o przepustowości nawet 620 tys. m3/h z automatycznym sterowaniem w oparciu o temperaturę i wilgotność panującą w oborze.

Dopełnieniem całości są elektroniczne systemy zarządzania w oborze. Całość: budynek, urządzenia i zwierzęta, jest „wciągnięta” w program komputerowy. Współczesna nowoczesna obora jest zautomatyzowana i zmechanizowana do tego stopnia, że może być sterowana online z dowolnego miejsca na świecie. Właściciel ma możliwość podglądu wszystkich procesów związanych z dojem i karmieniem zwierząt.
 

OPINIA PROJEKTANTA

Krzysztof Tomczuk

Usługi Budowlane, Projektowe i Kosztorysowe, Ciechanowiec
 

Mam uprawnienia w zakresie konstrukcyjno-budowlanym i architektoniczne. Jestem autorem projektu budowlanego w zakresie konstrukcyjnym i architektonicznym, kosztorysu i inspektorem nadzoru na budowie obory państwa Koc.
 

– Pierwsze obory wolnostanowiskowe projektowałem już w 2002 r. Oprócz własnej działalności projektowej pracowałem w urzędzie miejskim i starostwie powiatowym. Doświadczenie pozwala mi dzisiaj podjąć się kompleksowej usługi dla inwestora – od napisania w jego imieniu wniosków o wymaganą decyzję środowiskową, łącznie z kartą informacyjną przedsięwzięcia, i kolejnych wniosków o warunki zabudowy i pozwolenia na budowę. Wszystkie decyzje muszą być spójne i wskazywać zbliżone parametry techniczne projektowanych budowli. Szczególnie ważne jest to przy korzystaniu ze środków pomocowych, bo czasami nawet niewielkie różnice w nazewnictwie inwestycji należy później wyjaśniać i korygować.

Inwestor może mi zlecić wykonanie całego procesu inwestycyjnego. Inwestorzy zazwyczaj chętnie korzystają z kompleksowych usług, głównie z braku wiedzy i czasu. Uważam, że budowę obory należy zlecić firmom doświadczonym w tym zakresie. Istnieją firmy, które wyspecjalizowały się w budowie obiektów inwentarskich. Zatrudnienie kilku odrębnych wykonawców w różnych branżach może być tańsze, ale stwarza ryzyko wykonywania późniejszych przeróbek w związku z brakiem współpracy pomiędzy kolejnymi etapami robót. Szybsze zakończenie robót pozwala także na wcześniejsze przystąpienie do użytkowania.

Obecnie budowane obory są poważnym wyzwaniem dla projektantów i wykonawców. To są już coraz częściej prawdziwe przedsiębiorstwa rolne i przy projektowaniu trzeba mieć dużą wiedzę nie tylko teoretyczną, ale powinno się znać zasady funkcjonowania takich obiektów. Trzeba pomóc inwestorowi w dobraniu odpowiedniej technologii utrzymania zwierząt. Czy lepiej skorzystać ze starych obiektów czy też budować nowe. Nie da się zaprojektować obory bez wizyty w gospodarstwie i szczegółowego wywiadu, dotyczącego wielkości gospodarstwa, istniejącej obsady, genetyki zwierząt czy nawet dalszych perspektyw w zakresie możliwości przekazania gospodarstwa następcom. W nowoczesnych oborach każdy szczegół jest ważny.

Świadomość rolników jest bardzo wysoka. Przed przystąpieniem do budowy najczęściej oglądali już podobne obiekty i wiedzą, czego chcą. Na etapie projektowania spotykamy się wielokrotnie, korygując pewne elementy. Czasami umawiamy się ze specjalistą z lokalnego ośrodka doradztwa rolniczego i wspólnie dyskutujemy o przyjęciu ostatecznych rozwiązań. Na rynku funkcjonuje wiele różnych technologii materiałowych i systemowych. Nie jest łatwo zdecydować się na konkretne rozwiązania. Każde rozwiązanie posiada plusy i minusy i cała sztuka polega na tym, aby wybrać rozwiązanie najbardziej optymalne.

Rolnicy obawiają się przewymiarowania budowanych obiektów. Jednak, po kilku latach od zakończenia inwestycji, czasem okazuje się, że obora już się zapełniła i młodsze wiekowo jałówki utrzymują ponownie w starych oborach. Nie spotkałem chyba nikogo, kto powiedział, że wybudował za duży budynek.

Trudno się jednak dziwić rolnikom, że starają się minimalizować wielkość obiektu. Koszt budowy jest często wielomilionowy. Wielu rolników stara się wykorzystać istniejące obiekty, poddając je kolejnej przebudowie i rozbudowie. Wydaje mi się, że przy mniejszej skali produkcji jest to uzasadnione, ale przy większych obiektach lepiej zdecydować się na nowy obiekt. Zmiana technologii utrzymania zwierząt z więziowej na wolnostanowiskową wiąże się z koniecznością znacznej zmiany w konstrukcji budynku i wymaga wielu prac rozbiórkowych. Najczęściej jednak nie uzyskamy takich parametrów budynku, jakie moglibyśmy uzyskać w nowym obiekcie. Zdarza się, że stare obory wykorzystywane są na halę udojową połączoną krytym łącznikiem z projektowaną w sąsiedztwie oborą. Przy zmianie technologii ściółkowej na bezściółkową należy wykonać wewnętrzny zbiornik na gnojowicę. W istniejących budynkach jest to wielkim problemem, ponieważ wykopy należy wykonywać wewnątrz istniejącego obiektu i kopać w bezpośrednim sąsiedztwie istniejących fundamentów. Stwarza to znaczne zagrożenie dla bezpieczeństwa robót i często jest to niemożliwe. Często okazuje się, że wartość zachowanych istniejących elementów nie jest adekwatna do zaoszczędzonych kosztów, a nawet bywa większa od wykonania nowego budynku od podstaw.

Inżynier budownictwa z uprawnieniami bez ograniczeń może projektować każdą oborę bez względu na wielkość. Powinien jednak nawiązać współpracę z innymi projektantami w poszczególnych branżach. Inżynier budownictwa posiada zazwyczaj uprawnienia w zakresie konstrukcyjno-budowlanym, więc powinien współpracować przy sporządzeniu projektu dodatkowo z architektem z uprawnieniami architektonicznymi. Są osoby, które mają uprawnienia konstrukcyjne i architektoniczne i w tym przypadku mogą to robić samodzielnie. Przy wielkości budowanych obecnie obór wymagane jest również sprawdzenie projektu przez kolejną osobę z pełnymi uprawnieniami dla każdej branży. Przed sporządzeniem projektu należy również zlecić wykonanie badań geologicznych gruntu w miejscu budowy. Wykonują to osoby z uprawnieniami geologicznymi. Należy jeszcze przed wykonaniem projektu zlecić geodecie sporządzenie mapy do celów projektowych. Przed budową geodeta jeszcze musi wytyczyć obiekt na gruncie, a po zakończeniu budowy zainwentaryzować go na mapach geodezyjnych.

Barbara Klem
redaktor naczelna „Biuletynu Informacyjnego” POIIB i PDOIA
Fot. autorki