Ventilazione naturale generata dall’azione del vento in una stalla per bovine da latte semi-aperta e a stabulazione libera: simulazioni CFD e analisi di configurazioni progettuali alternative.

La ventilazione naturale è il sistema più comune di ventilazione passiva utilizzato negli edifici zootecnici. Lo scopo della presente ricerca è stato quello analizzare la distribuzione del flusso d’aria all’interno di una stalla per l’allevamento a stabulazione libera di vacche da latte adoperando la metodologia CFD (computational fluid dynamics). La stalla e l’immediato contesto sono stati modellati adoperando Autodesk Autocad 2016® e, utilizzando Ansys ICEM 17.1®, la relativa mesh è stata costruita e le condizioni al contorno assegnate. Successivamente, adoperando Ansys Fluent 17.1®, la ventilazione naturale interna è stata simulata adottando come parametri le velocità del flusso d’aria tipiche del periodo di riferimento e misurate dalla stazione metereologica più prossima alla stalla. Le simulazioni sono state condotte in condizioni stazionarie e i dati simulati sono stati validati dai valori medi delle velocità medie sperimentali acquisite. Dal momento che la distribuzione della velocità dell’aria simulata rispecchia quella reale, il modello CFD è stato considerato validato. La velocità dell'aria, sia simulata che misurata, è risultata troppo bassa, condizione che comporta discomfort alle vacche. Per confermare quanto riscontrato, il comportamento delle vacche da latte allevate all’interno della stalla è stato studiato nel periodo di riferimento attraverso l'esame visivo delle registrazioni video time-lapse ottenute da un sistema multicamera. Di conseguenza, diverse alternative progettuali della stalla sono state valutate al fine di trovare quella migliore dal punto di vista del benessere per gli animali. Il caso studio è stato considerato di interesse in quanto localizzato in una regione caratterizzata da un clima estivo molto caldo – che può indurre stress agli animali – e dalla presenza di molti edifici simili a quelli in esame. Di conseguenza, la metodologia applicata in questa tesi può rappresentare un esempio al fine di studiare la ventilazione naturale generata per effetto del vento in stalle aventi caratteristiche similari a quella oggetto di studio.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2020

Author dc:creator

• TOMASELLO, NICOLETTA

Contributors dc:contributor

• CASCONE, Giovanni

• Computational fluid dynamics, Livestock buildings, Natural ventilation, Animals well-being, Air velocity distribution, Design optimization
• Fluidodinamica computazionale, Edifici zootecnici, Ventilazione naturale, Benessere degli animali, Distribuzione della velocità dell'aria, Ottimizzazione del design

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess
• license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
• license uri:iris.PUB02

Language dc:language

ita

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/581932

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/581932