Rakentaminen ja energia

Energiatehokasta valaistusta navettaan – valaistus eläinten ehdoilla

Nykyaikaisen led-valaistuksen tunnetuin valtti on vähäinen energiankulutus perinteiseen lampputekniikkaan verrattuna. Karjataloudessa saavutettavat hyödyt ovat tavanomaista laajempia, sillä valaistuksen optimoinnilla voidaan parantaa eläinten hyvinvointia ja sitä kautta toiminnan tuottavuutta.
Marko Taavila
Parsipihaton Moduled-valaisimia lypsyrobottiasemien yläpuolella.

Lapinlahdella sijaitsevalle Rastinlahden maitotilalle valmistui vuonna 2017 uusi robottinavetta lypsettäville lehmille ja kuluvan kesän lopulla hiehoille. Molempien rakennusten valaistuksessa huomioidaan energiankulutuksen lisäksi eläinten hyvinvointi.

Uudistusten myötä karjan pääluku ja tuotantomäärät ovat kasvaneet huimasti. ”Pinta-alaa uusissa navetoissa on 3 500 ja 1 500 neliömetriä. Lypsykarjaa on tällä hetkellä 220 yksilöä, lisäksi hiehoja ja vasikoita yhteensä 150. Maitoa tuotamme vuodessa noin 2,2 miljoonaa litraa”, luettelee isäntä Jarmo Niskanen.

Rakentamista on tarkoitus jatkaa lähitulevaisuudessa, jotta vasikoillekin saadaan nykyaikaiset tilat. Tiuhaa investointitahtia vauhdittaa entisten navettojen ahtaus, epäkäytännöllisyys ja auttamaton vanhentuminen. ”Niissä tullaan säilyttämään työkoneita, joiden suojista onkin ollut pulaa. Mahdollisesti keksimme vanhoille navetoille jatkossa muutakin käyttöä, selvittää emäntä Mari Niskanen.

Uusiin parsipihattoihin pääsee luonnonvaloa kattoikkunoiden sekä pääty- ja sivuseinien kautta. Pitkillä seinustoilla sen määrää hallitaan verhoilla, jotka avautuvat ja sulkeutuvat automaattisesti säätilojen muutosten perusteella.

Luonnonvalon vaikutusta täydennetään kotimaisilla Ledistys Oy:n Moduled-sarjan valaisimilla, joiden etuna on energiatehokkuus ja valon laatu. Perinteisiin lamppuihin verrattuna niiden ledit kuluttavat jopa 80 prosenttia vähemmän sähköä. Rastinlahden vanhojen navettojen loisteputkien valoteho jää huomattavasti alhaisemmaksi. Niiden lisäheikkoutena on kuumeneminen, joka pahimmillaan saattaa aiheuttaa tulipalon. Navetoissa riskiä lisää pölyn vääjäämätön kerääntyminen valaisimien päälle.

Moduledien toimitukset ja asennukset sujuivat ilman suuria murheita. Ensimmäisen Smart- ohjauskeskuksen kanssa tosin ilmeni ongelma, jonka takia valaistus oli päällä täydellä teholla. Kun se vaihdettiin uuteen malliin, valaisinten energiakulutus tipahti välittömästi 25 prosenttia. ”Olemme olleet tyytyväisiä valintaamme. Vastaava valaistusjärjestelmä otettiin hiehojenkin navettaan”, Jarmo Niskanen toteaa.

Hän pystyy vaimonsa kanssa ohjaamaan valaistusta joustavasti. Sovellus on asennettuna isäntäväen kotikoneelle ja kulkee mukana älypuhelimissa mobiiliversiona. Tällä hetkellä asetuksena on 12 tunnin jaksotus, jossa sisätilojen valaistus kirkastuu aamulla kello 7 mennessä ja vastaavasti himmenee kello 19 illalla.

Vaikutus eläimiin ja kannattavuuteen

Valaistuksella ja sen optimoinnilla voidaan parantaa lypsettävien lehmien maidontuotantoa sekä edistää vasikoiden kasvua jopa 10 prosenttia.

”Lehmän verkkokalvoille tuleva runsas valo vähentää melatoniinin eritystä ja lisää kasvuhormonin määrää veressä. Tämä aktivoi eläintä liikkumaan ja syömään, mikä vaikuttaa positiivisesti maitotuotokseen”, selvittää ProAgrian maatilayritysasiantuntija Minna Tanner.

Valaistuksen himmentäminen yöajaksi takaa lehmille riittävän levon sekä edistää munasolujen kypsymistä ja vapautumista. Ummessa olevat ja tiineet hiehot hyötyvät muuta karjaa pidemmistä hämäräjaksoista. Tutkimuksissa on havaittu tämän lisänneen 12 prosenttia kuiva-aineiden syöntiä poikimisen jälkeen kyseisissä eläinryhmissä.

Tannerin mukaan valaistuksen laatuun ja sijoitteluun kiinnitetään karjataloudessa entistä enemmän huomiota. Aikaisemmin valaisimia asennettiin tiloissa työskentelevien ihmisten ehdoilla, mutta nykyisin asia ymmärretään jo laajemmin.

”Valolla voidaan esimerkiksi houkutella lehmiä ruokintapöytien ääreen tai siirtymään pimeään aikaan rakennuksesta toiseen. Navetoissa kannattaa välttää turhia varjoja, mutta toisaalta lantakäytävien kaltaisissa kohdissa pärjätään muita paikkoja vähemmällä valaistuksella.”

Mitoitus tärkeässä roolissa

Rastinlahteen valitut valaisimet ja niiden asennuspaikat perustuvat tarkkoihin laskelmiin. Energiansäästön ja ohjattavuuden lisäksi suunnitelmissa on kiinnitetty huomiota todelliseen valontuottoon.

”Valon voimakkuus valaistavilla pinnoilla ilmoitetaan lukseina (lx). Luksien määrä on sidoksissa mittauskorkeuteen ja muuttuu radikaalisti jo kymmenen sentin matkalla, joten tulokset vaihtelevat saman tilan eri tasoilla. Valon määrä pienenee etäisyyden neliössä.”, sanoo Ledistys Oy:n liiketoimintajohtaja Aki Sarajärvi.

Hän kertoo törmänneensä tapauksiin, jossa ilmiötä on hyödynnetty myynninedistämisessä. Toisena epäkohtana Sarajärvi mainitsee led-valaisimien valontuoton alenemakertoimen, joka ilmoitetaan usein liian korkeaksi.

”Oikea kerroin tämäntyyppisessä tilassa sijoittuu välille 0,80–0,85, mutta räikeimmissä väitteissä kuulee jopa 1,2 lukemia.”

Ledistys Oy ilmaisee led-valaisimiensa käyttöiän lausekkeella L80F10 > 100 000 h. Käytännössä tämä tarkoittaa 100 000 tunnin päällä oloa, jonka jälkeen valaisimissa on jäljellä keskimäärin 80 prosenttia valotehosta. Määritelmä perustuu testituloksiin + 25 o C lämpötiloissa. Tätä kylmemmissä olosuhteissa valaisimien elinkaari pitenee. ”Valaisimien alumiinirungot johtavat lämpöä tehokkaasti pois. Ikää pidentävät lisäksi energiaa säästävät himmennystoiminnot”

Kelloon perustuvan rytmityksen vaihtoehtona Moduled-valaisimia voidaan hallita manuaalisesti tai asettaa ne mukautumaan luonnonvalon määrään. Ohjausjärjestelmä mahdollistaa valaistuksen osastoinnit ja toiminnan liiketunnistuksella sekä antureiden ja valaisimien vapaan sijoittelun.

Reaaliaikainen valvonta ja lokitiedot palvelevat Rastinlahden isäntäpariskuntaa, jonka lisäksi tila työllistää vakituisesti yhden palkatun henkilön. Nykyaikainen ja energiatehokas valaistus tukee uusien robottinavettojen pitkälle vietyä automaatiota sekä muita tuottavuuteen vaikuttavia teknisiä ratkaisuja.

Lue lisää