Воздух всегда содержит водяные пары, количество которых меняется в зависимости от температуры и скорости его движения. Кроме того, количество водяных паров в воздухе изменяется в зависимости от физико-географических условий местности, времени года, суток и условий погоды. Обогащенный водяными парами воздух, как менее плотный (плотность водяных паров равна 0,623) по сравнению с сухим, поднимается в более высокие слои. При определенных условиях водяной пар конденсируется и переходит в осадки (дождь, снег). Ввиду этого содержание водяного пара колеблется в воздухе в широких пределах, и он является самой неустойчивой составной частью атмосферного воздуха.
Основным источником поступления водяных паров в атмосферу служит испарение воды с поверхности водоемов (особенно океанов и морей), почвы, с растений и др.
В воздухе помещений для животных водяных паров, как правило, бывает больше, чем в атмосферном воздухе. Помимо влаги из атмосферного воздуха (около 10—15%), водяные пары поступают в воздух помещений с пола, кормушек, поилок и т. д. В больших количествах (до 75%) они выделяются с поверхности кожи животного, со слизистых оболочек дыхательных путей и ротовой полости, а также с выдыхаемым животным воздухом. Так, например, при оптимальных температурах воздуха помещений корова весом 400 кг за сутки выделяет до 8,7—13,4 кг водяных паров, рабочая крупная лошадь — 7,0—8,8, подсосная свиноматка — 2,2, овца — 1,0—1,25 кг. Значительное количество водяных паров помещения поступает в воздух с мокрого пола, стен и потолка. Это составляет приблизительно 10—25% по отношению к количеству паров, выделяемых животными.
Наблюдения за динамикой влажности в неотапливаемых свинарниках показали, что при 90% и выше относительной влажности испарение с пола прекращается, а с понижением ее до 70% резко возрастает (Т. К. Старов).
Влажность воздуха характеризуется различными величинами или гигрометрическими показателями: абсолютная, максимальная и относительная влажность, дефицит насыщения и точка росы.
Абсолютная влажность (е) — количество водяных паров в граммах, содержащихся в 1 м3 воздуха при данной температуре, или же упругость содержащихся в воздухе водяных паров, выраженная в миллиметрах ртутного столба при данной температуре.
Максимальная влажность (Е) — предельное количество водяных паров в граммах, которое может содержаться в 1 м3 воздуха при данной температуре, или же упругость водяных паров, насыщающих воздух при данной температуре, выраженная в миллиметрах ртутного столба.
Относительная влажность (R) — отношение абсолютной влажности к максимальной, выраженное в процентах.
Дефицит насыщения, или влажный дефицит (Д), — разность между максимальной и абсолютной влажностью при данной температуре: Д = Е — е.
Точка росы (Т) — температура, при которой водяные пары, находящиеся в воздухе, достигают насыщения и переходят в жидкое состояние (конденсация влаги в виде росы на холодных поверхностях).
Физиологическими гигрометрическими показателями называются те же показатели, но устанавливаемые при температуре кожи (30—36°) или поверхности волосяного покрова животных. Они относятся к буферному воздуху, заполняющему волосяной покров и получающему тепло и влагу от кожи. Ввиду того, что температура кожи почти всегда выше температуры окружающего воздуха, физиологические гигрометрические показатели бывают выше, за исключением относительной влажности, показателей окружающего воздуха. Эти показатели характеризуют состояние воздушного окружения, в котором находится тело животного, его индивидуальный микроклимат, а также обусловливают тепловое состояние для животного.
На величину гигрометрических показателей больше всего влияет температура воздуха. С повышением ее увеличивается абсолютная влажность. В помещениях для животных абсолютная влажность чаще бывает в пределах от 5 до 10 г/м3. Между температурой воздуха и относительной влажностью существует обратная зависимость: чем выше температура, тем ниже относительная влажность. В помещениях для животных относительная влажность колеблется в пределах от 60 до 90% (иногда выше).
Абсолютная влажность увеличивается по направлению вверх, к потолку, а относительная, наоборот, повышается к полу.
Дефицит насыщения растет с повышением температуры воздуха. С увеличением дефицита насыщения возрастает скорость испарения и повышается высушивающее действие воздуха. В помещениях для животных дефицит насыщения колеблется чаще всего от 0,4 до 4,5 г/м3. Температура точки росы возрастает с повышением температуры воздуха. Точка росы свидетельствует о степени насыщения воздуха водяными парами. При высокой абсолютной влажности и точке росы ниже температуры воздуха последний становится перенасыщенным водяными парами, которые выделяются в виде мельчайших капелек тумана и конденсата.
Гигиеническое значение влажности исключительно велико. Влажность воздуха наряду с другими метеорологическими факторами определяет климат и микроклимат и поэтому оказывает на организм животных большое косвенное (через погоду, почву, воду и растительность) и прямое влияние.
Непосредственное действие водяных паров воздуха состоит в том, что влажность окружающей среды влияет на теплорегуляцию животного организма и, в частности, на теплоотдачу. Роль влажности воздуха в теплообмене объясняется влиянием ее на степень испарения влаги из организма. Испарение влаги из организма происходит через кожу и дыхательные пути. Потеря влаги через кожу совершается в виде пота (транспирации) и в газообразной форме (перспирации). Степень испарения влаги из организма зависит от окружающих его условий, прежде всего от температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также от состояния самого животного.
Высокая относительная влажность (85% и выше) отрицательно действует на организм и теплоотдачу, как при высоких температурах окружающей среды, так и при низких. При оптимальных температурных условиях содержания животных на испарение влаги затрачивается 20—25% всей теплоотдачи.
В воздухе с высокой влажностью или насыщенном водяными парами невозможна теплоотдача путем испарения. Поэтому большая влажность в сочетании с высокой температурой и малой подвижностью воздуха тормозит теплоотдачу и вызывает перегревание организма, или тепловой удар. При содержании животных в теплых (температура выше оптимальной) и сырых помещениях у них тормозится обмен веществ, уменьшается аппетит, появляется вялость, снижается продуктивность и устойчивость к инфекционным и незаразным заболеваниям. Высокая влажность воздуха отрицательно влияет и при низких температурах внешней среды. Теплоемкость влажного воздуха в десять раз больше, чем теплоемкость сухого воздуха. Поэтому влажный воздух при низких температурах отнимает с поверхности тела большее количество тепла, чем воздух с этой же температурой, но сухой.
Таким образом, сочетание низких температур и высоких степеней влажности резко увеличивает теплоотдачу, вызывает охлаждение и простудные заболевания животных. Осенью, зимой и ранней весной при содержании животных в неблагоустроенных, сырых помещениях часто отмечаются такие заболевания, как ринит, бронхит, воспаление легких, мастит коров, желудочно-кишечные заболевания молодняка, мышечный ревматизм и снижение устойчивости к заразным заболеваниям. Накоплен большой материал, свидетельствующий о широком распространении и более тяжелом течении паратифозной инфекции и бронхопневмонии у молодняка при содержании его в помещениях с высокой влажностью воздуха.
Исследованиями установлено, что высокая влажность воздуха в помещениях способствует появлению у животных кожных заболеваний — стригущего лишая, экземы и чесотки.
Содержание животных в помещениях с высокой влажностью и пониженной температурой ведет к лишней затрате корма, снижает привесы и продуктивность животных; у овец ухудшается товарное качество шерсти. Высокая влажность воздуха в помещениях для животных способствует понижению переваримости и усвоению питательных веществ корма, снижению отложения азота, а также уменьшению содержания гемоглобина и эритроцитов в крови и увеличению скорости оседания эритроцитов.
Все сказанное выше о действии на организм высокой влажности подтверждается многочисленными опытными данными.
По данным А. П. Онегова, при сочетании высокой влажности (80—100%) и низкой температуре воздуха в свинарниках при удовлетворительных условиях кормления свиноматки и подсвинки имели худшие показатели физиологического состоянии по сравнению с животными, содержащимися в помещениях с влажностью воздуха 65—80% и температурой 8—12°. У животных, содержавшихся при высокой влажности и пониженной температуре, температура кожи была ниже на 21—30%, пульс чаще на 4—9%, дыхание на 20—24%, содержание гемоглобина меньше на 10—18%, количество эритроцитов па 9—12,8%. Суточные привесы растущих свиней были меньше па 9,6—28%, при затрате корма 6,0—12 кормовых единиц на 1 кг привеса вместо 4,5—5,5 кормовой единицы по сравнению с группой животных, находившихся при пониженной влажности и повышенной температуре Падеж поросят-сосунов и отъёмышей был соответственно выше на 12—28% к общему поголовью.
В опытах И. М. Голосова и А. Ф Кузнецова при содержании двух групп телят молочного возраста при разной температуре и влажности, но одинаковых остальных условиях кормления и содержания были получены интересные результаты, У телят, находившихся при высокой влажности (90—100%) и низкой температуре (от -2 до 4) по сравнению с группой телят, содержавшихся при влажности 80—90% и температуре 7—15 , обнаружено уменьшение привесов на 15—20%. содержание эритроцитов н гемоглобина па 12,8%, снижение фагоцитарной активности лейкоцитов на 15,7%, а содержание лизоцима в 3 раза.
Высокая влажность воздуха, увлажняя корма, стены, потолки и перегородки помещения, способствует развитию на них банальных и патогенных грибов, мицелия стригущего лишая и микроорганизмов. Конденсация водяных паров на стенах увеличивает их теплопроводимость, уменьшает паропроницаемость и воздухопроницаемость.
Из сказанного вытекает, что сухой воздух переносится животными легче, чем влажный, как при высоких, так и при низких температурах. При высоких температурах он повышает теплоотдачу и предохраняет от перегревания, а при низких ограничивает теплоотдачу. Однако чрезмерно сухой воздух летом (относительная влажность ниже 30—40%) вреден, так как он вызывает усиление потоотделения, высыхание кожи и слизистых верхних дыхательных путей и ротовой полости, резко снижает сопротивляемость организма к инфекциям. При длительном действии нагретого сухого воздуха у животных появляются трещины кожи, копытного рога, а у овец — ломкость шерсти. Кроме того, высушивая почву, сухой воздух обусловливает запыление.
Таким образом, определенная влажность воздуха, соответствующая физиологическому состоянию организма, — важное условие нормальной деятельности его.
Наиболее благоприятной (оптимальной) влажностью для животных следует считать относительную влажность в пределах 50—70%. Однако в осенний и зимне-весенний периоды года такую влажность воздуха в помещениях для животных поддерживать трудно, поэтому в нормах допускается некоторое повышение относительной влажности.