Гигиеническая оценка животноводческих комплексов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Обзор литературы

1.1 Влияние влажности воздуха на организм животных

1.2 Влияние температуры на организм животных

1.3 Влияние скорости движения воздуха на организм животных

1.4 Влияние характера освещённости на организм животного

1.5 Влияние газового состава на организм животных

1.6 Зоогигиенические требования к строительным конструкциям, конструктивным решениям животноводческих объектов

1.7 Конструкции, использование в проекте, материал конструкций. Их соответствие зоогигиеническим требованиям

1.8 Вентиляция

1.9 Канализация

2. Расчетная часть

2.1 Расчет объема воздухообмена

2.1.1 Расчет вентиляции по содержанию в воздухе углекислого газа

2.1.2 Расчет вентиляции по содержанию в воздухе водяных паров

2.2 Расчет теплового баланса и дефицита тепла

2.3 Расчет мощности механических систем отопления

Список использованных источников

зоогигиена животноводческий комплекс

Введение

Зоогигиена начинается с охраны животноводческих объектов от заноса инфекций и заканчивается разработкой мер по утилизации отходов производства; она предупреждает аэрогенный путь распространения микроорганизмов, разрабатывает зооветеринарные разрывы и санитарно-защитные зоны; формирует принципы заполнения и освобождения помещения, определяет количество животных в секциях и помещениях, а также оптимальные условия содержания, кормления, поения и ухода за животными для получения от них экологически чистой, безопасной для человека продукции, отвечающей современным ГОСТам.

Гигиена сельскохозяйственных животных - это ветеринарная наука о профилактике на организм животных стрессовых ситуаций, зависящих от климатических, метеорологических, почвенных факторов, условий кормления, содержания, технологических решений зданий, заложенных в проекты.

Все зоогигиенические нормативы согласуются с Государственной санитарно-эпидемиологической службой. Большинство помещений, особенно для молодняка нужно эксплуатировать по принципу «все свободно -- все занято», соблюдать профилактические перерывы для проведения комплекса ветеринарно-санитарных мероприятий (чистка, ремонт, мойка, дезинфекция с предоставлением «биологического отдыха»).

Фермы должна быть обеспечена ветеринарными объектами: ветпунктом, стационаром, карантином, убойным пунктом, иметь контейнеры для сбора трупов. Трупы павших животных должны быть утилизированы согласно ветеринарному законодательству. Главное это поддержание здоровья животных и получение от них продукции высокого качества. Для этого естественно требуются высококвалифицированные специалисты. [5]

1. Обзор литературы

1.1 Влияние влажности воздуха на организм животных

Зоогигиенические нормативы оптимальной относительной влажности воздуха, как отмечают Шведчиков Е.Н., Петров А.М.[1] в помещениях для содержания КРС :

В помещениях для всех возрастных групп КРС при любом способе содержания животных, оптимальной температуре является относительная влажность воздуха равная 70%. При таких условиях обеспечивается высокая продуктивность и резистентность животных.

Длительное содержание животных в сырых помещениях с высокой относительной влажностью воздуха сопровождается ухудшением их аппетита, усвоения питательных веществ, приростов живой массы, увеличением заболеваемости и снижением сохранности молодняка.

Сухой воздух переносится сельскохозяйственными животными значительно легче, чем сильно увлажненный. Менее насыщенный влагой воздух при высокой окружающей температуре способствует усиленной теплоотдаче и предупреждает перегрев организма, а при низкой - он препятствует излишним потерям теплоты, не допуская переохлаждения животных. Однако слишком сухой воздух при относительной влажности 30-40 % и ниже усиливает испарение влаги. Большие потери воды через кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и ротовой полости приводят к их высыханию, снижению бактерицидных свойств и общей резистентности всего организма, что сопровождается беспрепятственным проникновением микрофлоры и в конечном итоге может вызывать различные заболевания животных. Кроме того, сухой воздух нарушает структуру кератинсодержащих образований (перо, шерсть, копыта и рога) и в значительной степени повышает их запылённость.

1.2 Влияние температуры на организм животных

Зоогигиенические нормативы оптимальной температуры воздуха в помещениях для содержания КРС по сообщениям Храбустовского И. Ф., Демчука М.В. [2] :

?В помещениях для привязного, беспривязно-боксового и беспривязно-комбинированного содержания коров и молодняка старше года оптимальная t воздуха- +10?С.

?В помещениях для беспривязного содержания на глубокой подстилке коров и молодняка старше года оптимальной является t- +6?С.

?В родильном отделении оптимальной t воздуха является +16?С.

?В профилактории для телят от рождения до 20 суточного возраста t +18?С.

?В помещении для телят в возрасте от 20 до 60 суток t+17?C.

? В помещении для телят в возрасте от 60 до 120 суток t+15?С.

?В помещении для молодняка в возрасте от 4 до 12 месяцев и в помещении для тёлок старше года и нетелей t+12?С.

В соответствии с изменением температуры воздуха помещений вступают· в действие механизмы физической и химической терморегуляции. Однако они не безграничны; нарушение теплового равновесия влечет за собой изменения физиологического состояния животных, снижение их устойчивости к болезням и продуктивности.

При воздействии повышенной температуры, как отмечает Юрков В.М.[6] у животных повышается отдача теплоты (расширяются кровеносныe сосуды кожи, усиливаются частота пульса и дыхания, деятельность потовых желез, испарение влаги с кожных покровов), ограничивается движение, снижаются аппетит, переваримость корма и усвоение питательных веществ. На этой стадии температура тела все еще находится в пределах нормы, но уже появляются признаки отрицательного воздействия высокой температуры: падают молочная продуктивность, приросты живой массы тела у молодняка, ухудшаются показатели резистентности организма.

При длительном воздействии высокой температуры механизмы -теплоотдачи не в состоянии обеспечить удаление излишков теплоты и температура тела повышается, что приводит к нарушению функции центральной нервной системы, обмена веществ (в организме скапливаются недоокисленные продукты, в кровь поступают токсические вещества), руминаторной и секреторной деятельности отделов желудочно-кишечного тракта, печени, эндокринных желез. В результате перегрева наблюдаются угнетение ферментативной и бактерицидной функции желез желудочно-кишечного тракта снижение сопротивляемости слизистой оболочки кишечника к воздействию бактерий, общее ослабление защитных сил организма. При чрезмерном действии высокой температуры наступает коматозное состояние с угнетением центров дыхания и сердечнососудистой деятельности, приводящее к тепловому удару и смерти. Эти явления отмечают у сельскохозяйственных животных при перевозке летом в закрытых вагонах и трюмах, длительном содержании без теневых навесов, в плохо вентилируемых и безоконных помещениях.

На действие пониженных температур среды организм реагирует сужением кровеносных сосудов кожи, чем уменьшает отдачу тепла кожей (иногда до 70%). Любое снижение температуры воздуха ниже критической ведет к повышению обмена веществ и продукции тепла в организме животного. А это, в свою очередь, требует дополнительных затрат кормов на образование энергии. Повышение потерь тепла приводит к перерасходу кормов. Если компенсация потерь будет невозможной или несвоевременной, то наступит снижение продуктивности. К низким температурам наиболее чувствителен молодняк.

Умеренное снижение температуры воздуха приводит к лучшей поедаемости корма, активизации деятельности желудочно-кишечного тракта, эндокринной системы, биотонуса организма и повышению его резистентности.

Регулирование теплового комфорта - основа для создания энергоресурсосберегающих режимов кормления и содержания сельскохозяйственных животных.

1.3 Влияние скорости движения воздуха на организм животных

Зоогигиенические нормативы оптимальной скорости движения воздуха в помещениях для содержания КРС

Скорость движения воздуха в помещении зависит от его размещения по отношению к розе ветров; системы вентиляции, ее аэродинамической схемы и уровня воздухообмена; системы отопления; способа содержания и технологического оборудования.

В условиях животноводческих помещений следует избегать сквозняков. Опасность их заключается в воздействии на ограничeнныe участки тела, вследствие чего охлаждение бывает малоощутимым, а организм не вырабатывает достаточных защитных реакций.

Таблица 1

	Нормативы оптимальной скорости движ. воздуха
Наименование помещений	Зимой м/с	В переходный период м/с	Летом м/с
Помещение для содержания быков-производителей, коров, нетелей и молодняка КРС старше 4-х месяцев	0,3	0,5	1,0
Родильное отделение	0,2	0,3	0,5
Телятник-профилакторий и помещение для содержания телят в возрасте 20-60 суток	0,1	0,2	0,5
Помещения для содержания телят в возрасте 60-120 суток	0,2	0,3	0,5

1.4 Влияние характера освещённости на организм животного

В животноводческих комплексах используют ИК-лампы и УФ-лампы, а так же комбинированные установки, с целью активизации адаптивной защитной реактиности организма новорождённых и обеспечения стимулирующего эффекта.

Под влиянием оптимальных доз УФ - излучения вследствие функциональных сдвигов в вегетативной нервной и эндокринной системах изменяется работа всех жизненно важных органов и систем, что выражается в улучшении обмена веществ, ускорении роста и развития, повышении резистентности и продуктивности животных. Чикалёв А.И. [3] , Найдёнский М. С. и Кузнецов А.Ф[4] считают, что оптимальные дозы УФ-излучения стимулируют гемопоэз, усиливают процессы обмена веществ, особенно минерального . Под влиянием оптимальных доз УФ-излучения отмечают благоприятные сдвиги в состоянии иммунобиологических реакций: повышается неспецифическая резистентность, выражающаяся в увеличении гамма-глобулинов, лизоцимной и бактерицидной активности сыворотки крови.

Интенсивное воздействие УФ-лучей может привести к резко выраженным дерматитам в виде красноты и отечности, иногда с образованием пузырей.

ИК-лучи усиливают подвижность клеток, фагоцитарную активность лейкоцитов. Повышение температуры тканей оказывает раздражающее действие на нервные окончания и на деятельность нервной системы в целом.

При дозированном ИК-облучении благодаря ускорению кровотока замедляются воспалительные процессы, обеспечивается выведение токсинов, усиливается действие ферментов, расщепляющих белки, проходит боль.

Таким образом, рациональное использование УФ- и ИК-лучей позволяет решить ряд важных зооветеринарных вопросов: стимулировать резистентность, рост и развитие молодняка ,продуктивность и улучшение качества продукции, профилактировать простудные заболевания, нарушение минерального обмена, повышать биологическую активность воздуха, экономить энергоносители.

1.5 Влияние газового состава на организм животных.

Азот (N) - необходимое вещество, усвояемое микроорганизмами для синтеза белка.

Аргон, неон, гелий, криптон, ксенон - содержатся в очень малой концентрации и не деятельны. Не имеют гигиенического значения.

Кислород (O2) - бесцветный газ, поддерживает дыхание, обмен веществ, участвует в окислительных процессах. Из сообщений Кочиша И.И., Калюжного Н.С.[2] животное в среднем потребляет за один час на один килограмм массы корова 328 мл кислорода мл. Количество поглощаемого воздуха зависит от пола, возраста и физического состояния животного.

Углекислый газ (CO2) - бесцветный газ, без запаха, кисловатый на вкус. Нормальное содержание в воздухе составляет 0,003 - 0,03%. Его источником являются выдыхаемый воздух, газовое оборудование. Животное в среднем выдыхает: корова (600 кг, суточный удой 30 кг молока) - 200л. Содержание углекислого газа не должно превышать больше одного процента.

Предельно допустимая концентрация углекислого газа в воздухе помещения для привязного содержания коров 0,25%.

Угарный газ (CO) - бесцветный газ, без запаха. Поступает с дымом, копотью, из угольных шахт, в непроветриваемых помещениях. При концентрации 0,4 - 0,5% вызывает гибель животного.

Аммиак (NH3) - бесцветный с едким запахом, ядовитый газ. Концентрация 0,002 мг?мі является большой. В помещениях для животных с вентиляцией, с уборкой полов и навоза количество аммиака сводится к минимуму. Предельно допустимая концентрация аммиака в воздухе помещения для привязного содержания коров 20 мг в мі воздуха.

Сероводород (HS) - бесцветный с сильным запахом газ. В атмосферном воздухе содержится мало. Источник в помещении - гниение белковых веществ, кишечные выделения при богатом белковом кормлении, канализация. Сероводород обладает большой токсичностью. Содержание больше 0,01% представляет большую опасность. При отравлении сероводородом наблюдается аритмия, сужение зрачков, рвота, смерть, параличи дыхательного и сосудодвигательного центра. Механизм действия: сероводород соприкасается со слизистой оболочкой дыхательных путей,

соединяется с тканевыми щелочами, при этом образуется сульфат натрия или калия, которые вызывают воспаление и затем всасываются в кровь, гидролизуются и высвобождают сероводород. Предельно допустимая концентрация в помещении для привязного содержания коров 10 мг в кубическом метре воздуха.

1.6 Зоогигиенические требования к строительным конструкциям, конструктивным решениям животноводческих объектов

Большую роль в строительстве играют материалы, из которых в бедующем должно быть построено спроектированное здание.

Строительные материалы должны быть малотеплопроводным и обеспечивать термическое сопротивление и теплоустойчивость ограждений, обладать воздухопроницаемостью, микроскопической пористостью и достаточной огнестойкостью, обеспечивать прочность сооружения, быть дешевыми и легкодоступными в местных условиях; не обладать гигроскопичностью и влагоёмкостью.

Чем суше материал и меньше его масса, тем выше его теплозащитные свойства.

При строительстве серьезные требования предъявляют к фундаменту. Он должен быть водонепроницаемым, прочным, непромерзаемым. Основой стен является цоколь (место перехода фундамента в стену). Он защищает стены от атмосферной и почвенной влаги, и между ним и основанием стены закладывается слой водоизоляционного материала -- асфальта, битума. В нашем проекте - монолитный ленточный бетонный фундамент.

Стены здания сооружаются из материала, предусмотренного в строительном проекте. Толщина и теплоустойчивость выбранного материала должны соответствовать климатической зоне, в которой ведется строительство. Известно, что наиболее интенсивно разрушаются ограждения при переменном замораживании и оттаивании влажного материала. Увеличение влажности стен, покрытий способствует более быстрому их промерзанию. Для строительства животноводческих помещений часто применяют ячеистые и легкие бетоны, которые в сухом состоянии являются долговечными конструктивно-теплоизоляционными материалами, однако конструкции из них нужно надежно защищать от влаги. Для этого можно использовать водонепроницаемые пленочные покрытия, латексные смеси. В нашем проекте - стены и перегородки кирпичные.

Потолки изолируют помещения от чердака и способствуют поддержанию нормального температурно-влажностного режима. И хотя при современном строительстве они играют все меньшую роль, однако в зонах с суровыми зимами необходимы. Потолки нужно делать в родильных отделениях, профилакториях, помещениях для выращивания молодняка, стационарах. При промышленном строительстве чаще устраивают совмещенную кровлю. Ее утепляют, прокладывая теплоизолирующий слой в 15--20 см из пенополистирола, стекловаты и других материалов. Кровля должна быть вентилируемой. В качестве материала для совмещенной кровли используют несгораемые материалы: асбестоцементные в виде волнистых листов или утепленных плит. В нашем проекте - кровля состоит из асбестоцементных листов.

Полы также влияют на тепловой баланс помещения и на формирование в нем микроклимата. Животные большую часть времени соприкасаются с полом. Для утепления пола и создания гигиенических условий применяют резиновые маты, пластмассовые подстилки, маты из синтетических безвредных смол.

Полы должны иметь уклоны для стекания жидкости: в проходах продольные (0,005--0,01 м) и поперечные (не менее 0,02 м), в стойлах (не менее 0,015 м) - в сторону навозных каналов. В нашем проекте - предусмотрены следующие виды полов: резинобитумные, бетонные, асфальтобетонные.

Тамбуры, двери, ворота и окна. От того, насколько тщательно оборудованы тамбуры, пригнаны и утеплены двери, застеклены рамы и промазаны пазы, во многом зависит микроклимат в помещениях. Устройство тамбуров необходимо, так как при мобильной раздаче кормов, удалении навоза часто приходится открывать ворота. В результате зимой резко меняется микроклимат помещений. Ворота лучше делать раздвижными с устройством воздушных завес в тамбурах. В нашем проекте - окна, двери, ворота -деревянные. [7,8]

1.7 Конструкции, использование в проекте, материал конструкций. Их соответствие зоогигиеническим требованиям

Фундаменты под рамы - сборные железобетонные серии 1. 812.1 -2 вып. 0,1,2, типоразмеров - 2; под фахверковые колонны по ГОСТ 24022 -80, типоразмеров - 1.

Под панельные стены - фундаментные балки серии 1.415 - 1 вып.1 и шифр 2286 к, типоразмеров - 2

Под кирпичные стены - ленточные бетонные

Стены - стеновые двухслойные панели из легких бетонов серии 1.832.1 - 9 вып. 1,3, типоразмеров - 14.

Рамы - сборные железобетонные серии 1.822.1 - 2/82 вып. 1,2,3с, типоразмеров - 1

Колонны - фахверковые - сборные железобетонные серии 1.823.1 -2 вып. 0,1, типоразмеров - 2.

Перегородки - кирпичные.

Перемычки - сборные железобетонные по серии 1. 138 - 10, вып.1, типоразмеров 3, по серии КЭ - 01 - 58, вып. 2, типоразмеров 1.

Покрытие - совмещенное из сборных железобетонных плит по серии 1.865.1 - 4/84 вып. 1,3 и 4, типоразмеров - 3

Кровля - асбестоцементные листы по ГОСТ 16233-77, по деревянной обрешетке.

Полы - бетонные, деревянные.

Окна - деревянные по ГОСТ 12506 - 81, типоразмеров - 2.

Двери - деревянные по ГОСТ 14624 - 84, типоразмеров - 3.

Ворота - деревянные по ГОСТ 18853-73, типоразмеров - 1.

Наибольшая масса монтажного элемента (стеновая панель) - 4,1 т.

1.8 Вентиляция

Вентиляцию классифицируют по способу побуждения, обуславливающему движение воздуха (на естественную и с механическим побуждением), и по организации подачи и отвода загрязнённого воздуха из помещения (на приточную, вытяжную и приточно- вытяжную).

Вентиляция с установкой в шахтах реверсивных вентиляторов можно применять в помещениях как для крупного рогатого скота. Приточно-вытяжные шахты с реверсионными вентиляторами служат для удаления воздуха из верхней части зоны в холодное время года и подачи дополнительного количества свежего наружного воздуха - в теплое, когда в помещении необходим повышенный воздухообмен.

1.9 Канализация и навозоудаление

Способы удаления навоза. Количество навоза, образующегося в помещении для животных, зависит от технологии их содержания. Навоз из животноводческих помещений удаляют механическим, гидравлическим или пневматическим способами. Навоз из помещения удаляют периодически или непрерывно.

Механический способ предусматривает, как следует из сообщений Кузнецов А.Ф. и Демчук [9] применение транспортеров. Эффективными средствами механизации уборки навоза в коровниках при привязной системе содержания скота служат скребковые цепные и штанговые транспортёры.

Скреперные установки YC-IO, YC-15 используют при беспривязном боксовом содержании скота на сплошных бетонных и щелевых полах. Убирают навоз такими установками за счет возвратно-поступательного движения скребка, который имеется на каждой ветви контура.

Канализация. Помещения для содержания животных канализацией не оборудуются.

Канализация используется для отвода хозяйственно-бытовых и производственных сточных вод (воды от мытья оборудования, приготовления кормов и т. д.) из подсобно-вспомогательных помещений. Эти сточные воды удаляются из мест их образования по трубам самотеком в резервуар-отстойник.

2. Расчетная часть

2.1 Расчёт объёма воздухообмена

Исходной величиной при расчете объема воздухообмена по данным Шарова Л.Г., Деревщикова И.Д., Поздняков А.А. [8] является часовой объем вентиляции. Эта величина определяет количество кубических метров чистого воздуха, которое необходимо подать за один час в помещение, где содержится соответствующее поголовье животных, чтобы обеспечить требуемый по нормативам воздушный режим.

Для расчета искусственной вентиляции животноводческого объекта необходимы данные:

-объем помещения;

-количество животных в помещении, их живая масса, возраст, физиологическое состояние, продуктивность;

-нормативные показатели основных параметров микроклимата помещения: температура, относительная влажность или допустимая концентрация углекислого газа, а также эти же показатели атмосферного воздуха.

2.1.1 Расчёт вентиляции по содержанию в воздухе углекислого газа

Lco2= ,

где Lco2 - объем воздуха, м3/ч, который необходимо удалить из помещения;

Qco2 - количество углекислоты, в л/ч, выделяемое всеми животными за 1 час;

С1 - допустимое содержание углекислоты в 1 м3 воздуха помещения;

С2 - содержание углекислоты в 1 м3 атмосферного воздуха (0,3 л/м3 или 0,03%).

1. Количество углекислого газа, л/ч, выделяемое всеми животными за 1 час.

Qco2 = (А1 · n1) + (A2 · n2) + … +(Ax · nx)

Qco2 - количество углекислого газа, л/ч, выделяемого всеми животными за 1 час;

Ах - количество углекислого газа, л/ч, выделяемое одним животным соответствующей половозрастной группы с соответствующей живой массой;

пх - число животных соответствующей группы, голов.

Qco2=(2·149)+(10·(118+152/2))+(30·142)+(38·(149,5+164,5/2))+(20·158)=289+1350+4260+8806,5+3160=17865,5 л/ч

Lco2= 17865,5:(2,5-0,3)= 8120,7 мі/ч ;

2. Кратность часового объёма воздуха.

Кр = Lco2:V;

где Кр - кратность часового обмена воздуха в животноводческом помещении, раз/ч;

Lco2 - объем воздуха, м3/ч, который необходимо удалить из помещения;

V - внутренняя кубатура помещения, м3.

V = 62 · 10,5 · 2,8 = 1822,8 мі;

Кр = 8120,7:1822,8 = 4,5 раз/ч;

3. Объём вентиляции на одно животное за один час.

Р = Lco2:nоб;

где Р - объем вентиляции на одно животное за 1 час, м3/ч;

Lco2 - объем воздуха, м3/ч, который необходимо удалить из помещения;

nоб - общее поголовье животных, находящихся в помещении, голов.

Р = 8120,7:100 =81,2 мі/ч;

4. Общая площадь сечения вытяжных труб.

Sв = Lco2:ht;

где SB- общая площадь сечения вытяжных труб, м2;

h - скорость движения воздуха в вентиляционной трубе;

t - число секунд в одном часе -- 3600.

h = 1,9;

Sв =8120,7: (1,93· 3600) = 1,2 м2

5. Количество вытяжных труб.

Nв = Sв:ав;

где Nв - количество вытяжных труб, штук;

ав- площадь сечения, м , одной вытяжной трубы.

Nв=1,2:0,81 =1,48 шт (1 штука)

ав= 0,9·0,9 =0,81

6. Общая площадь сечения приточных каналов.

Общая площадь сечения приточных каналов принимается в размере 80% от общей площади сечения вытяжной системы.

Sn = Sв · 0,8;

где Sn- общая площадь сечения приточных каналов, м2;

где SB- общая площадь сечения вытяжных труб, м2

Sn=1,2 · 0,8=0,96 м2

7. Количество приточных каналов.

Nn = Sn: аn;

аn=10 ·20:1000=0,2 м2

где Nn - количество приточных труб, штук;

Sn- общая площадь сечения приточных каналов, м2;

ап - площадь сечения одного приточного канала, м2;

Nn = 0,96:0,02 = 48 шт (48 штук)

2.1.2 Расчёт объёма вентиляции по содержанию в воздухе водяных паров

Lн2o = (Qвп+Д) : (q1 - q2);

где Lн2o - часовой объем воздуха вентилируемого воздуха, м3, который необходимо удалить из помещения за 1 час;

QBn - количество водяных паров, г, выделяемых животными в парообразном виде за час с процентной надбавкой на испарение с пола, поилок, кормушек, стен;

q1 - абсолютная влажность воздуха помещения, г/м3, при требуемых показателях температуры, 0С, и относительной влажности ОВ воздуха помещения, %, определить по формуле:

q1 = E·OB/100,

где Е - максимальная упругость водяного пара, г/м3, при требуемом показателе температуры воздуха;

q2 - абсолютная влажность вводимого в помещение атмосферного воздуха, г/м3. Влагосодержание в переходный период следует принимать как среднюю величину за ноябрь и март месяцы.

QBn=B1·n1+B2·n2+...+ Bx·nx

где QBn -- количество водяных паров, г, выделяемых животными в парообразном виде за 1 час;

Qвп=(2·(430+516/2))+(10·(380+489/2))+(30·455)+(38·(353,75+390,75/2)+(20·507) =(2·688)+(10·624,5)+13650+(38·1135,5)+10140= 1376+6245+13650+43149+10140=74560 г;

q1 = (9,17 · 70) : 100= 6,4 г/мі;

q2=2,3 г/м3

Д = (74560· 10) : 100 =7456 г/ч;

Lн2o = (74560 +7456) : 4,1 = 20004 мі;

Для устранения повышенной влажности воздуха проводим следующие расчеты по формулам:

1. Кратность часового обмена воздуха.

Кр = Lн2o:V

где Кр - кратность часового обмена воздуха, раз/час, в помещении при установленном часовом объеме вентиляции (в зимний и переходный периоды года);

Lн2o - часовой объем воздуха вентилируемого воздуха, м3, который необходимо удалить из помещения за 1 час;

V - внутренняя кубатура помещения, м3/ч.

V=62 · 10,5 · 2,8 = 1822,8 мі;

Кр = 20004:1822,8= 11 раз/ч;

2. Объём вентиляции на одно животное за один час.

Р = Lн2o:nоб

где Р - объем вентиляции на одно животное за 1 час, м3/ч;

Lн2o - часовой объем воздуха вентилируемого воздуха, м3, который необходимо удалить из помещения за 1 час;

nоб - общее поголовье животных, находящихся в помещении, гол, равное суммарному значению n1+n2+…+nn

Р = 20004:100 = 200 мі/ч;

3. Расчёт площади сечения вытяжных труб.

Sв = Lн2o:ht;

где Sв- общая площадь сечения вытяжных труб, м2;

Lн2o - часовой объем воздуха вентилируемого воздуха, м3, который необходимо удалить из помещения за 1 час;

h - скорость движения воздуха в вентиляционной трубе;

t - число секунд в одном часе -- 3600.

Sв = 20004:6948= 2,8 мІ;

4. Количество вытяжных труб

Nв = Sв:ав;

где Nв - количество вытяжных труб, штук;

Sв- общая площадь сечения вытяжных труб, м2;

ав- площадь сечения, м , одной вытяжной трубы.

Nв = 2,8: 0,81 =3 шт (3 штуки);

5. Площадь сечения приточных каналов, м2.

Общая площадь сечения приточных каналов принимается в размере 80% от общей площади сечения вытяжной системы.

Sn = Sв · 0,8;

где Sn - общая площадь сечения приточных каналов, м2;

0,8 - 80% от площади сечения вытяжной системы, м2.

Sn = 2,8 · 0,8 = 2,2 мІ;

6. Количество приточных каналов.

Nn = Sn: аn;

где Nn - количество приточных каналов, штук;

Sn- общая площадь сечения приточных каналов, м2;

ап - площадь сечения одного приточного канала, м2;

Nn = 2,24:0,02 = 112 штук;

2.2 Расчёт теплового баланса и дефицита тепла

Тепловой баланс помещений - это между приходом и расходом тепла в помещении.

Поступление тепла в неотапливаемых животноводческих помещениях определяется количеством тепла, выделяемого всеми животными, содержащимися в нём.

Потери тепла в животноводческих помещениях слагаются:

1) Из расхода тепла, затрачиваемого на обогрев вводимого наружного вентиляционного атмосферного воздуха при расчётном воздухообмене.

2) Тепла, которое теряется через ограждающие конструкции в наружную атмосферу.

3) Расхода тепла на испарение влаги с мокрых поверхностей, ограждающих конструкций.

Тепловыделения животными.

Qж = (Ф1 · n1) + (Ф2 · n2) + … + (Фx · nx)

где Qж - тепло, выделяемое животными за 1 час, ккал;

Qвен - количество тепла, ккал-ч, расходуемого на обогрев поступающего в процессе вентиляции свежего атмосферного воздуха;

Qok - количество тепла, ккал-ч, расходуемого на нагрев ограждающих конструкций;

Qохл - количество тепла, ккал-ч, теряемого через вертикальные ограждающие конструкции, граничащие с наружным воздухом (продольные стены, окна, двери, ворота) за счет охлаждения их господствующими ветрами;

Qисп - количество тепла, ккал-ч, расходуемого на испарение влаги с мокрых поверхностей пола и других ограждений животноводческого помещения.

Основной источник тепла в животноводческих помещениях - это тепловыделения животными, Qж, величина которого зависит от количества животных, их физиологического состояния, продуктивности и определяется по следующей формуле:

Qж= Ф1 · n1+ Ф2 · n2 + … + Фx · nx

где Qж - количество тепла, ккал-ч, выделяемое всеми животными, содержащимися в животноводческом помещении;

Qж = (2 · 850) + (10 ·651) + (30·682)+(38·760,5)+(20·780) = 1700+6510+20460+28899+15600=73169 ккал/ч;

1. На обогрев поступающего в процессе вентиляции свежего воздуха.

Qвен = G · 0,24?t;

Где Qвен - количество тепла, ккал-ч, расходуемого на обогрев поступающего в процессе вентиляции свежего атмосферного воздуха.

G-количество воздуха, удаляемого из помещения или поступающее в него в течение 1 часа, кг/ч, рассчитываемое умножением результата вычисления часового объёма вентелируемого воздуха на величину объёмной массы воздуха, м3 /кг, при соответствующих показателях температуры и давления.

0,24- теплоёмкость воздуха, ккал/кг/град;

?t - разность между рекомендуемой оптимальной температурой воздуха внутри помещения и среднемесячной температурой наружного воздуха самого холодного месяца года- января.

G = 20004 · 1,247 = 24945;

Qвен = 24945 · 0,24 · 37= 221511 ккал/ч;

2. На нагрев ограждающих конструкций.

Qок = ? (K · F) ?t;

Где Qок- количество тепла, ккал-ч, расходуемого на нагрев ограждающих конструкций;

K- коэффициент теплоотдачи через ограждающие конструкции, ккал/ м2 /град;

F - площадь ограждающие конструкции здания, м2

?t - разность между рекомендуемой оптимальной температурой воздуха внутри помещения и среднемесячной температурой наружного воздуха самого холодного месяца года - января.

Расчёт тепла, расходуемого на нагрев ограждающих конструкций здания для содержания животных

Таблица 3

Наименование ограждающих конструкций	K	F	K · F	?t	Qок
1. пол	0,2	651	130,2	37	4817.4
2. потолок	0,51	651	332,01	37	12284,4
3. окна	2,3	17,28	309,744	37	1468,9
4. двери	-	-	-	-	-
5. ворота	4,0	10,56	42,24	37	1562,8
6. продольные стены	1,06	329,92	349,7	37	12938,9
7. торцовые стены	1,06	48,24	51,1	37	1890,7
Итого	X	X	1214,4	x	34963

Qок =15970,6 ккал-ч

3. Потери тепла.

Qохл = (Qок · 13):100 = (15970,6 · 13):100 = 2076,2 ккал?ч;

4. На испарение влаги с мокрых поверхностей пола и других ограждений животноводческого помещения.

Qисп = Д · h;

Qисп =7456 · 0,595 = 4436,3 ккал?ч;

5. Общий расход тепла.

Qор = Qвен + Qок + Qохл + Qисп;

Qор = 221511 + 34963 + 2076,2 + 4436,3 = 262986,5ккал?ч;

6. Дефицит тепла.

Дт = Qж - Qор;

Дт = 73169 - 262986,5 = -189817,5ккал?ч;

2.3 Расчёт мощности механических систем отопления

Обеспечить оптимальный микроклимат в животноводческом помещении с естественной приточно-вытяжной системой вентиляции, особенно в холодных зонах страны, не всегда представляется возможным. Устранить дефицит тепла в помещениях для животных можно применением механических систем вентиляции и отопления.

В качестве вентиляционно-отопительного оборудования часто используют комплекты «Климат - 2», «Климат - 3» и «Климат - 4», а для отопления - теплогенераторы и электрокалориферы различных марок.

При определении необходимой мощности механических систем отопления необходимо исходить:

1. из установленного дефицита тепла в животноводческом помещении.

2. Из количества тепла, которое дает 1 кВт электроэнергии.

3. Из общего количества необходимой электроэнергии, требуемой для покрытия дефицита в животноводческом помещении.

4. Мощности одного теплогенераторы или электрокалориферы.

Для покрытия дефицита тепла в свинарнике потребуется -189817,5 ? 860 = 221 кВт?ч.

Мощность одного калорифера 10 кВт?ч. Для воспаления недостатка тепла в коровнике необходимо установить 221/10 = 22 шт (22 штук) калориферов мощностью 10 кВт?ч.

Мощность одного калорифера 15 кВт?ч. Для воспаления недостатка тепла в коровнике необходимо установить 221/15 = 14 шт (14 штук) калориферов мощностью 15 кВт?ч.

Список использованных источников

1. Шведчиков Е.Н., Петров А.М. Зоогигиена. -Самара, 2000.-267 с.

2. Храбустовский И. Ф., Демчук М.В. Практикум по зоогигиене -М.: Колосс, 1984 - 269 с .

3. Чикалёв А.И. Зоогигиена с основами проектирования

4. Кузнецов А.Ф. и Демчук М.В.Книга 2- М. : Агропромиздат, 1992.- 192 с.

5. Кузнецов А.Ф. «Справочник по зоогигиене». СПБ. «Лань» 2004 год.

6. . Юрков В.М. Микроклимат животноводческих ферм и комплексов.-М.:Россельхозиздат,1985.-127 с.

7.Демин О.Б. Ельнищева Т.Ф. «Проектирование агропромышленных комплексов». 2005 год.

8. Шарова Л.Г., Деревщикова И.Д., Поздняков А.А. Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов- Кострома 2007-34 с

9. Кузнецов А.Ф. и Демчук М.В.Книга 1- М. : Агропромиздат, 1991.- 398

Размещено на Allbest.ru

...