Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Животноводство является одной из основных отраслей сельскохозяйственного производства, которая занимается разведением сельскохозяйственных животных для производства животноводческих продуктов.

Продукция животноводства используется для нужд населения и в промышленности (мех, кожа, перо, пух, шерсть и тд.). Кровь, железы внутренней секреции животных используются для приготовления лечебных препаратов (гематоген, гормоны, экстракты). Из продуктов и отходов животноводства получают корма (обрат, костная мука). Мясо, молоко, молочные и мясные продукты относятся к наиболее ценным продуктам питания. Потребление их населением обычно характеризует экономический уровень жизни.

Динамичное и эффективное развитие животноводства должно обеспечить продовольственную безопасность страны. Поэтому, основные задачи современного животноводства это обеспечение населения продуктами питания, а также получение высококачественной и дешевой продукции в наибольшем количестве.

Для выполнения этих задач нужно улучшать условия содержания животных, шире использовать возможности Интернета для решения технологических и селекционных вопросов животноводства, разработать экологически чистые системы производства в отраслях животноводства. Для интенсификации животноводства в современных условиях необходимо переходить к оптимизации кормления животных, совершенствованию селекционно-племенной работы, внедрению ресурсосберегающих, эффективных технологий производства и развитию зоогигиенической науки.

В настоящее время, перед животноводством России стоит задача: в короткие сроки повысить генетический потенциал сельскохозяйственных животных и обеспечить хозяйства качественным поголовьем, адаптированным к современным технологиям производства, способным высоко оплачивать корм продукцией.

В этих условиях существенно возрастает роль селекционно-племенной работы, представляющей собой комплекс организационно-хозяйственных и научно - исследовательских мероприятий. Эти мероприятия направлены на улучшение наследственных качеств животных, повышение их породности и продуктивности, разведение племенного скота, производство и использование племенной продукции для улучшения производственных качеств животных в товарных предприятиях, создание новых, наиболее ценных пород, приспособленных к эксплуатации в условиях промышленной технологии. Поэтому актуальна проблема укрепления материально-технической базы племенных хозяйств и организаций по племенной работе, которые призваны обеспечить прогресс пород.

В связи с этим животноводство должно быть преобразовано. Оно должно стать крупной, специализированной и механизированной отраслью сельского хозяйства. Должны быть значительно улучшены и экономические показатели животноводства.

Продуктивность животных в большой степени зависит от условий их содержания. Для снижения заболеваемости и повышения продуктивности животных необходимо улучшать эти условия. Поэтому при проектировании животноводческих помещений необходимо учитывать основные зооветеренарные требования и обеспечить будущему сооружению функциональность высокого уровня.

Таким образом, проектирование коровников производится с учетом всех производственных процессов и задач животноводства.

1. Обзор литературы

В современных помещениях для содержания крупного рогатого скота (КРС) влияние микроклимата на здоровье и продуктивность животных имеет большое значение. Это связано с высокой концентрацией поголовья, интенсивным использованием животных, содержанием животных в помещениях без выгулов в условиях почти полной ограниченности движений.

На животноводческих фермах, в том числе и в коровниках, с целью поддержания и сохранения здоровья животных (коров), необходимо сформировать условия для их содержания.

В первую очередь требования предъявляются к кормам и помещениям, в которых будут находиться животные.

В помещениях в коровнике должен поддерживаться определенный оптимальный микроклимат, благоприятный для коров. Данные требования определяют особенности постройки, организацию внутренних ограждений: стен, потолков, пола. Возведения каркаса здания должно учитывать климатические особенности местности, где возводится коровник, тип коровника, условия содержания животных.

Для повышения производительности коров, дающих молоко, требуется особый уход и создание оптимального микроклимата в течение всего года. В летнее время года, когда скот находятся в закрытых помещениях, температура может повышаться до очень высокого уровня. При температуре выше 22-25°C коровы сокращают потребление пищи, и им требуется дополнительная энергия для отдачи чрезмерного тепла, в результате чего падает производительность надоя молока.

Вентиляция коровника должна быть правильно рассчитана и спроектирована, только в этом случае она будет эффективно выполнять свои функции по обеспечению оптимального микроклимата.

Отопление животноводческих помещений необходимо только при наружной температуре ниже -20 °С для взрослых и -10 °С для молодняка. При более высокой температуре хватает свободного тепла самих животных.

Существенное влияние на влажность, содержание аммиака и запахи оказывает способ удаления навоза.

Для создания среды обитания животных очень важен вид полов и подстилочный или безподстилочный способ содержания. Подстилка утепляет зону содержания животных, улучшает общее санитарное здания за счет впитывания влаги и неприятных запахов. При содержании КРС на глубокой подстилке Нормы снижают требования к температуре внутреннего воздуха. Тип полов и подстилки определяет решения по средствам местного обогрева в помещениях для содержания молодняка.

Животноводческие фермы и комплексы следует строить с учетом рельефа местности, направления преобладающих ветров, соблюдения санитарных разрывов между ними и населенными пунктами, дорогами, скотопрогонными трассами. Фермы ограждают забором высотой около 2 м из досок, сетки, бетона, кирпича и т. п., проводят озеленение.

К элементам санитарно-гигиенического благоустройства относятся дезобарьеры, дезоковрики, санпропускники, санитарно-бытовые блоки, изоляторы для больных животных, санбойни. Обязательным является проведение плановых дезинфекций, дезинсекций и дератизаций.

2. Задание на проектирование

Наименование животноводческого предприятия:

Коровник с молочным отделением.

Климатический район

Вологодская область. Б - север европейской части, центральные области, -20 …-30°С (средняя температура самого холодного месяца года)

Строительно-климатический район строительства, согласно СНиП 23-01-99 - 1В;

* климатический район по ГОСТ 16350-80 - II 4 (умеренно-холодный)

* температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92,

согласно СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» - минус 36°С;

Расчетные данные для площадки строительства, согласно СНиП 2.01.07 85 «Нагрузки и воздействия»;

* нормативный вес снегового покрова для V района (224 кгс/ м2);

* нормативный скоростной напор ветра для I района (23 кгс/ м2);

Рельеф местности

Рельеф холмистый, чередуется низменностями.

Грунт, почва, уровень залегания грунтовых вод

Карбонатные породы, пригодные для известкования кислых почв, генетически связаны с отложениями дочетвертичного и четвертичного возраста.

Расположение предприятия на местности с учетом сторон света и розы ветров

Коровник нужно так ставить по отношению к местным господствующим ветрам, чтобы последние не оказывали сильного влияния на температуры внутри помещения (не выдували).

Чертеж 1 (см. приложение)

Зооветеринарные разрывы и санитарно-защитные зоны между зданиями, другими объектами, населенными пунктами.

Комплексы строятся по типовым или индивидуальным проектам, разработанным в соответствии с "Общесоюзными нормами технологического проектирования предприятий крупного рогатого скота", "Общесоюзными нормами технологического проектирования ветеринарных объектов" и СНиП с соблюдением предусмотренных в них санитарных требований для производственных помещений, санитарных и ветеринарных разрывов между отдельно стоящими зданиями и сооружениями комплекса, водоснабжения, канализации, вентиляции, освещения.

Представители государственной ветеринарной и санитарно-эпидемиологической служб принимают участие в работе комиссии по отводу земельных участков под строительство комплексов по производству молока и по приемке их в эксплуатацию по окончании строительства.

Территория для размещения комплекса выбирается в соответствии с действующими проектами районной планировки, схемой размещения животноводческих комплексов в союзных республиках, планом организационно-хозяйственного устройства предприятий и планировкой населенного пункта, с соблюдением зооветеринарных разрывов, санитарно-защитных зон и с учетом возможности подготовки и утилизации навоза и навозных стоков, а также перспектив расширения населенных пунктов н промышленных предприятий района и проектируемого комплекса.

При выборе участка для строительства комплекса учитываются эпизоотические, ветеринарно-санитарные, санитарно-гигиенические и другие особенности территории.

Для строительства комплекса выбираются площадки с низким стоянием грунтовых вод, на сухих возвышенных участках, не затопляемых паводковыми и ливневыми водами, обеспеченные водой и электроэнергией, подъездными путями для подвоза кормов и вывоза продукции и навоза. Если под строительство отводятся заболоченные, низкие и другие бросовые земли, на них проводятся работы по дренажу, насыпке и т. п. Учитывается и обеспеченность собственными кормами и транспортом.

Площадки для строительства животноводческих зданий, ветеринарных объектов, кормоцехов, складов кормов и других животноводческих зданий и сооружений запрещается размещать на месте бывших скотомогильников, навозохранилищ, кожсырьевых баз и предприятий, а также на месте бывших кролиководческих, звероводческих и птицеводческих хозяйств (ферм).

Зооветеринарные разрывы между комплексами с количеством поголовья до 1000 коров и другими животноводческими фермами, отдельными объектами, предприятиями по переработке и хранению сельскохозяйственной продукции, складами минеральных удобрений и ядохимикатов, железными и автомобильными дорогами, а также сельскохозяйственными предприятиями по приготовлению кормов, по переработке овощей, фруктов, зерновых культур, молока, скота и птицы, складов зерна, картофеля и овощей на строящемся комплексе.

Размер санитарно-защитной зоны между комплексом и жилым поселком

устанавливается:

для комплексов до 830 коров .....................100 м

на 800 и до 1200 коров ..........................300 м

на 1200 и до 2000 коров .........................500 м

Территория комплекса должна быть огорожена сплошным забором или мелкоячеистой проволокой на высоту 1,5 м и разделена на следующие зоны: производственную (зона А), хозяйственную (зона Б), хранения к приготовления кормов (зона В) и хранения и обеззараживания навоза.

В производственной зоне размещаются коровники, телятники, выгульные площадки, доильный блок, родильное отделение с профилакторием, изолятор для больных животных, пункт искусственного осеменения, убойно-санитарный пункт, ветеринарный пункт и другие объекты.

В хозяйственной зоне размещаются здания и сооружения хозяйственной службы: гаражи, склад горюче-смазочных материалов, эстакада для мойки машин, площадка для дезинфекции автомашин.

Территория хозяйственной зоны огораживается забором. При въезде в эту зону размещается крытый, обогреваемый зимой дезбарьер для автотранспорта и пропускной пункт с дезинфекционными кюветами для обработки обуви.

Зона хранения кормов отделяется от зон А и Б легким ограждением с устройством отдельных въездов в эти зоны. На период заготовки и завоза грубых и сочных кормов предусматривается внешний въезд с дезбарьером. По окончании сезона завоза кормов внешний въезд в зону В закрывается. Доставка кормов в зону А должна осуществляться внутрифермским транспортом или другими средствами механизации, исключающими их контакт с внешним транспортом.

В зоне хранения кормов предусматривается склад подстилочных материалов.

Кормоцех размещается на линии разделения кормовой и производственной зон так, чтобы необработанные корма поступали в кормоцех со стороны кормового двора (зоны В), а готовые кормовые смеси по трубам, шнекам, по закрытым транспортерам и внутрифермским транспортом подавались непосредственно в кормораздаточные бункера животноводческих помещений зоны А.

Зона хранения и обеззараживания навоза располагается с подветренной стороны за пределами ограждения территории комплекса на расстоянии не менее 100 м от молочного блока, ограждается изгородью высотой 1,5 м и защищается многолетними зелеными насаждениями полосой на ширину не менее 10 м.

Размещение основных и вспомогательных зданий, помещений на объекте, их размеры, а также зооветеринарные разрывы и санитарно-защитные зоны между зданиями, другими объектами и населенным пунктом изображают в виде схемы с указанием промеров

Чертеж 2 (см. приложение)

Производственная мощность объекта, обоснование технико-экономической целесообразности его строительства

Коровник на 100 голов.

Порода: Ярославская

Технологические показатели, принятые при проектировании:

Надой в год на 1 корову, л - 5000;

Средняя живая масса коров, кг - 500.

Технология содержания животных

Содержание скота - пастбищное с привязной системой. Коровы и нетели содержатся на привязи в стойлах. Коровник является блоком отдельных зданий: одно из них предназначено для содержания коров, а другое для ремонтного молодняка (существующее), они соединены зданием с подсобно-вспомогательными помещениями. В здании коровника (взрослого стада) размещены: 78 стойл для дойных и новотельных коров, 26 стойл для сухостойных и глубокостельных коров.

Кормление взрослого скота осуществляется в соответствии с рационом из кормушек два раза в сутки. Раздача кормов принята мобильным транспортом.

Коровники запроектированы таким образом, чтобы расположить в них комплектный цикл.

Особенности технологии -- осенне-зимне-ранневесенние отелы с поточно-цеховой организацией производства, включающей цехи: получения телят, выращивания телят до отъема и осеменения коров, выращивания телок и их осеменения, выращивания и оценки бычков по собственной продуктивности и быков-производителей по качеству потомства, откорма сверхремонтного молодняка.

Технологический цикл начинают с отбора глубокостельных коров и размещения их в родильном отделении. Из растелившихся коров в течение 1--2 месяцев и их телят формируют однородную группу из 60 коров и 60 телят. Это позволяет правильно организовать режим и обеспечить полноценность кормления коров и телят, ритмичный отъем однородных партий молодняка, формирование однородных по возрасту и живой массе групп ремонтного и откормочного молодняка, ритмичное осеменение телок, продажу племенных животных и откормочного молодняка.

Цехи репродукции, выращивания ремонтного молодняка и откорма территориально разобщены, имеют свою производственную структуру, материально-технические и кормовые средства.

Технология рассчитана на реализацию молодняка в возрасте 16--18 месяцев с живой массой 450--500 кг при уровне производства говядины на одно животное выходного поголовья 160--170 кг в живой массе.

Основной состав поголовья, породность и его продуктивность (планируемая)

Производственный цикл молочных коров включает в себя время между двумя отелами, составляющее 12 месяцев. Производственный цикл лактирующих коров включает следующие периоды: новорожденный - 15 суток; период раздоя - 16-120 суток; период разгара лактации - 121-210 суток; период спада лактации - 211-305 суток; сухостойный период - 306-365 суток.

3. Характеристика проектируемого здания

Назначение и тип здания. Проектируемое сооружение представляет собой здание коровника на 100 голов с размерами в плане по разбивочным осям 12,0Ч76,0 м и молочный блок с размерами в плане 24,0Ч18,0 м.

Проектируемое сооружение представляет собой одноэтажное трехпролетное здание.

· Уровень ответственности, согласно изм.1 ГОСТ 27751-88 II.

· Коэф. надежности по нагрузке 0,95;

· степень огнестойкости IV

· класс конструктивной пожарной опасности C1;

· класс функциональной пожарной опасности Ф5.3;

· влажностный режим - нормальный;

· здание неотапливаемое.

Таблица 1

Наименование показателей Ед. изм.	Основные объёмно-планировочные, технико-экономические показатели.	По проекту
Этажность этаж		1
Число коровников		секция 1
Площадь застройки м2		1173,0
Строительный объём м3		4706,34
Общая площадь здания: м2		1134,58
Эксплуатационные показатели:	Общий расход тепла на отопление Вт (ккал/час) Расчётная мощность кВт Расход холодной воды м3 /сут Расход горячей воды м3 /час	2465 (16503) 50,7 9,05 1,22

3. Способы содержания животных в данном помещении, их поголовье, возрастной состав

Поголовье: живой массой 60 кг - 53 голов, живой массой 80 кг - 47 голов.

Возрастной состав: лактирующие животные в возрасте 2-3 года.

Продуктивность: Высокопродуктивные животные, средне продуктивные.

Длина, ширина, внутренняя высота помещения, высота его в коньке (м)

Проектируемое сооружение представляет собой здание коровника с размерами в плане по разбивочным осям 12,0Ч76,0 м и молочный блок с размерами в плане 24,0Ч18,0 м.

Площадь пола на голову (м2 ), кубатура помещения (м3), кубатура на одну голову (м3)

Длина коровника 76 м, ширина 12 м, а высота 3 м, кубатура помещения 2376 м3, площадь пола на одну голову 2,3 м2 .

Устройство фундамента: тип, материал, толщина, глубина заложения

Фундаменты под каркас сооружения запроектированы сваи винтовые металлические СВС 043-2-3 ТУ 5270-051-98799549-07 типа.

Стены наружные: конструкция, материал, таблица

Стеновое ограждение - коровник-стеновые панели типа «Сендвич» толщиной 100мм.

Молочный блок-150мм ПТСМА производства г. Самара.

Доборные элементы (нащельники) выполнить из оцинкованной окрашенной стали толщиной 0,55 мм.

Перекрытия: тип конструкций, материал, утеплитель, их толщина

Каркас запроектирован по рамно-связевой схеме. Шаг рам 4,8м.

Колонны и ригель выполнены из прокатных двутавров, уклон ригеля рамы 43%.

Сопряжение колонн рамы с фундаментами жесткое, колонн и ригеля рамы - шарнирное.

Пространственная жесткость здания обеспечивается собственной жесткостью конструкции рамы, распорками и системой связей.

Утеплитель панели типа «Сендвич» толщиной 100мм.

Молочный блок-150мм ПТСМА производства г. Самара.

Крыша: тип кровли, материал, конструктивные особенности

Крыша двухскатная. Кровельное покрытие - кровельные панели ТУ 5284-048-00110473-2001 ПТКМ 6400.1000.100-ОЦ-0,7П4 по металлическим прогонам.

Водоотвод с кровли наружный неорганизованный.

Полы: тип, материал, и его характеристика

Полы из легких бетонов с плиточным покрытием.

Подстилка - солома.

Тамбуры, ворота, двери: количество, размещение, материал, основные размеры (глубина, ширина, высота)

Ворота металлические двойные размером 2,66 х 2,7 м (их 2), и одни деревянные ворота размером 2,7 х 2,4 м, одни двери деревянные в продольных стенах размером 2,2 х 0,6 м.

Внутренняя планировка: количество секций, рядов, их расположение: количество и размер станков, боксов, клеток, проходы (кормовые, навозные, поперечные, продольные)

Коровник - одноэтажное здание, с утепленной вентилируемой кровлей. Здание должно быть без внутренних опор, ограничивающих расположение технологического оборудования. Здание имеет два отделения. В одном расположены: стойла для коров, боксы для молодняка от 4 до 12 месяцев, от 60 до 120 дней и от 20 до 60 дней, навозоприемник, помещение для санитарной обработки и инвентарная. В другом отделении расположены: предродовое отделение, родовое отделение, клетки для телят профилакторного возраста, санитарные станки и ряд вспомогательных помещений - инвентарная, электрокотельная, вакуум-насосная, кормохранилище, помещение для рабочего и дежурного персонала с душевой, гардеробной и уборной, помещение для ветеринарного врача и ветаптека, молочная с лабораторией, моечная с кухней для подогрева молозива и молока. По центру коровника проходит проход шириной в первом отделении 5 м, а во втором 4 м. Вокруг стойл, денников и клеток проходит проход шириной 1,5 м. Вход в коровник и выход из него - это ворота, открывающиеся наружу, ширина каждой створки 2 м, а между отделениями коровника ворота с шириной створок 1 м. Внутренние двери имеют ширину 1,2 м.

Площадь на одну голову 2,3 м2 (ширина стойла 1,2 м и длина 1,9 м). Эти размеры для стойл, санитарных станков, послеродового отделения. Фиксируют животных в стойлах с помощью индивидуальных цепных вертикальных привязей. Бокс для молодняка от 4 до 12 месяцев имеет размеры с учетом 1,5 м2 на голову, бокс для молодняка от 60 до 120 дней - 1,2 м2 на голову, от 20 до 60 дней - 1,1 м2 на голову. Предродовые станки имеют размеры - ширина 150 см, длина 250 см. Родовое отделение на одну голову 3 м х 3 м, высота перегородки 1,5 м между секциями, в нем расположена клетка для теленка шириной 50 см, длиной 120 см, высотой 1 м, на ножках 35 см. в профилактории клетки для телят имеют такие же размеры, как и в родовой.

Помещение для рабочего и дежурного персонала с душевой, гардеробной и уборной имеет общую площадь 24 м2. Инвентарная имеет общую площадь 8 м2 , электрокотельная -

16 м2, вакуум-насосная - 8 м2. Помещение для ветеринарного врача и ветаптека - 12 м2, молочная с лабораторией - 20 м2 , моечная с кухней для подогрева молозива и молока - 24 м2, помещение для санитарной обработки - 12 м2, в нем расположен станок с фиксирующим устройством и инфракрасные лампы. Навозоприемник имеет ширину 4 м, длину 12 м. Кормохранилище имеет общую площадь 48 м2 (длина - 12 м, ширина - 4 м).

4. Системы обеспечения микроклимата

Оптимальные показатели микроклимата для животных данного помещения

Параметры микроклимата помещений для крупного рогатого скота (табл. 2) зависят от способа содержания, возраста и хозяйственного назначения животных, а также назначения помещения.

Для обеспечения необходимого микроклимата здания для скота оборудуются вентиляцией и в необходимых случаях отоплением. Оборудование помещений основного производственного назначения отоплением и вентиляцией определяется в зависимости от установленных норм параметров внутреннего воздуха в помещениях и воздухообмена, тепло-, паро- и газовыделений животными и расчетных температур наружного воздуха с учетом теплотехнической характеристики ограждающих конструкций этих помещений.

Чтобы обеспечить в помещениях для содержания животных необходимый микроклимат, нормативные параметры которого зависят от сочетания многих факторов, рекомендуется по возможности применять автоматическое управление системами отопления и вентиляции с помощью специальных приборов и аппаратов.

Нормы параметров внутреннего воздуха приведены для холодного и переходного периодов года. Отклонение от расчетных температур допускается в пределах +20°С в теплый период года температура воздуха помещений должна быть не более чем на 50 °С выше расчетной наружной температуры для проектирования вентиляции.

При расчете вентиляции в коровниках и зданиях для молодняка в самый холодный период в течение 5 дней подряд, но не более 10 дней в году допускается снижение температуры внутреннего воздуха на 50, при этом его относительная влажность может повышаться до 85 %.

При технико-экономическом обосновании в коровниках, зданиях для содержания молодняка и скота на откорме допускается повышение максимальной относительной влажности до 85 % при условии соблюдения всех других нормируемых параметров внутреннего воздуха и требований о не выпадении конденсата на стенах и потолке помещения.

Вентиляция помещения. Рассчитать оптимальный уровень воздухообмена для холодного, переходного и теплового сезона года

Вентиляция помещений производится с целью создания благоприятного микроклимата для здоровья и продуктивности животных, а также для сохранения строительных материалов и конструкций зданий.

В плохо вентилируемых помещениях у животных более часто возникают незаразные и заразные заболевания, что связано с большими непроизводительными потерями для хозяйств.

В животноводческих помещениях применяют разные по принципу действия и конструктивным особенностям вентиляционные системы: с естественным побуждением тяги воздуха, с механическим побуждением тяги, комбинированные.

Расчет объема вентиляции проводят на зимний, переходный и летний периоды.

В условиях сухого климата объем вентиляции помещения можно определить по количеству углекислого газа, выделяемого животными.

Часовой объем вентиляции по накоплению углекислого газа ведут по формуле:

,

где L -часовой объем вентиляции или количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения за час, в м3, чтобы процентное содержание углекислого газе не превышало допустимого предела (0,15 - 0,30%);

К - количество углекислого газа (в л), выделяемое всеми животными за час, л/ч;

С1 - допустимое количество углекислого газа в 1 м3 воздуха помещения соответственно принятому нормативу для данного вида животных 1,5 -3,0 л/м3 или 0,15- 0,3 %;

С2 - количество углекислого газа в 1 м3 атмосферного воздуха - 0,3 л/м3 или 0,03 %.

Поступление углекислого газа от животного (К, л/ч) определяется по формуле:

,

где Сco2 - количество углекислого газа выделяемое на 1 кг массы животного, л/ч;

n - поголовье животного в помещении;

m - живая масса одной животного, кг.

Чтобы определить поступление углекислого газа от животных (К), нужно количество СО2, выделяемое одним животным определенной массы и продуктивности, умножить на поголовье животных.

Частоту или крайность обмена воздуха в помещении определяют путем деления часового объема вентиляции (L) на внутреннюю кубатуру помещения (V):

.

Объем вентиляции на одно животное определяем путем деления часового объема (L) на количество животных (n):

.

Определение объема вентиляции на 1 ц живой массы производят по формуле:

.

V2 - объем вентиляции на 1 ц живой массы, м3/ч.

L - часовой объем вентиляции по СО2, м3/ч.

m - живая масса животных, ц.

Общую площадь сечения вытяжных труб, обеспечивающих расчетный воздухообмен, определяют по формуле:

,

S1- общая площадь поперечного сечения вытяжных шахт, м2;

H - скорость движения воздуха в вентиляционной шахте, применяют таблицу 6 (м/с) при разной высоте труб и при различных температурах воздуха внутри помещения (по нормативу) и наружного воздуха (средней за ноябрь и март или январь);

3600 - количество секунд в одном часу.

Количество вытяжных каналов (N) определяют путем деления их общей площади (S1) на площадь одного канала (Sодн.кан.):

.

Определяем общую площадь сечения всех приточных каналов.

Площадь приточных каналов (S2) составляет 70-80 % от площади сечения всех вытяжных шахт (S1).

.

Количество приточных каналов определяют по следующей формуле:

.

S2 - общая площадь приточных каналов, м2;

Sодн.пр.к - площадь одного приточного канала, м2.

Содержание влаги в наружном воздухе в Вологодской области в январе составляет 1,9 г/м3, тогда часовой объем вентиляции в самую холодную пятидневку будет:

L=м3/ч.

После этого определяем кратность воздухообмена - отношение часового объема вентиляции к объему здания:

объем коровника

V = (47,02*9,66*3,12)+(2,45*2,66*3,12)=1437,4 м3.

Кратность воздухообмена за 1 ч для удаления влажности в самую холодную пятидневку:

Кр= раза в час.

Для расчета норм воздухообмена необходимо знать объем вентиляции для удаления вредных примесей на 1 животное:

V1= м3/ч.

Для расчета естественной системы вентиляции (шахтной или трубной) используют полученные данные по часовому объему вентиляции. Находят суммарную площадь вытяжных шахт (S, м2), которая обеспечивает требуемый воздухообмен при расчетной наружной температуре в зимний период по формуле:

Sсум.= м2.

Допустимое сечение вытяжной шахты (0,6*0,6) м = 0,36 м2, тогда число шахт составит 0,7:0,36 =2 шахты. Сечение приточных каналов принимают из расчета 70-80 % от сечения вытяжных шахт.

Sсум.прит.к.= м2.

Находим количество приточных каналов:

n =0,5:0,06 = 8 приточных каналов,

то есть по 4 каналу на каждой продольной стене.

Освещение помещения. Определение количества, размера, типа, формы окон, вида остекления, расположения окон по высоте от пола. Расчет светового коэффициента и коэффициента естественной освещенности

Определение естественной освещенности.

Естественную освещенность внутри животноводческих помещений нормируют двумя методами: геометрическим и светотехническим. При геометрическом методе устанавливают световой коэффициент (СК) по отношению остекленной площади окон к площади пола помещения. Например, если площадь пола равна 180 м2 , остекленная площадь окон 15 м2, то СК будет равен 1:12.

Для более точного нормирования естественной освещенности используют светотехнический метод или рассчитывают коэффициент естественной освещенности (КЕО):

КЕО = (Е в : Е н )100,

где Е в - освещенность внутри помещения, лк;

Е н - освещенность в горизонтальной плоскости под открытым небом, лк.

Освещенность внутри коровника равна 60 лк, под открытым небом - 6000 лк. КЕО = (60 : 6000) 100 = 1%. Следовательно, освещенность внутри помещения составляет 1% наружной освещенности.

Коэффициент естественной освещенности дает более правильное представление о естественном освещении животноводческих помещений.

Определение искусственной освещенности.

При обследовании или расчетах искусственного освещения животноводческих помещений устанавливают его интенсивность, равномерность, отсутствие слепящего действия, указывают вид источников света, их мощность, расположение и высоту подвески.

Интенсивность искусственного освещения определяют с помощью люксметров и, сравнивая полученную освещенность с нормативами, делают вывод о его достаточности.

Удельную мощность искусственного освещения (Вт/ м2) в помещении можно определить расчетным методом. Для этого суммируют мощность всех источников света (ламп) и делят на площадь помещения. Затем умножают удельную мощность на коэффициент перевода ватт в люксы (табл. 3), который показывает, сколько люксов дает мощность, равная 1 Вт на 1 м3.

В коровнике площадь пола составляет 1000 м2 .

Освещенность - 120 ламп накаливания по 100 Вт каждая. В данном случае удельная мощность ламп накаливания будет равна 120 · 100 : 1000 = 12 Вт/ м2 , а искусственная освещенность составит 12 · 2,5 = 30 лк.

Для снижения слепящего действия светильников их подвешивают на высоте 1,8 м от пола.

Освещенность является одним из важнейших параметров микроклимата, обеспечивающих нормальный рост и развитие животных, находящихся в помещении.

При нормировании естественного освещения (табл. 3) пользуются двумя показателями: световым коэффициентом (СК) и коэффициентом естественной освещенности (КЕО). СК - это отношение площади остекленной части окон I к площади пола. КЕО - процентное отношение горизонтальной освещенности внутри помещения (Евн) к одновременной горизонтальной освещенности под открытым небом при рассеянном свете небосвода (Енар). В общем виде это отношение записывается так:

КЕО= Е вн х 100/Е нар

В ночное время искусственнoe освещение в зданиях для крупного рогатого скота должно составлять 15-20 % от общего освещения. Ночью целесообразно освещать помещения электрическими лампочками из синего стекла мощностью 60 Вт.

В качестве искусственных источников ультрафиолетового излучения используются ртутные лампы высокого и низкого давления, эритемные люминесцентные лампы, а инфракрасного - светлые, темные и газовые излучатели (табл. 4) .

Наиболее благоприятным для телят до 2-недельного возраста является прерывистый круглосуточный инфракрасный обогрев (табл.3) с режимом: обогрев в течение 1 ч, перерыв 30 минут, облученность 0,021-0,35 Вт/см2 (0,3-0,5 кал/ см2 * мин). Для автоматического включения и выключения инфракрасных источников используют программные реле времени PB-1, 2РВМ, BC-10, Е-52 и др.

Высота подвески инфракрасных излучателей зависит от возраста животных и температуры воздуха в помещении.

Для облучения скота выпускается механизированная подвесная установка УО-4М, облучатели ЛРК-2, ЭО-1-30М и установка для ультрафиолетового инфракрасного облучения животных типа ИКУФ-1М.

Бактерицидные лампы применяют для обеззараживания воздуха в родильных отделениях, профилакториях, молочных, а также для дезинфекции кормушек, поилок, станков, посуды.

Для локального инфракрасного облучения молодняка используют установки ОКБ-1376 А, ОРИ-1, ОКС-3296Т, «Латвико», «Луч», ССПО1-250-001-У3, в которых источниками излучения служат светлые и темные излучатели.

Из газовых излучателей используют следующие: ГК-1-38, ГПП-19А, ГПК-8, ГППВ-1, ГИИБЛ-1, «Звездочка». Газовый обогрев животных рекомендуется при хорошем воздухообмене в помещении.

Отопление помещения: вид (центральное, воздушное, локальное) количество установок и источников.

В животноводческих помещениях применяют следующие виды отопления: печное, центральное (водяное и паровое низкого давления) и воздушное. В настоящее время для обогрева животноводческих помещений самого различного назначения непосредственно или через систему воздуховодов вентиляционной установки.

Сущность воздушного отопления состоит в том, что подогретый в калорифере воздух выпускается в помещение непосредственно или через систему воздуховодов вентиляционной установки.

В качестве генераторов тепла в системах воздушного отопления используют теплообменные аппараты - калориферы, предназначенные для нагрева воздуха в системах вентиляции, воздушного отопления, воздушных и тепловых завес.

Воздух в калориферах может нагреваться водой, паром, электричеством или продуктами сгорания топлива. В зависимости от вида первичного теплоносителя калориферы бывают водяными, паровыми, электрическими и огневыми. Водяные и паровые калориферы применяются в том случае, если в хозяйстве есть котельная. Там, где сооружать котельные экономически не выгодно, целесообразно устанавливать огневые или электрические калориферы (теплогенераторы).

Теплогенераторы предназначены для воздушного отопления и вентиляции помещений. Теплогенераторы оборудованы системой автоматики, обеспечивающей поддержание температуры воздуха в заданных пределах, защиту от перегрева и отключение при прекращении подачи топлива.

Наиболее эффективная эксплуатация калориферов при автоматическом регулировании их работы. Широко распространены электрокалориферы СФО на 16, 25, 40, 60, 100, 160 и 25 кВт и ОКБ на 20, 40 и 100 кВт, а также электрокалориферные установки СФОА различной мощности и другие вентиляционно-отопительные установки.

При наличии хорошего воздухообмена в помещениях для их обогрева можно с успехом применять газовые горелки инфракрасного излучения типа ГИИВ-1, ГИИВ-2, ГИИ-19а, ГИК-8, «Звёздочка» и другие, которые работают на газовой смеси, состоящей из 70% пропана и 30% бутана, или на природном газе - метане.

В настоящее время разработаны и выпускаются промышленностью комплекты оборудования «Климат - 2», «Климат - 3», «Климат - 4», «Климат - 44», «Климат - 45», «Климат - 47» и приточно-вытяжных установок ПВУ-4, ПВУ-6, ПВУ-9, предназначенных специально для отопления и вентиляции животноводческих помещений комплексов промышленного типа.

Для обогрева животноводческих помещений (свинарники-маточники, свинарники-откормочники) в последнее время рекомендуется использовать электрический обогрев бетонных полов с заделкой и массив пола нагревательных проводов.

При выращивании молодняка (телят, поросят, ягнят, цыплят) в практике широко используют локальный обогрев: лампы накаливания, инфракрасные лампы и др.

5. Системы уборки, хранения, обеззараживания, утилизации навоза и трупов

Устройство канализации: ширина, глубина лотков, трапы, наличие гидравлического затвора. Жижесборник и его емкость.

Для отвода из фермы и животноводческих помещений жидкостей (мочи, навозной жижи, промывных вод) устраивают канализацию из открытых и закрытых лотков (канавки, желоба), трапов, гидравлических затворов, навозоуловителей, подземных труб, смотровых колодцев и жижесборников. Форма и размеры лотков и канавок и их уклон могут быть различными в зависимости от вида животных, материала пола и лотка. Обычно ширина лотка равна 15-25, глубина у трапа -- не более 20 см. Уклон к трапу деревянных, бетонных и асфальтовых лотков равен 1 см, кирпичных - 1,5-2 см на метр.

Канализационные трапы - это небольшие колодцы (размером 20х20 или 30x30 см), сделанные из бетона, кирпича или дерева, которые соединяют лоток с выпускной трубой. Чтобы не засорять лотки навозом, остатками и отходами кормов, в трапы на уровне дна лотков укладывается деревянная или металлическая решетка.

Гидравлические затворы устраивают в канализационных трапах, соединяющихся с выпускной трубой, с целью не допустить проникновения газов и холодного воздуха из жижесборника в помещение. Трап с гидравлическим затвором делают на 20 см ниже выпускной трубы и разделяют перегородкой (клиновидным щитком) таким образом, чтобы верх перегородки покрывал отверстие выпускной трубы, а отверстие внизу перегородки было бы всегда закрыто слоем стекшей жижи.

Жижа, скопляющаяся в лотке перед затвором, будет свободно проходить под деревянной перегородкой и поступать в выпускную трубу, а газы из выпускной трубы не смогут проникать в помещение, так как отверстие внизу перегородки закрыто слоем жижи. Нижняя часть гидравлического затвора является одновременно и уловителем навоза, который может попасть в трап канализации через решетку. Выпускные трубы канализаций лучше всего устраивать из керамических или асбоцементных труб диаметром 150- 200 мм. При устройстве труб из досок их нужно тщательно осмолить. На выходе из помещения отводная канализационная труба должна быть уложена в земле на достаточной глубине или утеплена.

Смотровые колодцы диаметром 75 см устраивают из кирпича или камня в тех случаях, когда жижесборник расположен от стены здания больше чем на пять метров. Сверху колодец закрывается двумя крышками.

Жижесборник представляет собой закрытый резервуар с водонепроницаемыми стенками и дном, куда поступает жижа по выпускной трубе. Размещают жижесборники вблизи животноводческих помещений на расстоянии пять метров от стен с противоположной от выгульных площадок стороны. Стены и дно жижесборника делают из кирпича, камня или бетона. В песчаных грунтах вокруг стен и подо дном устраивают глиняный замок толщиной 20 см из жирной глины. С внутренней стороны дно и стенки затирают раствором и покрывают горячим битумом (смолой или гудроном) для предохранения от проникновения жижи и разрушения. Сверху над жижесборником делается железобетонное перекрытие с люком и двумя крышками. По форме жижесборники делают круглыми и прямоугольными. Объем жижесборника зависит от количества животных и бывает обычно равен 10-30 кубометрам.

Удаление навоза осуществляется скребковым транспортером ТСН-160 в прицеп.

Транспортер состоит из горизонтального транспортера, наклонного транспортера и пусковой аппаратуры.

Горизонтальный транспортер состоит из следующих составных частей:

- привода;

- цепи;

- натяжного устройства.

Наклонный транспортер состоит из следующих составных частей:

- привода;

- поворотного устройства;

- цепи;

- корыта.

Горизонтальный транспортер производит уборку и подачу навоза из животноводческого помещения на наклонный транспортер. Наклонный транспортер перемещает навоз вверх по корыту и сбрасывает в транспортное средство. Дальнейшая транспортировка навоза осуществляется мобильным транспортом к местам буртования. Пуск наклонного и горизонтального транспортера осуществляется с помощью пусковой аппаратуры. Горизонтальный транспортер включается только после наклонного транспортера.

Рассчитать суточное выделение кала и мочи от всех животных данного помещения.

Выход навоза на ферме зависти от способа содержания скота, его поголовья, вида и возраста животных, продолжительности стойлового периода, способа кормления и других факторов. (См. таблицу 5)

Тогда по заданным условиям определяем средний суточный выход навоза на ферме по формуле [1]:

, кг (1)

где qэ - среднесуточное выделение экскрементов (кала) одним животным,

qэ = (35…40) кг, принимаем qэ = 35 кг;

qм - суточное выделение мочи одним животным, qм = (15…20) кг, принимаем

qм = 15 кг;

qв - среднесуточный расход воды на смыв навоза от одного животного, qв = 0, так как навоз убираем механическими средствами;

П - суточная норма постилки на одну голову, П = (4…6) кг, принимаем П = 5 кг. Так как m=900голов, то принимаем четыре коровника по 200 голов и один коровник на 100 голов

кг = 11т.

Максимальный суточный выход навоза учитывается коэффициентом суточной неравномерности и находится из выражения[1]:

, (2)

где б - коэффициент суточной неравномерности удоя, б = (1,5…2,5) [1], принимаем б = 1,82.

т

Суточное поступление навоза на ферме бывает неравномерным. Зоотехниками определено, что при трехразовом доении утром поступает 40 % суточного выхода навоза, а днем и вечером по 30 %. Для подбора оборудования необходимо определить разовый расход навоза. Он учитывается коэффициентом неравномерности поступления навоза и определяется по формуле[1]:

, (3)

где вi - коэффициент неравномерности поступления навоза в течении суток, в1 = 0,55 и в2 = 0,45.

т,

т,

Далее максимальную производительность поточной линии удалении навоза определяют по максимальной величине Qраз т.е. в данном расчете по утренней

, т/ч (4)

где Туб - время уборки навоза за один раз (зоотехнический норматив), Туб = 1 ч.

т/ч.

В последующих расчетах по максимальной производительности определяют необходимые параметры машин технологической линии, подбирают машины по каталогу (справочнику) и пересчитывают работу машин на фактическое время Тф по формуле[1]:

, ч (5)

где QПТЛ мах (рас) - максимальное расчетное количество продукта (навоза), подлежащего обработке (удалению) на поточной линии технологической линии (или машине), т;

Qмаш - производительность машины, выбранной по каталогу (справочнику), т/ч.

Для данного расчета выбираем для удаления навоза из коровников (четыре коровника по 200 голов и один коровник на 100 голов) 9 горизонтальных транспортеров марки

ТСН-160А и 5 наклонных транспортеров той же марки. Следует иметь в виду, что в коровнике на 200 голов по технологической необходимости устанавливаются два горизонтальных транспортера, а наклонный один. Поэтому нагрузка на один горизонтальный транспортер в любую уборку будет в два раза меньше указанной ранее в расчетах.

Находим время необходимое на уборку навоза одного коровника

мин, мин,

Учитывая, что скорость движения горизонтального транспортера ТСН-2,0Б примерно 0,19 м/с и, зная длину коровника, можно убедиться, что при каждой уборке горизонтальный транспортер делает примерно три круговых оборота, что гарантирует качество уборки. При скорости движения цепи наклонного транспортера 0,72 м/с обеспечивается качественное удаление навоза за пределы коровника. По технологической необходимости наклонный транспортер включается раньше горизонтальных транспортеров и выключается после их остановки. При хорошем техническом состоянии наклонного транспортера и утопленном тамбуре это время (в начале и в конце) составляет несколько минут и практически мало отличается от фактического времени работы горизонтальных транспортеров утром, днем, вечером.

Способ уборки навоза, кратность его уборки в течение суток.

Удаления навоза с животноводческих комплексов и его транспортировка проводится механическим, или гидравлическим способом:

- механический способ применяется на небольших предприятиях по содержанию крупного рогатого скота (или ВРХ) и на свинокомплексах по выращиванию до 12 тыс. голов в год. При этом учитываются транспортеры, скреперы и бульдозеры;

- гидросмывающие системы навозоудаления используются на свинофермах мощностью 24 тыс. и больше голов в год;

- на других животноводческих комплексах применяются самотечные системы удаления беспрерывного или периодического действия.

Количество воды, которая используется на удаление навоза с животноводческих помещений, должна состоять (нормы потерь воды на животное л/сут):

1. Самотечная система беспрерывного действия - на свинофермах при групповом их содержании 1,5 л/с. На комплексах откормки нетела 8-9 л/с, на фермах молочного направления 15-16л.

2. Самотечная система периодического действия соответственно 5-8, 15-17, 30-32л/с.

3. Система смыва (баки, насадки, гидросмывающие системы) соответственно 15, 20-25.

Проверяется соответствие фактического использования воды в л/сут проектным нормам. При превышении проектных норм инспектор применяет соответствующие меры. Определяются объемы повторного использования воды и в оборотных системах, а также рассчитывается процент экономии воды. Повторно могут использоваться осветленные, прошедшие дезодорацию и при необходимости обезвреживание поверхностные стоки и биологически обработанная жидкая фракция для промывки каналов в середине помещения.

Уборка навоза должна производиться не менее трех раз в сутки.

Способ хранения навоза, тип навозохранилища вместимость, удаленность от помещения.

Существует два способа: анаэробный и аэробно-анаэробный. При первом способе навоз укладывают и все время увлажняют его. Процесс брожения происходит при участии анаэробных микроорганизмов, при этом температура в навозной массе достигает 25-30°С. При втором способе навозную массу укладывают рыхло слоем 2 - 2,5 м. В течение

4-7 сут. происходит бурное брожение при участии аэробных микроорганизмов. Температура в массе навоза поднимается до 70°С, при которой большинство бактерий (в том числе и патогенных) и зародышей гельминтов погибают. По истечении 5 - 7 сут штабель уплотняют, и доступ воздуха в массу прекращают. С санитарной точки зрения этот способ хранения навоза имеет значительные преимущества перед анаэробным.

Способы обеззараживания и утилизации навоза.

В животноводческих комплексах, на фермах и птицефабриках предусмотрены способы и технические средства для обеззараживания навоза и помета. Используют один из следующих способов: биологический (биотермическая обработка, компостирование или длительное выдерживание); химический (аммиаком или формальдегидом; физический (термическая обработка на параструйной установке или сжигание). В зависимости от технологии содержания животных получают навоз, содержащий подстилочные материалы; именуемый как подстилочный навоз (влажность 68-85%), полужидкий (влажность 86-92%), жидкий (влажность более 97%). Удаление, обработку, хранение, транспортирование и использование навоза, помета и стоков осуществляют с учетом требований охраны окружающей среды от загрязнений и исключения распространения возбудителей инфекционных и инвазионных болезней, в том числе социально опасных (зоонозов). Технологии удаления, обработки, подготовки навоза к использованию и методы обеззараживания при разработке новых проектов животноводческих объектов определяются в соответствии с нормами технологического проектирования систем удаления и подготовки к использованию навоза и помета (НТП 17-99) с учетом местных климатических, гидрогеологических условий.

Выбор систем сооружений удаления и подготовки навоза, помета и стоков производится с учетом технологии содержания животных и птицы, их возраста, климатических, почвенных, гидрогеологических характеристик, рельефа местности, применительно к условиям их утилизации. Выбор земельных участков для использования всех разновидностей навоза и помета и его фракций осуществляют одновременно с выбором площадки под строительство животноводческого и птицеводческого предприятия. Площадь сельскохозяйственных угодий должна быть достаточной для использования всего объема жидкого навоза, помета и стоков в качестве удобрений и на орошаемых участках. Навоз, помет и сточные воды транспортируют, обрабатывают и используют отдельно от бытовых стоков населенных пунктов. Использование производственных стоков в системах оборотного технического водоснабжения на животноводческих и птицеводческих предприятиях допускается после подготовки, обеспечивающей отсутствие возбудителей инфекционных и паразитарных болезней и дезодорацию при соответствующем технико-экономическом обосновании и согласовании с органами государственного ветеринарного, санитарного надзора и экологического контроля. Сооружения и строительные элементы системы удаления, обеззараживания, хранения и подготовки к использованию навоза и помета (сооружения) выполняют с гидроизоляцией, исключающей фильтрацию жидкого навоза и стоков в водоносные горизонты и инфильтрацию грунтовых вод в технологическую линию. Сооружения размещают по отношению к животноводческому объекту и жилой застройке с подветренной стороны господствующих направлений ветра в теплый период года и ниже водозаборных сооружений и производственной территории. Их располагают за пределами ограждений ферм и птицефабрик на расстоянии не менее 60 м от животноводческих и 200 м от птицеводческих зданий. Расстояния от площадки для карантинирования подстилочного навоза, компоста и твердой фракции до животноводческого здания должны быть не менее 15 м и до молочного блока - не менее 60 м. Территорию сооружений ограждают изгородью высотой 1,5 м, защищают многолетними лесонасаждениями (ширина лесозащитной полосы не менее 10 м), благоустраивают, озеленяют, освещают, устраивают в ней проезды и подъездную дорогу с твердым покрытием шириной 3,5 м. Строительство сооружений должно завершаться до ввода животноводческих и птицеводческих предприятий в эксплуатацию.

Навоз из помещений удаляют механическими (скребковые транспортеры, скреперные и гидрофицированные установки, а также бульдозеры разных типов) или гидравлическими (самотечные системы непрерывного и периодического действия, гидросмыв) способами. При гидравлических способах удаления навоза необходима техническая вода. Для системы периодического действия на предприятиях откорма молодняка крупного рогатого скота старше 1-месячного возраста допускают использование неинфицированной жидкой фракции, прошедшей карантинирование (рециркуляцию). Жидкую фракцию при рециркуляции следует подавать в продольные каналы под слой навоза («затопленная струя») с целью исключения разбрызгивания ее и попадания брызг на лицевую сторону пола. При эпизоотии применение необеззараженной жидкой фракции не допускается.

Навоз из каналов смывают технической водой. При гидравлической системе удаления навоза количество воздуха, удаляемого из каналов, должно составлять для предприятий крупного рогатого скота не менее 30 %, для свиноводческих - не менее 50 % минимального воздухообмена. Для выяснения эпизоотической ситуации на животноводческих и птицеводческих предприятиях предусматривают карантинирование всех видов навоза и помета не менее шести суток. Продолжительность периода эпизоотии принимают до 45 суток с начала ее возникновения. Для карантинирования подстилочного навоза, твердой фракции и помета сооружают хранилища секционного типа с твердым покрытием, для карантинирования других видов навоза и его жидкой фракции - емкости секционного типа. Если в течение шести суток не зарегистрированы инфекционные болезни у животных, навоз, помет и стоки транспортируют для дальнейшей обработки и использования.

...