Построение животноводческого объекта

Размещено на http://www.allbest.ru/

Расчетная часть проекта

Данные: откорм 400 свиней, живая масса - 80 кг., абсолютная влажность - 1,3, господствующий ветер - юго-восточный, температура холодного месяца -14°С

На основании норм и требований зоогигиены, производят следующие расчеты:

Расчет земельного участка под территорию животноводческих объектов. освещенность температура животноводческий вентиляция

Определяется необходимая площадь территории под животноводческие постройки по формуле:

F=n?f?+n?f?+…n?f?,

где F-общая площадь территории фермы, мІ;

n?, n?, n?-количество животных по видам, голов;

f-норма площади на одно животное, мІ

( норма площади животноводческой производственной зоны по отводу земельного участка на одну голову откормочной свиньи- 20-30 )

F=30x400=12000 мІ

Расчет объема помещения

Объем помещения по внутренним размерам рассчитывается по формуле:

V (мі)=abh,

где a-ширина пола, м;

b-длина пола, м;

h-высота помещения, м.

Ширина пола складывается из суммы нормативных размеров одной из сторон станков, стоил, клеток и др., кормовых, пристеночных и навозных проходов, навозоуборочных канав, кормушек и т.д., ориентированных по этой стороне постройки.

a=x?n?+x?n?+…+x?n?,

где a-общая ширина помещения, м;

x?-ширина одного элемента оборудования или конструкции, м; n?-количество оборудования или конструкций одного элемента, установленных по ширине здания, м;

x?-ширина второго элемента оборудования или конструкции, м; n?-количество оборудования или конструкции второго элемента, установленных по ширине здания, м;

x?-ширина другого элемента оборудования или конструкции, м;

n?-количество оборудования или конструкции другого элемента, установленных по ширине здания, м.

a=( 1+0,3+4 )x2+1,5=12,1 м

Длина пола определяется из суммы нормированных размеров другой ориентированной стороны указанных выше элементов планировочных конструкций здания и оборудования.

b=y?n?+y?n?+…+y?n?,

где b-общая длина стены;

y? ? ?-длина элементов оборудования или конструкций ориентированных по длинной стороне здания, м;

n? ? ?-количество элементов ориентированных по длинной стороне здания, м.

b=1+0,3+5x20+1+0,3=102,6 м

Высоту помещения принимают по существующим рекомендациям в нормах и требованиях зоогигиены для разных видов и возрастных групп животных.

h=2 м

V=12,1x102,6x2=2483 мі

Расчет площади выгульных и кормовых дворов, площадок

F=n?f?+n?f?+…n?f?,

где F-общая площадь выгульного, выгульно-кормового, кормового двора, мІ;

f? ? ?-нормы площади на одного животного каждой производственной и возрастной группы, мІ;

n? ? ?-количество животных в каждой производственной и возрастной группе, гол.

Выгульно-кормовые дворы должны быть оборудованы кормушками, поилками. Площадь может быть с твердым покрытием ( асфальтированная или бетонная ) или без покрытия.

Берем нормы выгульных, выгульно-кормовых и кормовых площадок на одну голову для подсвинок старше 4 месяцев-1,0-1,2

F=1,0x400=400 мІ

Расчет освещенности ( дневное-остекление и исскуственное)

Sпола=axb,

где a-ширина пола, м;

b-длина пола, м.

S=12,1x102,6=1241,5 мІ

Sостекления=,

где СК-световой коэфицент (берем нормы освещенности животноводческих помещений-СК для откорма свиней 1:20-1:25)

Sостекления==62,1 мІ

Высота окон рассчитывается по формуле:

hок=hст-hвс-hнс,

где hок-высота оконного проема, м;

Берем 2 м.

hст-высота стены от верхней кромки окна до потолка ( это расстояние принято от 0,2 до 0,6 м ), м;

Берем 0,2 м.

hнс-высота стены от нижней кромки окна до поверхности пола ( это расстояние по нормативам принято принимать от 1,2 до 1,8 м ), м.

Берем 1,3 м.

hок=2-0,2-1,3=0,5 м

Длина окон по сторонам здания рассчитывается по формуле:

Lок=X?:hок,

где Lок-общая длина окон данной стороны здания, м;

X?-площадь остекления данной стороны здания, мІ;

hок-высота оконного проема, м.

Lок=62,1:0,5=31м

Количество окон на каждой стороне постройки определяется эмпирическим путем. Длина одного окна рассчитывается для каждой стороны здания отдельно по формуле:

L?=Lок:nок,

где L?-длина одного окна для данной стены здания, м;

Lок-общая длина окон данной стороны здания, м;

nок-количество окон данной стороны здания, м.

S?ок=hок x M,

где hок-высота оконного проема, м;

M-длина окна.

Берем 1,5 м

S?ок=0,5x1,5=0,75 мІ

L?=31:0,75=41 окно

Искусственную освещенность ( установку ламп накаливания или люминесцентных ) планируют по существующим приближенным нормам удельной мощности освещенности, вт/мІ, или искусственной освещенности лк.

Для определения общей мощности искусственной освещенности используют формулу:

Nоб.=q x Fпол,

где Nоб.-общая мощность всех источников освещенности,вт;

q-норма удельной мощности освещенности, вт/мІ;

Берем 2 вт/мІ

Fпол-площадь пола, мІ

N=2x1241,5=2483 вт

Количество осветительных приборов определяют по формуле:

K=Nоб:n,

где K-количество осветительных приборов, шт;

Nоб-общая мощность освещенности, вт/мІ;

n-мощность одного осветительного прибора, вт.

Берем 100 вт

K=2483:100=25 ламп

Обеспечение оптимального микроклимата

Расчет микроклиматического обеспечения проводиться с целью обеспечения необходимых оптимальных условий воздушно-температурной среды в помещении для различных сезонов года.

Определение часового объема и расчеты системы вентиляции.

Качество воздушной среды зависит от воздухообмена, т.е. поступления чистого атмосферного воздуха в помещение и вывода из него загрязненного. Процесс смены воздуха называется часовым объемом вентиляции. Часовой объем вентиляции рассчитывается по углекислому газу, который накапливается в помещении в процессе дыхания животных в течение часа и по водяным парам, выделенным всеми животными в течение часа и испарения с поверхности влажных предметов.

Расчет системы вентиляции по углекислому газу

Lco?=,

где Lco?-необходимое количество атмосферного воздуха, которое нужно ввести в помещение для поддержания допустимого предела CO?, мі/час;

C-количество CO? выделенное всеми животными в течение одного часа, л/час

c-допустимая концентрация CO? в воздухе помещения (0,25), %;

c?-содержание CO? в атмосферном воздухе (0,04), %

Откормочные свиньи живой массой 80 кг. выделяют 38 л/час CO?

C=38x400=15200 л/час выделяют все животные

c-c?=2,5-0,4=2,1

Lco?==7238 мі/час

Расчет системы вентиляции по водяным парам

L=,

где L-необходимое количество атмосферного воздуха, которое нужно ввести в помещение в течение одного часа с целью поддержания нормированной относительной влажности, мі/час;

Q?-количество водяных паров, выделенных всеми животными в течение одного часа (г/час);

Откормочные свиньи живой массой 80 кг выделяют 124 г/час водяных паров.

Q?=124x400=49600 г/час

Q?-количество влаги, испаряющейся с поверхности влажных предметов и оборудования в помещении ( кормушки, поилки и др. ) Этот показатель определяется в количестве 10-15% от всех влаговыделений животными (Q?);

Q?-100% 49600-100%

Q?-10% Q?-10%

Q?=4960

q-допустимая норма содержания относительной влажности воздуха в помещении.

q=13,5

q?-максимальная упругость водяных паров

q?=1,3

L==4472 мі/час

Lco?>L ( 7238>4472 )

Для дальнейших расчетов используем коэфицент вентиляции по углекислому газу.

Кратность воздухообмена определяется по формуле:

K= (раз/час),

где L-часовой объем вентиляции, мі/час;

V-объем помещения, мі

K==2,9 раз/час

По результатам расчетов получилась естественная система вентиляции- приток чистого атмосферного и отток из помещения загрязненного воздуха осуществляется через окна, двери, специальные отверстия ( подоконные и др. щели, вытяжные трубы). Может обеспечить кратность воздуха от 2 до 5 раз в час. Принцип работы системы заключается в стремлении к равновесию разности давления теплового внутреннего и холодного наружного воздуха. При равной температуре воздуха внутри помещения и вне него- воздухообмен прекращается.

Расчет теплового баланса ( обеспечение температурного режима в помещении)

Тепловой баланс определяет равновесие поступающего тепла в помещение ( выделенное тепло животными ) и его потери, зависящие от климатического и строительного района, теплотехнических качеств строительных материалов ограждающих конструкций здания и др.

Для зимнего периода тепловой баланс рассчитывают по средним статистическим показателям температуры и абсолютной влажности атмосферного воздуха самого холодного месяца года ( по данным, не менее 5 последних лет ) и определяется по формуле:

Qт.б.=Qпост.-Qт.п.,

где Qт.б.-результат расчета теплового баланса ( отрицательный-тепловые потери больше, чем поступившее тепло от животных; нормальный-поступившее тепло от животных расходуется на покрытие тепловых потерь в равной мере; положительный-животного тепла больше, чем тепловых потерь ), квт/ч;

Qпост.-поступление тепла в помещение от животных и солнечной радиации, кДж/ч;

Qпост.=Qжив+Qсол.рад.,

где Qжив-количество тепла, выделенное всеми животными в течение одного часа, кДж/ч;

Откормочные свиньи живой массой 80 кг. выделяют 1080 кДж/ч тепла

Qсол.рад.-количество тепла, поступающее от солнечной радиации на поверхности помещения с разной отражающей способностью, кДж/мІ ч

Qсол.рад.=0

Qпост.==120 кДж/ч

Деление на 3600 позволяет привести к единому коэфиценту.

Qт.п.-количество тепла, теряющееся из помещения. Определяется из расхода тепловой энергии идущее на: нагрев воздуха, поступающего в помещение при вентиляции, теплообмен между внутренней поверхности ограждений ( стен, окон, дверей, потолков, полов ) и наружной; испарение с влажных поверхностей приборов, оборудования и пола; выдувание ветрами господствующего направления по формуле:

Qт.п.= (G1,51 + ) + Wзд + (13% от),

где -разница температуры воздуха внутри помещения и атмосферного ( с наружи помещения ), °C

16-(-14)=30 °C

G1,51-тепло,необходимое для нагрева массы воздуха, поступающего в помещение за счет вентиляции на 1°C, кДж/ч,

где G-масса часового объема вентиляционного воздуха, кг/ч;

1,51-количество тепловой энергии, необходимой для нагрева 1 кг воздуха на 1°C

Массу воздуха находи по формуле:

G=Lx?,

где L-часовой объем вентиляции, мі/ч;

G==2,46 кДж/ч



Показатели	k	F	k x F
Пол	0,34	1241,5	422,11
Потолок	0,92	1241,5	1141,72
Стены	0,98	310,72	304,5
Окна	1,9	62,1	118
Двери(ворота)	4,7	6,4	30,08

Потолок-бесчердачное перекрытие-железобетонный, двухпустотный сборный настил с рулоновой кровлей и утеплителем-пенобетоном или перосиликатом. Толщина утеплителя-120 мм.

Стены из обыкновенного кирпича на легком растворе.

Размер всех стен=(a x 2)x2+(b x 2)x2,

где a-ширина пола, м;

b-длина пола, м;

Размер всех стен=(12,1x2)x2+(102,6x2)x2=458,8

Fстен=458,8-(kFокон+kFдверей)

Окна-двойные переплеты-раздельные( одинарные+двойное остекление)

Двери-одинарные, сплошные, деревянные, наружные.

Двери=1,6x2x2=6,4

Fстен=458,8-(118+30,08)=310,72

=422,11+1141,72+304,5+118+30,08=1711,91

Приводим к единому коэфиценту

==0,47

Wзд=Q?x2,45,

где Wзд-количество тепловой энергии идущее на испарение воды с влажных внутренних поверхностей ограждений, приборов идр., кДж/ч;

Q?-количество воды, которое необходимо испарить с поверхности влажных конструкций, оборудования и приборов, г/ч

2,45-количество тепловой энергии, расходуемой на испарение 1 г воды, кДж/г

Wзд==3,37 кДж/ч

13% от или тепло, теряющееся за счет инфильтрации через ограждающие конструкции, вт/ч

=30x0,47=14,1

14,1-100%

x-13%

x=1,83

Qт.п.=30(2,46x1,51)+3,37+1,83=144,7

Qт.б.=120-144,7=-24,7 квт/ч

Тепловой баланс получился отрицательный-тепловые потери больше, чем поступившее тепло от животных. Необходимо дополнительное оборудование для восполнения теплопотерь.

-24,7/60=1 электрокалорифер.

Необходим один электрокалорифер мощностью 60 квт/ч

Расчет нулевого теплового баланса.

Этот расчет необходим для определения предельно низкой температуры атмосферного воздуха, при которой не вызывается резкое нарушение теплового баланса и еще возможна беспрерывная работа системы вентиляции, определяется по формуле:

,

где -предельно допустимая разница температуры внутреннего и наружного воздуха, при которой тепловой баланс помещения находиться в пределах расчетных параметров с колебаниями

=29,6

Охрана окружающей среды, удаление навоза из помещения, его обеззараживание и хранение.

Задачи проектирования охраны окружающей среды включают: элементы разработки способов уборки помещения моче-фекальных масс и использование материала, их складирования и обеззараживания; санитарные и противопожарные разрывы построек основного и складского назначения от населенных пунктов, проезжих автомобильных, железных дорог, водоисточников и др.

Навозоудаление из помещения производится несколькими способами: вручную в лотки или навозные канавы; механический- бульдозерными устройствами или скребковыми, скреперными транспортерами; самотечный- в накопительных траншеях, с последующим вымыванием в отстойник; гидросмыв- под напором водной струи, давлением не менее 0,5 МПа и отведением жидкого навоза в отстойник или другой накопитель. Способ уборки и система удаления навоза определяет различные варианты обработки навоза, его хранения и обеззараживания ( аэробный и аэробно-анаэробный ).

Полученное от животных количество навоза, в течение года, определяется по формуле:

M=D(q?+q?+П)m,

где M-годовой выход навоза, кг;

D-число суток накопления, сут;

q?-суточное выделение фекалий одним животным, кг;

q?-суточное выделение мочи одним животным, кг;

П-суточная норма подстилки на одно животное, кг;

Используем опилки или стружку.

m-число животных в помещении.

M=365(6,5+4,0+3)400=1971000 кг=1971 т

Площадь навозохранилища определяется по формуле:

F=,

где F-площадь навозохранилища, мІ;

m-число животных в помещении;

q-количество навоза от одного животного в течение суток, кг;

n-время хранения навоза в навозохранилище до полного обеззараживания, суток;

h-высота складирования навоза, м ( допускается высота складирования навоза до 2,0-2,5 м);

Берем 2,0м

?-объемная масса навоза, кг/мі

Материал-навоз свежий, объемная масса навоза- 400 кг/мі

F==2463,75 мІ

Успех откорма свиней в основном определяют порода, возраст, уровень и режим кормления, условия содержания, а также здоровье откармливаемых свиней. Комплексы по выращиванию и откорму свиней должны находиться на режиме предприятий закрытого типа. В производственную зону комплекса запрещается вход посторонним лицам и въезд на территорию транспорта, не связанного с обслуживанием комплекса. Обслуживающему персоналу разрешается вход на территорию комплекса только через санпропускник, а въезд транспорта- через дезинфекционно- промывочное помещение (дезбарьер).

Комплексы по откорму свиней комплектуют только здоровыми животными из других хозяйств, благополучных по заразным болезням. В этих случаях до отправки в комплексы животных вакцинируют против чумы, рожи и других инфекционных болезней в зависимости от эпизоотической обстановки. Принятое поголовье подвергают 30- дневному карантину в свинарниках с нормальными условиями содержания. Животных подвергают диагностическим исследованиям и профилактическим обработкам в соответствии с противоэпизоотическим планом хозяйства.

Охрану свиней от заразных болезней в комплексах осуществляют в строгом соответствии с действующими инструкциями, наставлениями и ветеринарно- санитарными правилами.

В формировании микроклимата помещений важное значение имеет рельеф местности, с учётом которого выбирают площадку для строительства. Наиболее пригодны для размещения ферм территории, расположенные на возвышенном месте, с низким залеганием грунтовых вод, закрытые от холодных северных ветров и защищённые лесными посадками.

В свинарниках- откормочниках применяется вентиляция с механическим побуждением притока или притока и вытяжки воздуха. Рациональной считается подача воздуха по схеме « сверху- вниз», по которой воздух нагнетают центробежные вентиляторы, а удаляют осевые, расположенные в стенках нижней части здания.

Солнечный свет является важным биологическим фактором в жизни животных. Под влиянием солнечного освещения улучшается течение обменных реакций в организме, увеличивается потребление кислорода и выделение углекислого газа и водяных паров, улучшается работа органов пищеварения, что благоприятно сказывается на продуктивности и здоровье животных. Солнечное освещение усиливает бактерицидные свойства крови, ослабляет и разрушает вредно действующие продукты жизнедеятельности.

При свободно-выгульной системе откормочное поголовье содержат в групповых станках со свободным выходом на кормовые площадки. Для этих целей в южных районах строят помещения облегчённого типа с круглогодовым выходом свиней на кормовые площадки. Плохо утеплённые ворота и лазы могут служить источником потерь тепла зданием, приводить к снижению температуры воздуха и увеличению его влажности.

Размещено на Allbest.ru

...