Зоогигиенические расчеты при проектировании животноводческих объектов. Зоогигиенические расчеты при проектировании животноводческих объ. Кафедра зоогигиены Дидактические материалы для зоогигиенических расчетов при проектировании животноводческих объектов
Скачать 0.59 Mb.
|
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Республики Беларусь Витебская ордена “Знак Почета” государственная академия ветеринарной медицины Кафедра зоогигиены Дидактические материалы для зоогигиенических расчетов при проектировании животноводческих объектов (для студентов 3-их курсов зооинженерного факультета и факультета ветеринарной медицины, слушателей ФПК) Дисциплина: “Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов” Витебск, 2001 Дидактические материалы подготовили: профессор В. А. Медведский, доценты: М. И. Закревский, А. Н. Карташова, Л. Н. Рощина. Ответственный за выпуск зав. кафедрой зоогигиены, профессор В. А. Медведский. Рецензенты: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент И. Я. Пахомов, кандидат технических наук, доцент В. У. Горидовец Одобрено кафедрой зоогигиены (протокол № 8 от 12 мая 2000 г. ) и учебно-методической комиссией зооинженерного факультета (протокол № 1 от 25 сентября 2000 г.) Разрешено к изданию редакционно-издательским советом 05. 03.2001 г. (протокол № ). Содержание Стр. Введение…………………………...…………………………………………………..4
Введение Дидактические и справочные материалы предназначаются для улучшения самостоятельной работы студентов при выполнении курсового проекта на зооинжфаке и курсовой работы на ФВМ по дисциплине “Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов”. Дидактические материалы состоят из методики и примеров расчета объема вентиляции, теплового баланса и освещенности животноводческих помещений. Даны необходимые сведения по отоплению животноводческих помещений и применяемого для этих целей оборудования. В приложении приводится справочный материал для расчетов при разработке задания на проектирование животноводческих и птицеводческих помещений. Материалы проверены в практике преподавания дисциплины и выполнения курсовых проектов и курсовых работ на кафедре зоогигиены Витебской ордена “Знак Почета” государственной академии ветеринарной медицины. 1. Вентиляция животноводческих помещений и ее расчет. 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 бывает 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. В условиях сухого климата объем вентиляции можно определять по количеству углекислого газа, выделяемого животными. Часовой объем вентиляции (L) по накоплению углекислого газа ведут по формуле: (1.1), где L – часовой объем вентиляции, или количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения за час , в м3, чтобы процентное содержание углекислого газа не превышало допустимого предела (0,25%); К - количество углекислого газа ( в л), выделяемое всеми животными за час, л/ч; С1 – допустимое количество углекислого газа в 1м3 воздуха помещения - 2,5 л /м3 ( или 0,25%); С2 - количество углекислого газа в 1 м 3 атмосферного воздуха - 0,3 л/м3 (или 0,03%). Объем вентиляции, рассчитанный по содержанию углекислого газа, в большинстве случаев оказывается недостаточным для удаления образующихся в помещении водяных паров. Поэтому расчеты вентиляции в условиях повышенной влажности наружного воздуха и в климатических условиях Республики Беларусь целесообразнее вести по влажности воздуха. Часовой объем вентиляции (L) по влажности воздуха определяют по формуле: (1.2), где L - количество воздуха (в м3), которое необходимо удалить из помещения за час, чтобы поддержать в нем относительную влажность в пределах нормы (70-85%), м3/ч; Q - количество водяных паров (в г), которое выделяют находящиеся в помещении животные с учетом влаги испаряющейся с поверхности пола, кормушек, поилок, стен и других ограждений в час, г в час; q1- абсолютная влажность воздуха помещений (в г/м3), при которой относительная влажность остается в пределах норматива; q2- средняя абсолютная влажность наружного воздуха (в г/м3) вводимого в помещение в переходный период (ноябрь и март) по данной климатической зоне. Для расчетов вентиляции животноводческого помещения необходимы следующие данные: существующий или проектный объем помещения, количество животных в помещении, их живая масса, возраст, физиологическое состояние, продуктивность, нормативные показатели основных параметров микроклимата помещения, температура, относительная и абсолютная влажности, а также эти показатели атмосферного воздуха. Пример: Коровник на 200 животных с привязным содержанием коров. Поголовье животных: 1 группа - коровы лактирующие, живой массой 500 кг, среднесуточный удой 10 л, их количество 102 головы; 2 группа - коровы лактирующие, живой массой 600 кг, среднесуточный удой 15 л, их количество 63 головы; 3 группа - коровы сухостойные, живой массой 600 кг, количество 27 животных; 4 группа - коровы сухостойные, живой массой 400 кг, количество 8. Внутренние размеры коровника (без учета тамбуров): длина - 66 м, ширина -21м, высота стены - 3 м, высота в коньке – 5,8 м. Животноводческое помещение находится в Витебском районе. Нормативная температура в коровнике 10 ОС, относительная влажность 70%. Температура наружного воздуха в среднем за март и ноябрь месяц для данного района составляет – -1,65 ОС, абсолютная влажность – 3,6 г/м 3. Необходимо определить: 1. Часовой объем вентиляции (L) по влажности воздуха. 2. Кратность воздухообмена в час. 3. Объем воздухообмена на 1 центнер живой массы животного данного помещения (или на 1 голову животного или у кур на 1 кг живой массы). 4. Общую площадь сечения вытяжных и приточных каналов, а также их количество при вентиляции с естественным побуждением. 5. Количество вентиляторов (соответствующей мощности), которое должно быть в помещении с принудительным воздухообменом. Определяем часовой объем вентиляции по формуле (1.2). Поголовье животных, размещенное в коровнике, выделяет за час (таблица 10 "Нормы выделения тепла, углекислого газа и водяных паров сельскохозяйственными животными и птицами") следующее количество водяных паров: одна корова живой массой 500 кг и удоем 10 л выделяет 455г/ч, тогда 102 головы выделяет 46 410 г/ч одна корова живой массой 600 кг и удоем 15 л выделяет 549 г/ч, а 63 головы 34587 г/ч. одна сухостойная корова живой массой 600кг выделяет 489 г/ч, а 27 животных 13203 г/ч. одна сухостойная корова живой массой 400 кг выделяет 380 г/ч, а 8 животных 3040 г/ч. Итого: 97 240 г/ч. Испарение влаги с ограждающих конструкций при удовлетворительном санитарном режиме, исправно действующей канализации, регулярной уборке навоза и применения соломенной подстилки в коровнике составляет 10 % (таблица. 12 "Процентные надбавки к количеству влаги, выделяемой животными, на испарение воды с пола, кормушек, поилок, стен и перегородок" ). 10% от общего количества влаги, выделяемой всеми животными данного помещения, составит 9 724 г/ч. 97 240 - 100 % x - 10% Всего поступит водяных паров в воздух коровника за час 106964 г (97240+9724). В коровнике температура воздуха 10°С и относительная влажность 70 % (таблица 1 "Параметры микроклимата помещений для крупного рогатого скота"). Для расчета абсолютной влажности (q1) по таблице 11 "Максимальная упругость водяного пара в мм ртутного столба " находят, что максимальная влажность воздуха при температуре 10°С составляет 9,17. Следовательно, этой влажности соответствует 100 %-ная относительная влажность, а в помещении относительная влажность должна быть 70 %. Составляем пропорцию: 9,17 - 100% q1 - 70 % Значение q2 берем из таблицы 9 "Средние показатели температуры и абсолютной влажности в различных пунктах Республики Беларусь ". Абсолютная влажность наружного воздуха в Витебском районе в ноябре 4,2 г/м3, в марте - 3,0 г/м3. Полученные данные подставим в формулу (1.2.)
(1.3), где Кр - кратность воздухообмена, показывает сколько раз в течение часа воздух в помещении необходимо заменить на новый; L - часовой объем вентиляции, м3/ч ; V - объем помещения, м3. V = (66 х 21 х 3) + (66 х 10,5 х 2,8) = 4 158 + 1 940,4 = 6 098,4 м3 раз в час
(1.4), где V1 - объем вентиляции на 1 ц живой массы, м3/ч; L - часовой объем вентиляции, м3/ч; m - живая масса животных, ц. m =(5 х 102) + (6 х 63) + (6 х 27) + (4 х 8) = 1 082 ц
(1.5), где S1 - общая площадь поперечного сечения вытяжных шахт, м2; v - скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/с; 3600 - количество секунд в одном часу. Для определения скорости движения воздуха в вентиляционной шахте (v) применяют таблицу 13 "Скорость движения воздуха в вентиляционных трубах (м/с) при разной высоте труб и при различных температурах воздуха внутри помещения и наружного воздуха". Разница температур воздуха внутри помещения и наружного (t) рассчитывается следующим образом: температура воздуха в коровнике + 10°С (таблица 1 "Параметры микроклимата помещений для крупного рогатого скота"), средняя температура наружного воздуха в переходный период - -1,65°С в Витебском районе (ноябрь - -0,4°С, март - -2,9°С, средняя температура (таблица 9 "Средние показатели температуры и абсолютной влажности воздуха в различных пунктах Республики Беларусь"). Следовательно, разница этих температур составит : t = + 10°С - (-1,65°С) = 11,65°С. Допустим высота вытяжной трубы составляет 6 м, поэтому по таблице 13 v = 1,15 м/с. Подставим все значения в формулу 1.5. Таким образом ,общее сечение вытяжных шахт равно 9,16 м2. Количество вытяжных шахт (п 1) определяют по следующей формуле : , (1.6), где S1 - общая площадь сечения вытяжных шахт, м2 ; s1 - площадь сечения одной вытяжной шахты, м2. Эффективнее работают в коровнике трубы с сечением большим чем 1 м2, поэтому можно установить 6 вытяжных шахт сечением 1,2 м х 1,25 м каждая. вытяжных шахт Площадь приточных каналов (S2) составляет 60 - 70 % от общей площади вытяжных шахт и определяется по формуле : S2 = S1 х 0,6 (1.7) S2= 9,16 x 0,6 = 5,5 м2 Количество приточных каналов (n2) рассчитывается по следующей формуле : (1.8), где S2- общая площадь сечения приточных каналов, м 2 s2 - площадь сечения одного приточного канала, м2. В коровнике приточные каналы могут быть выполнены в виде подоконных щелей или приточных каналов различных размеров. Если подоконная щель имеет площадь 2,35 м х 0,135 м = 0,31 м2, то подоконных щелей по 9 с каждой стороны, которые располагают в шахматном порядке для избежания сквозняков. Если приточный канал имеет площадь сечения 0,2 м х 0,2 м = 0,04 м2, то n2 = 138, в этом случае приток воздуха с естественным побуждением не рационален, следует рекомендовать осуществлять приток воздуха механическим (принудительным) способом.
(1.9), где L - часовой объем вентиляции, м3/ч; Р – подача воздуха, м3/ч. Если рекомендовать для применения вентилятор центробежный ЦЧ № 5, 930 с воздухоподачей 5 700 м3, то их необходимо 7 (таблица 14 "Вентиляционно-отопительное оборудование, рекомендуемое для комплектации систем обеспечения микроклимата животноводческих помещений"). 2. Методика расчета теплового баланса животноводческих помещений Тепловой баланс животноводческих помещений рассчитывается с целью определения возможности обеспечения в них оптимального микроклимата, особенно в холодное время года (январь). Тепловой баланс - это соотношение прихода (теплопродукции) и расхода (теплопотери) тепла в животноводческом помещении. Потери тепла в помещениях для сельскохозяйственных животных зависят: 1. От величины поверхности здания, толщины стен и покрытий, качества строительных материалов, разности температур атмосферного воздуха и воздуха в помещении; 2. От количества наружного воздуха, подаваемого в помещения; 3. От влияния охлаждения помещений ветрами и расположения зданий по отношению к сторонам света. На данных теплового баланса основывается выбор того или иного устройства всех ограждающих конструкций при проектировании и строительстве, а также выбор обогревательных установок и расчет их количества Тепловой баланс бывает: нулевой - если приход тепла равен расходу тепла (температура и влажность воздуха в помещении будет на уровне нормативной); отрицательный - если расход тепла больше прихода тепла (температура будет ниже нормативной, а влажность выше нормы); положительный - если приход тепла больше расхода тепла (температура выше нормы, влажность ниже нормы). Температурный режим складывается в помещении под влиянием тепловыделений животных (если помещение не отапливается) и тепла вносимого отопительными и вентиляционными системами (если они предусмотрены), а также теплопотерь на обогрев поступающего воздуха, через ограждения здания и испарения влаги. Поэтому тепловой баланс можно представить в виде следующей формулы: Q жив. = Q вен. + Q исп. + Q о.зд. (2.10), где Q жив. - количество тепла, поступающего в помещение от животных, ккал/ч; Q вен. - количество тепла, расходуемое на нагревание вентиляционного воздуха, ккал/ч; Q исп. - количество тепла, необходимое на испарение влаги с пола, кормушек, оборудования здания, ккал/ч; Q о.зд. - количество тепла, которое теряется через ограждающие конструкции здания в наружную атмосферу, ккал/ч. Для расчета теплового баланса коровника на 200 голов берем следующие данные: Внутренние размеры коровника : длина - 66 м, ширина -21м, высота в коньке крыши - 5,8 м, высота стены - 3 м. Стены коровника из обыкновенного кирпича на легком растворе в 2 кирпича толщиной 0,525 м. Окна двойные размером 2,35 х 1,2 м, количество их 36. Ворота деревянные двойные размером 2,8 х 3 м, их 4 и одни размером 2,2 х 2,2 м; одни двери деревянные размером 2,2 х 1,2. Потолок совмещен с крышей. Покрытие железобетонное сборное с рулонной кровлей и утеплителем толщиной 0,16 м. Температура в помещении +10°С, относительная влажность - 70%. Район Витебск, средняя температура наружного воздуха в январе - -7,8°С и средняя абсолютная влажность наружного воздуха в январе 2,55 г/м3 (таблица 9 "Средние показатели температуры и абсолютной влажности в различных пунктах Республики Беларусь"). Поголовье животных в коровнике: 1 группа - коровы лактирующие, живой массой 500 кг, среднесуточный удой 10 л, их количество 102 головы; 2 группа - коровы лактирующие, живой массой 600 кг, удой 15 л, их 63 головы; 3 группа - сухостойные коровы живой массой 600 кг, их 27 голов; 4 группа - коровы сухостойные, живой массой 400 кг, их 8 голов. 1. Расчет прихода тепла в помещении. Расчет количества тепла, выделяемого животными, ведут по таблице "Количество тепла, углекислого газа и водяного пара, выделяемых сельскохозяйственными животными и птицей" по графе "свободное тепло" (приложения – таблица 10). Таблица 2.1 Определение количества тепла, выделяемого животными.
Следовательно, от всех животных в помещение поступит свободного тепла Q жив. = 145 756 ккал/ч (69 564 ккал/ч + 51 849 ккал/ч + 19 791 ккал/ч + 4 552 ккал/ч). В нашем примере дополнительного тепла, поступающего от обогревательного оборудования, нет. Приход тепла в зимнее время года от солнечной радиации и других источников (электролампочки и др.) незначителен и в расчет не принимается. 2. Расчет расхода тепла в помещении. 2.1. Расчет количества тепла, идущего на обогревание вентиляционного (наружного) воздуха. Qвен. = 0,24 х G х t (2.11), где где 0,24- теплоемкость воздуха, т.е. количество тепла в ккал, расходуемое на нагревание 1 кг воздуха на 1°С, ккал/кг/град; G - количество воздуха в кг, удаляемого из помещения вентиляцией или поступающего в него в течение часа в январе месяце, кг/ч; t - разность между температурой воздуха внутри помещения и наружного воздуха, °С. При расчете G, во-первых проводят корректировку расчета объема вентиляции (формула 1.2) на самый холодный месяц (январь) Во-вторых, необходимо объемные единицы перевести в весовые. 1 м3 воздуха при температуре 10°С (норматив для коровников с привязным способом содержания животных) и среднем барометрическом давлении 760 мм рт.ст. весит 1,247 кг (таблица 15 "Объемная масса воздуха (м3/кг) при различной температуре и различном барометрическом давлении"). G = 27 639,3 х 1,247 =344 66,2 кг/ч t =10°С – ( -7,8°С) = 17,8 °С. Расход тепла на обогревание поступающего воздуха будет равен Q вен. = 0,24 х 34 466,2 х 17,8 = 147 239,6 ккал/ч 2.2. Расчет расхода тепла на испарение влаги с поверхности пола и других ограждений (Q исп.) производят путем умножения количества испаряющейся с пола и других ограждений влаги на 0,595 ккал, т.е. на количество тепла в ккал, расходуемого на испарение 1 г влаги. Количество влаги, испаряющейся с пола и ограждающих конструкций здания, определяем в виде процентной надбавки от количества влаги, выделяемой всеми животными, находящимися в данном помещении. Эта величина составляет 9 724 г/ч ( см. расчет объема вентиляции во влажности). Q исп. = 9 724 х 0,595 = 5 785,8 ккал/ч. 2.3. Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции здания проводится по формуле: Qо.з.д..= (2.12), где - показатель того, что все произведения k x F суммируются; k - коэффициент общей теплопередачи материала (в ккал/ч/м2/град); F - площадь ограждающей конструкции, м2; t - разность между температурой внутреннего и наружного воздуха, °С. Теплопотери через ограждающие элементы здания определяют дифференцировано: стен, окон, ворот и дверей, пола, чердачного перекрытия или совмещенного покрытия, так как их площадь и коэффициенты теплопередачи разные. Коэффициент общей теплопередачи (k) отдельных конструкций находят в приложении (таблицы 16-19). Для нашего примера k бесчердачного перекрытия составляет 0,65, стен - 1,01, окон - 2,5, ворот и дверей - 2,0. Площадь ограждающих конструкций рассчитывается следующим образом: 1. Площадь потолка (помещение с чердачным перекрытием) - путем умножения внутренних размеров длины и ширины помещения. Площадь совмещенного (бесчердачного перекрытия) - путем умножения ширины покрытия на его длину и на количество сторон покрытия. 2. Площадь стен (помещение с чердачным перекрытием) - путем умножения наружного периметра помещения на высоту стен с учетом толщины потолка (совмещенного покрытия) за минусом площади окон и ворот. При расчете площади наружных стен помещения с совмещенным покрытием торцовые стены условно разбивают на прямоугольники и треугольники. Поэтому площадь стен определяется по промерам наружного периметра здания (по длине) и расстоянию от внутренней поверхности пола до верхней поверхности совмещенного покрытия у продольной стены с учетом площади двух треугольников торцовых стен. При этом площадь окон и ворот (дверей) не учитывается. 3. Площадь пола - по зонам: 1 зона - до 2 метров от стен; 2 зона - от 2 метров до 4 метров; 3 зона - от 4 метров. При этом, в первой 2-х метровой зоне площадь пола примыкающая к углам наружных стен, учитывается дважды, т.е. при определении площади этой зоны берут полностью длину обеих наружных стен, образующих углы (по внутреннему периметру). Для удобства расчетов цифровой материал целесообразно свести в таблицу. Таблица 2.2 Определение теплопотерь через ограждающие конструкции здания
Таким образом, теплопотери через ограждающие конструкции составляют 35 952,62 ккал/ час. В зависимости от расположения здания к направлению господствующих ветров, по сторонам света и рельефу местности, помещение теряет дополнительно за счет обдувания еще 13 % тепла от теплопотерь ограждающих конструкций (стен, окон, ворот, дверей), т.е. (4517,64 + 1462,45+ 8 498,79) x 0,13 = 1882,25 ккал/ч. Следовательно, общий расход тепла, необходимого на нагрев всех ограждающих конструкций коровника составит: 35 952,62 ккал/ч + 1882,25 ккал/ч = 37834,87 ккал/ч. Суммируем все теплопотери в помещении: на обогрев вентиляционного воздуха – 147 239,6 ккал/ч, на испарение влаги с поверхности пола и ограждающих конструкций 5 785,8 ккал/ч, на обогрев ограждающих конструкций – 37 834,87 ккал/ч. Расход тепла равен 190 860,27 ккал/ч. Подставляя полученные данные в формулу (2.10), определяем тепловой баланс помещения. 145 756 ккал/ч = 147 239,6 ккал/ч + 5 785,8 ккал/ч + 3783,87 ккал/ч Расчет показывает, что расход тепла превышает теплопоступления на 45104,27 ккал/ч (190 860,27 ккал/ч – 145 756 ккал/ч), что свидетельствует об отрицательном тепловом балансе коровника. Допускаются отклонения ± 10% к расчетным данным. При расчете теплового баланса в помещении очень важно определить, какая же температура воздуха будет внутри помещения при найденном балансе. Поэтому нужно определить разницу между температурой воздуха в помещении и температурой наружного воздуха, при которой приход тепла в помещении будет равен его расходу, т.е. определить t нулевого баланса по следующей формуле: (2.13) Подставляем ранее полученные данные в формулу 2.13 Следовательно, разность между температурой наружного воздуха и температурой внутри помещения равна 13,6°С, так как средняя январская температура в районе Витебска - -7,8°С, то температура воздуха в помещении будет равна (13,6°С -7,8°С)=5,8°С, что не соответствует зоогигиеническим требованиям. Приведенные расчеты показывают, что температура воздуха в коровнике зимой будет снижаться ниже принятой на 4,2 ОС. Такое снижение температуры воздуха в помещении повлечет за собой к увеличению относительной влажности воздуха и к потери продуктивности животных. Известно, что при понижении температуры воздуха помещения на 1 ОС животные теряют продуктивность на 3,3 %, а при повышении влажности (более 85%) на 1% молочная продуктивность снижается на 1,1 %. В нашем примере перепад температуры составляет 4,2 ОС, потеря молочной продуктивности составит: 3,3% х 4,2 = 13,86%. В коровнике 200 коров, из них часть сухостойных, среднесуточный удой составляет 12 кг молока, следовательно, 200 коров в сутки дают 2 400 кг молока. Потеря продуктивности составит: В январе 31 день, следовательно, потери молока составят (332,64 х 31) 10 311, 84 кг, а за зимний период (за три месяца) 30 935,52 кг. Сохранение нормального температурно-влажностного режима в помещении возможно при: А) обеспечении надежной работы системы канализации; Б) систематическом применении веществ, поглощающих влагу; В) обеспечении снижения общих теплопотерь через внешние ограждения. Если эти требования невыполнимы, то единственным выходом остается подогрев приточного вентиляционного воздуха, применив для этой цели отопительно-вентиляционные устройства (таблица 14 "Вентиляционно-отопительное оборудование, рекомендуемое для комплектации систем обеспечения микроклимата животноводческих помещений"). Известно, что 1 кВт электроэнергии дает 860 ккал тепла. Для покрытия дефицита тепла требуется 45 104,27 : 860 = 52,5 кВт/ч электроэнергии. Поэтому необходимо установить один электрокалорифер типа СФОА - 60 с мощностью нагревателей 67,5 кВт (период работы 47 минут в час). При сгорании дизельного топлива 1 кг дает 12 000 ккал тепла, следовательно: 45 104,27 : 12 000 = 3,76 кг необходимо сжечь в течение часа. 3. Расчет освещенности помещений 3.1. Расчет естественной освещенности В практике проектирования и строительства животноводческих помещений основным критерием нормирования и оценки естественного освещения является световой коэффициент (СК), который определяется геометрическим методом. Этот показатель выражает отношение суммарной площади чистого стекла оконных рам (Sчист.ст.) к площади пола помещения для животных (Sп) и показывает, какая площадь пола приходится на 1 м2 остекления: . Нормативные значения светового коэффициента (СК) для животноводческих помещений приведены в приложении (таблица 8 “Нормы естественного и искусственного освещения животноводческих помещений”). Пример: стойловое помещение коровника на 200 животных имеет следующие размеры: длина – 66 м, ширина – 21 м, площадь пола 1 386 м2 (66 х 21). Суммарную площадь чистого стекла, которое обеспечивает нормативную (расчетную) освещенность определяют: . Нормативное значение светового коэффициента (СК) для коровника 1:10 – 1 : 15 10 – 20% - от Sчист.ст. составляют рамы и переплеты рам, т.е. 9,24 м2. Поэтому общая площадь оконных проемов равна 92,4 м2+ 9,24 м2= 101,64м2. Размер одного оконного проема 2,35 м х 1,2 м, площадь – 2,82 м2. В коровнике 36 окон (101,64 м2 : 2,82м2), которые располагают по 18 на каждой продольной стороне здания на высоте 1,2 м от пола. 3.2. Расчет искусственной освещенности В животноводческих помещениях для выполнения технологических процессов необходимо и искусственное освещение, так как естественное освещение обеспечивает только 70% требуемой продолжительности освещения в весенне-летний период и лишь 20% в осенне-зимний период. Причем в помещениях используется искусственное освещение: технологическое (рабочее) и дежурное. Дежурное освещение служит для наблюдения за животными в ночное время и обеспечивается 10-15 % светильников (ламп) рабочего освещения в помещении. Искусственное освещение характеризуется удельной мощностью ламп, выраженной в ваттах на м2 (Вт/м2). Нормативные значения искусственного освещения приведены в приложении (таблица 8 “Нормы естественного и искусственного освещения животноводческих помещений”). Пример: коровник на 200 животных размером 66 м на 21 м имеет площадь пола 1386м2. Удельная мощность ламп для коровника 4,5 Вт/м2. Для определения количества ламп необходимо умножить площадь пола на норму удельной мощности и полученную величину разделить на мощность 1 лампы. Общая мощность освещенности, выраженная в ваттах составляет (4,5Вт/м2 х 1386м2) 6237 Вт. В коровнике необходимо 62 лампы накаливания при мощности 1 лампы 100 Вт (6237 Вт : 100 Вт), которые располагают в 4 ряда по 15-16 штук в каждом. Дежурное освещение обеспечивается 6-9 лампами мощностью 100 Вт каждая (т. е. 10- 15% от рабочего освещения). 4. Отопление животноводческих помещений 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 наиболее широко используют системы воздушного отопления. 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. Во многих хозяйствах Республики Беларусь применяются теплогенератору типа ТГ, работающие на жидком топливе (ТГ-1А, ТГ-2,5; ТГ – 3,5; ТГ – 75А; ТГ- 150А; ТГ-500), (см. приложение таблица 14 “Вентиляционно-отопительное оборудование, рекомендуемое для комплектации систем обеспечения микроклимата животноводческих 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 электрокалоферные установки СФОА различной мощности и другие вентиляционно-отопительные установки. При наличие хорошего воздухообмена в помещениях для их обогрева можно с успехом применять газовые горелки инфракрасного излучения типа ГИИВ-1, ГИИВ – 2, ГИИ – 19а, ГИК – 8, “Звездочка” 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”. Кроме того, конструкторским бюро “Микроклимат” Полоцкого авторемонтного завода разработаны, а заводом освоено производство приточно-вытяжных установок ПВУ-4, ПВУ-6, ПВУ-9, предназначенных специально для отопления и вентиляции животноводческих помещений комплексов промышленного типа (см. приложение таблица 14 “Вентиляционно-отопительное оборудование, рекомендуемое для комплектации систем обеспечения микроклимата животноводческих помещений”). Для обогрева животноводческих помещений (свинарники-маточники, свинарники-откормочники) в последнее время рекомендуется использовать электрический обогрев бетонных полов с заделкой в массив пола нагревательных проводов. При выращивании молодняка (телят, поросят, ягнят, цыплят) в практике широко используют локальный обогрев: лампы накаливания, инфракрасные лампы и др. Список рекомендуемой литературы
Приложение Таблица 1 Параметры микроклимата в помещениях для крупного рогатого скота
Таблица 2 Параметры микроклимата в помещениях для крупного рогатого скота
|