Ветеринарно-гигиеническое обоснование и проектно-технологические расчёты к строительству стационара на 36 мест для коров с привязным соде

 

= 2,2135 Ö Н()/ 273+; (7)

 

Тогда : зимой = 2,2135Ö6(8-(-31))/273+(-31)= 2,2 м/с

 в переходный период = 2,2135Ö6(12-(-5,5))/273+(-5,5)=1,3 м/с

Отсюда  рабочее сечение вытяжных шахт высотой 6 метров должно составлять :

S зимой = = 0,6 м²;

S в переходный период = = 1,7 м²;

Приняв  площадь сечения оной вытяжной шахты (0,80,8) =0,64, находим, что при высоте 6м количество работающих шахт должно быть в зимний период 0,6/0,64=0,9 т.е 1, а в переходный период 1,7/0,64=2,7 т.е2, Для определения кратности воздухообмена необходимо определить оббьем помещения. В данном случае он равен 3326м³.Кратность воздухообмена составляет:

в зимний период Кр ==5,7 раз;

в переходный период Кр==9,3 раз;  .[4,6,8,10]

2.2  Расчет теплового  баланса животноводческих помещений

Под тепловым балансом следует понимать то количество тепла, которое поступает  в помещение (теплопродукция), и то количество тепла, которое теряется из него (теплопотери). Поступление тепла в не отапливаемые помещения определяется количеством тепловой энергии, выделяемой животными, находящимися в помещении. Внешние ограждающие конструкции животноводческих зданий играют важную роль в поддержании требуемого микроклимата в помещениях, состояние которого оказывает значительное влияние на продуктивность животных, а также на долговечность строительных конструкций.      В холодное время года температура воздуха в зданиях чаще всего понижается за счет значительного увеличения потерь тепла через стены и покрытия вследствие их увлажнения конденсационной влагой. Поэтому в соответствии с требованиями норм технологического проектирования животноводческих, птицеводческих и звероводческих предприятий ограждающие конструкции и инженерное оборудование зданий должны обеспечить поддержание необходимых параметров микроклимата, установленных исходя из зоогигиенических условий содержания животных; при этом конденсация влаги на стенах и потолке помещений не допускается. Для животноводческих помещений тепловой баланс целесообразно рассчитывать с учетом показателей температуры и относительной влажности атмосферного воздуха самого холодного периода года (январь).   При расчете теплового баланса решается ряд важных вопросов, связанных с созданием нормального температурно-влажностного режима в помещениях для животных, и, прежде всего, корректируется кратность обмена воздуха. Недостаток тепла для обогрева всего поступающего наружного воздуха, особенно в не отапливаемых помещениях, может привести к снижению температуры воздуха, образованию сырости, конденсации влаги на внутренней поверхности ограждений. Правильно рассчитанный тепловой баланс позволяет заранее предвидеть это и своевременно принять меры к утеплению помещения и регулированию вентиляции.           Расчеты теплового баланса помогают также выявить качество отдельных частей ограждающих конструкций (стен, потолков и т. д.) в отношении теплопередачи, с тем, чтобы уменьшить ее путем устройства теплых тамбуров, а если это необходимо -- двойных окон и дверей.  Тепловой баланс -- это равновесие между приходом и расходом тепла в каждом помещении.         Поступление тепла -- это тепловыделения животных, которые являются основным источником тепла в животноводческих не отапливаемых помещениях.          Теплопотери в помещениях для сельскохозяйственных животных слагаются в основном из двух частей. Первая часть -- это тепло, которое затрачивается на обогрев вводимого наружного атмосферного (вентиляционного) воздуха при расчетной оптимальной кратности воздухообмена. Вторая часть -- это тепло, которое теряется через наружные ограждающие (стены, потолки, полы, окна, ворота, двери) конструкции.

Расчет теплового баланса производят по формуле:

Qжив =Qв +Qо +Qи; (8)

где – Qжив - теплопродукция животных ккал/ч;      Qв – расход тепла на обогрев воздуха в процессе вентиляции, ккал/ч;  Qо – потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;   Qи – потери тепла в процессе испарения влаги, ккакл/ч.

Теплопродукция  животных, количество тепла, которое  выделяют животные, зависит от их вида, возраста, живой  массы, физиологического состояния  и температуры окружающей среды. Используя эти данные, определяют поступление свободного тепла в  помещении от всех животных в течении часа с учетом поправочного коэффициента ( табл.6,1-6,7), и он равен :

Qжив=398×100×1=39800 ккал/ч;

Qв=0,31×L×, (9)

Qв = 59749ккал/ч.

Основные потери через ограждающие  конструкции определяют по формуле:

Qо=å КF×0,13; (10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Таблица 2 .Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции.

Наименование конструкций	F, м2   F,м2	К ккал/ч*м2*град	К*Fккал/ч* *град	t,°С	Теплопотери
					Основные ккал/ч	Добавочные ккал/ч	Общие ккал/ч
Окна	20,9	5,0	105	39	4095	532	4627
Ворота	6,81	4,0	27,24	39	1062	138	1200
Двери	1,44	4,0	5,76	39	225	29	254
Перекрытие	261	1,37	357,6		13946		13946
Стены: продольные торцовые	169,1   52,6	0,93 0,93	157,3 48,9	39 39	6135 1907	798	6933 1907
Пол: I	244	0,4	97,6	39	3806		3806
II	1860	0,2	372	39	14508		14508
III	60	0,1	6	39	234		234
Итого			∑ 2803,5				∑ 95985

 

Тогда : Qо = 1920,4×(8-(31))= 74896 ккал/ч;

Теплопотери на испарение влаги определяют по формуле:

 

Qи =Wж×Ки×0,595 (11)

 

Qи = 265000,050,595=788,4 ккал/ч;

В большинстве  зон страны в холодное время года для обеспечения требуемого  воздухообмена  и поддержания при этом оптимальной  температуры в помещении необходим  дополнительный обогрев, интенсивность  которого зависит от дефицита тепла.     С этой целью определяют дефицит тепла (Д, ккал/ч), т.е количество дополнительного тепла, необходимого для отопления здания.

Д=(Qв +Qо +Qи)-Qжив (12)

Д= (59749+74896+788,4)-39800=95633 ккал/ч;

Очень  важно рассчитать, до какого уровня может снизится температура в помещении при найденном дефиците тепла, а также определить уровень температуры внешней среды, при которой возможна эксплуатация вентиляции без отопления. С этой целью используют формулу:

å= =11,3; (13)

Температура внутри помещения при  данном дефиците тепла будет равна : tв=     н.б+=11,3+(-31)=-19,7 °С ;

Температура  внешней среды, при  которой возможна вентиляция без  отопления равна : tв-      н.б=-19,7-11,3=-31 °С ;

Т.к. tв с минусом т.е. = -19,7, то нужно включить вентилятор.                                    .                                                                                              В данном случае в стационаре необходимо установить 2 электрокалорифера мощностью (11,2/2)14,3=55,6»56 квт/ч. [4,5,7]

2.3. Расчёт освещенности: световой коэффициент (СК) и искусственная освещенность.

Расчет  светового коэффициента(СК)

Естественная освещенность помещений  контролируется двумя способами : определением светового коэффициента (СК)и коэффициента естественной освещенности( КЕО).

Световой  коэффициент (СК) – это отношение  остекленной площади окон к площади  пола, принимая первую величину за единицу.

Для вычисления СК площадь пола помещения делят  на общую площадь остекленной  поверхности окон.

СК=Fпола/Fост. (14)

Fпола=9×29=261м²

Fост=20,9м²

СК=

Расчет искусственной освещенности.

 

Освещенность  является параметром микроклимата животноводческих помещений. При оптимальном световом режиме у животных увеличивается  газообмен, а так же улучшается белковый, углеводный и минеральный обмены, что в свою очередь, способствует повышению их продуктивности.  В животноводческих помещениях необходимо установить и искусственные освещения. Так как естественное обеспечивает только 70% требуемой продолжительности освещения в весенне-летний период и лишь 20% в осенне-зимний период. При чем в помещениях используется искусственное освещение: технологическое (рабочее) и дежурное которое обеспечивает наблюдение за животными в ночное время и составляет 10 - 15% светильников рабочего освещения в помещении.   Искусственное освещение характеризуется удельной мощностью ламп, выражается в ваттах на метр квадратный (Вт/м²) .       Для определения количества ламп необходимо умножить площадь пола на половину искусственной освещенности и полученную величину разделить на мощность одной лампы.          

Определяем  искусственную освещенность.

Площадь стационара 261 м^2, освещенность осуществляет 2,7 люминесцентных лапм по 100Вт, напряжение в сети 220В.

Следовательно , удельная мощность будет равна (27×100)/261=10,3Вт/ м²

Чтобы перевести  ватты в люксы удельную мощность следует умножить на соответствующий  коэффициент: 10,3×8=82,4лк .

Таким образом , освещенность в стационаре составляет 82лк.  [4,6,12]

 

2.5. Расчет площади навозо (помёто) хранилища

 

Для поддержания санитарного состояния  территории фермы и сохранения качества навоза необходимо особое внимание уделять  его хранению. Навоз, сваленный беспорядочно на землю, на 50-60% теряет свои качества как удобрение и загрязняет территорию фермы, инфицируя ее и заражая  зародышами гельминтов.

Для хранения навоза строят бетонированные площадки или типовые навозохранилища. Они  могут быть открытыми (за пределами  фермы) и закрытыми (на территории фермы). Закрытые навозохранилища устраивают в виде отдельных помещений недалеко от животноводческих построек и в  виде траншей, расположенных под  полом животноводческих помещений. Навозохранилища открытого наземного  типа – это углубленные на 0,5м  площадки с твердым покрытием  и некоторым уклоном в сторону  жижесборников. Место под открытое навозохранилище отводят с подветренной стороны по отношению к жилым  и животноводческим постройкам и  ниже их по рельефу. Не допускается  строительство навозохранилищ в  низких местах, особенно подверженных затоплению талыми и дождевыми водами, а также вблизи водоисточников. Хранилище должно быть огорожено.

Существует  два способа хранения навоза в  навозохранилищах. При анаэробном способе (холодном) навоз сразу укладывают плотно и все время поддерживают во влажном состоянии. Процесс брожения происходит при участии анаэробных бактерий. Температура навоза достигает 25-300С. Второй способ – аэробно-анаэробный (горячий), по котором навоз укладывают рыхло слоем в 70-90см; в течение четырех-семи дней в навозе происходит бурное брожение при участии аэробных бактерий. Температура навоза поднимается до 60-700С, при которой большинство микробов и зародыши гельминтов погибают. После пяти-семи дней штабель уплотняется и доступ воздуха прекращается. При этом способе теряется несколько больше сухого вещества навоза, но качество его гораздо выше. С санитарно-гигиенической точки зрения такое хранение имеет значительные преимущества.

В хозяйствах, неблагополучных по инфекционным и  инвазионным болезням, навоз необходимо обеззараживать биотермическим методом.

Навоз от животных, больных или подозреваемых  в заболевании бешенством, инфекционной анемией, энцефаломиелитом, брадзотом, паратуберкулезом и др., увлажняют дезинфицирующим раствором, а затем сжигают.

Необходимо  учитывать, что в зависимости  от влажности одна тонна навоза занимает объем от 0,8 до 1,4 м3.

Количество  навоза, получаемое от животных, определяют по формуле:

Площадь навозохранилища рассчитывают по формуле:

F нав.хр =  (∑ М сут.нав.х Д)/(h хV), (15)

F нав.хр – площадь навозохранилища м² ,

∑ М сут.нав. –общий суточный выход навоза ,кг

Д-количество дней хранения (6мес или 180 дней),

h- глубина навозохранилища (1,5-3,2) или высота бурта 2-2,5)

V- объемная масса тв. Навоза (800кг/ м³ )

∑ М сут.нав = Q сут.нав  =(m+g+p)х n , (16)

m – выход кала в сутки от 1 животного,кг(табл.данные)

g- количество мочи, выделяемое за сутки одним животным,кг(табл.данные)

p- суточный расчет подстилки(табл.данные),

n- количество животных

∑ М сут.нав = Q сут.нав  =(m+g+p)хn  = (20+35+1,5) ×100=6000кг

 Отсюда ,

F нав.хр.  = м²

Площадь, занимаемая буртом с подстилочным навозом  рассчитывается по формуле:

F нав.бурта.  =  (17)

F нав.бурта. =²    

F нав.бурта – площадь занимаемая буртом с подстилочным навозом ,м² ,

∑ М сут.нав. –общий суточный выход навоза ,кг

Д-количество дней хранения (6мес или 180 дней),

h- глубина навозохранилища (1,5-3,2) или высота бурта 2-2,5)

V- объемная масса тв. Навоза (700кг/ м 3 )

0,5- коэффициент

 

Отсюда  находим длину бурта по формуле :

L=   (18)

L- длина  бурта ,м

F нав.бурта–  площадь занимаемая буртом с подстилочным навозом ,м 2

3(3,5) –  ширина бурта подстилочного навоза,м

L=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Графическая часть

Рисунок 1. Стационар на 36 мест для коров  привязного содержания.

    

 

 

 

 

Рисунок 2. Кормление коров при привязном  содержании.

Рисунок 3. План стационара привязного содержания.

 

 

Рисунок 4. Стойловое  оборудование, при привязном содержании.