Зоогигиеническое обоснование свинарника для поросят-отъёмышей на 284 головы (стр. 8 из 9)
По принципу действия и конструктивным особенностям системы вентиляции разделяются на следующие типы:
1. с естественной тягой воздуха;
2. с механической или принудительной тягой (искусственная);
3. комбинированная система, сочетающая в себе признаки двух первых систем.
При естественной системе вентиляции воздух поступает в помещение и удаляется из него за счет разности удельных весов одинакового объема наружного и внутреннего воздуха, а также за счет силы и направления ветра. Внутренний воздух более теплый, чем наружный, поднимается вверх к потолку, создает здесь повышенное давление и через поры, неплотности или специальные устройства уходит наружу. В нижней зоне помещения при постоянном движении воздуха в верхнюю зону возникает разрежение, и через поры, отверстия в стенах и другие неплотности холодный атмосферный воздух поступает в помещение с улицы. Устройство вентиляционной системы с естественной тягой воздуха простое, не требует больших затрат. Но эффективность действия ее не очень высока, так как она зависит от метеорологических условий. Такая вентиляция будет достаточно эффективной, если разница температуры воздуха внутри и снаружи помещения не менее 8–10 °С, т.е. при температуре наружного воздуха от +5 °С и до 20 °С и ниже. В переходные периоды года, когда температура наружного воздуха выше +5 °С, такая система вентиляции не обеспечивает необходимого воздухообмена в помещениях.
Системы вентиляции с естественной тягой воздуха бывают трубными и беструбными.
1. Беструбная вентиляция – наиболее простая форма (проветривание помещения происходит через окна, фрамуги и двери). Имеет большое гигиеническое значение в теплых районах, а в летний период – во всех зонах страны. Основными недостатками беструбной вентиляции являются трудность регулирования притока воздуха и зависимость от силы и направления ветра.
2. Трубная вентиляция. Основным конструктивным элементом этой вентиляции являются вытяжные трубы и приточные каналы. Площадь сечения приточных труб должна составлять не менее 70% от вытяжных.
Вытяжные трубы устраивают в крыше здания сечением 0,6х0,6 м, 0,8х0,8 м, 1,0х1,0 м и более. За пределы кровли над коньком крыши труба должна выступать не менее чем на 50–60 см, а нижний ее конец должен быть на уровне потолка.
Труба должна быть герметичной, гладкой. Наружная часть трубы утепляется соломенными матами, минеральной ватой, камышом и др. Утепление не дает возможности образовываться конденсату при соприкосновении с холодным воздухом.
В нижнем конце трубы устраивается заслонка, или дроссель-клапан, для регулирования воздухообмена. В верхней части трубы есть насадка, или дефлектор, который способствует усилению тяги воздуха и предохраняет трубу от атмосферных осадков. Эффективность воздухообмена зависит от правильности устройства и расчета площади сечения вытяжных и приточных каналов.
Нормативы площади сечения вытяжной вентиляции на 1 голову:
1)коровы – 250–300 см2;
2)молодняк крупного рогатого скота – 150;
3)телята до 6 месяцев – 75–100;
4) свиноматки – 150–175;
5)поросята-отъемыши – 25–40;
6)ремонтный и откормочный молодняк – 85;
7)овцы – 45–80;
8)рабочие лошади – 170–245;
9)подсосные кобылы – 325–375.
В целях равномерного распределения воздуха в помещении целесообразно устраивать вытяжные трубы с большой площадью сечения. Применение большого количества труб малого сечения нежелательно, так как в таких трубах воздух быстро охлаждается и конденсируется влага.
Вытяжные трубы должны быть максимально удалены от приточных каналов, чтобы избежать подсасывания свежего воздуха. Желательно располагать вытяжные трубы в зоне навозных каналов.
Вентиляция с естественной тягой воздуха наиболее дешевая, доступная, не требует ни металла, ни механизмов при ее устройстве, проста в эксплуатации и поэтому наиболее распространена в животноводстве.
Механическая вентиляция устраивается в помещениях с высокой концентрацией поголовья. Установки этого типа вентиляции подразделяются на вытяжные, приточные, комбинированные или приточно-вытяжные. Механическая вентиляция характеризуется тем, что подача свежего воздуха в помещение и удаление загрязненного происходят под влиянием разрежения или нагнетания его, создаваемых специальными электровентиляторами. Эта вентиляция осуществляет автоматическое регулирование воздухообмена как по температуре, так и по влажности. В такой системе подача свежего воздуха может сочетаться с подогревом его в зимний период или охлаждением и увлажнением (в птичниках) в летний.
4.4.1. Расчет вентиляции по влажности воздуха.
1. L – количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения за час (м3)
2. Q – количество влаги, выделяемое животными (табл. 4.32)
3. Q = 81г/час·284 головы = 23004г/час + процентная надбавка на испарение (табл. 4.37) – 12% = 25764,48г/час
Абсолютная влажность воздуха в Приамурье в самый холодный месяц в среднем равна 1,9–2,1.
4.4.2. Расчет количества вытяжных и приточных каналов.
Общее сечение всех вытяжных шахт считают по формуле:
h – секундная скорость движения воздуха по вытяжной трубе (табл. 4.47); высота трубы – 5 м.
4.4.3. Расчет вентиляции по углекислому газу.
1. А – количество углекислого газа, выделяемого всеми животными
2. С1 – количество СО2 в воздухе по нормативу
3. С2 – количество СО2 в атмосферном воздухе
А = 27 л/час·284 головы = 7668 л/час
4.5 Тепловой баланс помещения
Для создания оптимального температурно-влажностного режима в помещении необходим значительный обмен воздуха. Однако его трудно поддерживать на оптимальном уровне, особенно в холодные периоды года. Правильно решить вопросы оптимизации микроклимата в каждом конкретном помещении помогает расчет его теплового баланса еще на стадии проектирования, а затем строительства и эксплуатации помещения.
В неотапливаемых помещениях тепловой баланс помогает скорректировать расчеты объема воздухообмена, предвидеть необходимость утепления помещения, регулирования вентиляции. Расчеты теплового баланса помогают также выявить теплотехнические качества отдельных ограждающих конструкций, сделать правильные по ним расчеты, правильно выбрать обогревательные установки, рассчитать их количество. Иными словами, температурно-влажностный режим, его оптимизация закладываются на стадии проектирования, а затем и строительства на плановое поголовье животных, имея в виду усредненные, а не дробные показатели живой массы и продуктивности животных, характерные для данной породы, физиологического состояния животных.
Охлаждение воздуха в помещении зависит от общей площади поверхности ограждающих конструкций здания, качества строительных материалов, толщины стен и покрытий, разности температур атмосферного воздуха и воздуха помещения, расположения здания по отношению к сторонам света, количества холодного воздуха, подаваемого в помещение.
Для расчета теплового баланса помещения необходимо знать величину поступления тепла от самих животных (свободное тепло) и от источников искусственного обогрева, величину расхода тепла помещением, теплопотери на нагревание холодного вентиляционного воздуха, через ограждающие конструкции и на испарение влаги из ограждающих конструкций внутри помещения. Поступление тепла в помещение определяется количеством его, выделяемым животными, поступлением тепла от отопительных приборов, электрооборудования, светильников, а в летний период и от солнечной радиации.
Таким образом, расход тепла определяется его затратами на подогрев вентиляционного воздуха, обогрев и потери через конструкции здания, на испарение влаги и т.д. Тепловой баланс помещения рассчитывают по формуле:
Q = ∆t(Qзд+Qвен)+Qисп
151102,2кДж/час = 510С·(5467,68 кДж/час + 8264,18 кДж/час) + 6900 кДж/час = 707236,08 кДж/час
1. Q ж = 709,4·284 = 201469,6кДж/час – 25% = 151102,2кДж/час
2. 
3. Qисп=2760 г./час·2,5кДж=6900кДж/час
4. Qзд=(Sстен·коэф)+(Sокон·коэф)+(Sдверей·коэф)+(Sпола·коэф)+(Sпотолка·коэф)=304,55·3,1+31,49·9,5=40,68·16,18+472,3·4,62+550,19·2,47=5467,68 кДж/час
Д тепла1= -556133,88кДж/час
Д тепла2= – 132412,83 ккал
Д тепла3= – 153,97кВт
Таким образом, для ликвидации данного дефицита Д3 = -153,97кВт можно использовать воздушное отопление, для этого потребуется 4 обогревательных установки мощностью 40Вт.
Заключение
Свиноводство является одной из наиболее высокоэффективных отраслей животноводства. Высокое многоплодие, способность в течение одного года давать по два и более опороса позволяют при интенсивном ведении отрасли от одной свиноматки в год получать 2,0–2,5 т свинины, затрачивая на производство 100 кг продукции 400–450 корм. ед.
В структуре мирового производства мяса свинина с 1978 г. стоит на первом месте. Причем в странах с развитым животноводством рост производства мяса происходит в первую очередь за счет интенсивного развития свиноводства. Поэтому удельный вес свинины в общем производстве и потреблении мяса, как правило, превышает 50%: ГДР –67,7%; Дания –61,0%, Нидерланды – 59,2%; ФРГ – 57,4%. В нашей стране производство свинины также на протяжении многих лет в общем производстве мяса составляло 41,6%. Однако с 1970 г. сложилась тенденция снижения ее удельного веса, и в 1981–1982 гг. этот показатель составил в среднем 34%, в 1985 г. – 30%.