96520

Зоогигиеническое обоснование проекта свинарника на 1840 поросят-отъемышей и 270 голов ремонтного молодняка

Курсовая

Лесное и сельское хозяйство

Зоогигиенические требования к кормлению, кормам для свиней. Зоогигиенические требования к поению, воде для свиней. Удаление навоза. Гигиена содержания. Требования к микроклимату. Составление задания на проектирование. Объемно-планировочные решения здания и его оборудование. Конструктивные решения здания. Расчет коэффициента теплопередачи.

Русский

2015-10-07

275.5 KB

1 чел.

Министерство  образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО  “Марийский государственный университет”

Аграрно-технологический институт

Кафедра  ТППЖ

       Направление подготовки  111100.62 –Зоотехния (степень – бакалавр)

Очная форма обучения

Зоогигиеническое обоснование проекта свинарника на 1840 поросят-отъемышей и 270 голов ремонтного молодняка

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине  “ Зоогигиена”

Научный руководитель: к. б. н.,

доцент                          Ю. А. Александров

Йошкар-Ола  2013

СОДЕРЖАНИЕ                                                                                              С.

1

Обзор литературы

3

1.1. Зоогигиенические требования к кормлению, кормам для свиней

3

1.2 Зоогигиенические требования к поению, воде для свиней .

7

1.3 Удаление навоза

8

1.4  Гигиена  содержания

10

1.5   Требования к микроклимату

15

2.

Проектная часть

20

2.1  Составление задания на проектирование

20

2.2  Объемно-планировочные решения здания и его оборудование

21

2.3.  Конструктивные решения здания

22

2.3.1  Расчет коэффициента теплопередачи К

23

2.4.Нормы потребности воды и требования к водоснабжению

24

2.5.Выход навоза, его хранение, обеззараживание и               

     использование

26

2.6  Оптимизация микроклимата помещения

28

2.6.1  Расчет часового объема вентиляции по содержанию в воздухе двуокиси углерода (СО2)

29

2.6.2  Расчет часового объема вентиляции по влажности (H2O)

30

2.6.3 Определение величины площади сечения вытяжных и приточных каналов, их количества

31

2.6.4  Расчет принудительной (механической) системы вентиляции

32

2.7  Расчет теплового баланса животноводческого помещения

33

2.8 Расчет Δ t нулевого теплового баланса помещения

36

Выводы и предложения

38

Список использованной литературы

40


1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Зоогигиенические требования к кормлению, кормам для свиней

Гигиеническое значение полноценного кормления:
Кормление сельскохозяйственных животных должно быть прежде всего рациональным и полноценным, то есть рационы должны полностью удовлетворять потребность животных не только в энергии, но и в необходимом количестве и надлежащем соотношении различных питательных веществ — полноценном белке, углеводах, жирах,минеральных веществах, микроэлементах и витаминах

При кормлении необходимо соблюдать определенный режим и очередность потребления кормов, которые должны быть прежде всего качественными и соответствовать виду, возрасту, физиологическому состоянию, полу, а также производственной специализации животных.
Главные принципы правильного, а следовательно, и здорового кормления заключаются в следующем: обеспечение потребности организма животного необходимым количеством объема и энергии корма; содержание на достаточном уровне всех питательных веществ; хорошие вкусовые качества; доступность питательных веществ для пищеварения; отсутствие в кормах патогенных организмов, в том числе микрофлоры, вредных, ядовитых и токсических веществ.[7]

Процесс пищеварения составляет первое звено обмена веществ. Изменение соотношения кормов в рационе, режима и техники кормления влияет на первый, начальный этап обмена.
Процесс пищеварения теснейшим образом связан с дыханием, сердечнососудистой деятельностью, лактацией, то есть со всеми физиологическими процессами организма. Следовательно, воздействуя на пищеварительную систему, можно активно управлять и всей жизнедеятельностью животного.

Все нарушения, связанные с несбалансированностью, недостаточностью или избыточностью кормления, нарушением его режимов и недоброкачественностью кормов, вызывают состояние стресса у животных. Эти раздражители (источники) стрессового состояния называют кормовыми стресс-факторами. Если же организм (частично или полностью) не получает некоторых важных питательных веществ, говорят о недокорме, неполном голодании, частичном или полном голодании. [11]

Основная задача при организации кормления поросят – сосунов заключается в раннем приучении их к подкормкам и кормам, а также в предупреждении поносов и анемии, что наряду с хорошей молочностью маток способствует интенсивному росту и развитию молодняка и его последующей высокой продуктивности 

Поросята на ранних этапах постэмбрионального развития очень хорошо переваривают и используют питательные вещества корма животного происхождения, особенно молока ( в частности, протеин и жир ), и значительно хуже – растительных кормов. С возрастом, начиная с 4 – недельного возраста, использование питательных веществ растительных веществ растительных кормов постепенно повышается, достигая максимума у взрослых животных. Еще более выражена возрастная зависимость в использовании свиньями углеводов. Новорожденные поросята хорошо используют лишь лактозу, усвояемость которой с возрастом снижается, тогда как переваримость сахарозы и крахмала у взрослых свиней очень высокая, а у новорожденных поросят равняется практически нулю.

Для достижения главной цели - получения максимально высокой продуктивности кормление поросят осуществляется на строго нормированной основе. [2]

Схема подкормки поросят

С какого
дня

Вода кипяченая охлажденная и минеральные корма

3-го

Молоко коровье цельное и снятое (свежее или в виде ацидофильной простокваши), поджаренное зерно

5-го

Кисель овсяный и каши

8-го

Бобовое сено и труха

10-го

Сочные корма:

Морковь

10-го

Свекла

20-го

Картофель

25-го

Зеленая трава

12-15-го

Сенной настой

30-го

Сухие корма засыпают в небольшие корытца и меняют каждый день. Воду и минеральную подкормку ставят также в специальных корытцах так, чтобы свиноматка не могла их достать. В качестве минеральной подкормки для поросят наиболее пригодны красная глина, древесный уголь, заготовленный с осени дерн. Когда поросята привыкнут к воде и минеральным смесям, на то же место ставят корытце с молоком, киселем, кашей. Корма должны быть все время свежими, так как поросята очень восприимчивы к желудочным заболеваниям.

Корнеплоды сначала дают протертыми на терке, а позже мелко нарезанными. Картофель скармливают вареным и охлажденным (в первые дни—очищенным и растертым) в смеси с концентратами.
Поросята очень любят картофельное пюре, смешанное с молоком или обратом до густоты сметаны. Но надо иметь в виду, что этот корм быстро закисает, поэтому готовят его понемногу и в кормушке оставляют не более чем на 15 минут, затем кормушку тщательно промывают, остатки скармливают взрослому животному. [5]

Сенную труху и сенной лист можно класть в корытце на целый 
день, можно также давать в смеси с концентратами. Заваривать сенной лист не следует, так как теряется его витаминная ценность.
Зимой источником витаминов для поросят являются сенной настой, тертая или мелко нарезанная красная морковь, сухая крапива.

Молоко, как цельное, так и снятое, считается лучшей подкормкой для поросят-сосунов. Его дают подогретым, но ни в коем случае не горячим и не разбавленным водой. В среднем за два первых месяца одному поросенку требуется 6,5—10 л цельного и 5—7 л снятого молока.

Хороших поросят можно вырастить и без молочной подкормки—на овсяном молоке. Подкормку лучше давать небольшими порциями и чаще. Ежедневное поступление подкормки стимулирует врожденное любопытство поросят и способствует лучшему потреблению корма.

Кормушка должна быть неглубокой, чтобы подкормка была хорошо видна и доступна поросятам. Нельзя допускать закисания или гниения корма.
Поросенка до двух месяцев можно кормить, придерживаясь следующих норм
Примерные суточные нормы кормов для одного поросенка до двухмесячного

возраста (граммов) [1].


1.2 Зоогигиенические требования к поению, воде для свиней

Для поения свиней и подсосных поросят применяют поилки, ведра, корыта. Наиболее целесообразно использовать автоматические поилки, которые могут быть с подогревом и без подогрева, индивидуальные и групповые и др. Наличие таких поилок позволяет животным принимать воду в необходимом количестве и в любое время.

Минеральный состав воды, мг/л

Общая жесткость, мг экв/л

Сухой остаток

хлориды

сульфаты

свиноматка

600(1200)

100(400)

200(600)

8(14)

поросенок

500(1000)

100(400)

150(400)

10(15)

Групповая автопоилка АУС-24 предназначена для поения свиней при групповом содержании в зимних помещениях и летних лагерях (т.е. с электроподогревом воды в пределах 10-150С). В свиноводстве используют одночашечные индивидуальные автопоилки (самоочищающиеся) ПСС-1 и двухчашечные – групповые ПАС-2А. При индивидуальном, групповом содержании свиней, летом - на выгульных площадках часто для их поения применяются сосковые поилки: ПБС-1 (для свиней), ПБП-1 (для поросят-сосунов). [6]

Свиней поят вволю чистой питьевой водой из автопоилок и корыт. Свиньи охотно пьют воду после кормления. Зимой маток рекомендуется поить перед прогулкой, чтобы они не поедали снег и не пили холодную воду.

При отсутствии автопоилок свиньям дают воду не менее 3-х раз в сутки. При использовании корыт воду в них меняют 3-4 раза в сутки. С 3-5-ти суточного и до 2-х недельного возраста поросятам-сосунам рекомендуется давать кипяченую остуженную до 18-200С. Затем их поят чистой и сырой водой. 

Животные при нормальных условиях кормления и свободном доступе к воде, никогда не выпивают ее больше, чем требуется по физиологическому состоянию и принятому корму. Обмен воды и содержание общего ее количества в организме находятся постоянно в определенном равновесии с внутренней потребностью животного и внешними условиями.[2]

1.3 Удаление навоза

В связи с организацией крупных свиноводческих предприятий промышленного типа возникла серьезная проблема удаления навоза из помещений, его обеззараживания и использования в качестве удобрения. Для решения этой проблемы необходимо все эти технологические операции (удаление, обеззараживание и использование) увязывать в единый процесс. Общее санитарное состояние животных, параметры микроклимата и затраты ручного труда на уборку производственных помещений зависят от того, как производится очистка пола в станках. Поэтому планировка, размеры и устройство пола и ограждения станка должны способствовать их самоочищению от навоза.

Навоз свиней состоит из экскрементов, остатков кормов и других включений. Экскременты свиней содержат 85% органического вещества, из них 17% сухого вещества находятся в растворе, 83% в виде взвешенных веществ. [12]

Отлаженная работа системы навозоудаления является необходимым условием эффективности производства. От работы этой системы зависят микроклимат в помещении, здоровье животных, состояние экологии окружающей местности.

Удаление навоза гидросмывом.  Гидросмыв (влажность навоза 99%) - это удаление навоза большим количеством воды. В основном применяется на крупных свиноводческих предприятиях. Такой метод подразумевает последующие стадии отстоя, аэробной обработки, флотацию. Очистные сооружения по такому методу потребляют воды до 20% от потребления всего комплекса.

Для подготовки к использованию навоза влажностью 92% и более рекомендуется технология, предусматривающая механическое разделение его на фракции. Твердую фракцию компостируют и затем используют в качестве органического удобрения либо для получения биогаза, а жидкую определенное время выдерживают в навозохранилищах и в дальнейшем используют на орошении либо повторно - в системе гидросмыва. Основными преимуществами этого способа переработки жидкого навоза являются следующие: получаемая после сепарации жидкая фракция при хранении не расслаивается, что позволяет выгружать ее насосами. При этом отпадает необходимость в применении для очистки хранилища мобильной тяжелой техники, поэтому для хранения жидкой фракции можно использовать хранилища облегченной конструкции (например, пленочные), что значительно снижает капитальные затраты, а объем жидкой фракции на 15-30% меньше первоначального объема исходной навозной массы. Уменьшаются объем хранилищ и соответственно капитальные затраты, потери азота в процессе хранения и внесения, снижается уровень эмиссии вредных и зловонных газов, повышается доступность питательных веществ к корневой системе растений и др., после компостирования твердая фракция является ценным экологически чистым органическим удобрением, в котором жизнедеятельность патогенной микрофлоры и семян сорных растений сведена к минимуму, появляется возможность коммерческого использования переработанной твердой фракции за пределами данного предприятия. [8]

Уборка навоза и подготовка его к использованию - очень трудоемкий и непрестижный производственный процесс.

Приоритетное решение проблем охраны окружающей среды и создания благоприятной среды для обитания человека является основой государственной политики. Поэтому основная деятельность свиноводческих предприятий наряду с производством свинины и продуктов ее переработки должна быть направлена на экологизацию производства и перевод предприятия на безотходные технологии  [3].

1.4  Гигиена содержания

Условия содержания постоянно воздействуют на животное. При длительном воздействии одного или нескольких факторов внешней среды у животных вырабатываются стойкие приспособительные изменения, ведущие к биологической перестройке организма. Поэтому очень важно создать такие условия содержания для животных, которые ведут к повышению продуктивности и здоровья.

В технологии содержания свиней в основном применяют три способа. Первый - однофазное содержание, при котором свиноматок после отъема поросят переводят в помещение для осеменения, а молодняк оставляют в маточных станках для последующего доращивания и откорма, после чего их отправляют на мясокомбинат или для реализации в качестве  племенной продукции. Преимуществом такого содержания является отсутствие перегонов и перегруппировок поросят, отсутствие драк за лидерство и др. причин, вызывающих возникновение стрессов. Кроме того, при таком способе содержания уменьшается возможность передачи инфекционных болезней посредством контакта. К недостаткам можно отнести неэкономичное использование помещений, сложность проведения санации помещения и повышение производительности труда. И все же этот способ является более прогрессивным, т.к. он дает более высокий процент жизнеспособных поросят, период откорма более короткий. [14]

Второй способ - двухфазное содержание, когда после отъема от свиноматок поросят оставляют на месте в переоборудованных станках до 3-3,5 месячного возраста, а затем переводят в цех откорма и доращивают до сдаточных кондиций (100-120 кг живой массы). Такой способ технологии применяют на свиноводческих комплексах на 12 и 24 тысяч свиней в год. Преимущество данной системы заключается в том, что не требуется специальных помещений для доращивания поросят, молодняк меньше испытывает стрессовые воздействия,  так как их переводят из свинарника только один раз.

Третий - трехфазное содержание, при котором поросят после отъема в возрасте 26, 30 и 42 дня переводят в цех доращивания, где они находятся до 105-120 дней, после чего их отправляют в цех откорма. Трехфазная технология распространена на комплексах в 54 и 108 тысяч свиней в год. Данная  технология создает возможность проведения дезинфекций и соблюдение основного зоогигиенического принципа “все пусто - все занято”. В то же время негативной стороной является сталкивание поросят с дополнительными стрессами, обусловленных перемещениями и перегруппировкой животных.

Поросята первых дней жизни не обладают терморегуляторными способностями. Поэтому они очень чувствительны к холоду и сырости. Обеспечение оптимального температурного режима поросятам-сосунам, особенно в первую неделю жизни, является одним из важнейших условий в гигиене их выращивания. Оптимальная температура окружающего воздуха для новорожденных поросят— 32°С, к концу недели ее можно снизить до 28°С, а   к 2-недельному возрасту—до26°C. Поросятам в возрасте 3 недели достаточна температура 24°С,  в более старшем возрасте ее понижают до 22 °С.

В зданиях подсосные матки с поросятами сосунами размещаются по одной голове в станке.

Серьезные требования предъявляются к устройству полов. Свиньи большую часть жизни проводят лежа (более 20 часов в сутки). Поэтому качество логова для них очень важно. Потери тепла через пол составляют 30-40 % от всех потерь помещения. Полы должны быть малотеплопроводными, водостойкими, прочными, не выделять вредных веществ. [15]

Лучшим считается комбинированный пол - сплошной в логове и решетчатый в зоне навозного канала. Ширина планок должна быть для поросят-отъемышей, ремонтного и откормочного молодняка - 40-50 мм, для хряков и маток - 70 мм, ширина просвета между планками для хряков и маток - 26 мм, 20-22 мм для остального поголовья.

Свинарник-маточник. В племенных хозяйствах все подчинено одной цели — созданию условий, способствующих улучшению племенных и породных достоинств животных. Здесь необходимо предусматривать полное удовлетворение биологических потребностей организма животных на всех технологических этапах. При этом важно учитывать надежность работы средств обеспечения регулируемого микроклимата. В племенном свиноводстве наиболее ответственный момент — этап получения опороса, который осуществляют в свинарнике-маточнике. Поэтому оборудованию данного помещения уделяется самое пристальное внимание. Оно разделено на секции, позволяющие индивидуально разместить 30—36 свиноматок. Обязательно соблюдение принципа «все пусто — все занято». После освобождения секции проводят текущий ремонт, очистку, мойку, дезинфекцию и просушку помещения. В подготовленную секцию ставят свиноматок на опорос, продолжительность которого не должна превышать 1 нед. Целесообразно сокращать растянутость опороса в одной группе свиноматок до 1—2 дн. Поэтому оптимальный вариант размера секции рассчитывают исходя из производственной мощности хозяйства и количества свиноматок в стаде. [16]


Размеры


СОИЛ-2


ССИ-2


«Крюковский»


«Диагональный»


«Распашной»

общая площадь, м2

7,5

4,0

5,4

0,6

7,5

для матки

1,75

1,34

1,44

1,70

1,62

для поросят

5,75

2,66

3,96

4,90

5,88

Общие габариты, см:

длина

250

200

270

220

250

ширина

300

200

200

300

300

Отделение для поросят, см:

длина

250

200

270

220

250

ширина

230

133

110

100

235

Помещение для содержания свиноматок формируют за счет индивидуальных станков, которые располагают продольно, как правило, в два ряда. Иногда строят свинарники с четырехрядным размещением станков. Двухрядные свинарники имеют более равномерное естественное освещение, и в них удобнее прогуливать маток и поросят. Четырехрядные свинарники отличаются лучшими теплозащитными свойствами. Поэтому они наиболее приемлемы для зон с суровыми климатическими условиями.

Между рядами станков оставляют кормоиавозпые проходы шириной 1,2—2 м. В свинарниках-маточниках племенных ферм дополнительно оборудуют пристеночные проходы шириной 0,8—1,0 м.

Станки для подсосных свиноматок делают решетчатыми с просветом не более 5—6 см, высотой 1,1 м. Перегородки выполняют из металлических прутьев, железобетонных пли деревянных брусков. Низ станка на 40 см от пола оставляют сплошным. Ограждение станка в сторону кормонавозного прохода должно быть на 4—5 см выше пола для свободного стока мочи. [13]

Один станок между двумя маточными станками оставляют свободным как подкормочное отделение на два помета поросят. В боковой перегородке каждого из прилегающих к подкормочному отделению станков устраивают лаз для поросят-сосунов размером 30X40 см с таким расчетом, чтобы поросята могли свободно заходить в подкормочное отделение.

Пол в стайке, предназначенном для логова, покрывают деревянным щитом, и над ним вешают лампу для локального обогрева.

Во избежание придавливания новорожденных поросят свиноматкой используют станки с легкими разборными ограничительными клетками. В такой клетке свиноматку содержат с момента опороса и по истечении 2 недель после него. Затем одну из сторон клетки убирают, и получается индивидуальный станок.

Помещение, где находится поросенок, должно быть сухим, чистым, светлым, с деревянным полом. Оно должно ежедневно очищаться от навоза. Свинья очень быстро привыкает испражняться в одном месте. Поэтому ту часть станка, где животное будет отдыхать, желательно сделать несколько выше (соорудить настил) и класть туда подстилку, а часть станка, где установлена кормушка, будет служить и местом освобождения кишечника. При таком оборудовании станка поросенок будет всегда чистым, сократится и площадь уборки. Подкормочные отделения для поросят-сосунов оборудуют самокормушками для дачи сухих кормов специальной рецептуры. Для бесперебойного обеспечения поросят водой применяют сосковые или чашечные поилки. Чтобы приучить поросят к различной подкормке, изготавливают специальные корытца (деревянные, дюралюминиевые или из других материалов, не подвергающихся окислению).

На комплексах и промышленных фермах, где поросят отнимают от маток в возрасте 21, 26, 35 и 60 дней применяют станки ССИ-2, “Крюковский”, “Ленинградский” (СОИЛ-1, СОИЛ-2, СОИЛ-3), С-966 В, СОС-ф-35 трансформирующие станки БелНИИЖа и др.[4]


1.5 Микроклимат

Микроклимат помещения определяется совокупностью параметров физического, химического и микробиологического состояния окружающей среды в зоне размещения животных, для свиней- на уровне 15-45 см от пола.

Дифференцированное содержание различных половозрелых групп требует поддержания в помещениях оптимальных параметров микроклимата соответственно их возрастному периоду и физиологическому состоянию. В случае несоблюдения этих показателей увеличиваются заболеваемость и отход животных, значительно снижается их продуктивность. В помещениях для содержания молодняка следует применять системы локального отопления. Нормативные параметры воздуха обеспечивают в зоне размещения животных, т. е. в пространстве высотой до 1 м над уровнем пола или площадки, на которой содержатся свиньи.

Состояние воздушной среды свинарников находится в зависимости от тепло и влаговыделений размещённых в них животных, от тепло и влагопотерь ограждающих конструкцией и от действия отопительно-вентиляционных систем. При создании требуемых параметров микроклимата эти вопросы учитываются в совокупности.[5]

Максимально допустимые величины отдельных показателей микроклимата для подсосных свиноматок с поросятами – сосунами.

Концентрация газов:

Углекислоты %

0,15

Аммиака, мг/м2

10

Сероводорода, мг/м3

5

Уровень шума, дБ

70

Концентрация пыли по периодам года, мг/м3:

зимний

0,8

летний

1,2

весеннее - осенний

1

бактериальная  тыс./м

40

Оптимальные параметры микроклимата для подсосных свиноматок с поросятами – сосунами.

Температура воздуха Цельсия

20-+2

Относительная влажность, % Относительная влажность, %

60-+10

Скорость движения воздуха по сезонам года, м/с

зимний

0,15

весеннее

0,15

осенний

0,15

летний

0,4

Освещение:

Естественное освещение

1:10

Искусственное освещение, лк

100

Продолжительность, ч

10-16

Современные животноводческие помещения необходимо оборудовать совершенными системами вентиляционных установок, чтобы в зданиях ферм постоянно иметь оптимальный микроклимат с учётом зональных особенностей и сезона года.

Особенностью механической вентиляции является то, что отсасывание и нагнетание воздуха производится специальными вентиляторами.

Вентиляционные установки с механическим побуждением воздуха применяют в электрифицированных хозяйствах. Системы принудительной вентиляции подразделяют на:  вытяжные, приточные, приточно-вытяжные, калориферные и теплообменные.

Вытяжная вентиляционная установка состоит из вентилятора, электродвигателя и воздухопроводов. В этом случае механизирован процесс отсасывания из помещения загрязнённого воздуха, который удаляется через воздухопровод.

Приточная электровентиляционная установка включает вентилятор, электродвигатель и воздухопроводы с приточными решётками, через которые свежий воздух поступает в помещение. Приточные решётки следует располагать на расстоянии не менее 1 метра от животных. Приток воздуха необходимо направлять либо в верхнюю, либо в среднюю зону помещения для животных, а вытяжку производить из нижней части здания. Приточные каналы и воздуховоды должны быть обеспечены специальными насадками или дефлекторами, отклоняющими поток подаваемого воздуха. В этом случае он рассеивается вверху над животными и попадаёт в зону их нахождения, достигнув приемлемой скорости и температуры. Такой способ распределения воздушных потоков целесообразно иметь в широкогабаритных животноводческих помещениях. [7]

При оборудовании приточной вентиляции необходимо предусмотреть, чтобы поступающий воздух не устремлялся к вытяжным вентиляторам и в результате в помещении не  образовались «воздушные мешки», т.е. зоны застойного воздуха. Поэтому приточные и вытяжные вентиляторы следует размещать друг от друга на расстоянии не менее 2,5 м.

В последнее время начинают применять так называемые реверсивные системы механической вентиляции, когда в холодное время года вентиляционную установку используют для вытяжки воздуха из помещения, а летом для нагнетания.

Выбор конструкции и схемы вентиляционной установки определяются с учётом типа здания, технологии содержания и размещения в нём животных.

Вентиляционные установки с механическим  побуждением притока, характеризуется тем, что нагнетаемый в помещение свежий воздух подвергается подогреву. Такие установки применяют в помещениях с недостаточной теплоизоляцией внешних ограждающих конструкций, а также в зонах с низкой температурой наружного воздуха в зимний период, когда тепла, выделяемого животными, бывает недостаточно для обогрева приточного воздуха. Поэтому возникает необходимость вводить в помещение дополнительное тепло от искусственных источников. Для удобства введения дополнительного  тепла сочетается с подачей приточного воздуха через вентиляционные системы механического побуждения. При оборудовании вентиляционно-калориферных установок в животноводческих помещениях улучшается микроклимат, повышается продуктивность скота.

Зимой при низкой температуре нагнетаемый в помещение наружный воздух обогревается с помощью водяных  калориферов марок КФС и КФБ, электрокалориферов СФО и ОКБ-1, а также теплогенераторов. Вентиляцию осуществляют осевыми и центробежными электровентиляторами разных моделей и марок. Для этого обычно используют центробежные вентиляторы типа Ц4-70  и вентиляторы осевые типа ВО. Электровентиляторы типа ВО имеют жалюзи, открывающиеся под воздействием напора воздуха. Производительность вентиляторов ВО № 7- 13800, а типа Ц4-70 -18000-20000 м3/час. Для автоматического регулирования параметров микроклимата необходимо применять станции управления ШАП-5701 или ОЗА2Д.

Мощность отопительных устройств должна рассчитываться по тепловому балансу. Недостаток тепла при этом восполняют электрическими, водяными, паровыми и огневыми калориферами. [2]

В последнее время для животноводческих помещений выпускается специальное вентиляционно-калориферное оборудование.

Приточно-вытяжная трубная система вентиляции на естественной тяге при правильном устройстве обеспечивает гигиеническое состояние воздуха в помещениях в зимний период при температуре наружного воздуха -12-14 и ниже. В переходные (весна, осень) и тёплые периоды года при такой системе вентиляции достаточного воздухообмена не создаётся.

При проектировании и строительстве животноводческих ферм часто допускаются отклонения от установленных нормативных положений и в помещениях устраивают только вытяжные шахты без приточных каналов, в результате воздухообмен бывает недостаточным.

Поэтому в животноводческих помещениях с трубной системой вентиляции следует предусматривать  устройство в потолке не только вытяжных вентиляционных труб, но и приточных каналов в стенах.

При неправильном расположении вытяжных шахт в потолке не обеспечивается необходимый воздухообмен в животноводческих помещениях, особенно в зоне нахождения животных.[6]


2  ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ

  1.  Задание на проектирование расширения животноводческого  

предприятия

Задание на проектирование составляется зооветспециалистами хозяйства при участии специалистов проектной организации и передаются генподрядному проектному институту.

По заданию на выполнение курсового проекта предусматривается расширение действующего животноводческого предприятия за счет строительства нового помещения.

Таблица 1 - Составление задания на проектирование

1.    

Наименование проектируемого объекта

Свинарник на 1840 поросят-отьемышей 270 голов ремонтного молодняка

2 .

Пункт строительства

С. Шойбулак Медведевского района

3.

Основание для проектирования

Титульный список строительства Управления  сельского хозяйства администрации Медведевского района

4.

Стадийность проектирования

В одну стадию, технорабочий проект

5.

Основные технологические требования и показатели для проектирования

Предусмотреть кормление покупными комбикормами, раздача кормов кормораздатчиком. Предусмотреть механическую систему вентиляции. Водоснабжение из существующей артезианской скважины, использование автоматических поилок.

6.

Организация труда, производства и управления

Работа в 1 смену по сложившемуся на предприятии распорядку дня

7.

Требования к благоустройству

Подъездные пути заасфальтировать, выгульно-кормовые площадки устроить с твердым покрытием (асфальтобетон) провести озеленение территории и устройство ветрозащитных полос

8.

Мероприятия по инженерной подготовке территории

Не требуется

9.

Типовой проект, применяемый при проектировании

802

10.

Указания об условиях блокировки зданий

Блокировка с кормоцехом

11.

Указания о переработке применяемых типовых проектов

Не требуется

12.

Источники инженерного обеспечения

За счет имеющихся инженерных сетей

13.

Указания по сбору, очистке сточных вод и утилизации отходов производства

Навоз из помещений удаляется ежедневно с помощью скребковых транспортеров ТСН-,

вывозится и хранится в наземном навозохранилище. Обеззараживается биологическим методом на площадке компостирования. Предусмотреть гидросмывную систему навозоудаления. Разделение навоза на фракции. Жидкую фракцию использовать на полевое орашение, твёрдую фракцию кампостировать.

14.

Расстояние (км) от строящегося объекта до:

- карьера местного грунта,

- местных строительных материалов,

- места сброса лишнего грунта.

0,5

1

1

15.

Указания по внедрению научно-технических достижений

Система канализации выполняется из полимерных материалов, система водоснабжения из металло-полимерных труб. Использовать фундаментальные блоки малого залегания.

16

Способ строительства

Генподрядный

17.

Генподрядная строительная организация

Медведевская ПМК-4

18.

Срок и очередность строительства

2005 год,  в одну очередь

19.

Количество выдаваемых заказчику экземпляров проектно-строительной документации

5

20.

Требования к разработке дополнительных демонстрационных и других строительных материалов в составе проекта

Не требуется

Подпись:

2,2 Проектирование объемно-планировочных решений здания и его

внутреннего оборудования

Объёмно-планировочное  решение свинарника соответствует зоогигиеническим требованиям, строительным нормам и нормам технологического производства свинины.

Таблица 2 - Объемно-планировочные решения здания

Параметры

Фактические

данные

Зоогигиенический норматив

Размеры помещения , м

18×132×2,4

-

Общая площадь помещения, м 2

2376

-

Общая кубатура помещения, м3

8553,6

-

Площадь группового станка для отьемышей,

в. т.ч. на 1 гол. м2

12

0,4

-

0,4

Предельное количество животных в  групповом станке, гол.

25

25

Площадь группового станка для ремонтного молодняка,

в. т.ч. на 1 гол. м2

10

1

-

1

Предельное количество животных в  групповом станке, гол.

10

10

Продольный проход кормовой, к-во:

ширина, м

2

1,3

-

Не менее 1,2

Продольный проход навозный, к-во:

ширина, м

4

0,8

-

Навозные каналы : кол-во

ширина, м

глубина (высота), м

4

2.3 Конструктивные решения здания

Здание выполнено в конструктивном отношении по   стоечно-балочной схеме. Состоит из вертикальных элементов - стоек, столбов, колонн и горизонтальных элементов - балок, прогонов ( главных балок), называемых также ригелями, плит ( панелей), уложенных на горизонтальные элементы.

Основание – основанием служат слои грунта, залегающие ниже подошвы фундамента и в стороне от нее, воспринимающие нагрузку от сооружения и влияющие на устойчивость фундамента и его перемещения.

Фундамент –  подземная часть здания или сооружения ( железобетон ).

Цоколь – верхняя часть фундамента, возвышающаяся над поверхностью грунта. Чаще всего фундамент и цоколь возводят из одних и тех же материалов. Цоколь защищает стены от атмосферной и почвенной влаги.

Стены – из керамзитобетонных панелей толщиной 250 мм, с внутренней и наружной штукатуркой по 10 мм.

Перекрытие – совмещенное из железобетонных плит толщиной 200 мм, с пароизолирующим слоем, утеплитель керамзитобетон (плотность 800кг/м3) толщиной 120 мм.

Полы – рубероидно-битумные (3 слоя)

Окна – двойные, с одинарным остеклением.

Двери− деревянные, одинарные, размером 1,2м × 2,0м, количество – 4 штуки.

Ворота – деревянные, двойные (тамбуры), размером 2м×2м, количество 4 штуки

Теплозащитные качества ограждающих конструктивных элементов здания  определяются по коэффициенту теплопроводности  λ (лямда), теплоемкости, коэффициенту теплопередачи К и сопротивления теплопередаче  R0 .Коэффициент теплопроводности  λ (лямда) приводится в справочных материалах.

Коэффициент теплопередачи – это количество тепла, которое передается через строительный материал толщиной 1 м при площади 1 м2  за один час при разности температур поверхностей в 1 0С. Размерность данного показателя в технической системе ккал / час x   м2  x 0C, в системе СИ – Вт / м2 x 0С. Данные по этому коэффициенту приводятся в справочных  таблицах.

Коэффициент сопротивления теплопередачи R0 , это величина обратная коэффициенту K.      R0 = 1 / K, размерность - час x   м2  x 0C / ккал,  в системе СИ - м2 x 0С / Вт.

При расчетах теплового баланса используется коэффициент теплопередачи К.

2.3.1 Расчет коэффициента теплопередачи  К

Коэффициент теплопередачи K определяют по справочным данным,   а при отсутствии справочных данных определяется расчетным путем по формуле:

                    K= 1 /  (1/K1 + 1/ K2 + ∑ G/ λ)                   

где: K - коэффициент теплопередачи ограждающего элемента здания;

K1- коэффициент теплопередачи внутренней поверхности конструкции - для поверхности потолка и стен равен 8,7  для полов – 5,8  Вт / (м2  × 0C × ),,

K2- коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающих конструкций к окружающей среде, для стен и  крыш равен 2,3, полов – 8,1 Вт / (м2  × 0C ),  

G - толщина каждого из слоев, составляющих ограждения, м;

λ- коэффициент теплопроводности материала каждого из слоев, Вт / (м  × 0C ), (Справочные данные).

К стен без учёта окон и дверей = 1,1  

К перекр. = 1,3

К полов = 0,26

К окон = 3,3

К ворот = 2,6

К дверей = 5,3

2.4  Характеристика и расчет водоснабжения

По характеру использования водных ресурсов различают следующие системы водоснабжения животноводческих предприятий:

а) получающие воду из поверхностных источников (реки, озера, водохранилища и т. д.);

б) из подземных источников - артезианские (межпластовые), родниковые (грунтовые) и т. п.

в) атмосферную воду - дождевую, талую.

Зоогигиеническим и ветеринарно-санитарным требованиям наиболее полно отвечают подземные водоисточники,  прежде всего - артезианские.

Для охраны подземных источников водоснабжения устраивают зону строгой санитарной охраны, которая должна огораживаться, озеленяться. На этой территории всякая хозяйственная деятельность запрещается.

Вода для поения животных и используемая одновременно для хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов должна отвечать требованиям ГОСТ 2874 - 82 "Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством" и СанПиН 2.1.4.559-96 (в отношении воды, подаваемой системами водоснабжения и предназначенной для потребления населением в питьевых и бытовых целях, для использования  в процессах переработки продовольственного сырья и производства пищевых продуктов, их хранения и торговли, а также для производства продукции, требующей применения воды питьевого качества. Гигиенические требования к качеству питьевой воды при нецентрализованном водоснабжении установлены СанПиН 2.1.4. 544 –96.

В целом питьевая вода должна быть безопасной в эпидемическом (в эпизоотологическом) и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические качества.

2.4.1  Расчет водоснабжения

1. Среднесуточный расход воды:

                                  i=n  

Q ср. сут. =  qimi = q1m1 + q2m2 + ...qnmn = 5 × 1840 + 15 × 270 = 13250 (л/сут.)

                                             i=1

где: q1, q2, qn - среднесуточные нормы водопотребления, л/сут;

      m1, m2, ... mn - число водопотребителей одного типа (по отдельным технологическим группам).

 2. Максимальный суточный расход воды:

Qmax. сут. = Qср. сут. × К1 = 13250 × 1,3 = 17225 (л/сут.)

     где: Qср.сут. - среднесуточный расход воды;

       К1 - коэффициент суточной неравномерности для животноводческих  предприятий, К1 = 1,3;

3. Средний часовой выход воды:

 Qср. ч. =  Qmax . сут.\ 24 = 17225 ⁄ 24 = 717,7 (л/час)

4. Максимальный часовой расход воды:

Qmax.. час. = Qср.час. × К2  = 717,7 × 2,5= 1794,2 (л/час)

    где: К2 = 2,5 коэффициент часовой неравномерности.               

5. Секундный расход воды:

        Qmax.. c. = Qmax.. ч. / 3600 = 1794,2 / 3600 = 0,5 (л/сек.)

6. Расход воды для тушения пожара рассчитывают из расчета воды в количестве 4 л/с при непрерывной работе насосов в течение 3 часов.          

4(л) × 4(ч) × 3600 (сек) = 57600 (л) = 57,6 (м3)

Суточная потребность свинарника в воде составляет 13250 литров. Планируется использование артезианской воды. Объём противопожарной ёмкости составляет 58 м3.

2.5. Расчет системы навозоудаления  

Совокупность инженерных сооружений, предназначенных для приема, транспортировки навоза и сточных вод к очистным сооружениям, их очистки, обеззараживания и утилизации называется канализацией.

Навоз из животноводческих  помещений удаляют следующими способами:

а) механическим (транспортеры скребковые ТСН-2, ТСН-3, ОБ, ТСН-160 и штанговые ТШ-30-А, ТШПН-4, ШТУ, УС-10, УС-15);

б) гидравлические  - гидросмывные устройства, самотечная система периодического и непрерывного действия;

в) пневматические - установка УПН-10.

Навоз и сточные воды животноводческих предприятий содержат большое количество органических веществ, патогенные микроорганизмы, яйца насекомых и гельминтов, поэтому они должны подвергаться обеззараживанию.

В современных условиях применяются следующие методы обеззараживания навоза и сточных вод:

a) биологические методы;

б) физические методы;

в) химические методы.

Основной, экономически малозатратный биологический метод очистки и обеззараживания навоза и сточных вод на животноводческих предприятиях компостирование подстилочного навоза  и твердых фракций навоза с торфом, фосфоритной мукой. Обеззараживание происходит из-за повышения  температуры массы до 70%  в результате биотермических процессов. Срок компостирования 6-12 месяцев;

2.5.1 Расчет выхода  и хранения навоза

1. Суточный выход навоза от одного животного, если нет готовых справочных данных, вычисляется по формуле:

Всут. = Вэ + Всм 

Отъёмыши Всут = 3,3 + 10 = 13,3 (кг)

Рем. молодняк Всут  = 3+10 = 13 (кг)

Всут(общ) = 13,3 + 13 = 26,3 (кг)

где:  Всут. - суточный выход навоза, кг

       Вэ - суточный выход экскрементов (кал, моча) от одного животного, кг;

           Всм - количество смывной воды в расчете на 1 животное в сутки, кг (в  гидросмывных системах навозоудаления Всм = 5-15 кг);

2. Выход навоза на животноводческом предприятии за период времени по каждой технологической группе (стойловый период или за период не менее 6 месяцев) определяется по формуле:

Вi пер. = Д × Всут. × n / 1000 =

Отъёмыши Вi пер.= 180(дн) × 13,3(кг) × 1840(гол)  ⁄ 1000 = 4405 (тон)

Рем. Молодняк Вi пер. = 180(дн) × 13(кг) × 270(гол) ⁄ 1000 = 632 (тон)

Вi пер.(общ) = 4405 + 632 = 5037 (тон)

где:  Вi период - поступление навоза за период от одной технологической    группы;

         Д - число дней накопления навоза за период;

         Всут. - суточный выход навоза, кг;

         n  -  число животных в технологической группе.

         1000 - коэффициент перевода кг в тонны.

3. Определение объема подземных навозохранилищ производится по формуле:

V = Вобщ. / = 5037 ⁄ 1,2 = 4197,5 (м3)

где : V  - объем навозохранилища, м3;

Вобщ. - выход навоза за стойловый период или за 4-6 месяцев, тонны;

- объемная масса навоза, т/м3(1,2т/м3);

Навозохранилища подземные, наземные для жидкого навоза рекомендуется устраивать секционными при глубине до 5 м, ширине 12-20 метров.

Выход навоза за 6 месяцев составляет 5037 тон. Предлагается использовать для хранения и обеззараживания подземные хранилища объёмом 4193,5 кубометров.

Для обеззараживания предлагается использовать разделение навоза и сточных вод на фракции с последующим орашением на поля запахивания.

2.6  Оптимизация микроклимата помещения

Формирование микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях зависит от климатических и погодных условий местности, объемно-планировочных решений зданий, технологии содержания, эффективности работы системы удаления навоза, вентиляции, отопления, теплотехнических свойств ограждающих конструкций, состава и плотности размещения поголовья, типа кормления, распорядка дня, соблюдения ветеринарно-санитарных требований по содержанию и уходу.

Контроль работы вентиляционной системы начинается с ознакомления с технической документацией, осмотра системы вентиляции. Устанавливают степень соответствия фактической величины воздухообмена с проектной (расчётной).

Объём вентиляции рассчитывают по содержанию в воздухе углекислого газа, влаги и по удалению избыточного тепла в летнее время из помещений для содержания птицы и свиней.

2.6.1. Расчет часового объема вентиляции по двуокиси углерода  

        (CO2)

Определить количество двуокиси углерода  (CO2),  выделяемого всем поголовьем животных. Расчет производится по формуле:

К= k1  ×  n

К1= 17 × 1840 = 31280  л/ч

К2= 26 × 270 = 7020  л/ч

К = К1 + К2

К = 31280 + 7020 = 38300 л/ч

Lco2= K / C2 - C 1

Lco2 = 38300 / 2 - 0,3 = 22529 м3

где:  K – поступление углкислоты в помещение от всех житвотных;

n – количество животных в данной технологической группе, гол.;

k 1 – выделение углекислоты от 1 животного, л/час

Lco2 - часовой объем вентиляции, м3/час;

C2 - предельно допустимое количество двуокиси углерода  (CO2) в воздухе животноводческих помещений или же фактическое содержание его в помещении, дм/м3;

C1 - содержание двуокиси углерода  (CO2) в атмосферном воздухе, дм/м3 (0,03…0,04% или 0,3…0,4 дм/м3);

2.6.2  Расчет часового объема вентиляции по влажности воздуха

Поступление влаги с выдыхаемым животными воздухом рассчитывается по формуле:

A1 = n × a1 × Z = 1840 × 52,6 × 1,13 = 109366 г/ч

A2 = n × a1 × Z = 270 × 82,1 × 1,13 = 25049 г/ч

А = A1+ A2 = 109366 + 25049 = 134415 г/ч

где: A1 - поступление влаги от животных одной технологической

группы, г/ч;

n  - число животных в одной технологической группе;

a1 - выделение влаги от одного животного или птицы, г/ч (приложение 3, 20);

Z  - коэффициент, показывающий изменение количества выделяемых водяных паров в зависимости от температуры воздуха помещения.

Определить количество влаги, выделяемого всем поголовьем животных:

                             M = A + B = 134415 + 201622,5 = 336037,5 г/ч

где: M  - суммарные влаговыделения в помещении, г/ч;

A - поступление влаги с выдыхаемым животными воздухом, г/ч;

B - поступление влаги с ограждающих конструктивных элементов, г/ч.

                               B = A × k/100

В = (134415 × 150) / 100 = 201622,5 г/ч

где: k  - коэффициент, определяющий размер процентных надбавок

на испарение влаги, % .

Абсолютная влажность вводимого в помещение воздуха (q1) определяется с помощью аспирационого психрометра Ассмана или определяется согласно приложению 5,  а абсолютная влажность воздуха помещения (q2) также определяется с помощью аспирационного психрометра Ассмана или же рассчитывается по формуле:

                        q2 = R × Q/ 100 = (75×15,48) / 100 = 11,61 г/м3 

где: R - оптимальная относительная влажность воздуха помещения,  ;

   Q - максимальная влажность воздуха помещения при данной температуре или при оптимальной температуре воздуха помещения, г/м3.

Расчет часового объема вентиляции производится по формуле:

LH2O= M / (q2 - q1) = 336037,5 / (11,61- 2,1) = 35335 м3

где: M  - суммарные влаговыделения в помещении, г/ч;

q1 - абсолютная влажность наружного воздуха, г/м3;

q2 - абсолютная влажность воздуха  помещения  (фактическая

или расчетная), г/м3.

Для зоогигиенической оценки воздухообмена (часового объема вентиляции)  рассчитывают часовой объем вентиляции на 1 голову или на 1 центнер живой массы, исходя из максимального объема  по формулам:

                                        L =  L / m = 35335 / 402,4 = 87,8 м3

где:  L - часовой объем вентиляции на 1 ц живой массы, м3/ч;

m - средняя живая масса всех животных, ц.

Рассчитывается кратность воздухообмена в помещении по формуле:

                              Кр.  =   L max. / V    =   35335 / 8553,6 = 4    раза              

где: L max - максимальный объем вентиляции, м3/час;

      V - объем помещения, м3.

При кратности вентиляции от 1 до 3 обычно проектируют приточно-вытяжную систему вентиляции, а более 3 - комбинированную приточно-вытяжную систему вентиляции с принудительной (механической) подачей воздуха.

  1.  Определение величины площади сечения вытяжных и приточных       каналов, их количества

Данный расчет производится по формуле:

                    S1= L max / v × 3600  =  35335 / 1,59 × 3600 = 6,17 м2                  

где:  S1 - общая площадь вытяжных каналов, м2;

       V - скорость движения воздуха в вытяжных шахтах, м/с

        3600 - количество секунд в одном часе.

                    S2= 0,75 × S1 = 0,75 × 6,17 = 4,63 м2 

где: S2 - общая площадь приточных каналов, м2.

N1= S1  / a1 = 6,17 / 0,36 = 18 штук

N2= S2  / a 2 =4,63 / 0,04 = 116 штук

где:  S1 и S2 - общие площади сечения вытяжных шахт и приточных каналов, м2,

         a1   и а2 - площадь 1 вытяжного и приточного канала.

  1.  Расчет принудительной механической приточно-вытяжной

         системы вентиляции

Данный расчет производится по формуле:

                            P выт=L × f = 35335 × 1,1 = 38868,5 м3

где:   P выт - мощность вентиляционных систем на вытяжке, м3 /час;

         L - расчетный часовой объем вентиляции, м3/час;

         f - поправочный коэффициент на подсос воздуха в воздуховодах, f                            

              (f =1,1...1,15).

P прит.= L × f × (0,70 … 0,75) = 35335 × 1,1 × 0,7 = 27207,9 м3/ч                      

где:   P прит. - мощность вентиляционных систем на вытяжке, м3/час;

         L - расчетный часовой объем вентиляции, м3/час;

         f - поправочный коэффициент на подсос воздуха в воздуховодах,

      (0,70 … 0,75) - мощность приточных систем должна быть меньше вытяжки на 25 -30 %.

Расчет количества вентиляционных установок производится по формуле:

                             U1= P выт. / P1 = 38868,5 / 3500 = 12(шт)

где:  U1 - число вентиляторов на вытяжке, шт.;

        P выт - общая мощность вытяжной вентиляционной системы, м3/час;

        P1 - мощность одного вентилятора на вытяжке, м3/ ч.

U2= P прит. / P1  =27207,9 / 3200 = 9(шт)     

где:  U2 - число вентиляторов на притоке, шт.;

        P прит. - общая мощность приточной вентиляционной системы, м3/час;

        P2 - мощность одного вентилятора на притоке, м3/ ч.

Таким образом часовой объем вентиляции по удалению углекислого газа составил 22529 кубометров в час. По удалению избыточной влажности 35335 кубометров в час. На 1 центнер живой массы необходимо подавать в зимний периуд 87,8 м3/ч воздуха, что соответствует зоогигиеническим нормам.

Кратность вентиляции составляет 4 раза в час. Предлагается для поддерживания нормативных параметров микроклимата использовать механическую приточно-вытяжную систему вентиляции состоящую из 9 центробежных приточных и 12 осевых на вытяжке.

  1.  Расчет теплового баланса животноводческого помещения

Важную роль в формировании микроклимата, в частности температурно-влажностного режима животноводческих помещений, играют теплотехнические свойства ограждающих конструктивных элементов зданий. Для этой цели используется расчет теплового баланса и дельта t нулевого теплового баланса помещений.

Под тепловым балансом помещения следует понимать разницу между количеством тепла, поступающим в помещение и затратами тепла (теплопотери) на обогрев вентиляционного воздуха, теплопотери через ограждающие конструкции (стены, окна, двери, ворота, пол, потолок и т.д.) за счет обдувания ветром и на испарение влаги с ограждающих конструкций. Его целесообразно рассчитывать, исходя из данных температуры и влажности самого холодного периода года - января.

Тепловой баланс животноводческого помещения описывается уравнением:

                    Δ Q = Qжив. -  (W1 + W2 + W3 + W4)               

где:  Qжив – свободное тепло,  выделяемое всеми животными, содержащимися в помещении, Вт;

W1 - потери тепла на нагрев вентиляционного воздуха до оптимальной температуры, Вт;

W2 - потери тепла через ограждающие конструкции, Вт;

W3 - затраты тепла за счет обдувания ветром, Вт.  

W4 - потери тепла на испарение влаги с ограждающих конструкций, Вт;

Выделение тепла животными (Q жив.) в помещение рассчитывается по формуле:

                                Qжив=qi  ×  n i  ×  p 

Отъёмыши  Qжив = 92 × 1840 × 0,67 = 113417,6 (Вт)

Рем. Молодняк  Qжив = 165 × 270 × 0,67 = 29848,5 (Вт)

 Qжив(общ) = 113417,6 + 29848,5 = 143266,1 (Вт)

где: qi - количество свободного тепла, выделяемое одним животным данной технологической группы, Вт;

     n i  - количество животных в технологической группе, гол.;

 p - коэффициент, учитывающий изменения выделения свободного тепла в зависимости от температуры помещения.

Затраты тепла на нагревание вентиляционного воздуха (W1) рассчитываются по формуле:

               W1=L × p × 0,28 × Δ t = 35335 ×1,333 × 0,28 × 43 = 85623,1 Вт

где:  L - часовой объем вентиляции, м3/ч;

      p - плотность воздуха при температуре  воздуха в помещений,

кг/м3 (1,333)

       0,28 - удельная теплоемкость воздуха , Вт \ (м2 × кг× 0C) ;

        Δ t  - разница температуры наружного воздуха и воздуха

        животноводческих помещений, 0C.

Теплопотери через каждую ограждающую конструкцию (Wi) вычисляются по формуле:

                                  Wi = F ×  K ×  Δ t 

где:    F - площадь ограждающих конструкций, м2;

    K - коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций, Вт\(м2 ×  0C);

Δ t = tвн. - tнар., 0C = 430С

Данный расчет оформляется  в виде таблицы 3.

Таблица 3 - Теплопотери через ограждающие конструктивные элементы здания

Ограждающие элементы

Площадь, F, м2

К

К x F

Δ t,

0С

Теплопотери

Вт

%

Перекрытие

2613,6

1,3

3397,7

43

146100

66

Полы

2376

0,26

617,8

43

26563,6

12

Окна

158,4

3,3

522,7

43

22476

10

Двери

9,6

5,3

50,8

43

2187,8

1

Ворота

8

2,6

20,8

43

894,4

0,4

Стены без учета окон и дверей

500,8

1,1

550,8

43

23687,7

10,6

Всего

×

×

5160,6

×

221910

100

Потери тепла за счет обдувания ветром (W3) составляют 10-13% (0,10-0,13) от теплопотерь через вертикальные ограждающие конструкции (стены, окна, двери, ворота).

W3=0,1...0,13  × (Wстен + Wокон + Wдв. + Wворот) = 0,1 × (23687,7 + 22476 + 2187,8 + 894,4) = 4924,6 (Вт)

Расход тепла на испарение влаги с пола и других ограждающих конструкций (W4) рассчитывается по формуле:

W4 = B  ×  0,692   =  201622,5 × 0,692  = 139522,8 (Вт)

где:  B - количество  влаги,  поступающей  в воздух помещения за счет испарения, г;

0,692 - постоянный коэффициент - количество тепла, затрачиваемого на испарение г влаги, Вт \ (м2  ×  0C).

  

Таблица 4 – Структура теплопотерь свинарника

Виды теплопотерь

Теплопотери

Вт

%

W1 – на нагрев вентиляционного воздуха, Вт

85623,1

19

W2 -  через ограждающие конструкции, Вт

221910,8

49

W3 –  на обдувание ветром, Вт

4924,7

1

W4 - на испарение влаги с ограждающих конструкции, Вт

139522,8

31

W –всего теплопотерь

451981,4

100

Qж – выделение тепла животными, Вт

143266,1

-

ΔQ -  дефицит тепла, Вт

-308715,3

-

Δt нулевого теплового баланса, 0С

0,2

-

                                        

Таким образом тепловой баланс на зимний периуд отрицательный. Дефицит составляет − 308715,3 Вт. Наибольшее количество тепла расходуется на нагрев  ограждающих конструкций – 49% и на нагрев влаги испаряемой с влажных поверхностей − 31%.

Теплотехнические качества ограждающих конструктивных элементов свинарника неудовлетворительны, наибольшие теплопотери происходят через совмещенные перекрытия − 66%.

2.7.1 Расчет  ∆  t нулевого теплового баланса

Данный расчет необходим для расчета предельной низкой температуры наружного воздуха, при которой возможна беспрерывная работа системы вентиляции.

∆   t нул.бал. = Qжив – W4 / ( (  Lmax. × р × 0,28 ) + Σ K × F) = 143266,1 - 139522,8 ⁄ ( ( 35335 × 1,333 × 0,28 ) + 5160,6 ) = 3743,3 ⁄ 18349 = 0,2 (оС)

где:  Qжив -  тепло,  выделяемое  всеми  животными в помещении , Вт/ч;

    W4 - затраты тепла на  испарение  влаги с  ограждающих

                  конструкций, Вт;

    Lmax.. -  часовой объем вентиляции, м3/ч;

    p -  плотность воздуха при температуре  наружного воз-

                 духа, кг/м3;

  Σ K × F  - показатель, который  получают при расчете   теплопотерь через ограждающие конструкции.

В целях обеспечения положительного теплового баланса и поддержания нормального температурно-влажностного режима необходимо проведение следующих мероприятий:

- максимальное утепление ограждающих конструкций, прежде всего чердачных и совмещенных перекрытий эффективными теплоизоляционными материалами: минераловатные плиты и маты, пенопласт, шлак, керамзит, опил;

- увеличение теплоизоляции стен за счет дополнительной штукатурки наружной поверхности;

- тщательная заделка швов, трещин;

- применение двойного остекления с дополнительным утеплением полиэтиленовой пленкой со стороны помещения, тщательная заделка пространств между оконными блоками и стеной, рамами;

- снижение теплопотерь за счет обдувания ветром можно достигнуть оптимальным озеленением территорий животноводческих предприятий;

- снижением часового объема вентиляции до минимальных величин;

- установкой дополнительных источников поступления тепла - теплогенераторов, отопительно-вентиляционных агрегатов и др.

        ∆ Т нулевого теплового баланса составил 0,2оС. Непрерывная сабота системы вентиляции возможна до снижения температуры наружного воздуха до +18оС. При дальнейшем понижении температуры необходим подогрев.

   


ЗАКЛЮЧЕНИЕ

  1.  Объёмно-планировочное  решение свинарника соответствует зоогигиеническим требованиям, строительным нормам и нормам технологического производства. 
  2.  Суточная потребность свинарника в воде составляет 13250 литров. Планируется использование артезианской воды. Объём противопожарной ёмкости составляет 58 м3. 
  3.  Выход навоза за 6 месяцев составляет 5037 тон. Предлагается использовать для хранения и обеззараживания подземные хранилища объёмом 4193,5 кубометров.
  4.  Для обеззараживания предлагается использовать разделение навоза и сточных вод на фракции с последующим орашением на поля запахивания.
  5.  Часовой объем вентиляции по удалению углекислого газа составил 22529 кубометров в час. По удалению избыточной влажности 35335 кубометров в час. На 1 центнер живой массы необходимо подавать в зимний периуд 87,8 м3/ч воздуха, что соответствует зоогигиеническим нормам.
  6.  Кратность вентиляции составляет 4 раза в час. Предлагается для поддерживания нормативных параметров микроклимата использовать механическую приточно-вытяжную систему вентиляции состоящую из 9 центробежных приточных и 12 осевых на вытяжке.
  7.  Тепловой баланс на зимний периуд отрицательный. Дефицит составляет -308715,3 Вт. Наибольшее количество тепла расходуется на нагрев  ограждающих конструкций – 49% и на нагрев влаги испаряемой с влажных поверхностей -31%.
  8.  Теплотехнические качества ограждающих конструктивных элементов свинарника неудовлетворительны, наибольшие теплопотери происходят через совмещенные перекрытия  - 66 %.
  9.  ∆ Т нулевого теплового баланса составил 0,2 оС. Непрерывная сабота системы вентиляции возможна до снижения температуры наружного воздуха до +18оС. При дальнейшем понижении температуры необходим подогрев.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И                          

ЛИТЕРАТУРЫ

  1.  Волков Г.К. Зоогигиенические нормативы для животноводческих обьектов: справочник / Г. К. Волков, В. М. Репин, В. И. Большакова.//- М.: Агропромиздат, 1986. – 303с.
  2.  Ветеринарно-санитарные требования при проектировании, строительстве, реконструкции и эксплуатации животноводческих помещений// -  М.: Агропромиздат, 1988. - 32с.
  3.  Долгов В.С. Гигиена уборки и утилизации навоза / В. С. Долгов// – М.: Россельхозиздат, 1984. - 175с.
  4.  Зоогигиена и ветеринарная санитария в промышленном животноводстве /Под ред. Г. К. Волкова.// –  2 – е изд., перераб. и доп. – М.: Колос, 1982. – 414 с., ил.
  5.  Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов: учебное пособие // СПб.: «ЛАНЬ», 2006. – 224с.
  6.   Колосов И.М. / Гигиена выращивания поросят в промышленных комплексах / И.М. Колосов, А.Ф. Кузнецов // Л: Лениздат, 1977 – с. 45–47.
  7.  Кузнецов А.Ф./ Гигиена содержания животных: справочник / А.Ф. Кузнецов// – СПб.: «ЛАНЬ», 2003. - 640с.
  8.  Кузнецов А.Ф. Гигиена сельскохозяйственных животных: книга №1, общая зоогигиена / А.Ф. Кузнецов, М.В. Демчук, А.И. Карелин.//- М.: Агропромиздат, 1991. – 399с.
  9.  Кузнецов А.Ф. Справочник по ветеринарной гигиене/ А.Ф. Кузнецов, В. И. Баланин // - М.: «Колос», 1984. - 335с.
  10.  Кузнецов  А. Ф. Общая зоогигиена / Кузнецов  А. Ф. Демчук [ и др.].// – М.: Агропромиздат, 1991. – 399 с.: - (Учебники и учеб. пособия  для студентов высших учебных заведений).
  11.  Найденский М.С. Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов / М.С. Найденский [ и др.]//  – М.: КолосС, 2007. – 512 с.
  12.  Соловьев Ф.А. Гигиена сельскохозяйственных животных / Ф.А. Соловьёв // М: Лениздат, 1969 – с. 144–152.
  13.   Торпаков Ф.Г. Гигиена содержания свиней / Ф.Г. Торпаков // М: Колос, 1969 – с. 97–101.
  14.  Храбустовский И.Ф. Практикум по зоогигиене / И.Ф. Храбустовский , М.В. Демчук , А.П.  Онегов  // −М: Колос, 1984 – с. 217–235.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

68848. Системы кодирования и представления информации в компьютерах 599.5 KB
  Значение двоичного числа определяется относительной позицией каждого бита и наличием единичных битов. Для двоичного числа 01000001 единичные биты представляют значения 1 и 64 т. Так как процессор 8088 использует 16 битовую архитектуру oн автоматически оперирует с 16 битовыми числами.
68851. Принципы построения архитектуры компьютеров 3.97 MB
  На сегоднишний день существуют: Классификация Флинна: единственность или множественность потоков данных и команд. Классификация Хендлера: количественное описание параллелизма на трех различных уровнях обработки данных выполнение программы выполнение команд обработка битов.
68852. Примеры организации архитектуры компьютеров 630.5 KB
  Разрядность бит Тактовая частота мгц Величина питающего напряжения Вольт Гнездо для процессора Socket 7 Slot1 и др.5 МГц а быстродействие системы на вычислительных тестах достигало 104 Mflop Mflop единица измерения быстродействия процессора миллион операций с плавающей точкой в секунду.
68853. Устройства компьютеров и их взаимодействие 753.5 KB
  Концепция кэш-памяти возникла раньше чем архитектура IBM 360 и сегодня кэш-память имеется практически в любом классе компьютеров а в некоторых компьютерах во множественном числе. Все термины которые были определены раньше могут быть использованы и для кэш-памяти хотя слово строка line часто употребляется вместо слова блок block.