Вырашивание молодняка

2. Расчетная часть

2.1 Задание на  проектирование

Цель  проекта –Разработка проектного задания для строительства  здания телятника на 160голов №3

Способ содержания беспривязное групповое на деревянные полах от 20 дней до 6 месяцев. Раздача кормов с помощью ручной тележки ТУ – 300. Удаление навоза скребковым транспортером ТСН – 160. Вентиляция комбинированная с подогревом приточного воздуха. Аэродинамическая схема вентиляция «снизу - вверх». Здание каркасное. Стены бревенчатые, перекрытие с наличием чердачного пространства. Пар изоляция ложиться на доски. В качестве пар изоляции используется глиноопилочная смазка. Утеплитель – опилки. Район строительства Костромская  обл.

Состав поголовья 

Масса – 160                          50 голов

Масса – 180                          50 голов

Масса – 200                          60 голов

Проектируемое здание будет  входить в состав фермы, которая  включает:

1.артезианская скважина

2.коровник 

3.овчарня

4. конюшня

5.сараи для хранения сена - 2

6.силосные траншеи - 2

8.ветсанпропусник

9.дезбарьеры - 2

10.убойно – санитарный пункт

11. навозохранилище

 

                             Селци

Длина                              37,4 м

Ширина                           12м

Площадь                          448,5 м

Кубатура                          1346,4

Высота шахты                 5

 

Таблица 1 - Нормы  выделения свободного тепла, углекислого  газа и водяных паров животными, находящихся в помещении

 

Группы животных	Возраст (продукт- Тивность)	Масса кг	Каличество голов	Угликислый газ,л/ч		Водяные пары,г/г		Свободное тепло ккал/ч
				Одна голов	Группа животных	Одна голов	Группа животных	Одна  голов	Группа животных
телята		160	50	50	2500	123	6150	185	9250
телята		180	50	54	2700	132	6600	199	9950
телята		200	60	57	3420	141	8460	213	12780
всего		29000			8620		21210		31980

 

 

Наименование городов	Средняя температура воздуха С					Обсалютная влажность воздуха,г/м³
Костромская   обл.	Январь	июль	Наиб, Холод. 5-ти дневни	марта	ноября	январь	март	ноябрь
	-11,8	17,6	-31	-6,0	-3,6	2,0	2,6	3,4

 

 

Показатели               1	Объемная, масса    Кг/м³                2	Коэффицент теплопровод   Ккал/м³ г год             3	Удаление теплоемки   Ккал/кг С                4
Рубероид. Перегородки. пол
Глиноопилочная смазка	1000	0,30	-
опилки	250	0,08	0,55

 

 

Нормы  потребности  воде

 

 

Группа животных	Нормы потребности на 1 голов, л/сутки
	Всего		На поение
телята		20/2		10

 

 

 

Нормы  расхода подстилки  на  животное в сутки, кг

 

Вид и группа животных	Солома	Торф	Опилка, стружки
телята	1,5	1,0	-

 

 

                   Количество кола и мочи от  одного животного в сутки

 

Группы животных, способы  содержания	Мочи, л	Кола, кг
КРС	2,5	1020

 

Расчет уровня воздухообмена на холодной период.

 

 

 

Где:

Lco- общей часовой объемой вентиляции в животноводческом помещении, т.е. количество    воздуха которое необходимо удалить   из  племенная за один час.

Что бы содержания углекислого  газа превышало предельно дондивимых концентрация для данного вида и группы животных.

 

 

С- количество углекислого газа в литрах которое поступает за один час от

всех животных в помещения (см. табл. 1.).

 

-  предельно допустимое  концентрация    (л/ )  в помещение по  зоогигиеническим нормативом для данного вида и группы  животных;

- 0,3л/ (0,03%)- концентрация углекислого газа в атмосфере воздуха:

 

                                                      

                 Lco₂  = 8620/2,5-0,3 = 3918,2м³/час

                         

 

Определяют кратность  воздухообмена помещение, т.е. сколько  раз в час воздух полностью  сменится в помещение:

               

                                   

                            раз/ч

 

Где: Kp – кратность воздухообмена в помещение, раз/ час ;

       - общий часовой объем вентиляции в помещении;

5. кубатуры стойлового помещения ( );

  

   Кр = 3918,2/1346,4=2,9раз/час

 

 

Для объективной оценки воздухообмена  определяют  удельный часовой объем  вентиляции, т. е. на 1  голову или  на 1 кг живой массы по формулам;

 

ч.гол;

Где: n- количество голов в помещении; 

      

L`со₂ = 3918,2/160 = 24,5 М³/ С^Хчас

           

Где: живая масса всех животных в помещении в центнерах;

 

L``со₂ = 3918,2/290=13,5 м³/с * ц

 

Расчет воздухообмена  по избытками водяных паров.

Определяем с учетом удаление водных паров, чтобы относительная влажность воздуха в помещении и превышало зоогигиенических нормативов.

Расчет производится по формуле:

 

 

Где:  - общей часовой объем вентиляции в животновод чесном помещении, т.е. количество воздуха, которое  необходимо удалить из помещения за один час , чтобы относительная влажность воздуха не превышала зоогигиенических нормативов;

23. количество водяных паров, в граммах, которое поступает за один час в помещение;

 

ис,

 

W = 21210+2121=23331

 

 

Где: - количество  водяных паров, в гаммах, которое выделяют за один час все животные в помещении;

       -  количество водяных паров, в граммах, которое испаряется за один час с мокрых поверхностей в помещении;

       К-   поправочный коэффициент для определения выделенный водяных паров животных в зависимости от температура воздуха в помещение согласно нормативные данные  по микроклимату;

      -   абсолютная  влажность воздуха в помещении. При нормативная температуре и относительная влажности и для данного вида и группы животных, г/ м³ определяется по формуле:

 

Где: Е- максимальная влажность воздуха при нормативной (расчетная) температуре;

        R- относительная влажность воздуха по зоогигиенические нормами для данных вида и группы животных;

       -  абсолютная  влажность воздуха ( г/м³) в переходный период ( средняя арифметическая за март и ноябрь) для данных климатического района;

 

 

W₁ = 10,52*70/100 = 7,35 _{Г / М}³

 

  L_H2O = 23331*1/7,35+2,4=2392,9_М³_/Ч

  

      L_H2O^/ =   L_H2O /m = 2392,9/290=8,25 _М³_/Ч

      L_H2O^// =   L_H2O /n = 2392,9/160=14,95 _М³_/Ч

Расчет воздухообмен на теплый период.

В летний период- часовой объем вентиляции определяется по формуле:

 

 

                  час

                                                                                                                                                                                 

Где: -числовой объем вентиляции на теплый период;

        - свободное тепло ( ккал/час) которое выделяют все           животные в проектируемое помещении;

        -предельная допустимая температура помещении;

        - ср. температура июля;

        - поправочный коэффициент ;

 

 

L_T = 31980*0,41/0,31*5=20323,3 м³_{/ час}

 

Расчет вентиляционных устройств

 

S_B = L_co² / V * 3600  или  S_B = L_H2O / V * 3600

  Где : S_{B –} суммарная площадь поперечного сечения всех вытяжных шахт в помещении, которая обеспечит расходный воздухообмен;

 

L_co² , L_H2O – общий часовой объем вентиляции в помещении, рассчитанный по водяным порам или углекислому газу (для расчета берут больший из них)

V – скорость движения воздуха в вытяжных каналах, которая зависит от высоты каналов и разности температур внутреннего и наружного воздуха:

 

V = 2,2√H * (t_B - t_H) / 273, м/с

                           

H – высота вытяжных каналов в метрах

t_B – температура воздуха в помещении пот зоогигиеническим нормативам для данного вида и группы животных;

t_{H –} средняя температура переходного периода (за март) для расчетного климатического района.

 

S_B = 3918,2/1,3*3600=0,84_м²

 

n_B = S_B / S₁

  S_B – суммарная площадь поперечного сечения всех шахт;

n_B – искомое количество вытяжных шахт в помещении;

S₁ – площадь поперечного сечения одной вытяжной шахты. 0,4*0,4.

 

n_B = 0,84/0,16= 5шахт

 

Суммарную площадь поперечного  сечения приточных каналов принимают  равной 70% от суммарной площади поперечного  сечения вытяжных шахт или

 

 

S_пр = S_B * 0.7 = 0,84*0,7 = 1,2 м²

 

Затем определяют площадь  сечения всех вытяжных каналов, которая  приходиться на одно животное, по формуле:

 

S¹= S_B *10000 / n = 0,84*10000 / 160 =52,5

Где  n – колличество животных в помещении;

        10000 – перевод m² в см²

 

 

Расчет  теплового баланса

 

Д = Q_ж – (Q_в + Q_ок +Q_ис)

 

Где

Д – дефицит тепла в  не отапливаемом помещении, ккал/ч

Q_ж – свободное тепло выделяемое всеми животными в помещении

 

Q_ж = Q_ж *k = 31980 * 1 = 31980 ккал/ч

K – поправочный коэффициент на температуру воздуха в помещении

 

Расход тепла в помещении  происходит : на подогрев приточного воздуха - Q_в, через ограждающие конструкции - Q_ок, на испорение влаги с мокрых с поверхностей, которые определяют по формулам:

 

Q_в = L_co² * C(t_B – t_H) = 3918*0,31(12+31)=52226,9 ккал/ч

Где

L_co² – количество наружного воздуха , которое поступает через приточную вентиляцию в зимнее время

C – удельная теплоемкость воздуха, 0,31ккал/м^3*град

t_B – расчетная температура в помещении

t_H – температура наружного воздуха, подоваемого в помещении

Q_ок – 50% от Q_в

 

Q_ок = 26113,4

Q_ис = 0,595*2121 = 1261,9

 

Д= 31980-(52226,9+26113,4+1261,9)=-47622,2 ккал/ч

 

Характеристика  отдельных конструктивных элементов  здания

 

 

R^тр_{о стен} =( (t_B – t_H)*К/ t_B – ί_в)*R_B. m²*Ч*C⁰/ккал

 Где

 t_B температура внутреннего воздуха в животноводческом помещении по зоогигиеническим норматива;

t_{н –} средняя температура наружного воздуха самой холодной пятидневки в районе строительства

ί_в -  допустимая температура внетренней поверхности стен и перекрытий, обеспечивающая не выпадение конденсата;

t_B – ί_в – допустимая разница между температурой воздуха в помещении и температурой внутренней поверхности ограждений, принимают по СниП 11- 3 -79, для стен – 3⁰, для перекрытий - 2⁰

К – поправочный коэффициент, зависящей от положения наружной поверхности ограждений: для наружной стен и невентилируемых перекрытий – 1.0, для потолков и вентилируемых  совмещенных перекрытий – 0.9

R_B – сопротивление тепловосприятию на внутренней поверхности ограждающих конструкций или это сопротивление при переходе тепла от внутреннего воздуха к внутренней поверхности огрождений. В соответствии со СниП 11 – 3 – 79 эту величину принемают равной 0.133 м²*ч*с⁰

 

 

R^тр_{о стен}= 43/3*0,133=1,9 m²*Ч*C⁰/ккал