Зоогигиеническая оценка коровника на 400 коров

2. Определяем расход тепла  в помещении.

а) Определяем расход тепла на обогрев приточного вентиляционного воздуха по формуле:

Q_в = 0,24 × G × Δt ,   (7)

где Q_в – расход тепла на нагревание вентилируемого воздуха, ккал/ч;

       0,24 – коэффициент удельной теплоемкости воздуха, ккал/кг/град;

       G – масса вентилируемого воздуха, кг/ч;

       Δt – разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С.

 Объем воздухообмена  составляет:

Lн_2О для января = = 50665 м³/ч

Чтобы определить расход тепла  на нагревание 50665 м³/ч необходимо объемные единицы перевести в весовые: 1 м³ воздуха при температуре +10 °С и среднем барометрическом давлении 755 мм. рт. ст. весит 1,239 кг. Следовательно, 50665 м³ воздуха будет весить 50665 ´ 1,239 кг = 62774 кг. Для нагрева 1 кг воздуха затрачивается 0,24 ккал, а для нагрева 62774 кг на 1°С будет затрачено 62774 ´0,24 = 15066 ккал/ч, а для нагрева от – 8 до +10 °С (на 18 °С) будет затрачено тепла 15066 ´ 18 = 271188 ккал/ч.

Таким образом, для обогрева всего поступающего в помещение  холодного вентиляционного воздуха  расходуется 271188 ккал/ч.

б) Определяем потери тепла  через ограждающие конструкции  по формуле:

Q_о = K × F × Δt,   (8)

где Q_о – потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;

       К – коэффициент общей теплопередачи для каждой ограждающей конструкции, ккал/м²*град*ч;

       F – площадь ограждающих конструкций, м²;

       Δt  - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С.

 

Таблица 5 – Определение теплопотерь через ограждающие конструкции             

коровника

Название      ограждающей         конструкции	К ккал/ч* м2*град	F, м2	FК, ккал/ч *град	Δt, °C	Тепло потери, ккал/ч
Перекрытие	0,65	120×21=2520	1638	18	29484
Окна	2,5	1,8×1,4×52 = 131,04	327,6	18	5896,8
Ворота (двойные)	2,0	2,1×1,2×4=10,08	20,16	18	362,88
Двери (одинарные)	4,0	2,2×1,2×2 =5,28	21,12	18	380,16
Стены	1,26	120×3,0×2+             21×3,0×2=720+126=846   846-(131,04+10,0+5,28)= 699,6	881,496	18	15866,9
Пол	0,2	120×21=2520	504	18	9072
Итого			3392,4		61063

 

Таким образом, на обогрев  ограждающих конструкций здания расходуется 61063 ккал/ч.

Необходимо учесть, что  за счет обдувания ветрами помещение  теряет 13% тепла от общей потери тепла  через ограждающие конструкции  и оно равно: 61063 ккал/ч - 100%

   Х - 13%; Х=61063´13/100=7938,2 ккал/ч.

Следовательно, общий расход тепла на нагрев всех ограждающих  конструкций коровника составит: 61063+ 7938,2 = 69001,2 ккал/ч.

Таким образом, общая потеря тепла через ограждающие конструкции  равна 69001,2 ккал/ч.

в) Определяем потери тепла  в процессе испарения влаги по формуле:

Q_и = W_ж × К_и × 0,595,   (9)

где W_ж – количество влаги, выделяемой животными в парообразном состоянии, г/ч;

       К_и – коэффициент испарения;

       0,595 – количество тепла, необходимое на испарение 1 г воды, ккал /г.

Количество водяных паров, выделяемых животными в зимний период, составляет 201280 г/ч (табл.4), величина коэффициента на испарение влаги в коровнике - 0,1.

Тогда Q_и = 201280 × 0,1 × 0,595 = 11976,16 ккал/ч

Суммируем все расходы  тепла в помещении, ккал/ч:

• на обогрев вентиляционного воздуха – 271188 ккал/ч;
• на обогрев ограждающих конструкций – 69001,2 ккал/ч;
• на испарение с ограждающих конструкций –11976,16 ккал/ч

Итого –352165,4 ккал/ч.

Таким образом, приход тепла  составляет 308500 ккал/ч, а расход тепла 352165,4 ккал/ч. Расчет показывает, что  расход тепла превышает приход тепла  на 43665,4 ккал/ч (352165,4 –308500), что свидетельствует  об отрицательном тепловом балансе  помещения для животных.

3. Определяем Δt нулевого баланса по формуле:

   (10)

=16,06⁰

Температура внутри помещения  при данном дефиците тепла (без отопления) при наружной температуре  – 8 °С снизится до:

t в= Δt н.б.+ tн (11)

до 8,06 °С (16,06 - 8), что нельзя допускать по гигиеническим нормативам.

Температура наружного воздуха, при которой возможна вентиляция отопления, составит:

t н = t в - Δt н. б.  (12)

- 6,06 °С (10 - 16,06).

Таким образом, расчет нулевого баланса необходим для того, чтобы  поддержать температуру воздуха  внутри коровника на уровне физиологической  нормы (8-12 °C).

Для обеспечения нормативного микроклимата необходимо отопление  коровника производительностью 43665,4 ккал/ч. Поскольку 1 кВт/ч электроэнергии дает 860 ккал, то для покрытия дефицита тепла потребуется (43665,4 : 860) = 50,8 кВт/ч.

В данном случае в коровнике  необходимо установить 2 электрокалорифера  СФО-25/1Т мощностью 25 кВт/ч (50,8 : 2).

 

4. Расчет естественной освещенности

 

В практике проектирования и строительства животноводческих помещений основным критерием нормирования и оценки естественного освещения является световой коэффициент (СК), который определяется геометрическим методом и рассчитывается по формуле:

,   (13)

где ∑S чист. ст – суммарная площадь чистого стекла оконных рам;

Sп – площадь пола помещений для животных.

Световой коэффициент  показывает, какая площадь пола приходится на 1м² остекления.

Нормативные значения светового  коэффициента (СК) помещений для крупного рогатого скота приведены в табл. 3.

Стойловое помещение коровника на 400 животных имеет следующие размеры:  длина - 120 м, ширина – 21 м, площадь пола – 2520 (120×21) м².

Для освещения помещения предусмотрено 52 окна. Размер оконного проема 1,8×1,4 м, тогда

∑S чист. ст = (52×1,8×1,4)-20% =131,04-26,208=104,832 м²

Отсюда: , что является очень плохим показателем при норме 1:15.

 

5. Расчет искусственной освещенности

 

При определении искусственной  освещенности подсчитывают число электрических  ламп в помещении, суммируют их мощность, а затем полученную величину делят на площадь помещения, получая удельную мощность ламп в Вт/м² пола. Для перевода ватт в люксы удельную мощность умножают на соответствующий коэффициент, означающий количество люксов, которое дает удельная мощность, равная 1 Вт/м² (табл. 1).

Коровник на 400 животных размером 120 м на 21м имеет площадь пола 2520 м². Освещение осуществляется 80 лампами накаливания по 60 Вт, напряжение в сети 220 В.

Следовательно, удельная мощность будет равна:

1,9 Вт/м² (80×60) : 2520. Для перевода ватт в люксы удельную мощность умножаем на коэффициент 2,0.

1,9×2,0=3,8 люкс

Таким образом, освещенность в коровнике составляет 3,8 люкс. Согласно же отраслевым нормам искусственного освещения сельскохозяйственных предприятий в помещениях для содержания коров на уровне кормушки она должна составлять 50-75 люкс (табл. 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В изучаемом мной коровнике на 400 коров привязного содержания в целом санитарно-гигиеническая оценка удовлетворительная, так как не все параметры микроклимата соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям.

Температура воздуха в  коровнике равна 10 °C, что соответствует требованиям равным 8-12 °C.

Влажность составляет 75%, что так же является нормой зоогигиенических требований 50-85 %.

Естественная освещенность равна 1:24, что является очень плохим показателем, так как норма должна быть 1:10 – 1:15.

Искусственная освещенность также не соответствует норме, которая должна быть 50 люкс. В данном случае она равна 3,8 люкс. Что говорит об очень плохой искусственной освещенности.

Объем вентиляции по содержанию влаги составляет 74548,15 м³/ч, а по углекислоте – 28554 м³/ч. В данном коровнике тепловой баланс оказался отрицательным. Расчет показал, что расход тепла превышает приход тепла на 43665,4 ккал/ч.

Для создания положительного теплового баланса в данном коровнике и для борьбы с повышенной влажность следует провести ряд мероприятий:

• организовать подогрев холодного вентилируемого воздуха теплогенераторами, электрокалориферами, лампами инфракрасного излучения;
• утеплить все холодные стены, потолки, окна, двери, ворота и щели, чтобы на них не оседала влага;
• необходима хорошая вентиляция коровника. Она снижает влажность воздуха – наружный воздух поглощает пары из внутреннего воздуха и осушает его.

Для повышения естественной освещенности можно увеличить количество окон или расширить оконные проемы, так же для улучшения освещения в данном коровнике следует увеличить количество ламп, что улучшит искусственную освещенность в нем.

 

 

Список использованных источников

 

1 Кочиш И.И., Калюжный Н.С., Волчкова Л.А., Нестеров В.В. Зоогигиена: Учебник / Под ред. Кочиша И.И. – СПб.: Изд-во «Лань», 2008. – 464 с.

2 Храбустовский И.Ф. Практикум по зоогигиене / И.Ф. Храбустовский, М.В Демчук, А.П. Онегов. –М.: Колос, 1984. – 270 с.

3 Кузнецов А.Ф., Демчук М.В., Карелин А.И. Гигиена сельскохозяйственных животных: В 2 кн. Кн.1. Общая зоогигиена/ Под ред. Кузнецова А.Ф.и Демчука М.Ф. – М.: Агропромиздат, 1991. – 399 с.

4 Самбуров Н.В. Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов. Ч. 1. Общая зоогигиена: курс лекций. – Курск: Изд-во КГСХА, 2009. – 106 с.

5 Онегов А.П. Справочник по гигиене сельскохозяйственных животных / А.П. Онегова, Ю.И. Дудырев, М.А. Хабибулов. –М.: Россельхозиздат, 1984.

6 Кузнецов А.Ф., Найденский М.С., Кожурин В.М. Практикум по зоогигиене с основами проектирования животноводческих объектов. –М.: КолосС, 2006. – 343 с.

7 Онегов А.П., Храбустовский И.Ф., Черных В.И. Гигиена сельскохозяйственных животных. - М.: Колос, 1984. – 400 с.

8 Плященко С. И., Хохлова И. И. Микроклимат и продуктивность животных. – Л.: Колос, 1996.