Проектирование подсобного хозяйства по содержанию 16 коров симментальской породы и 20 поросят на откорме

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образование

Учреждение высшего профессионального образования

Приморская государственная сельскохозяйственная академия

Институт животноводства и ветеринарной медицины

Кафедра: эпизоотологии, зоогигиены и ветсанэкспертизы

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ЗООГИГИЕНЕ

Тема: «Проектирование подсобного хозяйства по содержанию 16 коров симментальской породы и 20 поросят на откорме»

Выполнил: студент 833 гр, Храмцова Ю.Н.

Проверил: доцент

Колтун Г.Г.

Уссурийск

2013

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение

2. Индивидуальное задание

3. Технологические особенности ухода, кормления и содержания животных

4. Нормы и требования зоогигиены

5. Расчетная часть проекта

5.1 Расчет земельного участка под территорию животноводческих объектов (фермы)

5.2 Конструктивные элементы и расчет помещения

5.3 Расчет площади выгульных и кормовых дворов, площадок

5.4 Расчет освещенности

5.5 Расчет потребности кормов, площадей пастбищ и пахотных угодий

5.6 Расчет потребности воды

6. Обеспечение оптимального микроклимата

6.1 Определение часового объема и расчеты системы вентиляции

6.2 Расчет теплового баланса (Обеспечение температурного режима в помещении)

6.3 Расчет нулевого теплового баланса

7. Удаление навоза из помещения, его обеззараживание и хранение

8. Выводы и предложения

9. Список литературы

1. ВВЕДЕНИЕ

Подсобные хозяйства (ПХ) -- непредпринимательская деятельность по производству и переработке сельскохозяйственной продукции на предоставленном (приобретенном) участке земли, как правило в сельской местности, для удовлетворения собственных нужд в продуктах питания.

Привязное содержание - этот традиционный прием содержания молочного скота используется до настоящего времени во многих хозяйствах молочного и мясного направлений. При содержании животных на скотных дворах на привязи для каждой коровы и нетели предусматриваются отдельное стойло, кормушка и автопоилка. Над каждой коровой висит трафарет с указанием инвентарного номера, клички животного, уровня продуктивности и суточного рациона кормления. Корма раздаются мобильными кормораздатчиками. Привязное содержание предусматривает, как правило, индивидуальное кормление коров, что способствует их раздою и получению высоких удоев.

При привязном содержании стойло - это основное место обитания коров. Поэтому здоровье, продуктивность и воспроизводительная способность животных во многом зависят от конструкции и размеров стойла.

Преимущества привязного содержания коров:

1. Данный способ позволяет обеспечить более точное нормирование при кормлении коров (более удобно учитывать физиологическое состояние каждой коровы).

2. При доении учитываются индивидуальные особенности коров (молокоотдача, форма вымени и т.д.)

3. Исключено столкновение между животными, сокращаются стрессовые ситуации в стаде.

4. Позволяется облегчить организацию зоотехнического учета.

5. Облегчается контроль, учет физиологического и клинического состояния (лечебные и профилактические и мероприятия).

6. В целом комплекс рационального использования преимуществ позволяет повысить молочную продуктивность на 15% и снизить затрата на корма на 10%.

Недостатки привязного содержания коров:

1. Ограничивается процесс автоматизации хозяйства.

2. Существенно повышаются трудовые затраты.

Предъявляемые требования к стойлам: для ограничения движения животного каждое стойло оборудуется фиксирующим механизмом. Основное требование к привязи заключается в обеспечении максимальной безопасности обслуживающего персонала, недопущение травматизма животного, обеспечение беспрепятственного поедание корма, стояние и лежание. Оптимальный способ фиксации является галстучный, когда цепь крепится к ошейнику животного.

2. ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

Форма собственности: подсобное хозяйство на 16 коров симментальской породы и 20 поросят на откорме.

Содержание животных: привязная система.

Коровы живой массой 600кг, со среднесуточным удоем 15 л.

Средняя температура холодного месяца (ТХМ) - -210С.

Средняя абсолютная влажность атмосферного воздуха за холодный период (АВ) - 1 г/м3.

Направление господствующего ветра на расчетный период года (ГНВ) - южный.

Продолжительность стойлового периода (ПСП) - 200 дней.

Урожайность зеленной массы - 45, овес - 11, пшеница - 12, ячмень - 15.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ УХОДА, КОРМЛЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЯ ЖИВОТНЫХ

Крупный рогатый скот.

Особенности технологии: каждое животное содержится в отдельном стойле, длиной 2,2 метра и шириной 2 метра. Стойло оборудовано индивидуальной кормушкой и одной поилкой на два стойла.

Каждое стойло имеет табличку, содержащую кличку, производительность и другие данные.

Пол стойла может быть изготовлен из досок или бетона. Бетонный пол должен быть оснащен подогревом. Он должен иметь наклон около 2о. Пол покрывается посыпным материалом. Навоз удаляется при помощи скребков на транспортер кругового действия.

Наибольшее распространение на фермах в настоящее время имеют скребковые и планчатые транспортеры. Существует также шнековый транспортер, который все чаще и чаще заменяет старые типы данного агрегата.

Транспортер подает навоз в навозную камеру.

Процесс доения: доение производится при помощи вакуумных доильных аппаратов. Процесс занимает 5-7 минут, за это время корова должна быть полностью выдоена.

Молоко из доильных аппаратов подается в ведро или молокопровод, изготовленный из пластика, стекла или нержавеющей стали.

Требования к помещениям: микроклимат и воздухообмен в стойлах создается путем вентиляции. Вентиляция может быть как естественная, так и механическая. Естественная вентиляция бывает трубная и беструбная (проветривание, поточно-щелевая и др.). Механическая вентиляция имеет следующие типы: приточный, вытяжной, приточно-вытяжной.

Освещенность стойла должна быть около 75 люкс, а в родильном отделении - 120-150 люкс. Обеспечивается при помощи окон или искусственного освещения лампами накаливания или дневного света.

Помещения молочной фермы: стойла для содержания дойных коров. Дойные коровы проходят ежедневное двукратное (на некоторых фермах практикуется трехкратное) доение с последующим выгулом.

Родильное отделение. Осеменяются телочки, возрастом 14-18 месяцев. Вынос плода длится 9 месяцев. Период лактации - 301 день. За 2 месяца до нового отела доение прекращается.

Телятник. После отела молодняк размещают в отдельных стойлах, далее в групповых клетках-телятниках по 10-15 голов. В возрасте 4-6 месяцев начинается половое созревание, и молодняк разделяют по полам.

Пастбище или выгульная площадка при ограниченных пространствах фермы.

Молочное хранилище. В данном помещении осуществляется пастеризация, розлив в емкости, очистка и хранение молока. В хранилище должна поддерживаться стерильность.

Навозная камера. Служит для хранения навоза.

Хранилище для корма. Здесь может храниться сено, силос или другие корма для животных.

Свиньи.

Для размещения свиней приняты широкогабаритные свинарники. Расположение станков, как правило, двухрядное, с метровыми проходами у стен и одним кормовым транспортером посредине.

Одно из таких помещений отведено для искусственного осеменения, размещения хряков-производителей, холостых маток и маток после первого месяца осеменения. В других помещениях размещены супоросные матки и откормочное поголовье.

Четырехрядное размещение станков применяется для поросят-отъемышей. В этом помещении имеются два кормовых транспортера.

Таблица № 1.

График осеменения и получения приплода на 2013- 20014 год

Кличка, № животного	Дата осеменения	Дата получения приплода	Возраст молодняка на конец года, м	Дата осеменения	Дата получения приплода	Возраст молодняка на конец года, м
1	1.01.13	4.10.13	3	06.12.13	08.09.14	4
2	3.01.13	8.10.13	3	12.12.13	14.09.14	4
3	7.01.13	10.10.13	3	13.12.13	16.09.14	3
4	13.01.13	15.10.13	3	16.12.13	18.09.14	3
5	15.01.13	18.10.13	2	20.12.13	22.09.14	3
6	18.01.13	22.10.13	2	25.12.13	27.09.14	3
7	22.01.13	26.10.13	2	28.12.13	30.09.14	3
8	26.01.13	29.10.13	2	29.12.13	30.09.14	3
9	02.02.13	05.11.13	2	07.01.13	09.10.14	3
10	04.02.13	06.11.13	2	08.01.13	10.10.14	3
11	08.02.13	10.11.13	2	12.01.13	14.10.14	3
12	12.02.13	15.11.13	2	17.01.13	19.10.14	2
13	16.02.13	18.11.13	1	20.01.13	24.10.14	2
14	19.02.13	21.11.13	1	25.01.13	29.10.14	2
15	25.02.13	28.11.13	1	29.01.13	30.10.14	2
16	28.02.13	30.11.13	1	31.01.13	01.10.14	1

Таблица № 2.

Возрастные группы животных на конец года и нормы площади помещении

Возрастные группы крупного рогатого скота (гол)
Лактирующие	Нетели	Телята II группы (1-3 мес.)	Телята III группы (3-6 мес.)
16	2	14	2
Требуется площади по норме, мІ
4,4	4,4	1,2	1,4
Всего площади по группам животных, мІ
70,4	8,8	16,8	2,8

4. НОРМЫ И ТРЕБОВАНИЯ ЗООГИГИЕНЫ

животное освещенность кормовой выгульный

Таблица №3.

Нормы и требования зоогигиены

Показатели	Ед. изм.	Вид, возрастная группа животных
		Коровы лакт.	Коровы нетели	Телята II группы (1-3мес, 60 кг)	Телята III группы (3-6мес, 120 кг)	Поросята на откорме (50 кг)
Температура в помещении	C0	10	10	12	10	12
Атмосферное давление	мм.рт.ст.	750-760
Влажность воздуха	%	70
Скорость движения воздуха в помещении: А)в зимний и переходный период; Б)в летний период года	м/сек	А) 0,25-0,5 Б) 1-2
Площадь по отводу земельного участка	м2	130-250	130-250	130-250	130-250	20-30
Площадь выгульных площадок	м2	7-8	7-8	7-8	7-8	0,5-1
Световой коэффициент		1:10-1:15	1:10-1:15	1:10-1:15	1:10-1:15	1:10
Удельная мощность освещенности	Вт/м2	3,5-5,5	3,5-5,5	3,5-5,5	3,5-5,5	1,2-2,5
Суточная потребность в воде	л/сут	100	100	20	20	15
Выделение углекислого газа	л/час	171	152	35	61	27
Выделение водяных паров	г/час	549	489	112	131	89
Выделение тепла	кДж/час	4786	5708	988	1706	775
Выделение фекалий в сутки	кг	35	20	10	10	5
Выделение мочи в сутки	л	20	7	2,5	2,5	2,5
Подстилочный материал - солома	кг	5	5	3	3	1,8
Кормовой проход	м	1,6
Служебные проходы	м	1
S стойла	м2	4,4	4,4	1,2	1,4	1,5
Размеры кормушки	м	0,2

5. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА

На основании норм и требований зоогигиены, производятся следующие расчеты:

5.1 Расчет земельного участка под территорию фермы

Определяем необходимую площадь территории под животноводческие постройки или фермы (см. таблицу № 4) по формуле:

F = n1f1 + n2f2 +…+ nnfn,

где F - общая площадь территории фермы, м2;

n1, n2, nn - количество животных по видам, гол;

f - норма площади на одно животное (см.таб №3), м2;

F=18*200+16*200+20*20=7200 м2

5.2 Конструктивные элементы и расчет помещения

Фундамент - несущая опорная конструкция, предохраняющая здание от почвенной влаги и промерзания. Глубина залегания в грунте на 20-30 см ниже уровня промерзания земли в зимний период. Место перехода фундамента в стену называется цоколем, который является основой стены и исполняется из влагоизоляционных материалов, толщиной 1,5-2 см. устройство фундаментов должно отвечать СНиП 11-15-74.

Стены - ограждающие и несущие конструкции здания. Для возведения стен используется различный строительный материал (кирпич, дерево, полимерные материалы и т.д.) с теплотехническими характеристиками, отвечающих гигиеническим требованиям.

Стены в подсобном хозяйстве из дырчатого кирпича на тяжелом растворе, толщина 525мм.

Полы в коровнике будут укладываться по слоям: глина жирная, шлак, бетон. Полы в телятнике будут укладываться по слоям также с добавлением покрытия из строганных досок третьего сорта толщиной 3-7 см.

У полов в подсобном хозяйстве размещение зоны от наружных стен на расстоянии от 2 до 4м.

Потолок - по балкам, настил из деревянных пластин толщиной 5 см, глинопесчанная смазка 2 см, слой опилок и сверху слой земли 5 см, без штукатурки, толщина утеплителя 150 мм.

Ворота - наружные ограждения, через которые происходит теплообмен с окружающей средой.

Размер ворот для прохода крупного рогатого скота, свиней:

Ширина - 1,6 м,

Высота - 1,8 м.

Размер дверей:

Ширина - 1 м,

Высота - 1,8 м.

Ворота сделаны из дерева, двойные.

Оконные проемы служат для обеспечения естественной освещенностью внутри помещения. Высоту от пола до нижней кромки окна в коровниках с привязным содержанием 1,2 -1,3 м.

Окна двойные, переплеты раздельные, расстояние между стеклами 75-150 мм.

Расчет объема помещения: расчет объема помещения по внутренним размерам рассчитывается по формуле:

V = a b h,

где V - объем помещения, м3;

а - ширина пола, м;

b - длина пола, м;

h - высота помещения

а=х1n1+х2n2+...+хnnn ,

где а - общая ширина помещения, м;

х1, х2, х3 - ширина одного элемента оборудования или конструкции, м;

n1, n2, nn - количество оборудования или конструкций одного элемента, установленного по ширине здания.

Ширина служебного прохода - 1м; ширина уборочной ленты - 0,3м; длина стойла - 2,2м; ширина кормушки - 0,2м; ширина кормового прохода - 1,6м.

а=1*2+0,3*2+2,2*2+0,2*2+1,6*1=9 м

b = y1 n1 + y2 n2 + … + yn nn,

где b - общая длина стены, м;

y1-n - длина элементов оборудования или конструкций, ориентированных по длиной стороне здания, м;

n1-n - количество элементов, ориентированных по длиной стороне здания, м.

Ширина служебных прохода - 1м, ширина стойла (крупно рогатого скота) - 2м, длина стойла (телята II группы) - 7,6м, ширина перегородочной стены - 0,2м, дина стойла (поросят) - 6,8м, длина комнаты для персонала - 5м.

b = 1*2+2*8+7,6*1+0,2*1+6,8*1+5*1=37,6м

V = 9*37,6*3=1015,2 м3

S = a*b,

где S - площадь помещения, м2;

а - ширина пола, м;

b - длина пола, м.

S = 9*37,6=338,4 м2

На основании расчетов чертим план основного здания:

Рис.1(масштаб 1:200), 1) стойло лактирующей коровы (2*2,2 м, 16шт); 2) стойло нетелей (2*2,2 м, 2шт); 3) стойло телят II группы (2*7,6 м); 4) стойло телят III группы (2*1,3 м); 5) родильный бокс (2*2,3 м); 6) стойло поросят на откорме (2*6,8 м, 2шт); 7) комната персонала, веет врача и хранения инвентаря (2*5 м, 2шт); 8) кормовой проход (1м); 9) кормушка для животных (0,2 м); 10) уборочная лента навоза (0,3 м); 11) служебный проход (1 м).

Рис.2 (масштаб 1:100), 1) крыша с чердаком; 2) помещение; 3) дверь (1,6*1,8 м).

Рис.3 (масштаб 1:200), 1) чердак; 2) коровник (9*24,6 м); 3) свинарник (9*12,8 м); 4) окна (1*3 м)



Рис.4 (масштаб 1:200), 1) фермерское помещение (9*37,6 м); 2) выгульная площадка для коров (6*21 м); 3) выгульная площадка для телят (4*28 м); 4) выгульная площадка для поросят (2*10 м).

Рис.5 «Роза ветров», ГНВ - южный.

5.3 Расчет площади выгульных и кормовых дворов, площадок

Площади выгульных, кормовых и выгульно-кормовых дворов рассчитывают по принятым нормам (см.табл. № 5)

F = f1 n1 + f2 n2 + … + fn nn,

где F - общая площадь выгульного, выгульно-кормового, кормового двора, м2;

f1- n - нормы площади на одного животного каждой производственной и возрастной группы(см.таб №4), м2;

n1- n - количество животных в каждой производственной и возрастной группе, гол.

F =7*18+7*16+1*20=258 м2

Таблица № 4

Нормы выгульных, выгульно-кормовых и кормовых площадок на одного животного, м2

Вид животного	Площадь на одну голову, м2
Крупный рогатый скот: коровы: твердое покрытие Свиньи: поросята (возраст от 2 до 4 месяцев)	7-8 0,5-1,0

5.4 Расчет освещенности

Расчет дневного освещения:

Fост= Fп/СК,

где Fост - общая площадь остекления здания, м2;

Fп - площадь пола, м2;

СК - световой коэффициент (см.таб №3).

Fост=221,4/10=22,14 м2 - площадь остекления для коровника

Fост=115,2/10=11,52 м2 - площадь остекления для свинарника

Высота окон:

hок =hст -hвс -hнс ,

где, h 0K - высота оконного проема, м;

hCT - высота стены от пола до потолка, (3 м), м;

h вс - высота стены от верхней кромки окна до потолка (0,2 - 0,6 м), м;

h нс - высота стены от нижней кромки окна до поверхности пола (1,2 - 1,8 м),м.

hок = 3 - 0,5 - 1,5 = 1 м.

Площадь окна:

Fок = hок lок,

где Fок - площадь окна, м2;

h - высота окна, м;

l - длина окна (1-3м), м.

Fок=1*3=3 м2

Количество окон:

Кок= Fост/ Fок,

где Кок - количество окон в здании, шт;

Fост - общая площадь остекления здания, м2;

Fок - площадь окна, м2.

Кок=24,14/3=7,38 ? 8шт - количество окон в коровнике;

Кок=11,52/3=3,8 ? 4шт - количество окон в свинарнике;

8+4=12 шт - общее количество окон

Искусственная освещенность:

Для определения общей мощности искусственной освещенности используем формулу:

Nоб= q Fпол,

где Nоб - общая мощность всех источников освещенности, Вт;

q - норма удельной мощности освещенности (см.таб №3), Вт/м2;

F пол - площадь пола, м2.

N = 5*221,4=1107 Вт - общая мощность всех источников освещенности в коровнике

N = 2*115,2=203,4 Вт - общая мощность всех источников освещенности в свинарнике

Nоб=1107+203,4=1310,4 Вт - общая мощность всех источников освещенности

Количество осветительных приборов определяют по формуле:

К=Nоб/n,

где К - количество осветительных приборов, шт.;

Nоб - общая мощность освещенности, Вт;

n - мощность одного осветительного прибора, (60 Вт, 75 Вт, 100Вт),Вт.

К = 1107/100=11 шт - количество осветительных приборов в коровнике;

К = 203,4/100=2 шт - количество осветительных приборов в свинарнике;

К=11+2=13 шт - общее количество осветительных приборов.

Дежурное освещение: дежурное освещение составляет 10-15 % от общей освещенности.

11 шт = 1 шт - дежурное освещение в коровнике;

2 шт = 1 шт - дежурное освещение в свинарнике;

1+1=2 шт - общее дежурное освещение.

5.5 Расчет потребности кормов, площадей пастбищ и пахотных угодий

Составляем суточный рацион для имеющихся в здании производственных и возрастных групп животных.

Таблица № 5

Нормы дачи кормов на одну голову в сутки

Вид животного	Зимний период года	Летний период года
	Корм	кг/гол	Корм	кг/гол
Корова	Сено	5	Зеленная масса	30
	Силос	22	Концентраты	5
	Сенаж	10
	Концентраты	3
Телята	Сено	3	Зеленная масса	20
	Силос	7	Концентраты	3
	Сенаж	4
	Концентраты	2
Поросята на откорме	Силос	3	Зеленная масса	4
	Сенаж	2	Концентраты	2
	концентраты	3

Определяем суммарный расход скармливания каждого вида корма в течении года:

Зеленная масса:

1) 30*18+20*16+4*20=940(кг) - количество корма в сутки всем видам животных;

2) ПСП=200(дн)

365-200=165(дн) - летний период для всех видов животных;

3) 165*940=155100(кг)(= 1551Ц) - количество корма за весь период лета;

4) Урожайность зеленной массы = 45

1551/45=34,5 (Га) - надо задать зеленной массы.

Сено:

1) 5*18+3*16=138(кг) - количество корма в сутки всем видам животных;

2) 200*138=27000(кг) - количество корма за весь период ПСП;

3) Влажность сена = 17%, влажность зеленной массы = 80%

80-17=63% - воды должно выпариться с 1 кг зеленной массы;

4) 27000 кг - 100 %

х кг - 63%

х=17010 (кг) - зеленной массы, которой должно израсходоваться на изготовление сена;

5) 17010+27000=44010(кг)(440,1 Ц) - необходимо зеленной массы для изготовления сена;

6) 440,1/45=9,8 (Га) - надо задать зеленной массы для изготовления сена.

Силос:

1) 22*18+7*16+3*20=568(кг) - количество корма в сутки всем видам животных;

2) 200*568=113600(кг) - количество корма за весь период ПСП;

3) Влажность силоса = 60%, влажность зеленной массы = 80%

80-60=20% - воды должно выпариться с 1 кг зеленной массы;

4) 113600 кг - 100 %

х кг - 20%

х=22720 (кг) - зеленной массы, которой должно израсходоваться на изготовление силоса;

5) 22720+113600=136320(кг)(1363,2 Ц) - необходимо зеленной массы для изготовления силоса;

6) 1363,2/45=30,3 (Га) - надо задать зеленной массы для изготовления силоса.

Сенаж:

1) 10*18+4*16+2*20=284(кг) - количество корма в сутки всем видам животных;

2) 200*284=56800(кг) - количество корма за весь период ПСП;

3) Влажность сенажа = 50%, влажность зеленной массы = 80%

80-50=30% - воды должно выпариться с 1 кг зеленной массы;

4) 56800 кг - 100 %

х кг - 30%

х=11360 (кг) - зеленной массы, которой должно израсходоваться на изготовление сенажа;

5) 11360+56800=68160(кг)(681,6 Ц) - необходимо зеленной массы для изготовления сенажа;

6) 681,6/45=15 (Га) - надо задать зеленной массы для изготовления сенажа.

Концентраты:

Ячмень - 1 часть, овес - 2 части, пшеница - 3 части. Итого 6 частей.

1) 3*18+2*16+3*20=146(кг) - количество корма в сутки всем видам животных в зимний период;

5*18+3*16+2*20=178(кг) - количество корма в сутки всем видам животных в летний период;

2) 146+178=324(кг) - всего количество корма;

3) 324*365=118260(кг)(1182,6 Ц) - количество корма за весь год для всех видов животных;

4) 1182,6/6=197,1(Ц) - количество корма в 1 части;

5) Урожайность ячменя 15, овса - 11, пшеницы - 12.

197,1*1/15=13,1 (Га) - надо задать ячменя;

197,1*2/11=35,8 (Га) - надо задать овса;

197,1*3/12=49,3 (Га) - надо задать пшеницы;

6) 13,1+35,8+49,3=98,2 (Га) - всего концентратов.

Итого под сельхоз угодий требуется:

34,5+9,8+30,3+15+98,2=187,8 Га

5.6 Расчет потребности воды

Рассчитываем потребность воды для технологических и противопожарных нужд животноводства в течение года.

Расход рассчитываем по существующим нормам суточной потребности в питьевой воде животным всех производственных и возрастных групп и технологических нужд (см.табл. №3), по формуле:

E = (e1n1d1 + e2 n2d2 + … + en nndn) / 1000,

где Е - количество воды, требуемое на нужды животноводства в течение года, т;

е1, е2, еn - суточная норма воды на одного животного данной группы (см.таб №3), л/сут;

n1, n2, nn - количество животных в данной группе, гол;

d1, d2, dn, - количество дней в году содержания каждой группы животных, дн;

1000 - коэффициент перевода в тонны.

Е=(100*18*365+20*16*365+15*20*365)/1000=883,3 т

6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО МИКРОКЛИМАТА

Расчет микроклиматического обеспечения проводится с целью обеспечения необходимых оптимальных условий воздушно-температурной среды в помещении для различных сезонов года.

6.1 Определение часового объема и расчеты системы вентиляции

Качество воздушной среды зависит от воздухообмена, т.е. поступление чистого атмосферного воздуха в помещении и вывода из него загрязненного. Процесс смены воздуха называется часовым объемом вентиляции. Часовой объем вентиляции рассчитывается по углекислому газу, который накапливается в помещении в процессе дыхания всех животных в течение часа и по водяным парам, выделенным всеми животными в течение часа и испарения с поверхности влажных предметов.

,

где LCO2 - необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо ввести в помещение для поддержания допустимого предела СО2, м3/час;

С - количество СО2 выделенное всеми животными в течение одного часа, л/час (количество выделенного углекислого газа одним животным по виду, возрастной группе и продуктивности см. табл. № 3);

с - допустимая концентрация СО2 в воздухе помещения (0,25 ), %;

с1 - содержание СО2 в атмосферном воздухе (0,04), %.

С= 171*16+152*2+35*14+61*2+27*20=4192 л/час

Переводим % в л/м3: с = 0,25 % = 2,5 л/м3

с1 = 0,04 % = 0,4 л/ м3

LCО2=4192/ (2,5-0,4)= 1996,2 м3/час

,

где LH2O - необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо подать в помещение в течение одного часа с целью поддержания нормированной относительной влажности, м3/час;

Q1 - количество водяных паров, выделяемое всеми видами животными, которое содержится в помещении (см.таб №3), г/час;

Q2 - количество испаряемой влаги с поверхности влажного оборудования и пола в течении часа (от 10до 15 %) - от всех влаговыделений животными, г/час;

q - допустимая норма содержания относительной влажности воздуха в помещении, г/м3;

q1- абсолютная влажность атмосферного воздуха периода года на который производится расчет часового объема вентиляции по данной строительно-климатической зоне, г/м3.

Q1=549*16+489*2+112*14+131*2+89*20=13372 г/час,

Q2=1337,2 г/час,

?t==110C

При температуре 110С следует, q=9,79 г/м3. q1 по заданию равно АВ=1,0 г/м3

=1673,4 м3/час

LCO2=1996,2 > LH2O=1673,4. Т.к. LCO2 больше, ведем дальнейшие расчеты по СО2.

Кратность воздухообмена определяется по формуле:

K = L/V,

где K - кратность воздухообмена, раз/час,

L - часовой объем вентиляции, м3/час,

V - объем помещения, м3

К= 1996,2/1015,2=2 раз/час - вентиляция естественная.

Естественная - приток чистого атмосферного и отток из помещения загрязненного воздуха осуществляется через окна, двери, специальные отверстия (подоконные и др. щели, вытяжные трубы).

Может обеспечить кратность воздухообмена от 2 до 5 раз в час. Принцип работы системы заключается в стремлении к равновесию разности давления теплового внутреннего и холодного наружного воздуха. При равной температуре воздуха внутри помещения и вне него - воздухообмен прекращается. Рекомендуется для животноводческих зданий, построенных в строительных зонах с умеренным климатом.

6.2 Расчет теплового баланса (обеспечение температурного режима в помещении)

Тепловой баланс определяет равновесие поступающего тепла в помещение (выделенное тепло животными) и его потери, зависящие от климатического и строительного района, теплотехнических качеств строительных материалов ограждающих конструкций здания и др.

Для зимнего периода тепловой баланс рассчитывают по средним статистическим показателям температуры и абсолютной влажности атмосферного воздухасамого холодного месяца года и определяется по формуле:

Qтб = Qпост - Qтп,

где Qтб - результат расчета теплового баланса, кДж/час;

Qпост - поступление тепла в помещение, кДж/час;

Qтп - количество тепла, теряющееся из помещения, кДж/час.

Qпост = Qжив.

Qжив- количество тепла выделяемое всеми животными в течение одного часа (см.таб №3), кДж/час;

Qпост = Qжив=4786*16+5708*2+988*14+1706*2+775*20=108592 кДж/час

Qпост = Qжив=108592 / 3600 = 30,2 кДж

Qтп = Дt (G 1,51+?kF)+Wз.д.+(13% от Дt?kF)

Дt=11-(-21)=320 С

G = L * г,

где L =2090 м3/час - часовой объем вентиляции

г = 1,230 м3/кг - объемная масса воздуха

G =1996,2*1,231= 2457,32 кг/час

G = 2457,32/ 3600 = 0,68 кг

Таблица № 6

Конструктивные элементы здания

Элементы здания	k теплопередачи	F (площадь), м2	kF, вт/м2 0К
Стены	1,04	237,8	247,3
Пол	0,23	338,4	77,8
Потолок	0,45	338,4	152,3
Окна	2,7	36	97,2
Ворота	2,3	5,8	13,3

?kF- тепло, теряющееся через ограждающие конструкции с разницей температуры воздуха внутри и снаружи помещения в 10С.

?kF = k1F1 + k2F2 +… + knFn

Где k1,k2,k3-коэффициенты теплопередачи отдельных элементов сооружения: стен, полов, потолков, покрытий и тд, вт/м2 0К

F1,F2,Fn-площадь отдельных элементов ограждающих конструкций сооружения (стен, полов, потолков и т.д.),м2.

знак суммирования тепловых потерь через ограждающие конструкции сооружения с разницей температуры воздуха внутри и снаружи в 10С

?kF=247,3+77,8+152,3+97,2+13,3=587,9

?kF=587,9/3600=0,16

13 % (от Дt?kF) =(0,16*13)/100=0,67 кВт

Wз.д. = Q1 Ч 2,45

где Q1-кол-во воды которое необходимо испарить с поверхности влажных конструкций, оборудования и приборов, г/ч.

2,45 - количество тепловой энергии, расходуемой на испарение 1 г воды (кДж/час)

Wзд=1337,2*2,45=3276,14 кДж/час

Wзд= 3276,14 / 3600=0,9 кДж

Qтб = 30,2-39,65=-9,45 кДж - баланс отрицательный, так как расход тепла превышает его поступление в помещение

6.2.1 Расчет нулевого теплового баланса

Этот расчет необходим для определения предельно низкой температуры атмосферного воздуха, при которой не вызывается резкое нарушение теплового баланса и еще возможна беспрерывная работа системы вентиляции, определяется по формуле:

где Дt0 - предельно допустимая разница температуры внутреннего и наружного воздуха, при которой тепловой баланс помещения находится в пределах расчетных параметров с колебаниями + 10 %;

7. УДАЛЕНИЕ НАВОЗА ИЗ ПОМЕЩЕНИЯ, ЕГО ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Получение от животных количество навоза, в течении года, определяется по формуле:

M=D (qф +qм+П) m

где М - годовой выход навоза, кг;

D - число суток накопления, сут;

qф - суточное выделение фекалий одним животным (см.таб №3), кг;

qм - суточное выделение мочи одним животным (см.таб №3), кг;

П - суточная норма подстилки на одно животное (см.таб №3), кг;

m - число животных в помещении.

М=365 (35+20+5) *16=350400 кг - годовой выход навоза коров;

М=365 (20+7+5) *2=23360 кг - годовой выход навоза нетелей;

М=365 (10+2,5+3) *16=73175 кг - годовой выход навоза телят;

М=365 (5+2,5+1,8) *20=67890 кг - годовой выход навоза поросят на откорме.

?М=514825 кг - годовой выход навоза всех видов животных

Расчет площади навозохранилища производится по формуле:

где F - площадь навозохранилища, м2;

m - число животных в помещении;

q - количество навоза от одного животного в течение суток, кг;

n - время хранения навоза в навозохранилище до полного обеззараживания (7-8 сут), сут;

h - высота складирования навоза, м (допускается высота складирования навоза до 2,0 - 2,5 м);

г - объемная масса навоза (навоз свежий 400-500 кг/м3), кг/м3.

?M - годовой выход навоза всех видов животных;

mq=?M/365=514825/365=1410,48 м2 - выход навоза всех видов животных за сутки

м2

Обеззараживание навоза. В данном хозяйстве расположено навозохранилище с подветренной стороны по отношению ко всем объектам, на расстоянии 100 м, и ниже уровня водозаборных устройств. Навоз обеззараживается в метантениках, обеззараживание достигается на 7 сутки.

8. ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В результате проведенной работы я рассчитывала размеры и площади для животных, объем вентиляции и теплового баланса, искусственную и естественную освещенность, изучила микроклимат для разных возрастных групп животных. Ознакомилась со справочный литературой и изучила зоогигиенические нормы технологического проектирования.

Типовой проект рассчитан в соответствии с нормами и требованиями зоогигиены.

Из расчета проекта выяснила, что для построения фермы необходимо:

· общая площадь территории фермы - 7200 м2

· объем помещения - 1015,2 м2

· площадь помещения - 338,4 м2

· общая площадь выгульного, выгульно-кормового, кормового двора - 258 м2

· количество окон в здании - 12 шт

· количество осветительных приборов - 13 шт

· площадь сельхоз угодий - 187,8 Га

· количество воды, требуемое на нужды животноводства в течение года - 883,3 т

· тепловой баланс - -9,45 кДж

· площадь навозохранилища - 12,34 м2

Ввиду того, что тепловой баланс (-) необходимо уменьшить объем вентиляции, выбрать также другой строительный материал при построении коровника. Естественная вентиляция является явным недостатком. Принцип работы этой системы заключается в стремлении к равновесию разности давления теплового внутреннего и холодного наружного воздуха. При равной температуре воздуха внутри помещения и вне его - воздухообмен прекращается. Для этого я рекомендовала бы поставить искусственную вентиляцию, чтобы приток атмосферного и вывод внутреннего воздуха из помещения осуществлялся при помощи механических побудителей, т.е. вентиляторов.

9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зоогигиена / Кочиш И.И. - М., «Лань», 2008

2. Практикум по зоогигиене и основам проектирования животноводческих предприятий / Соловьев Ю.Б. - ПГСХА, Уссурийск, 2004

3. Зоогигиена / Кузнецов А.П - С. - П., 2001

4. Гигиена сельскохозяйственных животных / Онегов С. А. - М.6 Колос, 1994

5. Фермерское и домашнее животноводство / Задорожин П.А. - ПГСХА, Уссурийск 1993

6. Курсовое проектирование. / Методическое пособие. Соловьев Ю. Б. Уссуриийск: 1997. С 50.

Размещено на Allbest.ru