Зоогигиеническая оценка овчарни на 500 маток

Используя данные (таблицы 27, практикум) определяем то, что при температуре =6˚С и высоте 6 м, v=0,80 м/с.

Δt - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С. Температуру наружного воздуха берем из (таблицы 31, практикум).

Подставив приведенные данные в формулу, получим площадь сечения вытяжных шахт:

При определении общей площади сечения приточных каналов исходят из того, что она составляет 80% (0,8 части) от площади сечения вытяжных каналов:

При сечении одной вытяжной трубы 0,64 м2 (0,8×0,8) находим, что при высоте 6 м количество работающих труб должно быть 4 шт.

2.3 Расчеты теплового  баланса овчарни для января

 

Количество выделяемого животными тепла, зависит от их вида, возраста, живой массы, продуктивности, физиологического состояния (табл. 30, практикум). Используя эти данные, определяют поступление тепла в помещение от всех животных в течение часа. Расход тепла на нагрев вентилируемого воздуха зависит от часового объема вентиляции и разности температур внутреннего и наружного воздуха. Его количество рассчитывают по формуле:

                                      Qв = 0,24 × G × Δt, …………....…………………(7)

где

      Qв - 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.

Масса вентилируемого воздуха равна 74292 кг/ч. Для расчета теплопотерь на нагревание 55733,3 (см. расчет вентиляции по влажности) м³/ч необходимо объемные величины перевести в весовые: 1 м³/ч воздуха при температуре +5°С и среднем барометрическом давлении 755 мм рт. ст. составит 1,333 кг. Следовательно, масса всего вентилируемого воздуха будет равна 74292(55733,3×1,333).

Отсюда, Qв = 0,24×55733,3×15,8° = 211340,7 ккал/ч.

Теплопотери через ограждающие конструкции помещения (стены, перекрытия, пол, окна, двери, ворота) зависят от их теплотехнических свойств (табл.32 - 35, практикум), площади, разности температур внутреннего и наружного воздуха.

Окон - (2,0×1,2×70) = 168м2

Ворот - (2,4×2,4×5) = 28,8 м2

Стен - (18 × 3 ×2) + (96 × 3 ×2) = 684 м2

Площадь стен без окон и ворот -  684 - (168+28,8) = 487,2 м2

Перекрытия - (96×18) = 1728 м2

Пола - (96×18)= 1728 м2

Основные теплопотери через ограждающие конструкции определяют по формуле:

                                      Qo = K × F × Δt, …………………………………(8)

где Qo - потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;

       К- коэффициент  общей теплопередачи для каждой  ограждающей конструкции, ккал/м2 •  град • ч;

       F - площадь ограждающих конструкций, ;

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

 

Таблица 2 -Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции

 

Наименование конструкций	F, м2	К  ккал/ч • м2 • град	FК, ккал/ч• град	Δt, °C	Общие тепло потери, ккал/ч
окна	168	5,0	840	15,8	5135
ворота	28,8	4,0	115,2	15,8	1456,8
стены	684	0, 3	205,2	15,8	3754,1
Перекрытие	1728	0,3	518,4	15,8	9726,5
Пол	1728	0,8	1382,4	15,8	25937,3
Итого			3061,2		46010

 

Теплопотери через ограждающие конструкции составляют Qo = 46010 ккал/ч.

С поверхности стен, потолков, увлажненных полов, подстилки, поилок, кормушек постоянно происходит испарение влаги, что сопровождается затратами тепла. Для испарения 1 г воды затрачивается 0,595 ккал тепла.

Количество влаги, которая поступает в помещение в результате испарения, зависит от вида животноводческого помещения, санитарного режима, подстилки. В зависимости от этих факторов доля испаряющейся влаги составляет 7-30% к количеству водяных паров, выделяемых всеми животными.

Теплопотери на испарение влаги определяют по формуле:

Qи = Wж × Ки × 0,595,… ………………………(9)

где Wж - количество влаги, выделяемой животными в парообразном состоянии, г/ч;

Ки - коэффициент испарения;

          0,595 - количество тепла, необходимое на испарение 1 г воды,

 ккал /г.

Количество водяных паров, выделяемых животными в зимний период, составляет 95967 г/ч (таблица 1), величина коэффициента на испарение влаги в овчарне - 0,99.

Тогда Qи = 95967 × 0,99 × 0,595 = 56529,4 ккал/ч.

В холодное время года в большинстве зон страны для обеспечения требуемого воздухообмена и поддержания при этом оптимальной температуры в помещениях необходим дополнительный обогрев, интенсивность которого зависит от дефицита тепла.

Для этого определяют дефицит тепла (Д, ккал/ч) количество дополнительного тепла, необходимого для отопления здания.

Д = (Qв+Qо+Qи)–Qж,…… …………………….(10)

 

Отсюда, Д = (131104,6 + 46010 + 56529,4) - 160385 = 73259 ккал/ч.

Также важно знать, до какого уровня может снизиться температура в помещении при найденном дефиците тепла, а также определить уровень наружной температуры, при которой возможна эксплуатация вентиляции без отопления.

С этой целью развернутую формулу теплового баланса

Qж =Δt (G × 0,24+ΣKF)+Qи,…… ………………..(11)

преобразовывают в формулу для определения Δt нулевого теплового баланса.

,…………………...(12)

 

Тогда,   = 28°

Температура внутри помещения при данном дефиците тепла будет равна:

t в= Δt н.б.+ tн,………………………………..(13)

Температура в коровнике при данном дефиците тепла (без отопления) при наружной температуре минус 10,8°С повысится до 17,2° (28° + (-10,8°), что нельзя допускать по гигиеническим нормативам.

Температура наружного воздуха, при которой возможна вентиляция без отопления, равна:

t н = t в - Δt н. б,………… …………………..(14)

Температура наружного воздуха, при которой возможна вентиляция отопления, составит - 22° (6° - 28°).

Для обеспечения нормативного микроклимата необходимо отопление овчарни производительностью 73259 ккал/ч. Поскольку 1 кВт/ч электроэнергии дает 860 ккал, то для покрытия дефицита тепла потребуется (73259 : 860) = 85,2 кВт/ч.

В данном случае в коровнике необходимо установить 1электрокалорифер мощностью 90 кВт/ч (85,2 : 1).

Площадь оцениваемой овчарни 2052 м2 , всего 835, отсюда находим площадь помещения на 1 голову 2052 : 400 = 2,5 м2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.4 Расчет естественной  освещенности

 

Длительное лишение животных естественного освещения вызывает нарушение многих функций в организме животных. Причиной такого состояния является «световое голодание». Важное условие для устранения светового голодания организма животных обеспечение помещений естественным освещением, отвечающим гигиеническим требованиям.

Интенсивность естественного освещения помещений зависит от светового пояса, ориентации окон по сторонам света, их формы и размеров, расположения и размеров окон, чистоты оконных стекол, степени затенения окон соседними зданиями, деревьями.

В практике проектирования и строительства помещений для животных основным критерием нормирования и оценки естественного освещения является световой коэффициент (СК), который определяется геометрическим методом. Этот показатель выражает отношение площади оконных проемов к площади пола помещения.

 Его определяют по  формуле:

                                        ,………………………………...(15)

где - суммарная площадь оконных проемов, м2;

       - площадь пола помещения.

Однако при прохождении естественного светового потока через оконный проем часть его теряется в оконных коробках (блоках, рамах). В связи с этим в зоогигиенической практике принято считать световым коэффициентом отношение суммарной площади чистого стекла оконных рам (∑S чист. ст.) к площади пола помещений для животных Sп:

                                         ,...……….………………….  (16)

Такое определение дает более объективное представление о степени естественного освещения помещения. Для оценки уже построенного и эксплуатируемого животноводческого помещения проводят натурные замеры размеров стекла в рамах, на основании которых рассчитывается суммарная площадь чистого остекления всех окон, затем определяется фактическая площадь помещения и рассчитывается световой коэффициент.

Помещение на 835 овец имеет следующие размеры: длина – 18 м, ширина – 114 м, тогда Sп = 18 × 115 = 2052 м2. Для освещения помещения предусмотрено 68 окна. Размер оконного проема 1,0 × 0,95. В каждом окне имеется два стандартных стекла.

Тогда ∑S чист. ст = 68 × (1,0 × 0,95) = 65 м2

Отсюда 

Норма естественного освещения для овчарни 1:20.