Проектирование фермерского хозяйства по содержанию 5 коров черно-пёстрых пород, 8 свиноматок и 2 лошадей

 

 

 

Рисунок 2.  Расположение фермы по отношению к направлению ветра

 

 

Направление господствующего

 ветра на расчетный период  – юго-восточное

 

 

5.3 Расчет площади выгульных  и кормовых дворов, площадок.

F=n₁f ₁+n₂f₂+…+n _nf_n,

F=5*8+5*5+8*10+9*1+74*1+2*20=268 м²

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

n-количество животных в каждой группе;

f-норма площади на одно животное.

5.4 Расчет освещенности.

СК=1:10

S_ост.=S_пол. : СК

S_ост.=450,18 : 10=45 м²

Высота окон.

 h_ок =h _ст - h _вс – h_нс

h_ок=3,5 – 0,5 – 1,5=1,5 м

S _{1 ок}=1,5*1,5=2,25м²

h_ок - высота оконного проема, м²

h _ст- высота стены от пола до потолка ( по внутренним размерам), м²

h _вс- высота стены от верхней кромки окна до поверхности пола ( это расстояние по нормативам принято принимать от 1,2- 1,8 м) м

Количество  окон.

 n=45 : 2,25=20 окон

Искусственная освещенность.

N_об=q*F_пол

N_об= 5*450,18=2250,9  вт/ м²

N_об- общая мощность всех источников освещенности, вт

q- норма удельной мощности освещенности, вт/ м²

F_пол- площадь пола, м²

Количество  осветительных приборов.

К= N_об : n

К= 2250,9 : 100 =23 шт

К- количество осветительных  приборов, шт

N_об - общая мощность освещенности, вт/ м²

n- мощность одного осветительного прибора, вт

 

 

 

 

5.5 Расчет потребности кормов,  площадей пастбищ и пахотных угодий.

Рацион КРС:

Зима	Лето
Сено- 5 кг	Зеленая масса- 30 кг
Силос- 22 кг	Концентраты- 5 кг
Концентраты- 3 кг
Сенаж – 10 кг

Рацион телят:

Зима	Лето
Сено – 3 кг	Зеленая масса  – 20 кг
Силос – 7 кг	Концентраты – 3 кг
Концентраты – 2 кг
Сенаж – 5 кг

Рацион свиней:

Зима	Лето
Силос- 5 кг	Зеленая масса- 7 кг
Концентраты- 5 кг	Концентраты- 7 кг

Рацион поросят:

Зима	Лето
Силос – 3 кг	Зеленая масса  – 5 кг
Концентраты – 3 кг	Концентраты – 5 кг

Рацион лошадей:

Зима	Лето
Сено – 13 кг	Зеленая масса  – 50 кг
Силос – 8 кг	Концентраты – 5 кг
Концентраты – 2 кг
Сенаж – 26 кг

 

 

 

 

 

 

 

 

Лето.

Зеленая масса.

1)30*5+20*5+7*8+5*83+50*2=821кг  – всеми в сутки;

2)160*821=131360кг – за весь период лета всеми животными;

3)131360:100=1313,6ц  – за лето;

4)1313,6:64=20,5га.

Зима.

Силос.

1)22*5+7*5+5*8+3*83+8*2=450кг  – в сутки;

2)205*450=92250кг –  за весь период ПСП;

3)(92250*20):100=18450кг  – зел.массы на силос;

4)92250+18450=110700кг;

5)110700:100=1107ц;

6)1107:64=17,3га.

Сенаж.

1)10*5+5*5+26*2=127кг – в сутки;

2)205*127=26035кг –  за весь период ПСП;

3)(26035*30):100=7810,5кг  – зел.массы на сенаж;

4)26035+7810,5=33845,5кг;

5)33845,5:100=338,5ц;

6)338,5:64=5,3га.

Сено.

1)5*5+3*5+13*2=66кг – в сутки всеми животными;

2)205*66=13530кг –  за период ПСП;

3)(13530*63):100=8523,9кг  – зел.массы на заготовку сена;

4)13530+8523,9=22053,9кг;

5)22053,9:100=220,5ц;

6)220,5:64=3,5га.

Концентраты (ячмень – 1ч., овес – 2ч., пшеница – 3ч., соя – 1ч.).

1)зима: 3*5+2*5+5*8+3*83+2*2=318кг

   лето: 5*5+3*5+7*8+5*83+5*2=521кг

   ∑=318+521=839кг;

2)839*365=3062,4кг;

3)306235:100=3062,4ц  – приходится на 7 частей;

4)3062,4:7=437,5ц –  в 1части;

  

   Ячмень: 1*437,5=437,5ц; 437,5:19=23га;

   Овес: 2*437,5=875ц; 875:16=54,7га;

   Пшеница: 3*437,5=1312,5ц; 1312,5:11=119,3га;

   Соя: 1*437,5=437,5ц; 437,5:10=43,8га

Площадь всех с/х  угодий=20,5+17,3+5,3+23+54,7+119,3+43,8+3,5=287,4га.

5.6 Расчет потребности воды.

Е=( е₁*n₁*d₁+ е₂*n₂*d₂+…+ е_n*n_n*d_n):1000

E=(100*5*365+20*5*365+60*8*365+5*9*365+15*74*365+60*2*365):1000=

=859575:1000=859,6 т

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

е_1, е_2, е_n-суточная норма воды на одного животного данной группы, л/cут

n₁,n₂,n_n- количество животных в данной группе , гол

d₁,d₂,d_n- количество дней в году содержания каждой группы животных, дн.

1000 – коэффициент  перевода в тонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Обеспечение  оптимального микроклимата.

6.1 Определение часового объема и расчеты системы вентиляции.

По углекислому газу

L_CO2=C:(С-С₁)

С=171*5+28*2+63*3+99*8+20*9+43*74+145*2+13*48=6168л/ч

L_CO2=6168:(2,5-0,4)=2937,1м²/ч

L_CO2-необходимое количество атмосферного воздуха, которое нужно ввести в помещение для поддержания допустимого предела СО₂, м²/час

С- количество СО₂ выделенное всеми животными в течении одного часа л/час

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

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

По  водяным парам

Lно₂=(Q₁₊Q₂):(q-q₁)

Q₁=5*549+2*92+3*202+8*320+48*42+9*70+74*138+2*403=19759г/ч.

Q₂=10% от Q_1; Q₂=1975,9

q=13,37г/м³.

q₁=1,0

∆t=(t₁₊t₂₊t₃₊t_4+…+t₈):8

∆t=(10+15+13+20+23+20+5+20):8=15,8⁰С

Lно₂=(19759+1975,9):(13,37-1,0)=1757,1м³ /ч

Т.к влажность  в помещении находится в пределах нормы дальнейший расчёт проводим по показателю углекислого газа

K=L:V=2937,1:1575,63=2 – кратность воздухообмена

L-часовой объем  вентиляции,м³/час

V-объем помещения,м³

Естественная  вентиляция - приток чистого атмосферного и отток из помещения загрязненного воздуха осуществляется через окна двери, специальные отверстия.

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

 

6.2 Расчёт теплового баланса

Qт.б=Q_пост.-Q_тп.

Q_пост.=Q_жив.-Q_{сол.рад}

Q_жив.= кДж/ч

Q_пост- поступление тепла в помещениях, кДж/ч

Q_тп.-количество тепла, теряющееся из помещения ,вт/ч

Q_жив=5*4786+2*800+3*1759+8*2784+48*362,6+9*605,4+74*1202+2*4061=

=173002,4 кДж/ч; 173002,4:3600=48,1кДж

Q_жив- количество тепла, выделенное всеми животными в течение одного часа, кДж/ч

Qтп.=t(G*1,5+∑K*F+W_зд+(13% от ∆t*∑K*F)

G*1,5- тепло необходимое для нагрева массы воздуха, поступающего в помещение за счет вентиляции на 1 градус Цельсия

W_зд- количество тепловой энергии идущее на испарение воды с влажных внутренних поверхностей ограждений, приборов

13% от ∆t*∑K*F- или тепло, теряющееся за счет инфильтрации через ограждающие конструкции, вт/ч

∆t=15,8-(-19)=34,8⁰C

G=L*ɣ=2937,1*1,213=3562,7; 3562,7:3600=0,98

L- часовой объём вентиляции, м³/ч

ɣ- объёмная масса воздуха, м³/кг

 ∑K*F

∑K*F=k₁*f₁+k₂*f₂+…+k_n*f_n

 

Конструктивные  элементы	Площадь, F	K	K*F
Стены	390,94	0,79	308,84
Пол	450,18	0,23	103,54
Потолок	450,18	0,59	265,61
Окна	45	1,9	85,50
Ворота, двери	12,48	2,3	28,70

Итого:                                                                                                          792,19

W_зд=Q₁*2,45

W_зд=1975,9*2,45=4840,95 кДж/ч; 4840,95:3600=1,34 кДж

∆t*∑K*F=34,8*0,22=7,65

Q_т.п.=34,8*(0,98*1,51+0,022)+1,34+0,99=61,14 Дж

Q_т._б.=Q_пост-Q_т.п.

Q_т.б=48,1- 61,14= - 13,04

6.3 Расчет нулевого теплового баланса

∆t₀=(Q_ж* W_зд):( G*1,5+∑K*F)

∆t₀=(48,1+1,34):(1,47+0,22)=29,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Охрана  окружающей среды, удаление навоза  из помещения, его обеззараживание  и хранение.

Ферму располагают  вдали от населённых пунктов с  подветренной стороны. Навозоудаление  из помещений проводится несколькими способами: вручную в лотки или навозные канавы. Самотечный в накопительных траншеях , с последующем в отстойник или другой накопитель.

М=D*(q_ф+q_м+П)

М=365*(1423+937,5+76,7)=889578 кг=889,58 т

q_ф=35*5+5*5+8*8+5*9+15*74+2*2=1423кг

q_м=20*5+2*5+8*8+2,5*9+10*74+0,5*2=937,5л

П=1*5+3*5+2*8+1,8*8+0,25*74+3*2=76,7кг

М-годовой выход  навоза, кг

D-число суток накопления, сут

q_ф-суточное выделение фекалий одним животным, кг

q_м-суточное выделение мочи одним животным, кг

П-суточная норма  подстилки на одно животное, кг

Площадь навозохранилища:

F=(mgn):(h£)

F=(2437,2*8):(2*450)=21,66 м²

F-площадь навозохранилища, м²

М- годовой выход  навоза, кг

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

ﻻ-объемная масса навоза, кг/м³

 

 

 

Выводы.

На основании  проведенных расчетов можно сделать  вывод, что параметры микроклимата для вида животных и возраста необходимо поддерживать в пределах установленных нормой.

Необходимо  совершенствовать нормы кормления  различных видов животных с учетом породы, возраста назначения и физиологического состояния. Также необходимо своевременно удалять из стада заболевших животных. Чтобы предупредить и избежать заболевания, а также получить высококачественную  продукцию, нужно регулярно чистить животных.

Недостаток  проекта является отрицательный  тепловой баланс и эту проблему решим  дополнительной установкой обогревательных  элементов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы.

1. Ю. Б. Соловьев, Практикум по зоогигиене и основам проектирования животноводческих предприятий, Уссурийск, 2003 г
2. В. Д. Кабанов ,Свиноводство, Москва «Колос» 2001 г
3. Г. В. Родионов, Ю. С. Изилов, Скотоводство,  Москва «КолосС» 2007 г