Зоогигиенические требования к выбору участка под строительство и размещению на нем животноводческого объекта

Температурный режим складывается в помещении под влиянием тепловыделений животных (если помещение не отапливается) и тепла вносимого отопительными и вентиляционными системами (если они предусмотрены), а также теплопотерь на обогрев поступающего воздуха, через ограждения здания и испарения влаги.

 

Определение количества тепла, выделяемого животными.

Количество животных	Живая масса, кг	Выделение свободного тепла на 1 голову, ккал/ч	Общее
10	500	311	111960 г/ч

Следовательно, от всех животных в помещение поступит свободного тепла

Q жив. = 111960 ккал/ч.

Расчет количества тепла, идущего на обогревание вентиляционного (наружного) воздуха:

Q вен. = L х Dt х 0,31

L – часовой объем вентиляции на холодный период года, г/м3;

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

0,31 - теплоемкость воздуха, т.е. количество тепла в ккал, расходуемое на нагревание 1 кг воздуха на 1 0С, ккал/кг/0С;

Разность между температурой воздуха внутри помещения и наружного воздуха будет равна:

Dt = 12 0С – (- 14 0С) = 26 0С.

Расход тепла на обогревание поступающего воздуха будет равен

Q вен. = 10145,4 х 38 х 0,31 = 81771,9 ккал/ч

Расчет расхода тепла на испарение влаги с поверхности пола и других ограждений (Q исп.) по формуле:

W исп. - количество испаряющейся влаги с пола и других ограждений влаги, в г/час (7452);

0,585 ккал - количество ккал, затрачивающееся на испарение 1 гр. влаги.

Q исп. = 7452 х 0,585 = 4359,4 ккал/ч

Расчет теплопотерь через ограждающие конструкции здания проводится по формуле:

Q огр. =

- показатель того, что все произведения k x F суммируются;

k - коэффициент общей теплопередачи материала (в ккал/ч/м2/0С);

F - площадь ограждающей конструкции, м2;

Dt - разность между температурой внутреннего и наружного воздуха, 0С.

Площадь ограждающих конструкций рассчитывается следующим образом:

1. Площадь потолка (покрытия) - путем умножения внутренних размеров длины и ширины помещения: 21 х 96 = 2016 м2;
2. Площадь пола – находила также путем умножения длины и ширины помещения: 21 х 96 = 2016 м2;
3. Площадь дверей – путем умножения ширины и высоты: 1,4 х 1,8 х 8 =25,92м2;
4. Площадь ворот – путем умножения ширины и высоты: 3 х 2.5=7.5 м2; Ворот двое: 7.5 х 2 = 15 м2.
5. Площадь окон – найдем по ОПСП:

Fост = 8 х 2016 / 100 = 161,28

6. Площадь наружных торцовых стен - путем умножения наружного периметра помещения на высоту стен (3м) за минусом площади дверей и ворот:

21 х 3 х 2 = 126; 96 х 3 х 2 = 576

702 – 15 – 25,92 – 161,28= 499,8 м2

Определение теплопотерь через ограждающие конструкции здания:

Ограждения	Площадь, F (м2)	Коэффициент теплопередачи, К (ккал/м2/час х 0С)	F х К	Разность температур Dt = t внт. + t наруж.	Теплопотери, Q= F х К х Dt
Стены наружные.	499,8	0,78	389,84	26	10135,9
Окна одинарные.	161,28	5,0	806,4		20966,4
Ворота (деревянные одинарные). Ширина 3,0 м, высота 2,5 м.	25,92	4,0	103,68		2695,7
Двери (деревянные одинарные). Ширина 1,4 м, высота 1,8 м	15	4,0	60		1560
Покрытие	2016	5,0	10080		262080
Пол (бетонный)	2016	8,9	17942,4		466502,4
Всего			29382,3		763940,3
При подсчете теплопотерь через вертикальные конструкции следует ввести поправочный коэффициент 1,13. Таким образом, потери через ограждения примут вид: Q огр.=1,13 х (Q стен + Q дверей + Q ворот + Q окон) + Q покрытий + Q пола

 

Q огр. = 1,13 х (10135,9 + 2695,7 + 1560 + 20966,4) + 262080 + 466502,4 = 768536,9 ккал/ч.

Таким образом, теплопотери через ограждающие конструкции составляют – 768536,9 ккал/ч.

Суммируем все теплопотери в помещении: на обогрев вентиляционного воздуха – 81771,9 ккал/ч, на испарение влаги с поверхности пола и ограждающих конструкций 4359,4 ккал/ч, на обогрев ограждающих конструкций – 768536,9 ккал/ч. Расход тепла равен 855104,2 ккал/ч.

При расчете теплового баланса в помещении очень важно определить, какая же температура воздуха будет внутри помещения при найденном балансе. Поэтому нужно определить разницу между температурой воздуха в помещении и температурой наружного воздуха, при которой приход тепла в помещении будет равен его расходу, т.е. определить t нулевого баланса по следующей формуле:

 

Подставляем ранее полученные данные в формулу:

Следовательно, разность между температурой наружного воздуха и температурой внутри помещения равна 2,4 0С, так как средняя январская температура равна - 14 0С, то температура воздуха в помещении будет равна (14 0С – 2,4 0С) = 11,6 0С, что ниже зоогигиенических требований (12 0С).

Подставляя полученные данные в формулу, определяем дефицит тепла:

Дт = [(Q жив. – Q исп.)] - [ (0,31 x L + K x F) x t]

Дт = [81771,9 – 4359,4] - [ (0,31 x 10145,4 + 29382,2) x 26] = -768299,2 ккал/ч

Расчет показывает, что расход тепла превышает теплопоступления на 768299,2 ккал/ч, что свидетельствует об отрицательном тепловом балансе. Рассчитав дефицит тепла можно рассчитать мощность и количество отопительных агрегатов:

768299,2/ 860 = 893,4 кВт/ч.

Исходят из того что 1кВт электроэнергии дает возможность получить 860 ккал тепла. И получаю что для возмещения полученного дефицита тепла потребуется 893,4 кВт/ч. Промышленностью выпускаются электрокалориферы мощностью 80 кВт/ч.

Электрокалориферы – 11 шт..

Можно использовать и диз. топливо: 768299,2 /12000 = 64 кг/час.

 

4 Расчёт освещённости, ОПСП

Естественную освещенность определяют, в основном по относительной площади световых проёмов (ОПСП):

ОПСП=F ост. / F пола х 100; ОПСП = 8 %; F ост. = ОПСП х F пола. / 100;

F ост. = 8 х 2016 / 100 = 161,28 м2

ОПСП = 161,28 / 2016 х 100 = 8 %.

Расчёт искусственной освещённости.

По табличным данным искусственная освещённость 15 лк/м2 лампами накаливания;

Коэффициент «е» = 2,0 из этого N уд. = 15 / 2,5 = 6 лк/м2

N уд. = (n х N) / S пола

n- количество ламп.

N- 150 Вт

Sпола = 2016 м2

n = (6 х 2016) / 150 = 80,6≈ 81 лампочка.

 

5 Расчет площади навозохранилища

F нав.хр. = ∑ М сут.нав. х Д / h х y

∑ М сут.нав. = ( m + q + p) х n

m – выход фекалий за сут. от одного животного, кг

q – количество мочи, кг

p – сут. расход подстилки на одно животное, кг

n – количество животных;

m=10 кг

q=4

р = 0,5

n=360

∑ М сут.нав. = (10+4 + 0,5) х 360 = 5220 кг

Д (кол-во дней хранения) = 180

h (глубина навозохранилища) = 2.5 м

y (объем массы твердого навоза) = 700 кг/м3

Fнав.хр.= 5220 х 180 / 2,5 х 700 = 536,91 м2

F нав.бурта= ∑ М сут.нав х Д / y х 0.5h

∑ М сут.нав = 5220 кг

Д = 180 дней

y = 700 кг/м3

h = 2,5 х 0.5 = 1.25 м, 0.5 - коэффициент, учитывающий конфигурацию бурта

F нав.бурта = 5220 х 180 / 700 х 1,25 = 1073,8 м2

 

Библиографический список литературы и нормативно-методических документов

1. Карелин «Зоогигиенические основы проектирования, строительства».
2. Кузнецов А.Ф. «Справочник по зоогигиене». СПБ. «Лань» 2004 год.
3. Демин О.Б. Ельнищева Т.Ф. «Проектирование агропромышленных комплексов». 2005 год.
4. Котухин Е.Г. «Конструкции промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений». 2003 год.
5. Баландин В.И. «Микроклимат животноводческих зданий». СПБ. 2003 год.
6. Башенин В.И «Микроклимат животноводческих зданий». СПБ. 2003 год.
7. Зиппер А.Ф. «Справочник зоотехника», Донецк «Сталкер», 2007 год.
8. «Нормы технологического проектирования предприятий КРС». НТП 1-99.
9. СанПиН 2.2.1/2.1.11278-03. «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению».
10. СТ СЭВ 2706-80 КРС . «Ветеринарно - санитарные требования к животным и условиям комплектования комплексов».
11. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».
12. Кочеш И.И. «Зоогигиена». СПБ. «Лань» 2008 год.