Фрагмент для ознакомления
Формулу для этого можно представить в виде соотношения:Qж = Qв + Qо + Qи,(6)где Qж – теплопродукция животных, ккал/ч;Qв – расход тепла на нагрев воздуха в процессе вентиляции, ккал/ч;Qо – потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;Qи – потери тепла в процессе испарения влаги, ккал/ч.Следовательно, левая часть отражает поступление тепла, а правая – ее расход.1. Определяем приходную часть тепла в помещение.Приходная часть теплового баланса формируется за счет тепла, выделяемого всеми животными, находящимися в данном помещении. От 400 коров в помещение будет поступать каждый час 308500 ккал свободного тепла(табл. 4).2. Определяем расход тепла в помещении.а) Определяем расход тепла на обогрев приточного вентиляционного воздуха 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.Объем воздухообмена составляет:Lн2О для января = Чтобы определить расход тепла на нагревание 20425 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, 20425 м3 воздуха будет весить 20425 1,239 кг = 25307 кг. Для нагрева 1 кг воздуха затрачивается 0,24 ккал, а для нагрева 25307 кг на 1°С будет затрачено 253070,24 = 6074 ккал/ч, а для нагрева от – 8 до +10°С (на 18°С) будет затрачено тепла 6074 18 = 109326 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:Qо = K × F × Δt(8)где Qо – 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 конструкциикоровникаНазвание ограждающей конструкцииК ккал/ч* м2*градF, м2FК, ккал/ч *градΔt,°CТепло потери, ккал/чПерекрытие0,65120×21=252016381829484Окна2,51,8×1,4×52 = 131,04327,6185896,8Ворота (двойные)2,02,1×1,2×4=10,0820,1618362,88Двери (одинарные)4,02,2×1,2×2 =5,2821,1218380,16Стены1,26120×3,0×2+ 21×3,0×2=720+126=846846 – (131,04+10,0+5,28)= 699,6881,4961815866,9Пол0,2120×21=2520504189072Итого3392,461063Таким 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=6106313/100=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: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 201280 г./ч (табл.4), величина коэффициента на испарение влаги в коровнике – 0,1.Тогда Qи = 201280 × 0,1 × 0,595 = 11976,16 ккал/чСуммируем 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/чИтого –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)=16,060Температура внутри помещения при данном дефиците тепла (без отопления) при наружной температуре– 5°С снизится до:tв= Δt н.б.+ tн(11)до 11,06°С (16,06 –5), что нельзя допускать по гигиеническим нормативам.Температура наружного воздуха, при которой возможна вентиляция отопления, составит:tн = tв– Δtн. б.(12)tн = 11.06–16.06 = -5°С 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 электрокалорифераСФО-25/1Т мощностью 25 кВт/ч (50,8: 2).2.4 Расчет естественной освещенностиВ 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 м2Отсюда: , что является очень плохим показателем при норме 1:15.2.5 Расчет искусственной освещенностиПри 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 21 м имеет площадь пола 2520 м2. Освещение осуществляется 80 лампами накаливания по 60 Вт, напряжение в сети 220 В.Следовательно, удельная мощность будет равна: (80×60): 2520 = 1,9 Вт/м2. Для перевода ватт в люксы удельную мощность умножаем на коэффициент 2,0.1,9×2,0=3,8 люксТаким 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).ЗАКЛЮЧЕНИЕВ курсовой работе был рассмотрен коровник в Белгородской области, содержащий 400 голов крупного рогатого скота.Санитарно-гигиеническая обстановка оценивается как удовлетворительная, так как не все параметры микроклимата соответствуют санитарно-гигиеническим требованиям.Температура воздуха в коровнике равна 10°C, что соответствует требованиям, которые составляют 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 21624,88 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 ИСТОЧНИКОВ1 КочишИ.И., Калюжный Н.С., ВолчковаЛ.А., Нестеров В.В. Зоогигиена: Учебник / Под ред. Кочиша И.И. – СПб.: Изд-во «Лань», 2008. – 464 с.2 ХрабустовскийИ.Ф.Практикум по зоогигиене / И.Ф. Храбустовский, М.В Демчук, А.П. Онегов. – М.: Колос, 1984. – 270 с.3 КузнецовА.Ф., ДемчукМ.В., КарелинА.И.Гигиена сельскохозяйственных животных: В 2 кн. Кн.1. Общая зоогигиена/ Под ред. КузнецоваА.Ф.и ДемчукаМ.Ф. – М.: Агропромиздат, 1991. – 399 с.4 СамбуровН.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, 1996.9. Кузнецов А. Ф., Найденский М. С., Шуканов А. А. и др. Гигиена животных М. : КолосС, 2001. 368 с. 10. Саввинова М. С. Гигиена содержания животных в природно-климатических условиях Якутии. М. : Стерх, 2005. 140 с. 11. Уваровская Е. Е., Чугунов А. В., Тихонов Н. Н., Дарбасов В. Р. и др. Птицеводство. Продуктивное животноводство Якутии : учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по специальностям 11.04.01 «Зоотехния» и 11.12.01 «Ветеринария» / под ред. А. В. Чугунова. М., 2009. Гл. 9. С. 282−300.12. Зоогигиенические нормативы для животноводческих объектов: Справочник / под ред. Г.К. Волкова.- М.: Агропромиздат, 1986.13. Гигиена сельскохозяйственных животных / А.Ф. Кузнецов, М.В. Демчук, А.И. Карелин [и др.]. – М.: Агропромиздат, 1991. – 399с.14. Аликаев, В.А. Зоогигиена / В.А. Аликаев, В.Ф. Костюнина.- М.: Колос,1976. – 256с.15. Антонов, П.П. Улучшение микроклимата животноводческих зданий /П.П. Антонов // Животноводство. - 1986.16. Гридин, В.Ф. Микроклимат животноводческих помещений / В.Ф. Гридин, Р.С. Тягунов // Аграрный вестник Урала.- 2012.- № 11.– С. 25-26.17. Михалёв, П.В. / П.В. Михалёв, Н.М. Василевский // Ученые запискиКазанской государственной академии ветеринарной медицины им.Н.Э. Баумана.- 2012.- № 212.– С. 319-322.
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.
9. Кузнецов А. Ф., Найденский М. С., Шуканов А. А. и др. Гигиена животных М. : КолосС, 2001. 368 с.
10. Саввинова М. С. Гигиена содержания животных в природно-климатических условиях Якутии. М. : Стерх, 2005. 140 с.
11. Уваровская Е. Е., Чугунов А. В., Тихонов Н. Н., Дарбасов В. Р. и др. Птицеводство. Продуктивное животноводство Якутии : учеб. пособие для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по специальностям 11.04.01 «Зоотехния» и 11.12.01 «Ветеринария» / под ред. А. В. Чугунова. М., 2009. Гл. 9. С. 282−300.
12. Зоогигиенические нормативы для животноводческих объектов: Справочник / под ред. Г.К. Волкова.- М.: Агропромиздат, 1986.
13. Гигиена сельскохозяйственных животных / А.Ф. Кузнецов, М.В. Демчук, А.И. Карелин [и др.]. – М.: Агропромиздат, 1991. – 399с.
14. Аликаев, В.А. Зоогигиена / В.А. Аликаев, В.Ф. Костюнина.- М.: Колос, 1976. – 256с.
15. Антонов, П.П. Улучшение микроклимата животноводческих зданий /П.П. Антонов // Животноводство. - 1986.
16. Гридин, В.Ф. Микроклимат животноводческих помещений / В.Ф. Гридин, Р.С. Тягунов // Аграрный вестник Урала.- 2012.- № 11.– С. 25-26.
17. Михалёв, П.В. / П.В. Михалёв, Н.М. Василевский // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана.- 2012.- № 212.– С. 319-322.
