Алматы облысы Іле ауданы «Анжела» ЖШС ірі-қара фермасын, қорадағы кәдеге жарамсыз ауа жылуын жылу сорғыш қондырғысын пайдалану арқылы ғим

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі

 

Қазақ ұлттық аграрлық университеті

 

 

 

 

Жатқанбаев  Алибек

 

 

Алматы  облысы Іле ауданы «Анжела» ЖШС ірі-қара фермасын, қорадағы кәдеге жарамсыз ауа жылуын жылу сорғыш қондырғысын пайдалану арқылы ғимаратты жылытуға жаратып, жобалау

 

 

ДИПЛОМДЫҚ ЖОБА

 

мамандығы 050717 – Жылу энергетикасы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алматы 2014 ж

 

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

 

Қазақ Ұлттық Аграрлық Университеті

 

«Инженерлік»  факультеті

 

«Энергияны  үнемдеу және автоматтандыру» кафедрасы

 

ДИПЛОМДЫҚ ЖОБА

Тақырыбы: Алматы облысы Іле ауданы «Анжела» ЖШС ірі-қара фермасын, қорадағы кәдеге жарамсыз ауа жылуын жылу сорғыш қондырғысын пайдалану арқылы ғимаратты жылытуға жаратып, жобалау.

 

 

Беттер  саны ______

Сызбалар  мен көрнекі

материалдар саны _______

Қосымшалар____________

 

 

Орындаған: Жатқанбаев Алибек

 

2014 ж. «23» мамыр қорғауға жіберілді

 

Кафедра меңгерушісі _________________________       Алиханов Д.М.

                                                                  (қолы)

 

Жетекші                      __________________________     Тоқмолдаев А.Б.  

                              (қолы)

 

Арнайы тараулар кеңесшілері:

______________      __________________      _______________________________________

       (тарау)                          (қолы)                                                (аты-жөні)

 

______________      __________________      _______________________________________

       (тарау)                          (қолы)                                                (аты-жөні)

 

Норма бақылау   ______________________________   Аманбаева Э.А.

                                                                  (қолы)

 

Сарапшы             __________________       _______________________________________

                                             (қолы)                                                (аты-жөні)

 

 

 

                                            Алматы – 2014 ж.

 

ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

«Инженерлік»  факультеті

мамандығы 5В0717 – Жылуэнергетикасы

«Энегрия  үнемдеу және автоматтандыру» кафедрасы

Дипломдық жобаны /жұмысты/ орындау

ТАПСЫРМАСЫ

Студент________ Жатқанбаев Алибек ____________________

/аты-жөні/

Жоба/жұмыс/тақырыбы: Алматы облысы Іле ауданы «Анжела» ЖШС ірі-қара фермасын, қорадағы кәдеге жарамсыз ауа жылуын жылу сорғыш қондырғысын пайдалану арқылы ғимаратты жылытуға жаратып, жобалау.

Университет бойынша 2013 ж. «14» желтоқсан № 609-к бұйрығымен бекітілген

Дайын жобаны /жұмысты/ тапсыру мерзімі 2013 ж. «20» мамыр

          Жобаның /жұмыстың/ бастапқы деректері

____1. Шаруашылықта жиналған материалдар___________________________

____2. Типтік проектілер_____________________________________________

____3. Оқулық нормативті және аңықтамалық әдебиеттер_________________ __________________________________________________________________

Дипломдық жобада /жұмыста/ қарастырылатын сұрақтардың тізімі

_1. Дипломдық жобаның тақырыбын  дәлелдеу._2. Жобалау нысанының қысқаша  сипаттамасы және дипломдық жобада  қарастырылатын мәселелер._3. Жылыту және желдету. 4. Сумен қамтамасыз ету. 5. Қорадағы кәдеге жарамсыз ауа жылуын қолданудың экологиялық және энергетикалық аспектілері. 6. ЖШС үй кешенін желдету және жылыту жүйесін есептеу. 7. Энергетикалық теңгерілімнің негізгі теңдеулері. 8. Еңбекті және қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі.  9. Жобаның техникалық-экономикалық көрсеткіштері.

 

 

 

 

Ұсынылатын негізгі  әдебиеттер

1. Под ред.  Е.М.Рослякова Насосы. Вентиляторы.  Кондиционеры: Справочник. – С-Петербург:  Политехника, 2006.

2.  Отопления  и вентиляция /Богословский В.Н.  и др. – Москва: Стройиздат, 1976. –  258 с.

3. Килин П.И.  Промышленная вентиляция; Серия:  Охрана окружайщей среды. –  Екатеринбург: УрГУПС. – 2005. 367 с.

4. Левицкий  Ж.Г. Аэромеханика вентиляционных  потоков. – Караганда: КарГТУ, 2003. – 228 с.

5. Ш.Н. Нұртаев,  Е. Сапарбаев Мал шаруашылығын  механикаландыру және электрлендіру.  Оқулық. – ҚазҰАУ баспасы –  2006 ж.

6. Банхиди Л. Тепловой микроклимат помещений. - М.: Стройиздат, 1968.

7.Сеченок Н.М. Техническая эксплуатация жилых зданий. Справочное пособие. - Киев: Будевельник, 1974.

 

 

 

Жобаның /жұмыстың/ арнайы тараулары бойынша кеңесшілері

Тарау	Кеңесші	Мерзімі	Қолы
Еңбекті қорғау	Өмірзақов Ш.Ө.

 

 

 

 

Кафедра меңгеруші________________________ Алиханов Д.М.

                                                       (қолы)                                     (аты-жөні)

 

Жоба /жұмыс/ жетекшісі________________  ___ Тоқмолдаев А.Б.

                                                       (қолы)                                       (аты-жөні)

 

Тапсырманы  орындауға 

қабылдадым, студент      ________________  ____ Жатқанбаев А.

                                              (қолы)                                        (аты-жөні)

 

                                      «23» 05 2013 ж

 

 

Дипломдық жобаны /жұмысты/ орындау

Г Р А Ф И Г І

Рет саны	Тараулар және қарастырылатын сұрақтар тізімі	Жетекшіге ұсыну мерзімі	Ескетулер
1	Дипломдық жобаның тақырыбын дәлелдеу	22.03.2013
2	Қонақ үйдің негізгі қондырғылар  түрін таңдау	22.03.2013
3	Жылу схемасының қосалқы жабдықтарын  таңдау	29.03.2013
4	Қонақ үйді жылумен қамтамасыз ету  сенімділігінің есебі	5.04.2013
5	Жылуөткізгіштін негізделген әрекет ету мерзімінің үнемділігін анықтау	12.04.2013
6	Зиянды заттардың қоршаған ортаға әсер	19.04.2013
7	Қонақ үйдегіэнергияның жылдық шығарылуын анықтау	26.04.2013
8	Еңбекті және қоршаған ортаны қорғау және өмір тіршілігінің қауіпсіздігі	3.05.2013
9	Жобаның техникалық-экономикалық көрсеткіштері.	15.05.2013

 

Кафедра меңгерушісі _____________  _____________ Алиханов Д.М.

                                                        (қолы)                                               (аты-жөні)

 

Жоба /жұмыс/ жетекшісі    ________________  ______Тоқмолдаев А.Б.

                                                               (қолы)                                          (аты-жөні)

 

Тапсырманы орындауға 

қабылдадым, студент    _____________________  ___ Жатқанбаев А.

                                (қолы)                                            (аты-жөні)

 

Кіріспе

 

Іске  асырылатын «Қазақстан 2030 даму стратегиясы» және «Қазақстан 2050 даму стратегиясы  Мемлекеттік бағдарламасы шектерінде бірқатар нормативтік-құқықтық акттар мен бағдарламалық құжаттар, елдің  ЖІӨ энергия сыйымдылығын төмендету  есебінен елдің экономикасының тұрақты  өсуін қамтамасыз етуге және сапаның  әлемдік стандарттарына өту жолымен  отандық өнімнің бәсекеге қабылеттілігін қамтамасыз етуге бағытталған заңдар қабылданған және қабылданып жатыр. 2009 жылдың 29 маусымында ҚР Өкіметімен ҚР Парламентіне қарастыруға «Энергия үнемдеу туралы» жаңа заңның жобасы енгізілген, ал 2012 жылдың 13 қаңтарында «Энергия үнемдеу және энергия тиімділікті  жоғарылату туралы» (№541-IV ЗРК) заң қабылданған. Энергия үнемдеу концепциясының шекетрінде сондай-ақ ҚР «Жаңартылғын энергия көздерін пайдалануды қолдау туралы» (04 шілде 2009 ж.) заң және 2009-2010 жылдарға энергия үнемдеу бойынша кешендік жоспар (26.12.2009 ж. №221 ҚР Өкіметінің Қаулысымен бекітілген) қабылданған.

«2010-2014 жылдарға ҚР-ды жеделдетілген индустриальдық-инновациялық дамыту» Мемлекеттік Бағдарламасы іске асырылады, ол өзіне 2003-2015 жылдарға ҚР-ды индустриальдық-инновациялық дамыту Стратегиясының негізгі міндеттерін  интегралдаған.

Тұрақты энергия қамтамасыздандыру төрт факторлармен қамтамасыз етіледі: қорлармен  қамтамасыз етілумен, қоғамдағы және табиғаттағы ғаламдық құбылыстармен, энергия өндіріснің және оны тұтынудың  тиімділігімен.

Қорлармен, соның ішінде энергия қорларымен, қамтамасыз ету жалпыға мәлім  планеталық мәселе, ол үш бағытта дамиды: қазып алынатын отынның (мұнай, көмір, газ, уран) жаңа кен орындарын ашу; жерде және космоста энергияның приципиалды  жаңа көздерін іздестірулер; энергия  тепе-теңдігіне жаңартылғын энергия  көздерін тарту.

Ғалымдар  қоғамдағы және табиғаттағы ғаламдық экологиялық құбылыстар, егер қазірден бастап шаралар қабылдамаса, қайтымсыз  зардаптарға алып келуі мүмкін деп  констатациялайды. Сондықтан таза дамуға өту – дамыған елдермен қабылданған, тұрақты дамудың әлемдік және халықаралық бағдарламаларының  мақсаттарының бірі. Көмірдің болжанатын қоры 250 жылға, газдың 50 жылға, мұнайдың 30-40 жылға жетеді. Экономикалық себептерден  86,3% әлемдік энергетиканың қажеттілігі қазып алынатын энеигиятасушылар – көмірдің, мұнайдың, газдың және уранның – есебінен қамтамасыз етіледі. Және тек қана 13,7%-ы энергияның альтернативтік көздеріне келеді.

Халықаралық энергетикалық агенттіліктің (ХЭА), Еуроодақтың және АҚШ энергетика Федералды департаментінің энергетикалық  ақпарат Басқармасының сарапшыларының ең жаңа бағаларына келісімді, кемінде  ХХІ жүзжылдықтың ортасына дейін  энергияның жалпыәлемдік тұтынуы жыл  сайын 1.7%-ға ұлғайып отырады, бұл кезде АҚШ-та ол 50%-ға, Еуроодақ елдерінде 18%-ға өседі. Дамитын елдер, әсіресе Қытай және Үндістан, тұтыну деңгейін үш есе жоғарылатады. Ормандардың аудандарының қысқаруынан қазып алынатын отынға Африканың және Азияның халқы ауысады. СО₂ тастамдарының көлемі жыл сайын 2.1%-ға өсіп тұрады. Екі есе көмірдің тұтынуы өседі, ол негізінен қымбаттамайды және таусылмайды; сәйкесінше атмосфераға екі есе көп шаң мен күйік тиетін болады. өртеу кезінде азырақ көміртегі тастамдары түзілетін мұнай мен газдың бағасы елеулі өседі. Геологиялық барлаудың, мұнайды өндірудің, тасымалдаудың және өңдеудің болмыстағы технологиялары атмосфераға зиянды тастамдардың жартысының, 40% дерлік пайдаланған судың жалпы көлемінің және 50% қатты қалдықтардың түзулуіне себепші болады. Мұнай кәсіптерінде және тасымалдау кезінде 28% шикі мұнай жоғалады. Қосалқы газдардың жартысы ғана кәдеге жаратылады – қалғандары шырақтарда өртенеді. Соның салдарынан, атмосфераны ластайтын көміртегі диоксидінің сомалық массасы бүкіл әлемде 2005 жылы 7.2∙10⁹ құрды және энергия тұтынудың болмыстағы құрылымы кезінде ХХІ жүзжылдықтың соңына дейін 21.6∙10⁹ жетеді, ал болжаланатын көмірді тұтынудың едәуір ұлғаюы мұнай мен газдың қорларының таусылу салдарынан тағы да екі есе өсуі мүмкін, егер экосфера мұндай жүктемеге шыдаса. Минералдық отынды өртеу, адамның іс-әрекетімен шақырылған, қоршаған ортаны барлық ластаулардың 80% көзі болып қалады [1].

Тұрақты энергия қамтамасыздандыруда маңызды  роль энергияны, соның ішінде жылумен  қамтамасыздандыруда, жылытуда, микроклиматта, тиімді тұтынуға жатады. Жалпы энергия  баланста берілген процестердің мәні жыл сайын өсіп жатыр. Ауыл шаруашылықта, мал шаруашылығында қазіргі заманның технологияларын енгізу, малдардың  ғимаратта болу ұзақтылығын ұлғайтумен, ғимараттағы малдардың үлкен  санының елеулі концентрациясына алып келеді. Бұл мал шаруашылығының ғимаратындағы  оңтайлы микроклиматты құруға ерекше талаптарды қояды.

Мал шаруашылығының фермалары мен құс фермаларында үйірлердің негізін құрайтын жоғары өнімді малдар мен құстар микроклимат  параметрлерін қатаңдау қолдауында мұқтаждалады және ұстаудың зоогигиеналық  жағдайлары нашарлаған кезде өнімділігін  күрт төмендетеді. Сондықтан мал  шаруашылығы ғимараттарында оңтайлы  микроклиматты құру, өндірісті күшейту  жағдайларында және кешендік механикаландыру  мен автоматтандыру кезінде, бірінші  дәрежедегі мағынаға ие болады. Малдар қандай да жоғары тұқымдық және аса  тұқымдық сапаларға ие болса да, ғимараттағы қанағатсыз микроклимат  кезінде олардың жоғары аурушаңдығы  байқалады, індеті ұлғаяды, өнімділігі төмендейді, өнім бірлігіне азық шығындары  ұлғаяды, оның сапасы төмендейді. Жиірек осының себептерінен малдардың потенциалдық өнімділігі тек 30...40%-ға ғана пайдаланылады. Демек, малшаруашылығы ғимараттарында оңтайлы микроклиматты қамтамасыз ету еттің, сүттің, жұмыртқалардың өндірісін едәуір ұлғайта алады [1].

Ғимаратта микроклиматты қамтамасыз етуге  арналған қазіргі заманғы қондырғылар  өте энергия сыйымды. Сыртқы ауаның төмен температуралары кезінде, ғимаратты жылытуға энергия шығынын қысқарту үшін, жиірек ала алмасуды және ғимараттағы ауа температурасын, отынға шығындар қанағатсыз микроклиматтан малдардың өнімділігінің жоғалтуларынан асып кетеді деп жорамалдай отырып, шақтамалы деңгейден төмен азайтады. Сонда да ғимараттыжылытуға әр жылда органикалық отынның үлкен мөлшері шығындалады, олардың қорлары жерде шектелген екені жұртқа мәлім.

Отын-энергетикалық  ресурстарды үнемдеуге, соның ішінде энергияны үнемдеуге әлемде және біздің елде де, азық-түлік қауіпсіздігінің  мәселесін шешуден кем емес назар  аударылады.

Көрсетілген бағдарламалық міндеттерде, өнімнің  бәсекеге қабілеттілігінің көрсеткіштері  болып табылатын, мақсаттық индикаторлар болып елдің ЖІӨ энергия сыйымдылығының төмендеуі және еңбек өндірістілігінің 2015 жылға қарай 2000 жылмен салыстырғанда  сәйкесінше 2 және 3 есе жоғарылауы қабылданған. ЖІӨ 1 америка долларына электр энергияның шығындары бойынша, сонымен қатар экономика салаларында еңбек өндірістілігі бойынша Қазақстан кейбір индустриалды дамыған елдерден 7-10 еседен астам қалып келеді. Егер Қазақстанда 1 доллар ЖІӨ өндірісіне 2,8 киловатт-сағат дерлік шығындалса, онда Ұлыбритания, Германия, Италия және Жапония сияқты елдерде бұл көрсеткіш 0,22-0,3, АҚШ-та, Францияда, Түркияда, Кореяда – 0,4-0,6, Канада мен Қытайда – 0,8-1,2  киловатт-сағатты құрайды [2].

Берілген  жұмыста мал шаруашылығы ғимараттында жылыту мен микроклиматты тек  қана эленктр энергияның минималды  шығысы кезінді оны тұтыну есебінен қамтамасыз ету әрекеті жасалған. Бұған желдететін ауаның және жылу сораптың жылуын кәдеге жаратқышпен  қол жетеді.

Мал шаруашылығының ғимараттарындағы жылулық тепе-теңдік сөндірілген жылыту-желдету қондырғысы кезінде, қысқы кезеңде де, мал  шаруашылығының ғимараттарының көпшілігінде жылу бөлінулер олардың жылу жоғалтуларынан асып тұратындығын көрсетеді. Демек, ғимаратты  жылытуға шығындалатын барлық жылу, сонымен  қатар малдардың жылу бөлінулерінің  бір бөлігі ғимараттан, екінші энергетикалық  қорлар көзі деп есептеуге болатын, соратын желдеткіш ауамен әкетіледі. Соратын ауаның энергиясын құйылым  ауаны қыздыру үшін пайдалану  мақсатқа лайық. Осы мақсаттар үшін көптеген әр түрлі құрылғылар өңделіп  жасалған, оларды жылыту мен желдету  жүйелерінде қолдану ғимараттардағы микроклиматтың қамтамасыз етуге энергия  шығынын 20…30%-ға азайтуға мүмкіндік береді [3].

Соратын ауаның жылуының есебінен құйылым ауаны  қыздырудықамтамасыз ететін белгілі  құрылғылар жылубергіш беттердің мұздануынан  төмен сенімділікке және тиімділікке  ие болады [51; 28; 52; 22; 53; 39; 54; 55; 56; 32; 33; 57].

Құйылым ауаның төмен температуралары кезінде, оларда мал шаруашылығының ғимаратынан  лақтырылатын ауа тек қана +3…+6⁰С температураға дейін салқындыйды, яғни ғимараттан әкетілетін жылудың тек кішкене бөлігі ғана пайдаланылады. Соратын ауаның тереңірек салқындауы үшін кәдеге жаратқыштың жылубергіш беті 0⁰С-ден төмен температураға ие болуы керек, бұған жол бермеу керек, себебі бұл кезде жылубергіш бетте соратын ауаны салқындату кезінде конденсацияланатын ылғал мұзданатын болады және кәдеге жаратқыш жұмыс істеуін тоқтатады.

Жылу  сорабы шығындалған электр энергияның әр киловатт сағатына температурасы  төменірек ортадан температурасы  жоғарырақ ортаға 2…6 кВт*ч жылу энергияны тасымалдайды. Жылу сорабын қодану жылудың төменпотенциалдық көзінің мәселесін шығарады.

Осы көз  ретінде атмосфералық ауаны пайдалану  кезінде буландырғыштың мұздану  мүмкіндігі пайда болады, қысқы кезеңде  жерүсті көздердің суынан көп  жылуды сондай-ақ алуға болмайды, себебі осы судың темперпатурасы 0⁰С-ге тең. Топырақтың жылуын пайдалану үлкен күрделі салымдармен байланысты.

Жұмыста, мұзданусыз соратын ауаны салқындатуға мүмкіндік беретін, жылуды кәдеге жаратқыштың  макеттік үлгісі өңделіп жасалған және зерттелген.

Малдардың жылуын кәдеге жаратудың негізгі  заңдылықтары өңделіп жасалған, қондырғының  жылу өндірістілігінің негізгі формулалары  алынған. Эксперименталдық зерттеулерді орындаудың бағдарламасы мен әдістемесі өңделіп жасалған, эксперименталдық зерттеулер өткізілген, негізгі тәуелділіктер  алынған. Ұсынылатын құрылғының тиімділігінің  техника-экономикалық есептеулері  жүргізілген.

 

 

1 Жобалау нысанының қысқаша сипаттамасы  және дипломдық 

жобада қарастырылатын мәселелер

 

1.1  Жалпы мағлұматтар

 

Ғимараттың  микроклиматы деп ағзаға белгілі  бір әрекет көрсететін ішкі метеорологиялық  жағдайлардың кешенін есептеу керек. Микроклимат көптеген факторлардың – ауаның температурасының, ылғалдылығының, қозғалыс жылдамдығының және газдық құрамының үйлесуімен, онда шаң мен  микроағзалардың болуымен, радиация деңгейімен, атмосфералық қысыммен, жарықтанғындықпен, ауаның иондалуымен және басқа факторлармен сипатталады. Ғимараттағы микроклимат  жергілікті сыртқы ауадан, қоршау конструкциясының жылуқорғауыш қасиеттерінен, құрамының  технологиясынан, ауа алмасудың  деңгейінен, желдету тиімділігінен  және басқа факторлардан тәуелді  болады.

Микроклимат факторларының ағзаға әрекет етуі физиологиялық  процестердің терең және маңызды  өзгерулерінде: тыныс алуда, газ  алмасуда, зат алмасуда, термореттеуде, қан айналымда білінеді, ол өз кезегінде  ағзаның резистенттілігіне және өнімділігіне әсер етеді. Қанағатсыз микроклимат  кезінде өнімділік 20...30%-ға азаятындығы анықталды, жоғары ауру-сырқаулық байқалады, өнім бірлігінің азығына шығындар ұлғаяды, өлім-жітім өседі [4].

Физиологиялық күйге және өнімділікке әсер ететін микроклимат факторларының бірі ғимараттағы ауаның температурасы  болып табылады. Қолайлы температуралық тәртіп – ағзадағы зат алмасудың  қалыпты өтуінің қажетті жағдайы. Төмен температура кезінде дененің  жылубергіштігі ұлғаяды, соның салдарынан ағзаны тұтыну ұлғаяды, оның энергиясы  жылуды өндіруге шығындалады. Азық ең қымбат отын болып табылады: азықтың  есебінен алынған 1 кДж жылу электр энергияны тұтыну есебінен алынғаннан 4...5 есе қымбат [5]. Жоғары температура кезінде ағзаның қоршаған ортамен жылу алмасуы азаяды, қызып кету және ыстық соғу қаупі пайда болады.

Мысалы, ересек тауықтар үшін оңтайлы деп 16...18^оС температура есептелінеді [6]. Ғимараттағы ауаның осындай температурасы кезінде дененің температурасы термореттеуіш механизмінің жұмысысыз нормаға сәйкес келеді. Құс бұл кезде азықтың минималды шығынында максималды өнімділікке ие болады, себебі қабықтар тек қана құстың өмір тіршілігін қамтамасыз етуге шығындалады.

Температурамен  үйлесуде ауаның ылғалдылығы сондай-ақ денсаулықтың күйіне және оның өнімділігіне елеулі әсер етеді. Ауадағы су булары оның жылу сыйымдылығын және жылу өткізгіштігін  өзгертеді және едәуір дәрежеде ағзаның  термореттеуіне әсер етеді, әрі ауаның жоғары салыстырмалы ылғалдылығы ағзаға жоғары да, төмен де температуралар кезінде кері әрекет етеді.

Ауаның  төмен салыстырмалы ылғылдылығы (50%-дан төмен) сондай-ақ оның күйіне қолайсыз әсер етеді. Мұндай ауа тыныс жолдары мен көздердің былжыр қабықтарының тітіркенуіне алып келеді, ағзамен ылғалдың жоғалуын күшейтеді. Бұл кезде судағы мұқтаждық ұлғаяды, азықты желінгіштік нашарлайды және өнімділік төмендейді. Одан басқа, ауаның тозаңдылығы ұлғаяды, ол тыныс мүшелерінің ауруларының себебі болып табылады. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығының оңтайлы мәні, мысалы, құс қораларда 60...70% шектерінде болады [6].

Ағзаның жылубергіштігі тек ауаның температурасы  мен ылғалдылығы-нан ғана емес, сонымен  қатар оның жылжымалығынан да тәуелді  болады. Ғимараттың төмен температуралары  мен жоғары ылғалдылығы кезінде  ауа қозғалысының жылдамдығының  жоғарылауы ағзаның жылубергіштігінің  ұлғаюына алып келеді, бұл оның аса  суып кетушілігіне алып келуі мүмкін. Ағза ауаның қозғалысына өте сергек сезінеді және, суық тию ауруларының  себебі болып жиі қызмет етеді. Сондықтан  суық кезеңдегі ауа қозғалысының орташа жылдамдығы 0,6 м/с-тан, жылы кезеңде  – 1 м/с-тан аспауы қажет. Тұрғын ғимараттағы  ауа жылдамдығының оңтайлы мәні 0,3 м/с тең [6].

Өмір  тіршілігі процестерін қолдау үшін ағза азықты, суды және оттегіні тұтынады, ал қоршаған ортаға жылуды, ылғалды  және заттардың алмасу өнімдірін  бөледі. Сондықтан ауаға үнемі  әр түрлі газдардың үлкен мөлшері  келіп тиеді. Олардың ішіндегі ең зияндысы көмірқышқыл газ, аммиак және күкіртсутегі болып табылады. Көмірқышқыл  газ (СО₂) немесе көміртектің қостотығы – түссіз және иіссіз газ. Ауаға салыстырмалы тығыздығы 1,57 және сондықтан ғимараттың төменгі аумағында жинақталады. Ауа көмірқышқыл газ дем шығарылатын ауамен, сонымен қатар қалдықтар мен төсемелердің шіру нәтижесінде ластанған ауамен келіп тиеді. Ауадағы көмірқышқыл газдың концентрациясының жоғарылауы ағзадағы тотықтандыру процестерін төмендетеді, маталардың қышқылдығын жоғарылатады, қанның сілтілік қорын азайтады, сүйек матаның деминералдығын және ағзадағы термореттеудің бұзылуын шақыртады. Ғимараттың ауасындағы көмірқышқылдың концентрацияның жоғарылауы кезінде құстың өкпесіндегі қаннан ауамен көмірқышқылды іріктеп алу азаяды, қандағы СО₂ концентрациясы ұлғаяды, бұл тыныс алудың бәсеңдеуіне мүмкіндік туғызады, ал үлкен концентрация кезінде тыныс алудың толық тоқтауын шақыртады [7].

Ауадығы көмірқышқыл газдың шекті шақтамалы  концентрациясы, мысалы, құс шаруашылығы  ғимараттардікі 0,1...0,2% деп есептелінеді [7].

Аммиак  (NH₃) – өзіне тән өткір иісі бар түссіз газ, ауа тығыздығының 0,596 тығыздығына ие, ғимараттың жоғарғы бөлігінде жиналады. Ғимараттарда аммиак саңғырықтың, төсеменің, органикалық шаңның, азықтың қалдықтарының шіру нәтижесінде түзіледі. Аммиак жұтқыншақтың шырышты қабықтарын, жоғарғы тыныс алу жолдарын тітіркендіреді, коньюктивтерді шақыртады.

Аммиактың жоғарыланған концентрациясы (1 мг/дм³ шамасында) ауаны ішке тарту кезінде орталық нерв жүйесі зақымдалады, ол сіңір тартылулар, есінен танған күй және тыныс алу орталығының сал болу түрінде білінеді [8]. Ғимараттың ауасында аммиактың мөлшері 0,005...0,01 мг/дм³ аз болуына рұқсат етіледі[6].

Күкіртсутек (H₂S) – сасып кеткен жұмыртқалардың иісі бар түссіз газ, 1,1906 (ауа бойынша) тығыздыққа ие және ғимараттың төменгі бөлігінде жинақталады. Күкіртсутек ауаға саңғырықтың, төсеменің және азықтың қалдықтарының шіру нәтижесінде, сонымен қатар ішек газдарының құрамында ауаға келіп тиеді. Ол басқа газдармен салыстырғанда ең үлкен уыттылыққа ие болады. Бұл жүйке-байлау әрекетінің зәрі. Шамалы ғана концентрацияларда да тыныс алу процесінің бұзылу нәтижесінде өлімді шақыртады [8].

Күкіртсутектің  уыттылығы 0,01 мг/дм³-ден аса концентрациялар кезінде-ақ біріне бастайды. Ауадағы 0,02...0,05 мг/дм³ күкіртсутектің мөлшері ағзаның жалпы улануына алып келеді. Сондықтан ауада, мысалы құс шаруашылығы ғимараттардағы, күкіртсутектің мөлшері 1 дм³ ауаға 0,005 мг-нан көп болмауы керек [6].

Зиян  газдардан басқа ғимараттың ауасына, өлшемдері 100 мкм-ден кем қатты  бөлшектер болатын, көп шаң келіп  тиеді. Құс қоралардағы шаң кеуіп  кеткен саңғырықтың, төсеменің, азықтың  бөлшектерінен, мамықтың, қауырсынның  және қайызғақтың бөлшектерінен  тұрады. Шаңның 99,8%-ын органикалық заттар құрайды. Ауада асылған шаң бөлшектерінде бактериялар, соның ішінде ауру тудыратын, ұялайды. Осыған байланысты аэрогендік жолмен шаң бөлшектері арқылы жұқтыру болуы мүмкін. Шаңның шекті шақтамалы концентрациясы – 3,5 мг/м³ [6].

 

Бастапқы  мәліметтер

«Анжела»  ЖШС ірі-қара фермасы Алматы облысы Іле ауданы Көк кайнар ауылда орналасқан жалпы сұлбасы бірінші келесі суретте көрсетілген.

 

а	б
в	г
д	е

а – 40 бас сиырға арналған қора; б – астау; в – голштин тұқымды сиырлар; г – ауа сорғыш қондырғы; д – тоңазқыштар және сүтке керекті ыдыстар; е – жеке сауу қондырғысы

Сурет  - Алматы облысы Іле ауданы «Анжела» ЖШС ірі-қара фермасы

 

Мал басы – 40 бас ірі қара, 20 бұзау, 2 жылқы.

Малдарды  ұстау технологиясы – аралас (байлауда және жайлымда).

Сиыр  қораның көлемі – ені және ұзындығы 46х8 м, биіктігі – 3,2 м.

Фермадаға технологиялық қондырғылары:

- сүт філягі – 12 тал;

- жеке сауу қондырғысы – 1 тал;

- ауа сорғыш қондырғы 1.1 кВт қуаттылығы – 1 тал;

- тоңазқыш – 3 тал;

- сепаратор  0,3 кВт – 1 тал;

- ыстық су үшін қатты отынмен қызатын бойлер – 1 тал;

- автомашина  – 2 тал;

- тасмалдағыш арба – 1 тал;

- сиырлар үшін астау – 40 тал;

- жеп шөп сақтағыш – 1 тал.

 

1.2 Микроклиматты зерттеу әдістері

 

Сыртқы  және ішкі факторлардың өзгерістер микроклиматтына, соның ішінде күрт суып кеткен немесе жылыған кезде және басқа да төтенше  жағдайларда, әсер етудің әр түрлі мәселелері қарастырылған. Микроклиматты зерттеулер әдістемесінің негізіне келесілер  қабылданған: үймереттің инженерлік жүйесін  пайдалану мәселелерін ескеретін, ғимараттағы микроклиматтың талап  етілетін параметрлерін қалыптастыратын  математикалық модельдеу, үймереттің сәулеттік-жоспарлық шешімі, ғимараттың геометриясы, құрылыс материалдарының жылутехникалық мәліметтері, жергілікті жердің климаттық сипаттамалары [70; 71]. Микроклиматтың параметрлерінің өзгеруін болжауға мүмкіндік беретін, ғимараттар мен үймереттердің ауа, жылу, ылғал және газ тәртіптерінің математикалық модельдерін өңдеп жасау.

Микроклиматтың параметрлерін  болжау нәтижелері үймереттің ғимараттарын пайдаланудың нақты жағдайларына жақындатылған. Алынған мәліметтер үймерет ғимаратындағы микроклиматты қалыптастыратын инженерлік жүйелердің реттеу жұмыстарын ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Әр түрлі үймереттер мен ғимараттар үшін математикалық модельдер микроклиматтың сапасына қойлатын әр түрлі талаптардан тәуелді күрделіліктің түрлі деңгейіне ие және іске асыру үшін уақыттың түрлі мөлшерін талап етеді (сурет 1.1).

Сурет 1.1 – Микроклимат жүйесінің ішкі және сыртқы факторлармен байланысының схемасы  

 

Математикалық модельдердің көмегімен тағайындалуы әр түрлі ғимараттар мен үймереттер үшін микроклиматтың сол не басқа  параметрлерін болжаудың күрделілігінің негізінде келесілер суреттеледі: ғимараттардың ауа, жылу, ылғал және газ тәртіптері; үймереттердің ауа-жылу, ылғал және газ тәртіптері. Үймерет  ғимаратарының ауа, жылу, ылғал және газ тәртіптері – бұл ғимараттар мен үймереттерде болатын және микроклиматтың параметрлерінің – ауаның температурасының, салыстырмалы ылғалдылығының, жылжымалығының, үймерет ғимаратарындағы  ауадағы  зиянды қоспалардың концентрациясының  – уақыт ішінде өзгерулерін анықтайтын динамикалық жылумасса алмасу процестері [69].