Проектирование животноводческого помещения

Задание 

На  проектирование   коровника на 200 голов

Направление и специализация: подсобное хозяйство

Режим работы хозяйства: круглогодовое

Характеристика  производства: молочная продукция.

Способ  содержания: привязное 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Краткая характеристика природных  условий района:

          Географически Удмуртия входит в Западное Предуралье, но по рельефу мало напоминает гористый Урал, поскольку на её территории высокие горы отсутствуют. Климат Удмуртии умеренно континентальный. Средняя годовая температура равна +0,5°С на севере и +2,5°С на юге республики, средне-июльская температура составляет +18°С, средне-январская- -14,1°С. В холодные зимние месяцы изредка температура опускается до отметки -30-35°С. Земля промерзает до глубины 60-100 см. Июль отличается жаркой погодой, но выше отметки +38°С в Удмуртской Республике ртутный столбик ещё не поднимался. Весна и осень — наиболее трудно предсказуемые периоды в отношении погоды. Заморозки могут начаться уже в августе, а весной временный возврат отрицательных температур может быть в конце мая и в начале июня. Температурные капризы довольно сильно сказываются на состоянии здоровья и уровне продуктивности сельскохозяйственных животных. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 1.Наименование животноводческого объекта:

          Молочно-товарная ферма на 200 голов дойного стада с привязным содержанием.

Организация содержания животных:

          Коровы находятся на круглогодовом стойловом содержании.

В молочном животноводстве приняты две системы  содержания: привязный и беспривязный. Привязный - является основным в молочном скотоводстве (95 %). Преимущество его по сравнению с беспривязным состоит в том, что индивидуальное закрепление и обслуживание коров позволяет получать молочную продукцию более высокого качества.

Месторасположение участка фермы:

          Территория фермы расположена на равнине. На территории преобладают подзолистые почвы. Уровень грунтовых вод колеблется в пределах 5,5-6 метров. Участок фермы расположен в 10 км от города Можга.

Размер  санитарно-защитной зоны фермы: 2 км 

Размер  помещения: Удельная кубатура помещения, м³:

200 = 4536 / 200 = 22,7 м³_,  Общая кубатура помещения, м³: V_о = 72 * 21 * 3 = 4536 м³ _.   

Строительный  материал для ограждающих  конструкций:

Стены: панельные

Пол: бетонированный.

Перекрытие  чердачное: по железобетонным балкам уложены железобетонные плиты ПКЖ-4, толщина полки 0,03 м

Фронт кормления, типы и  размеры кормушек:

          Кормушки – ширина в верхней части 0,6 м, в нижней – 0,4 м, высота переднего борта 0,3 м с вырезом для шеи и высотой заднего, равного 0,6-0,75 м, делают из плотных влагонепроницаемых материалов; кратность кормление – 2 раза в сутки; 
 
 

Потребность в кормах:

Ориентировочное водопотребление (м³/сут): 100 м³ на голову в сутки

Система вентиляции: канально-секционная приточно-вытяжная

Обогрев: локальный отсутствует, зимой – электрокалориферы на притоке воздуха

Аэронизация: с помощью приборов – коронно-рязрядный ионизатор типа люстр Чижевского, аэронизатор АФ-3.

Система удаления навоза: Транспотерно-сплавной способ

Способ  хранения, обеззараживания  и утилизации навоза: на территории фермы хранение в навозохранилище, вывоз раз в месяц в хранилище за территорией хозяйства; обеззараживание – термически.

Мероприятия по охране окружающей среды на территории фермы: проведение санитарных дней, тщательная уборки территории, посадка зеленых насаждений на территории фермы и по периметру хозяйства, уничтожение биологических отходов, утилизация в биотермических ямах. 

Глава 2. Санитарно-гигиенические требования к участку.

          Для выбора земельного участка под строительство животноводческих предприятий, зданий и сооружений создают комиссию, в которую входят представители заказчика проекта, проектной организации, территориальных и местных органов государственного надзора. В ее состав обязательно включают специалистов зооветеринарной и санитарно-эпидемиологической служб. Комиссия составляет акт о выборе площадки для строительства. Выбор участка подтверждают технико-экономическими расчетами.

           Участок должен быть сухим, несколько возвышенным, незатопляемым паводками и ливневыми водами, относительно ровным, с уклоном не более 5° на юг в северных или на юго-восток в южных районах, защищен от господствующих в данной местности ветров, заносов песка и снега по возможности лесными полосами, с однородным грунтом в пределах всей площадки. Почвы должны быть крупнозернистыми, с хорошей водо- и воздухопроницаемостью, низкой капиллярной способностью, пригодными для посадки деревьев и кустарников.

          Грунтовые воды должны залегать на глубине не менее 0,5 м ниже подошвы фундамента, водоносные слои — на глубине не более 5 м, а напорные — более 12 м. Участок должен быть обеспечен питьевой водой, отвечающей санитарным нормам.

          При выборе участка учитывают природно-климатические условия хозяйства. Его размер определяют в зависимости от поголовья, с учетом расширения фермы и наличия собственной кормовой базы из расчета на одну голову животного: молочные фермы

100..,120м².

          Животноводческие предприятия располагают по рельефу ниже жилого сектора и с подветренной стороны от него.

          Главное требование к участку для строительства — незагрязненность почвенными инфекциями. Не рекомендуют для строительства участки, на которых раньше размещались животноводческие и птицеводческие фермы, на месте бывших скотомогильников, навозохранилищ, кожевенно-сырьевых предприятий. Непригодными считают участки с оврагами и оползнями; в котловинах, у подножия гор, а также на землях, загрязненных органическими и радиоактивными отбросами.

          Животноводческие предприятия, здания и сооружения надо размещать не ближе 300...2000 м от населенных пунктов (т. е. санитарно-защитные зоны). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 3.Генеральный план и основные требования к нему.

       Всю территорию ферм и комплексов ограждают  плотным или сетчатым забором, препятствующим проникновению домашних и диких  животных, и разделяют на зоны.

       Зоной комплекса называют часть его  Территории, на которой размешены  здания и сооружения с общим производственным назначением, едиными санитарными, зооветеринарными и противопожарными характеристиками, уровнем инженерных коммуникаций и транспортным обслуживанием.

       Вся территория комплекса поделена на следующие  зоны: производственную (для размещения животных, в которой предусматривают объекты ветеринарного и ветеринарно-санитарного назначения); хранения и приготовления кормов; хранения и переработки навоза; административно-хозяйственную.

       При планировке объекты размещены на местности таким образом, чтобы  все выбросы из производственных помещений относились в сторону  от населенного пункта. Отдельные  помещения располагают так, чтобы  ветры попадали в торцевую стену  или в угол здания. В противном  случае в таком помещении зимой  будет трудно сохранять тепло. По розу ветром можно установить месторасположение  окон и дверей, чтобы они не влияли на усиленный поток ветра, иначе  будут сквозняки.

       Дезблоки для обработки транспорта с дезбарьером находятся при главном въезде на территорию фермы.

       Все зоны изолируют одну относительно другой озеленение в один ряд с отдельными въездами. В зоне хранения кормов предусматривают внешний въезд с дезбарьером. Кормоцех размешают на линии разделения зоны приготовления кормов и производства так, чтобы необработанные корма поступали в кормоцех со I Стороны кормового двора, а готовые подавались в животноводческие помещения. За пределами производственной зоны размещают карантинные помещения. При строительстве фермы использована павильонная застройка - сочетание отдельно стоящих, преимущественно одноэтажных зданий сравнительно небольшой ширины. При павильонной застройке расстояния между отдельными Производственными зданиями должны быть 9... 18 м. Для предупреждения рециркуляции загрязненного воздуха на территории комплексов здания размешаются торцевой стороной к направлению господствующих ветров в данной местности.

       Так как  ширина здания для содержания дойного стада до 30м, его располагают продольными осями в меридиональном направлении (с севера на юг) с учетом  господствующих зимних ветров. Между животноводческими постройками со стороны их боковых, торцевых фасадов оборудованы огороженные выгульно-кормовые дворы и выгульные площадки. Размер выгулов-2 выгула площадью каждый из которых по 1000м².

       В санитарно-гигиенических целях территорию фермы обносят изгородью высотой  не менее 1,8 м и озеленяют деревьями  и кустарниками, сажая их в 3...5 рядов. При входе в животноводческие помещения размешают дезковрики или ящики для обработки обуви. Коврики должны быть шириной не менее 3 м и занимает весь поход, чтобы его нельзя было миновать. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 4.Санитарно-гигиеническая характеристика ограждающих конструкций здания. 
 

       Ветеринарно-санитарные разрывы и благоустройство  территории фермы: Особое внимание следует обращать на размещение предприятия, зданий и сооружений по отношению к населенным пунктам, то есть на  размеры санитарно-защитных зон между животноводческими фермами и населенным пунктом. Животноводческие предприятия размещают в соответствии с «Санитарными нормативами проектирования животноводческих предприятий».

       Учитываются зооветеринарные разрывы между животноводческими предприятиями.

       Для предотвращения высокой влажности  в помещениях необходимы: рациональный подбор строительных материалов при  проектировании и строительстве; выбраны  следующие материалы. Стены из крупных шлакобетонных блоков толщиной 300мм  
 
 

              Благоустройство территории фермы сводится к правильному расположению сооружений на территории фермы, предотвращению разноса инфекции в случае ее возникновения из одного производственного помещения в другое. Это достигается путем установления двух режимов: 1) закрытого и 2)антибактериального.

       На  въезде рабочего транспорта устанавливается  дезбарьер. Обычно это бетонное углубление, залитое бетоном, расположенное при въезде на территорию фермы. Глубина дезраствора должна быть такой, чтобы колесо машины погружалось на 1/3 и успевало сделать не менее полных оборотов.

       Поверхность дорог должна быть покрыта асфальтом  или забетонирована. Очень важно  территорию фермы обеспечить зелеными насаждениями и газонами вдоль дорог.

       Антимикробный режим сводится к проведению плановых очисток помещений. Производится дезинфекция, зачистка кормушек, очистка калориферов. Дезинфекция производится в несколько этапов: влажная по грязному, сухая уборка и влажная по чистому. Также производится вакцинация животных и проведения контроля за заболеваниями и иммуносостоянием животных.

Ветеринарно-гигиеническое  обоснование показателей  микроклимата.

Температура

       Температурный режим – совокупность всех температур данного помещения. Для дойных коров  этот показатель является одним из наиболее важных аспектов микроклимата. Температура коров колеблется от 37,5 до 39,5ОС. Даже при незначительных изменениях в температуре, коровы отвечают снижением продуктивности (в среднем  на каждые 5 градусов – 10-20 на 10-15 л молока). Организм животного теряет некоторое  количество теплоты , в результате конвекции, теплопроведения, теплоизлучения и испарения.

       Нормой  для лактирующих коров является промежуток 8-10^ОС. Оптимально температурой, то есть температурой, при которой наблюдается наибольшая продуктивность при наименьшей затрате кормов, является 5-8^ОС. При повышенной температуре окружающей среды может наблюдается явления гипертермии, особенно если высокая температура сопровождается повышенной влажностью, - перегрев организма. При воздействии на животных пониженных температур наблюдается  гипотермия -  стойкое снижение температуры тела вследствие уменьшения теплосодержания в организме. Коровы, как жвачные, наиболее стойко переносят снижение температуры, но как и в случаях с другими животными, у них понижается резистентсность и охлаждение может сопровождаться простудными заболеваниями – воспалительным процессом верхних дыхательных путей, гломерулонефритом и другими. И как в случае с высокой температурой – снижается продуктивность.

       Существует  так называемая однотрубная система  вентиляции,  которая работает за счет естественного побуждения движения воздуха а помещении. Для удаления воздуха из помещения вместо нескольких труб делается одна или две большие шахты, расположенные в центральной части здания. В шахтах устанавливают поворотные клапаны для регулирования количества удаляемого воздуха. В коровнике на 200 голов площадь общего поперечного сечения должна быть 5-6 м². Если стоит теплый климат – для поступления свежего воздуха устраивают подоконные щели шириной 3 см.Важное значение в создании нужного режима температуры в холодное время года  играют отопительные устройства – калориферы. В современных животноводческих помещениях применяют два вида отопления – центральное и воздушное. В качестве генератора тепла в системах воздушного отопления используют аппараты – калориферы. На уровень температуры влияет даже наличие подстилки. При ее отсутствии животные большое количество энергии отдают полу, особенно, если он бетонный.  Подстилки также влияют на уровень влажности помещении. 
 

Влажность

       Водяные пары оказывают на коров прямое и  косвенное влияние. Летом сухой  воздух высушивает кожу животных и  слизистые оболочки, что повышает их ранимость и увеличивает проницаемость  для микроорганизмов. Но повышенная влажность в совокупности с высокой  температурой неблагоприятно действует на животных: тормозится обмен веществ, снижается продуктивность и устойчивость к инфекционным и незаразным заболеваниям, увеличивается число случаев желудочно-кишечных заболеваний.

       При повышении влажности происходит снижение переваримости питательных  веществ, нарушение кроветворения, увеличивается распад эритроцитов  и снижение количества гемоглобина  в крови. При повышении влажности  в коровниках на 10% (с 85 до 95%) удои снижаются  на 9-12%.

Подвижность и охлаждающая  способность воздуха

             В животноводческих помещениях  воздух все время находится в движении. Скорость движения воздуха и его направление зависят от типа и эксплуатационных качеств вентиляционных устройств, щелистости стен и потолков, от количества тепла, выделяемого животными и прочее. Движение воздуха в значительной степени характеризует воздухообмен. В зимнее время скорость движения воздуха не должна превышать 0,5 м/с, так как это уже указывает на наличие сквозняков. Большая подвижность воздуха, особенно при низких температурах, вызывает резкое увеличение теплоотдачи, охлаждение поверхности тела, повышение обмена веществ и , следовательно, неоправданную трату кормов на производство дополнительного количества тепла. В летнее время повышенная подвижность воздуха, наоборот, действует на животных благоприятно, предохраняя их от перегревания, способствует улучшению их состояния. Скорость движения воздуха – величина непостоянная, зависящая от температуры и влажности воздуха.

       Оптимальная подвижность и охлаждающая способность  воздуха создается за счет правильных систем кондиционирования и вентиляции.

Вентиляция  с естественным побуждением. Ее принцип действия заключается в том, что воздух из помещения подается и удаляется из него по  специально устроенным каналам за счет разности давления снаружи в нутрии здания. Естественный воздухообмен называется аэрацией. Если воздухообмен происходит через мелкие щели в оконных и дверных притворах, говорят об инфильтрации. Он не поддается регулированию.

       Такая вентиляция может быть трубной и  беструбной (горизонтальной). При беструбной системе воздухообмене происходит через специальные отверстия в стенах, заполненные пористым материалом, чаще всего соломой или вереском, которые закрепляется решетками с внутренней и наружной стороны. К этой же системе относится и проветривание через окна и двери. Для этого в окнах устанавливают фрамуги, с помощью которых можно регулировать поступление воздуха и его направление.

Пылевая и микробная обсемененность воздуха

       Пыль  оказывает механическое действие на слизистую оболочку, нарушая ее целостность, что является предрасполагающим  фактором к развитию заболевания.  Пыль вызывает воспаление слизистой  оболочки глаз, загрязняет и нарушает функцию кожного покрова. Кожа становится тонкой, неэластичной. Это обуславливает  снижение резистентности  организма, снижение продуктивности. Загрязнение  кожи животных пылью минерального и  растительного происхождения, выделением сальных и потовых желез, омертвевшими клетками эпидермиса и микроорганизмами вызывает  раздражение, зуд и воспалительные процессы. Одновременно с этим нарушаются функции кожи – теплорегуляторные, выделительные, ослабляются также ее чувствительность и рефлекторные реакции.  Пыль закупоривает выводные протоки потовых и сальных желез, в результате чего кожа покрывается трещинами. Закупорка отверстий сальных желез может вызвать фолликулярный дерматит, а при осложнениях гноеродными кокками возможно развитие пиодермии.

       Пылевые частицы, находящиеся в воздухе, оказывают и косное влияние на здоровье животных, ухудшая освещенность помещения.

       Возбудители многих болезней, особенно респираторных, быстро распространяются через воздух преимущественно токами его, что  предоставляет большую опасность  для животных, находящихся в помещении.  Количество микроорганизмов в помещении  для коров колеблется от 12 тыс. до 100 тыс. микробных тел в 1 м³.

       Установлено также аллергеное действие пыли на организм. К аэроаллергенам относят частицы пыли минерального и особенно часто органического происхождения (цветочная пыль, споры и клетки мицелия, кормовые дрожжи). Характер и распространение аллергических заболевания у животных малоизучен.

       Проведенные  в последние годы исследования и  практика убеждают в большой положительной  роли зеленых насаждений в борьбе с пылью и микроорганизмами воздуха  на территории ферм. Древесно-кустарниковые  породы – вяз обыкновенный, клен остролистый, крушина ломкая, дуб, липа, используемые в степной зоне для  озеленения задерживают значительные процент пыли и песка, приносимых ветрами.

       Содержание  пылевых частиц в воздухе после  прохождения полосы насаждения уменьшается  в среднем на 72,8%, а количество микроорганизмов на  52,6%. Снижение пыли и микроорганизмов отмечается на расстоянии 75-100 м после прохождения  полосы зеленых насаждений.

       Зеленые листья эффективно очищают воздух от пыли, которая оседает на листьях  и стволах, причем листья вяза и сирени задерживают больше пыли. На 1 м² поверхности листа может осесть от 1,5 до 10 г выли. Установлено, что зеленые насаждение очищают воздух не только от твердых частиц, но и от газообразных токсических веществ.   

Аэронизация

       В коровниках ионизацию рекомендую проводить  в течении 15-20 дней по 5-8 часов в сутки. Концентрация ионов должна быть в пределах 200-250 тысяч ионов/см³.

       Для создания оптимального режима наряду со встроенными системами вентиляции и обогрева следует предусматривать  монтаж ионизационных установок.

       В животноводстве чаще применяют искусственные  ионизаторы, основанные на использовании  тихого коронного разряда.

       Аэроионизация животноводческих помещений - важный фактор улучшения качества воздушной среды и ее биологических свойств, один из эффективных способов снижения заболеваемости и повышения продуктивности животных

Вредно  действующие газы

                Чистый воздух необходим на предприятиях, животноводческих фермах – важнейшая проблема государственного значения. От атмосферного воздуха газовый состав воздуха закрытых помещений для животных в зависимости от качества строительных материалов, санитарно-технического оборудования, производственных процессов и технологии содержания животных может значительно отличаться повышенным содержанием углекислого газа и уменьшенным количеством кислорода. В воздухе закрытых помещений нередко содержатся аммиак, сероводород, клоачные газы и другие токсические продукты гниения и брожения органических веществ (индол, скатол, меркаптан, кетоны, жирные кислоты, этанол, метанол, пропан, бутан, сульфиды, органические кислоты и другие).

       На  ухудшение газового состава воздуха  помещений оказывает влияние  воздух, выдыхаемый животными, если недостаточны воздухообмен и вентиляция.  Выдыхаемый воздух содержит по сравнению с атмосферным больше чем в 100 раз углекислого газа и меньше (примерно 25%) кислорода; коровы, будучи травоядными животными, выделяют кроме того, в значительных количествах метан и водород. Продолжительное пребывание животных в помещениях, где имеется большое скопление углекислого газа, аммиака, сероводорода и клоачных газов, оказывает токсическое влияние на организм: у животных снижается продуктивность, устойчивость к заболеваниям, а в ряже случаев возникают серьезные патологические процессы.

       В помещениях для животных углекислый газ никогда не содержится в концентрации, вызывающей токсическое действие. Однако длительное воздействие на организм воздуха с содержанием СО₂ 1%, может вызвать хроническое отравление.

       Помимо  прямого влияние на животных, содержание СО₂ в воздухе имеет большое косвенное значение. По его количеству можно судить о качестве воздуха в целом и об уровне вентиляционного обмена.

       Максимальная  концентрация для лактирующих коров составляет не более 0,25%.

       Предельно допустимая норма СО в помещении составляет 0,002 мг/л, или 2мг/м³.

       Максимальная  концентрация аммиака для коров  в помещении допускается н  выше 0,02 мг/л, или 20 мг/м³.

       Мероприятия, обеспечивающие гигиену воздушной  среды, следует проводить комплексно (замена подстилки, оборудование вентиляции и т. д.) с ликвидацией источников образования газов.

       Уменьшить содержание NH₃ в воздухе можно рассыпание по подстилке простого (молотого) суперфосфата из расчета 250-300 г/м³. Эффективно также применение торфяной подстилки, подстилочного вермикулита. Можно использовать сернокислый алюминий, соляную и серную кислоты (1%-ные растворы). Необходимо предусмотреть своевременное удаление мочи, навозной жижи из помещения, правильную организацию воздухообмена в зоне нахождения животных (в нижней части здания – у пола). Для быстрого снижения его концентрации можно использовать аэрозоль формальдегида. Пары формальдегида помимо дезодорирующих свойств обладает дезинфицирующим действием и намного улучшает гигиеническое состояние внутренней среды помещения. Хотя его действие непродолжительное и составляет всего несколько часов, но и этого достаточно для исправление систем вентиляции или принятия срочных мер.

       Для очистки воздуха животноводческих помещений от токсических газов  необходимо обеспечить чистоту внешнего атмосферного воздуха, надежную работу систему вентиляции (если необходимо, то  принудительной вытяжкой токсических  газов из зон их образования), а  также надлежащую гигиеническую  и ветеринарно-санитарную культуру на фермах и комплексах, в том  числе гарантировать четкую работу системы канализации и своевременное  удаление навоза.

       Содержание  аммиака и других вредных газов  снижается вследствие озонирования и ионизации воздуха помещений. Для предупреждение накопления газов в растворенном состоянии следует применять влагонепроницаемые полы.