Составление задания на проектирование хрячника на 50 голов
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
УЧЕРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ « ВИТЕБСКАЯ ОРДЕНА «ЗНАК ПОЧЁТА» ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ»
Кафедра зоогигиены
КУРСОВАЯ РАБОТА
Тема: « Составление задания на проектирование хрячника на 50 голов»
Исполнитель: студент 3 курса ФВМ 20 группы
Руководитель:
Курсовая работа к защите допущена
Защищена с оценкой
Оглавление
Введение
1.Условие индивидуального задания.
2. Санитарно - гигиенические нормативы
3. Требования, предъявляемые к участку для строительства животноводческой постройки
4. Расчет размеров помещения
и краткая характеристика
5. Расчет объема вентиляции помещения.
6. Расчет теплового баланса.
7. Расчет естественного
и искусственного освещения
8. Санитарно-гигиеническая оценка подстилки и расчет ее потребности
9. Санитарно-гигиеническая оценка методов удаления, хранения и обеззараживания навоза. Расчеты выхода навоза и объема навозохранилища
10. Расчет потребности питьевой воды. Физические, химические и биологические нормативы питьевой воды.
11. Санитарно-гигиенические
требования, предъявляемые к вспомогательны
12. Расчет площади выгульных дворов и их гигиеническая роль
13. Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к устройству и оборудованию мест взвешивания и погрузки скота.
14. Санитарно-гигиеническая
оценка методов утилизации
15. Санитарная защита ферм (комплексов).
- Список использованной литературы
- Приложение
Введение
Предупреждение заболеваний сельскохозяйственных животных и получение большого количества продукции высокого качества возможно лишь при строгом соблюдении зоогигиенического режима, норм и правил, предусмотренных технологией.
В основу подготовки врача ветмедицины положены знания по гигиене животных, основным положением охраны их здоровья, правильному решению вопросов по профилактике заболеваний, повышению продуктивности и выращиванию здорового молодняка.
Условия содержания постоянно воздействуют на животное. При длительном воздействии одного или нескольких факторов внешней среды у животных вырабатываются стойкие приспособительные изменения ведушие к биологической перестройке организма. Поэтому очень важно создать для них условия содержания, способствующие повышению продуктивности и улучшению здоровья.
- Условие индивидуального задания
Проектирование хрячника на 50 голов. Поголовье: хрячки, живой массой 300 кг,- 19 голов; хрячки, живой массой 200 кг, -16 голов; хрячки , живой массой 100 кг,- 15 голов. Район Борисов. Стены кирпичные.
2.Санитарно-гигиенические нормативы
Таблица №1
Параметры |
Помещения для хряков-производителей | |
Температура, |
15 | |
°С |
(14-16) | |
Относительная |
75 | |
влажность, % |
(65-85) | |
Воздухообмен, |
на 1 голову: | |
м3/ч на 1 ц |
||
массы: |
||
зимой |
45 | |
в переходный |
60 | |
период |
||
летом |
70 | |
Скорость дви- |
||
жения воздуха, |
||
м/с: |
||
зимой |
0,2 | |
в переходный |
0,2 | |
период |
||
летом |
1,0 | |
Допустимый |
70 | |
уровень шума, |
||
ДБ |
||
Допустимая |
Не более | |
микробная обсемененность |
60 | |
тыс. микробных |
||
тел на 1 м3 |
||
воздуха |
||
Допустимая |
||
концентрация |
||
вредных газов: |
||
углекислого, % |
0,2 | |
аммиака, мг/м3 |
20,0 | |
сероводорода, |
10,0 | |
мг/м3 |
||
3.Требования, предъявляемые к участку
для строительства животноводче
Сельскохозяйственные предприятия, здания и сооружения размещают в производственных зонах перспективных населенных пунктов. За выбор участка для строительства, подготовку необходимых материалов и полноту согласований намечаемых проектных решений отвечает заказчик проекта. Для выбора земельного участка под строительство животноводческих предприятий, зданий и сооружений создают комиссию из представителей заказчика проекта, проектной организации, исполкомов, строительной организации, территориальных и местных органов государственного надзора. В составе этой комиссии обязательно должны быть специалисты ветеринарной и санитарно-эпидемиологической служб и зооинженеры.
Участок для строительства должен быть сухим, несколько возвышенным, не затопляемым паводками и ливневыми водами, относительно ровным, с уклоном не более 5° на юг — в северных или на юго-восток — в южных районах. Территория участка должна достаточно хорошо освещаться солнечными лучами и проветриваться, а также быть защищенной от господствующих в данной местности ветров, заносов песка и снега. Участок располагают с подветренной стороны и ниже по отношению к населенным пунктам и с наветренной стороны — к промышленным предприятиям. Рельеф участка должен способствовать снижению затрат на земляные работы при строительстве, а грунт — удовлетворять условиям строительства зданий сооружений, иметь однородное геологическое строение в пределах всей площадки с расчетным сопротивлением грунта 1,5 кг/см2. Почвы должны быть крупнозернистыми, обладающими хорошей водо- и воздухопроницаемостью, низкой капиллярной способностью, пригодные для произрастания древесно-кустарниковой растительности. Участок должен иметь благоприятные гидрологические условия, характеризующиеся залеганием водоносных слоев с наличием достаточного количества питьевой воды, отвечающей санитарным требованиям. Необходимо, чтобы грунтовые воды на участке залегали на глубине не менее 5 м от подошвы фундамента. Размер участка определяют в зависимости от поголовья с учетом расширения фермы и обеспеченности ее кормовой базой; площадь его устанавливают из расчета на одно животное: — 50 м. Животноводческие предприятия располагают по рельефу ниже жилого сектора и с подветренной стороны от него. С ветеринарно-санитарной точки зрения главное требование к участку для строительства — его благополучие в прошлом в отношении почвенных инфекций (сибирская язва, эмкар и т.д.). Не рекомендуется отводить для строительства участки, на которых раньше размещались животноводческие и птицеводческие фермы, на месте бывших скотомогильников, навозохранилищ, кожевенно-сырьевых предприятий. Непригодны участки с оврагами и оползнями в замкнутых долинах, котлованах, заболоченные и заливаемые при весенних паводках, ливнях и длительных дождях, а также на землях, загрязненных органическими и радиоактивными отбросами, до истечения сроков, установленных органами санитарно-эпидемиологической и ветеринарной служб. Участки, выделенные для строительства животноводческих предприятий, зданий и сооружений, должны находиться вблизи основных сельскохозяйственных угодий, иметь с ними удобную связь, свободный выезд на дороги, связывающие фермы с окружающими населенными пунктами и предприятиями по переработке животноводческой продукции. Между фермой и пастбищами не должно быть железнодорожных и автомобильных дорог, оврагов, балок и водных протоков, которые могут препятствовать передвижению скота. При выборе участка необходимо учитывать расстояние или санитарно-защитные зоны между фермами и населенными пунктами. Животноводческие предприятия размещают в соответствии с «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий» (СН-245-71).Санитарно-защитные зоны между населенными пунктами и фермами для свиноводческих хозяйств составляют 500м. Зооветеринарные разрывы между животноводческими фермами и другими производственными помещениями для свиноводческих хозяйств — 150м. Расстояние от животноводческих помещений до складов торфа, сена, соломы, минеральных удобрений и ядохимикатов предусматривают не менее 300 м. Санитарно-защитные разрывы от животноводческих ферм и ветеринарных объектов до железных и автомобильных дорог республиканского значения первой и второй категорий составляют не менее 300 м, до
автомобильных дорог республиканского и областного значения третьей категории — не менее 150, до прочих автомобильных дорог местного значения четвертой и пятой категорий — не менее 50, до биотермической ямы или утильзавода — не менее 2000 м. Животноводческие комплексы, крупные фермы на промышленной основе следует размещать на расстоянии: от населенных пунктов, не связанных с обслуживанием комплекса, и племенных ферм — не менее3 км, от автомагистралей и железнодорожных трасс — не менее 0,5, от городов, промышленных предприятий и зон отдыха населения — 5, от рек и водоемов — не менее 2, от предприятий по переработке продуктов животного происхождения — не менее 3 км. Ветеринарные объекты общехозяйственного назначения должны быть огорожены и отделены от жилого района санитарно-защитной зоной. Для ветлечебниц, карантинов, изоляторов, лечебно-санитарных и убойно-санитарных пунктов она должна составлять не менее 200 м.
4. Расчет размеров помещения и краткая характеристика технологических процессов и оборудования
Станки расположены в 4 ряда. В каждом ряду 9 станков, размером 3,5м х 2,0м; и один станок размером 3,5м х 3,6м. В последнем ряду расположен индивидуальный и групповой санитарные станки для больных животных.
Кормовой проход—1,2 м.. Поперечный проход в торце здания – 1,2м. Ширина кормушек по 0,3 м.
Длинна помещения складывается из длинны 9 индивидуальных станков и одного группового, и двух поперечных проходов.
Длинна =(9м х 2,0м)+ (1 х 3,6м) +(2 х 1,2) = 24м.
Ширина помещения складывается из ширины четырех рядов, двух кормовых проходов.
Ширина = (3,5м х 4)+ (1,2м х 2)=16,4
Хряков содержат на решетчатых полах. Между станками оборудуют перегородки высотой 1,3-1,5 м. Кормят хряков и поют прямо в станках. Поят из групповых напольных автопоилок из асбоцементных труб. При групповом содержании кормушку разделяют сплошными перегородками, что бы фронт кормления на одно животное был не менее 45 см.
Ворота с тамбурами, окна с двойными рамами. Внутренняя высота помещений 3м от уровня пола до низа конструкций перекрытия.
5. Расчет объема вентиляции
Вентиляция помещений производится с целью создания благоприятного микроклимата для здоровья и продуктивности животных, а также для сохранения строительных материалов и конструкций зданий.
В плохо вентилируемых помещениях у животных более часто возникают незаразные и заразные заболевания, что бывает связано с большими непроизводительными потерями для хозяйств.
В животноводческих помещениях применяют разные по принципу действия и конструктивным особенностям вентиляционные системы: с естественным побуждением тяги воздуха, с механическим побуждением тяги, комбинированные.
Часовой объем вентиляции (L) по влажности воздуха определяют по формуле:
Q
L =---------
q1-q2 , где
L - количество воздуха (в м3), которое необходимо удалить из помещения за час, чтобы поддержать в нем относительную влажность в пределах нормы, м3/ч;
Q - количество водяных паров (в г), которое выделяют находящиеся в помещении животные с учетом влаги испаряющейся с поверхности пола, кормушек, поилок, стен и других ограждений в час, г в час;
qr абсолютная влажность воздуха помещений (в г/м ), при которой относительная влажность остается в пределах норматива;
q2- средняя абсолютная влажность наружного воздуха (в г/м ) вводимого в помещение в переходный период (ноябрь и март) по данной климатической зоне.
Для расчетов вентиляции животноводческого помещения необходимы следующие данные: проектный объем помещения, количество животных в помещении, их живая масса, возраст, физиологическое состояние, продуктивность, нормативные показатели основных параметров микроклимата помещения, температура, относительная и абсолютная влажности, а также эти показатели атмосферного воздуха
Хрячник на 50 животных.
Поголовье животных:
1 группа –хрячки, живой массой 300кг, , их количество 19 голов;
2 группа –хрячки, живой массой 200кг, , их количество 16 голов;
3 группа -хрячки, живой массой 100кг, количество15 голов
Животноводческое помещение находится в Борисовском районе. Нормативная температура в хрячнике 15 °С, относительная влажность 75%. Температура наружного воздуха в среднем за март и ноябрь месяц для данного района составляет – - 0,9 °С, абсолютная влажность - 3,22 г/м3.
Необходимо определить:
1. Часовой объем вентиляции (L) по влажности воздуха.
2. Кратность воздухообмена в час.
3. Объем воздухообмена на 1 центнер живой массы животного
4. Общую площадь сечения вытяжных и приточных каналов, а также их количество при вентиляции с естественным побуждением.
Определяем часовой объем вентиляции.
Поголовье животных, размещенное в хрячнике, выделяет за час следующее количество водяных паров:
Одно животное живой массой 300кг
тогда 19 головы выделяет
Одно животное живой массой 200кг
выделяет
в 16 головы
Одно животное живой массой 100кг выделяет
а 15 животных
Испарение влаги с ограждающих конструкций при удовлетворительном санитарном режиме, исправно действующей канализации, регулярной уборке навоза и применения соломенной подстилки в здании для хрячков 12%
12% от общего количества влаги,
выделяемой всеми животными
Всего поступит водяных паров в воздух за час 10698,24 г (9552+1146,24).
В здании температура воздуха 15°С и относительная влажность 75 % Для расчета абсолютной влажности по таблице "Максимальная упругость водяного пара в мм ртутного столба " находят, что максимальная влажность воздуха при температуре 15°С составляет 12,70. Следовательно, этой влажности соответствует 100 %-ная относительная влажность, а в помещении относительная влажность должна быть 75 %. Составляем пропорцию:
q1= 9,525 г\м3
Значение q2 берем из таблицы "Средние показатели температуры и абсолютной влажности в различных пунктах Республики Беларусь ".
Абсолютная влажность наружного воздуха в Борисовском районе в ноябре – 4,5 г/м3, в марте – 3,22 г/м3.
4,50+3,22
q2=-------------- = 3,86
2
Полученные данные подставим в формулу
10698,24
L=----------------- = 1888,5м\ч
9,525 -3,86
2. Определение кратности воздухообмена в помещении выполняют по формуле:
Кр=L\V, где
Кр - кратность воздухообмена, показывает сколько раз в течение часа воздух в помещении необходимо заменить на новый;
L - часовой объем вентиляции, м3/ч ;
V - объем помещения, м3.
V = 24 х 16,4 х 3 = 1180,3м3
1888,5
Кр=--------------- = 1,8 раз в час
1180,8
3. Определение объема вентиляции на 1 ц живой массы производят по формуле:
V=L/m , где
V - объем вентиляции на 1 ц живой массы, м /ч;
m - часовой объем вентиляции, м /ч; т - живая масса животных, ц.
т =(300 х 19) + (200 х 16) + (100 х 15) = 57 + 32 + 15 = 104ц
1888,5
V =------------- = 18,2 м3\ч
104
4. Общую площадь сечения
S - общая площадь поперечного сечения вытяжных шахт, м ;
V - скорость движения воздуха в вытяжной шахте, м/с;
3600 - количество секунд в одном часу.
Для определения скорости движения воздуха в вентиляционной шахте (v) применяют таблицу "Скорость движения воздуха в вентиляционных трубах (м/с) при разной высоте труб и при различных температурах воздуха внутри помещения и наружного воздуха".
Разница температур воздуха внутри помещения и наружного (∆t) рассчитывается следующим образом: температура воздуха в хрячнике +15°С, средняя температура наружного воздуха в переходный период - -0,9°С в Борисовском районе (ноябрь – 0,1°С, март - -1,9°С, средняя температура = +0,1+(-1,9)\2=0,9 Следовательно, разница этих температур составит : ∆t= + 15°С-(-0,9°С) = 15,9°С.
Допустим высота вытяжной трубы составляет 4м, поэтому v = 1,09 м/с.
Подставим все значения в формулу
1888,5
1,09х 3600
Таким образом, общее сечение вытяжных шахт равно 0,48м2. Количество вытяжных шахт определяют по следующей формуле:
S - общая площадь сечения
s - площадь сечения одной вытяжной шахты, м2.
Эффективнее работают в хрячнике трубы с сечением меньшим чем 1 м , поэтому можно установить 1 вытяжную шахту сечением 0,7 м х 0,7м каждая.
Площадь приточных каналов (S2) составляет 70 % от общей площади вытяжных шахт и определяется по формуле :
S2 = Sx0,6
Количество приточных каналов (n2) рассчитывается по следующей формуле:
n2= S2/s2 ,где
S2- общая площадь сечения
s2 - площадь сечения одного
В хрячнике приточные каналы могут быть выполнены в виде подоконных щелей различных размеров. Если подоконная щель имеет площадь 2,35 м х 0,135 м = 0,31 м2, то n2 будет равно
n2 =0,336/0.31=1 подоконная щель
6.Расчет теплового баланса
Тепловой баланс животноводческих помещений рассчитывается с целью определения возможности обеспечения в них оптимального микроклимата, особенно в холодное время года (январь).
Тепловой баланс - это соотношение прихода (теплопродукции) и расхода (теплопотери) тепла в животноводческом помещении.
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.
Поэтому тепловой баланс можно представить в виде следующей формулы:
Q жив. = Q вен. + Q исп. + Q о.зд., где
Q жив. - количество тепла, поступающего в помещение от животных, ккал/ч;
Q вен. - количество тепла, расходуемое на нагревание вентиляционного воздуха, ккал/ч;
Q исп. - количество тепла, необходимое на испарение влаги с пола, кормушек, оборудования здания, ккал/ч;
Q о.зд. - количество тепла, которое
теряется через ограждающие
Стены хрячника из кирпича на легком растворе в 2 кирпича толщиной 0,525 м. Окна двойные размером 2,1 х 1,1 м, количество их 10. Ворота деревянные двойные размером 2,8 х 3м, их 4. Чердачное перекрытие. Покрытие - железобетонное из сборных плит с утеплителем толщиной 0,15 м. Температура в помещении +15°С, относительная влажность - 75%. Район Борисов, средняя температура наружного воздуха в январе – -6,9°С и средняя абсолютная влажность наружного воздуха в январе 2,7 г/м3
Поголовье животных:
1 группа –хрячки, живой массой 300 кг, , их количество 19 голов;
2 группа –хрячки, живой массой 200кг, , их количество 16 голов;
3 группа –хрячки, живой массой 100кг, количество15 голов
1. Расчет прихода тепла в
Расчет количества тепла, выделяемого животными, ведут по таблице "Количество тепла, углекислого газа и водяного пара, выделяемых сельскохозяйственными животными и птицей" по графе "свободное тепло".
Таблица 1 Определение количества тепла, выделяемого животными.
Количество животных, голов |
Живая масса, кг |
Свободного тепла от 1 животного, ккал/ч |
Всего, ккал/ч |
19 |
300 |
212 |
4028 |
16 |
200 |
292 |
4672 |
15 |
100 |
372 |
5580 |
Следовательно, от всех животных в помещение поступит свободного тепла
Q жив. = 14280
Дополнительного тепла, поступающего от обогревательного оборудования, нет. Приход тепла в зимнее время года от солнечной радиации и других источников (электролампочки и др.) незначителен и в расчет не принимается.
2. Расчет расхода тепла в
2.1. Расчет количества тепла, идущего па обогревание вентиляционного (наружного) воздуха.
Q вен. = 0,24 х G х ∆t , где
где 0,24- теплоемкость воздуха, т.е. количество тепла в ккал, расходуемое на нагревание 1 кг воздуха на ГС, ккал/кг/град;
G - количество воздуха в кг, удаляемого из помещения вентиляцией или поступающего в него в течение часа в январе месяце, кг/ч;
∆t - разность между температурой воздуха внутри помещения и наружного воздуха, °С.
При расчете G, во-первых проводят корректировку расчета объема вентиляции на самый холодный месяц (январь)
Q 10698,24
L =--------- = --------------= 1583,8м3\ч
q1-qянв. 9,525-2,77
Во-вторых, необходимо объемные
единицы перевести в весовые.
1 м воздуха при температуре 15°С
и среднем барометрическом
G = 1583,8 х 1,222 =1934,7 кг/ч
At=15°C~(-6,9°C) = 21,9 °С.
Расход тепла на обогревание поступающего воздуха будет равен
Q вен. = 0,24 х1934,7 х 21,9 = 10168,8 ккал/ч
2.2. Расчет расхода тепла на
испарение влаги с поверхности
пола и других ограждений (Q исп.)
производят путем умножения
Количество влаги, испаряющейся с пола и ограждающих конструкций здания, определяем в виде процентной надбавки от количества влаги, выделяемой всеми животными, находящимися в данном помещении. Эта величина составляет 1146,24г/ч .
Q исп. – 1146,24 х 0,595 = 682 ккал/ч.
2.3. Расчет теплопотерь через
ограждающие конструкции
Q о.зд. = ∑k х F х ∆t , где
∑ - показатель того, что все произведения k x F суммируются;
к - коэффициент общей
F - площадь ограждающей
∆t - разность между температурой внутреннего и наружного воздуха, °С.
Теплопотери через ограждающие элементы здания определяют, дифференцировано: стен, окон, ворот и дверей, пола, чердачного перекрытия или совмещенного покрытия, так как их площадь и коэффициенты теплопередачи разные.
Площадь ограждающих конструкций рассчитывается следующим образом:
1. Площадь потолка - путем умножения внутренних размеров длины и ширины помещения.
2. Площадь стен - путем умножения наружного периметра помещения на высоту стен с учетом толщины потолка (совмещенного покрытия) за минусом площади окон и ворот.
3. Площадь пола - по зонам:
1 зона - до 2 метров от стен;
2 зона - от 2 метров до 4 метров;
3 зона - от 4 метров.
При этом, в первой 2-х метровой зоне площадь пола примыкающая к углам наружных стен, учитывается дважды, т.е. при определении площади этой зоны берут полностью длину обеих наружных стен, образующих углы (по внутреннему периметру). Для удобства расчетов цифровой материал целесообразно свести в таблицу.
Таблица№2
Название ограждающей конструкции |
к |
F |
k F |
At |
Теплопотери, ккал/ч |
Перекрытие |
0,77 |
24х 16,4= 393,6м2 |
303,072 |
21.9 |
6637,3 |
Окна |
2,5 |
2,1x1,1x10 =23,1м2 |
57,75 |
21.9 |
1264,7 |
Ворота и двери |
2,0 |
2,8 х 3x4 = 33,6 м2= 2,2 х |
67,2 |
21.9 |
1471.68 |
Стены |
1,01 |
24+(0,525х2) = 25,05 м-нар.шир. 16.4 + (0,525 х2) =17.45м-нар.дл. 25,05 х (3,0+ 0,25)= 81,4м ш. 17,45 х (3,0 + 0,25)= 56,7м 81,42+56,7-(67,2+50,6)= 20,3м |
20,503 |
21.9 |
449 |
Пол |
0,4 |
(24х 2 х 2 ) +(16,4х2х2)=96+65,6=161,6м2 |
64,64 |
21.9
21.9 |
1415,6 |
1 зона |
| ||||
2 зона |
0,2 |
[ (24-4) х 2 х2] + [(16,4 -4) х 2 х2]=80+49,6=129,6 |
25,92 |
| 567,6 |
3 зона |
0,1 |
(24-8)х(16,4-8) =16 х 8,4 = 134,4 |
13,44 |
21.9 |
294,3 |
552,525 |
12100,3 | ||||
Таким образом, теплопотери через ограждающие конструкции составляют 12100,3ккал/ час.
В зависимости от расположения здания к направлению господствующих ветров, по сторонам света и рельефу местности, помещение теряет дополнительно за счет обдувания еще 13 % тепла от теплопотерь ограждающих конструкций (стен, окон, ворот, дверей), т.е. (446+1471,68+1264,7) х 0,13 = 3182,4 ккал/ч..Следовательно, общий расход тепла, необходимого на нагрев всех ограждающих конструкций хрячника составит: