Составление задания на проектирование птичника для родительского стада на 4500 кур и 500 петухов
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО «Витебская ордена «Знака Почета»
государственная академия ветеринарной медицины»
Кафедра зоогигиены сельскохозяйственных животных
К у р с о в а я р а б о т а
Тема: Составление задания на проектирование птичника для родительского стада на 4500 кур и 500 петухов
Исполнитель: студентка группы III курса
факультета ветеринарной медицины
Руководитель: профессор Соколов Геннадий Александрович
Сдана на проверку
«____» __________________ 2006г.
Отметка о допуске
к защите:
_________________________
_________________________
Витебск 2006г.
Содержание
Введение ………………………………………………………………….... 3
1.Условия индивидуального задания.
Средние показатели температуры и абсолютной
влажности (район – Лепель) ……………………………………………… 4
2. Санитарно – гигиенические нормативы ………………………………. 5
3. Требования к участку для возведения фермы ………………………… 6
4. Расчет размеров
помещения. Краткая
основных технологических процессов ……………………………………8
5. Расчет объема вентиляции помещения по накоплению
водяных паров ……………………………………………………………... 9
6. Расчет теплового баланса ……………………………………………… 12
7. Расчет искусственного освещения ……………………………………. 16
8. Расчет в потребности подстилки. Требования
к подстилочному материалу …………………………………………….... 17
9. Расчет выхода навоза и объема навозохранилища.
Оценка удаления, хранения и обеззараживания навоза ……………….... 18
10. Расчет потребности питьевой воды на сутки. ГОСТ
питьевой воды …………………………………………………………….... 20
11. Перечень вспомогательных помещений и их назначение …………... 21
12. Описание мест взвешивания и погрузки птицы ……………………... 22
13. Утилизация трупов …………………………………………………….. 23
14. Перечень санитарной защиты фермы ………………………………… 24
15. Список использованной литературы …………………………………. 27
16. План и поперечный разрез помещения ………………………………. 28
Введение
В увеличении производства продуктов животноводства важная роль отводится птицеводству, как отрасли, которая способна обеспечить наиболее быстрый рост производства ценных продуктов питания для человека при наименьших, по сравнению с другими отраслями животноводства, затратах кормов, средств и труда на единицу продукции.
Создание и поддержание
В последнее время повышение эффективности производства продуктов птицеводства связано с возрастанием плотности размещения поголовья птицы (от 3 гол/м2 в условиях экстенсивного птицеводства и до 27 гол/м2 в промышленном). При этом возникают проблемы с подачей воздуха в зону посадки птицы и равномерностью его распределения в помещении. Вследствие повышения концентрации поголовья и неравномерности воздухораспределения в птичниках происходит накопление большого количества производственных вредностей: вредных газов, пыли и особенно микробов, которые негативно воздействуют на птицу, вызывая у неё состояние стресса. Как следствие, возникает ряд заболеваний инфекционной и незаразной этиологии (аммиачная слепота, аэросакулит, бронхит, бронхопневмония, сальмонеллез, стафилококкоз и некоторые др., в итоге приводящих к большим экономическим потерям. Поэтому одной из важнейших задач птицеводства является не просто соблюдение гигиенических норм и требований, а создание таких искусственных оптимальных факторов внешней среды, которые повышали бы устойчивость организма птицы к условиям интенсивной эксплуатации. То есть создание наиболее оптимальных микроклиматических условий содержания птицы, способствующих повышению сохранности и продуктивности.
Определяющими факторами при формировании микроклимата являются тип построек, ограждающих конструкций, технология удаления помета, подстилочный материал, система вентиляции и отопления, их состояние, освещение и плотность посадки. Основной задачей зоогигиены является обеспечение оптимального микроклимата с учетом механизации и автоматизации, которые составляют неотъемлемую часть современной технологии птицеводства.
1. Условия индивидуального задания.
Птичник для родительского стада на 4500 кур и 500 петухов. Живая масса курицы 2,5 кг, петухов 3 кг.
Район – Лепель. Строительный материал – керамзито-бетон.
Таблица 1.1.
Средние показатели температуры и абсолютной влажности (район – Лепель)
Месяц |
Средняя абсолютная влажность в г/м |
Средние месячные температуры в °С |
Ноябрь |
4,35 |
- 0,2 |
Январь |
2,70 |
- 7,2 |
Март |
3,00 |
- 2,5 |
Таблица 2.1.
2. Санитарно-гигиенические нормативы.
Показатели |
Родительское стадо |
Температура, °С |
12 – 16 |
Относительная влажность, % |
60 – 70 |
Воздухообмен, м³/ч на 1 кг живой массы: зима весна, осень лето |
1,6 3,0 5,9 |
Скорость движения воздуха, м/с зима весна, осень лето |
0,2 0,4 0,6 |
Бактериальная обсемененность, тыс. микробных тел на 1 м³ воздуха |
220 |
Содержание вредных газов - углекислого, % - аммиака, мг/м³ - сероводорода, мг/м³ |
0,2 – 0,25 10,0 5,0 |
Освещенность, лк |
25 |
3. Требование к участку для возведения фермы.
При выборе земельного участка под строительства птичника создают комиссию, в которую входят: землеустроитель, санитарный врач, пожарный инспектор, руководитель хозяйства, главный ветеринарный врач, главный зоотехник, главный бухгалтер. Комиссия составляет акт о выборе площадки для строительства, выбор участка подтверждается технико–экономическими расчетами.
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.
Участок для строительства должен быть сухим, несколько возвышенным, не затопляемым паводками и ливневыми водами, относительно ровным, с уклоном не более 5 градусов 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 и 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 одну птицу - объемом до 300 тыс. — 1 и свыше 300 тыс. — 0,4—0,5 м2.
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, эмфизематозный карбункул и т.д.). Не ре
комендуется 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 птицефабриками и населенными пунктами, которые составляют 1000м. Зооветеринарные разрывы между птицефабриками и другими производственными помещениями 200 – 1000м. Расстояние от птицеводческих помещений до складов торфа, сена, соломы, минеральных удобрений и ядохимикатов предусматривают не менее 300 м.
Санитарно-защитные разрывы от птицеводческих 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.
Птицефабрики следует размещать на расстоянии: от населенных пунктов, не связанных с обслуживанием комплекса, и племенных ферм — не менее 3 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 огорождены и отделены от жилого района санитарно-защитной зоной.
4. Расчет размеров помещения. Краткая характеристика основных технологических процессов.
Для выращивания родительского
стада применяют напольное соде
- Полное отсутствие гиподинамии.
- В подстилке под действием микрофлоры синтезируется цианкобаламин (витамин В12).
По зоотехническим нормативам плотность посадки будет составлять 4 головы на 1м². Родительское стадо – 4500 кур и 500 петухов, следовательно площадь помещения – 1250м² (S = 5000/4).
Ширина помещения составляет 18м, по ширине в центре 2 насеста по 40см – соответственно полезная ширина – 17,2м.
Следовательно, дл. = S/ш. (1250/17,2 = 72,6м)
По зоотехническим нормативам высота от поверхности чистого пола до низа выступающих конструкций перекрытия – 3м, а высота в коньке – 4,5м.
Объем помещения рассчитываем по формуле:
V = S х h, где
V – объем помещения,
S – площадь помещения,
h – высота помещения.
V = 1250 х 4,5 =5625 м³
При напольном содержании применяют глубокую несменяемую подстилку (резаную солому). Все основные процессы в птичнике механизированы:
- кормление осуществляется с помощью специальных бункерных кормушек, которые подвешаны на специальных тросах к потолку помещения. Поступление корма в кормушки осуществляется с помощью трубчатого кормораздатчиков, внутри которых есть шнеки. Основная масса корма находится в бункере сыпучих кормов, который располагается рядом с птичником;
- поение осуществляется с помощью подвесных желобковых поилок, вода в которые поступает по системе трубопроводов;
- для сбора яиц используют специальные насесты;
- внутри насеста для сбора помета имеются специальные пометные короба, из которых помет удаляют посредствам скребковой установки;
- применяется вентиляционно-отопительное оборудование – электрокалориферная установка СФОА-60, а вытяжка осуществляется при помощи вентиляторов Ц-4-70.
5. Расчет объема вентиляции помещения по накоплению водяных паров.
- Часовой объем вентиляции по влажности воздуха определяют по формуле:
Q + %
L = q1 – q2 , где
L – часовой объем вентиляции (количество м³ воздуха, которое необходимо удалить из помещения, чтобы относительная влажность воздуха была в пределах нормы (70%). Самые влажные месяцы года: март и ноябрь;
q1 – абсолютная влажность воздуха помещения, при которой относительная влажность находится в пределах нормы;
q2 – средняя абсолютная влажность наружного воздуха за март и ноябрь месяцы;
Q – количество водяных паров (в г), которое выделяют все животные данного помещения в зависимости от живой массы и продуктивности;
% - влага, испаряющаяся
из ограждающих конструкций
1.1.В основу расчета
берется средний норматив
«Максимальная упругость водяного пара в мм ртутного столба» определяют – 13,54г/м³
13,54 – 100%
Х - 70%
q1 = 9,5г/м³
1.2.Средняя абсолютная
3,00 + 4,35
q2 = 2 = 3,7
1.3. Q вычисляем с использованием таблицы «Нормы выделения тепла и водяных паров». Одна птица массой 2,5 – 3кг выделяет 5,2г/ч водяных паров, а 5000 голов – 26000г/ч водяных паров.
1.4. % находят с помощью таблицы «Процентные надбавки к количеству влаги, выделяемой животными, на испарение воды с пола, кормушек, поилок, стен и перегородок». Так как подстилочным материалом в данном случае является резаная солома, то испаряющаяся влага будет составлять 10%
26000 – 100%
Х – 10%
% = 2600
Полученные данные подставим в формулу:
26000 + 2600
L = 9,5 – 3,7 = 4931м³/ч
2. Определение объема вентиляции на одно животное производится по формуле:
L
V = n , где
n – количество голов
V =4931/ 5000 = 0,98м³/ч
3. Определение объема вентиляции на 1 кг живой массы производится по формуле:
V = L/кг
Одна курица весит 2,5кг, количество - 4500 – общая масса 11250кг(2,5х4500);
Один петух весит 3,0кг, количество – 500 – общая масса 1500кг (3,0х500), общая масса всего поголовья – 11250+1500=12750кг.
V = 4931/12750=0,4м³/ч
4. В современных условиях ведения птицеводства для обеспечения воздухообмена в помещении целесообразно использовать вентиляцию на механической тяге. Количество вентиляторов, которое должно быть в помещении с принудительным воздухообменом.
L
n = P
L – часовой объем вентиляции, м³/ч;
P – мощность вентилятора, м³/ч
(таблица «Вентиляционно-
4931
n = 550 = 9.
С одной стороны помещения будет располагаться 4 вентилятора, с другой – 5, т. е. в шахматном порядке с целью устранения сквозняков, которые неблагоприятно влияют на здоровья птицы, вызывая простудные заболевания.
6. Расчет теплового баланса.
Тепловой баланс – соотношение прихода (теплопродукция) и расхода (теплопотери) тепла в животноводческом помещении.
Тепловой баланс можно представить в виде следующей формулы:
Q жив. = Q вент. + Q исп. + Q зд., где
Q жив. – количество тепла, поступающего в помещение от животных, ккал/ч;
Q вент. – 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 зд. – количество тепла, которое теряется через ограждающие конструкции здания в наружную атмосферу, ккал/ч.
1. Расчет Q жив. (прихода тепла) ведут по таблице «Количество тепла, углекислоты и водяного пара, выделяемых сельскохозяйственными животными» по графе «свободное тепло»: Q жив. = 5000 х 7,2 ккал/ч = 36000ккал/ч, где
5000 – количество птиц в птичнике;
7,2ккал/ч – свободного тепла от одного животного.
2. Расчет расхода тепла в помещении:
2.1. Расчет Q исп. производят путем умножения количества влаги, испаряющейся с пола и других ограждений, на 0,595, т. е. на количество тепла в ккал, расходуемого на испарение 1т воды при данной температуре помещения. Количество воды, испаряющейся с пола и ограждающих конструкций здания, определяем в виде процентной надбавки от количества влаги, выделяемой всеми птицами, находящимися в данном помещении.
Q исп. = 0,595 х 2600 = 1547 ккал/ч;
2.2. Расчет Q вент. производят по формуле:
Q вент. = 0,24 х G х t, где
0,24 – теплоемкость воздуха (ккал /кг/ град), т.е. количество тепла в ккал, расходуемое на нагревание 1 кг воздуха на 1°С;
G – количество воздуха в кг, удаляемого из помещения вентиляцией или поступающего в него в течении часа в январе месяце;
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) по следующей формуле:
Q + %
L = q1 – qянв. , т. о.,
26000 + 2600
L = 9,5 – 2,7 = 4206 м³/ч.
Во-вторых, необходимо объемные единицы перевести в весовые, используя при этом таблицу «Объемная масса воздуха (м³/ч) при различной температуре и различном барометрическом давлении».
1м³ воздуха в птичнике весит 1,222 кг.
Т. о., G = 4206 х 1,222 = 5140 кг/ч
t = 16°С – (-7,2°С) = 23,2°С
Q вент. = 0,24 х 5140 х 23,2 = 28619,5 ккал/ч
2.3. Расчет Q зд. проводится по формуле:
Q зд. = Σ k х F х t, где
Σ – знак суммы всех элементов конструкций зданий;
k – коэффициент общей теплопередачи (ккал/ч/м²/град) выражает количество тепла в ккал, передающиеся в наружный воздух за час через 1м² данной конструкции ограждения при разнице между внутренней и наружной температурой 1°С;
F – площадь ограждающей конструкции, м²;
t – разность между температурой внутреннего и наружного воздуха, °С.
Коэффициент общей теплопередачи находят по одноименной таблице. Для данного птичника:
- k (потолка) = 0,89, потолок железобетонный, двухпустотный, сборный настил с рулонной кровлей и утеплителем – перосиликатом. Толщина утеплителя 100мм;
- k (ворот) = 2,0, ворота двойные, размер 2,2 х 2,2, количество 4;
- k (стен) = 0,82, стены – керамзито-бетон, толщина 509мм;
- k (пола) по зонам: k (1зона) = 0,4, k (2зона) = 0,2, k (3зона) = 0,1.
Площадь ограждающих конструкций рассчитывается следующим образом:
- Площадь потолка – путем умножения ширины перекрытия на его длину.
- Площадь стен – определяется по промерам наружного периметра здания (по длине) и расстоянию от внутренней поверхности пола до верхней поверхности двух треугольников торцовых стен. При этом площадь ворот не учитывается.
- Площадь пола - по зонам:
1 зона – до 2 метров от стены;
2 зона – от 2 метров до 4 метров;
3 зона – от 4 метров до 6 метров.
При этом, площадь пола первой двухметровой зон, примыкающей 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 цифровой материал целесообразно свести в таблицу 5.1.
Определение теплопотерь через ограждающие конструкции здания.
Название ограждающей конструкции |
k |
F, м² |
k х F |
t |
k х F х t |
Потолок |
0,89 |
18 х 72,6 = 1307 |
1163 |
23,2 |
26982 |
Ворота |
2,0 |
(2,2 х 2,2) х 4 = 19,4 |
38,72 |
23,2 |
898,3 |
Стен (без F ворот) |
0,82 |
(72,6 + 0,509 х 2) х 2 = =147,2 (18 + 0,509 х 2) х 2 = 38 (147,2 +38) х (4,6(высота) +0,1(толщина утеплителя) = =852 852 -19,4(площадь ворот) = =832,6 |
683 |
23,2 |
15845,6 |
Пол 1 зона
2 зона
3 зона |
0,4
0,2
0,1 |
72,6 х 2 х 2 + 18 х 2 х 2 =362,4 (72,6 – 4) х 2х 2 + (18 – -8) х 2 х 2 = 314,4 (72,6 – 8) х (18 – 8) = =646 |
145
62,9
64,6
|
23,2
23,2
23,2 |
3364
1459,3
1498,7 |
Итого: |
- |
- |
2157 |
- |
50048 |
В зависимости от расположения здания к направлению господствующих ветров, по сторонам света и рельефу местности, помещение теряет дополнительно за счет обдувания еще примерно 13% тепла от теплопотерь ограждающих конструкций (стен, ворот), т. е.
(15845,6 + 898,3) х 0,13 = 2177ккал/ч.
Следовательно, Q зд. = 50048 + 2177 = 52225 ккал/ч
Подставляя полученные данные в формулу, определяем тепловой баланс: Q жив. = Q вент. + Q исп. + Q зд.
36000 ккал/ч = 28619,5 ккал/ч + 1547 ккал/ч + 52225ккал/ч
Расчет показывает, что
расход тепла превышает
При расчете теплового баланса в помещении очень важно определить, какая 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:
Q жив. – Q исп.
t н.б.= 0,24 х G + Σ k х F
36000 - 1547
t н.б. = 0,24 х 5140 + 2157 = 10,1°С
Следовательно, разность между температурой воздуха внутри помещения и температурой наружного воздуха при данных условиях будет 10,1°С, а так как температура наружного воздуха в январе в районе Лепель принята – (-7,2°С), то температура воздуха внутри помещения будет равна (10,1°С – 7,2°С) = 2,9°С, что на соответствует зоогигиеническим требованиям.
Дефицит тепла в помещении
можно устранить путем
Известно, что при использовании электрокалорифера 1 кВт электроэнергии дает 860 ккал тепла. Для покрытия дефицита тепла требуется 46391,5 : 860 = 54,0 кВт/ч электроэнергии. Поэтому необходимо установить один электрокалорифер типа СФОА – 60 с мощностью нагревателей 67,5кВт. Электрокалорифер такой мощности будет работать не полный час, а 48 минут в час.
Рисунок 5.1.
7. Расчет искусственного освещения основного помещения.
Современные птичники строятся без окон. Они имеют значительное преимущество по сравнению с обычными оконными птичниками. В них можно создавать дифференциальный световой режим, способствующий высокой продуктивности птицы, в этих помещениях легче создавать оптимальный микроклимат. Кроме того, в них нет сквозняков, которые часто приводят к простудным заболеваниям птицы. Для выполнения технологических процессов необходимо искусственное освещение, которое бывает технологическим (рабочим) и дежурным (для наблюдение за животными в ночное время и обеспечивается 10 – 15% светильников (ламп) рабочего освещения.
Искусственное освещение характеризуется удельной мощностью ламп (Вт/м²). Нормативное значение необходимо брать из таблицы «Нормы естественного и искусственного освещения животноводческих помещений». Птичник на 5000 голов родительского стада размером 72,6м х 18м имеет площадь 1307м². Удельная мощность ламп для птичника 5,0 Вт/м².
Для определения количества
ламп необходимо умножить площадь пола
на норму искусственной
Лампы располагаются в 4 ряда по 16 ламп в каждом. Дежурное освещение обеспечивается 6 – 9 лампами мощностью 100 Вт каждая (т. е. 10 – 15 % от рабочего освещения).
8. Расчет в потребности подстилки. Требования к подстилочному материалу.
Для обеспечения птиц сухим, мягким и теплым ложем площадки полов покрывают подстилкой, которую по мере ее загрязнения и увлажнения меняют.
Гигиенические требования к подстилочному материалу сводятся к следующему: подстилка должна быть сухая, мягкая и малотеплопрони-цаемая, влагоемкая и гигроскопичная, немаркая, без запаха, без примеси ядовитых растений и семян сорных трав, без плесени. Наиболее ценный подстилочный материал, кроме того, должен обладать способностью поглощать из воздуха вредные газы и обладать бактерицидными и бактериостатическими свойствами. Одно из важных качеств подстилки – влагоемкость, которая выражается в процентах к массе подстилки.
В качестве подстилки для птиц наиболее целесообразно использовать соломенную резку, лучше из озимых злаков. Озимая соломенная резка обеспечивает чистое и теплое ложе, т. к. она малотеплопроводна. Влагоемкость ржаной и пшеничной соломы составляет 450%, овсяной – 370%. 1 кг сухой соломы способен поглотить до 96% аммиака.
Содержание кур на
глубокой подстилке требует предваритель
6 – 8 см, которую периодически освежают по мере надобности, доводя ее толщину к концу содержания до 25 – 30см.
На одну голову в сутки необходимо 0,03кг соломенной резки, значит на 5000 голов требуется 150 кг. Следовательно, на одну голову в год расходуется 11 кг (0,03 х 365) соломенной резки, а на все поголовье – 55т.
9. Расчет выхода
навоза и объема