Зоогигиеническая оценка овчарни на 800 маток. 2

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА 

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное 

образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Курская государственная сельскохозяйственная академия   имени профессора И.И.Иванова»

 

 

Факультет зооинженерный            Кафедра разведения сельскохозяйственных

животных и зоогигиены

 

 

 

   КУРСОВАЯ РАБОТА 

 

 

 

по дисциплине « Зоогигиена»

 

Зоогигиеническая оценка овчарни на 800 маток

 

        

Студентка группы ЗТ-113б      Шеверева М.А           

Преподаватель      Самбуров Н.В       Д.Б.Н профессор     

 

 

 

 

 

 

КУРСК – 2013 

 

 

Группы животных, живая масса

Количество голов

СО2 л/ч

Водяные пары г/ч

Свободное тепло

Овцы холостые (55кг)

150

22×150=3300

70,4×150=10560

111,3×150=16695

Овцы суягные (60 кг)

200

25×200=5000

80×200=16000

126×200= 25200

Овцематки подсосные с приплодом (50кг)

250

43×250=10750

137×250=34250

212,2×250=53050

Овцематки подсосные с приплодом (55кг)

130

43,7×130=6141

150,7×130=19591

233,4×130=30342

Бараны( 70кг)

70

26,2×70=1834

84×70=5880

132,5×70=9275

Итого:

 

27033

86281

134562




Таблица 1 - Выделение коровами СО2, водяных паров, свободного тепла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Кобелева С.А Микроклимат животноводческих помещений // Ветеринария, 2001. -№3.

2. Комплексная  экологически безопасная система ветеринарной  защиты здоровья животных / А.Г Шахов, В.С Бузлама, В.Т Самохин и др.-М.: ФГНУ Росинформагротех, 2000.

3. Кузнецов А.Ф . Гигиена содержания  животных. Справочник. -  Санкт-Петербург: Лань, 2005.

4. Симарев Ю.А. Требования к микроклимату овчарни //  зоотехния,2000,- №9.

5. Практикум по зоогигиене с  основами проектирования животноводческих  обьектов/ А.Ф кузнецов, М.С Найденский, В.м Кожурин и др.- м.: КолосС, 2006.-343с.:(4) л. Ил.:.-( Учебники и учебные пособия  для студентов высших учебных заведений)

6.Храбустовский И.Ф. и др.

Практикум по зоогигиене/ И.Ф Храбустовский, М.В. Демчук, А.П. Онегов; Под ред. И.Ф. Храбустовского.-М.:  Колос,  1984.-270  с.,  ил.-(Учебники и уебные пособия для высших с.-х. учебных заведений).

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, все животные за 1 час выделяют в помещение 86281г водяных паров.

Дополнительно с ограждающих конструкций, пола, кормушки, поилки и др. за 1 час поступает примерно 10 % от общего количества влаги.

Испарение влаги с ограждающих конструкций, поилок, кормушек в коровнике составляет 10%:

= 0,10×86281=8628,1г/ч.

Следовательно, суммарное количество поступавших водяных паров (Q) составляет 94909,1 г/ч (86281+8628,1) .

 

Пользуясь той же формулой (L= ) , можно установить содержание влаги в помещении, при условии обмена воздуха, рассчитанного по углекислоте. Для этого принимаем во внимание , что абсолютная влажность воздуха в овчарне (q1). Мы ее и определим подставив в формулу:

12287,7=

q1=

г/м3

      Подставив рассчитанные данные в формулу для определения часового объема вентиляции, получим:

L=

=12488 м3/ч

      Кратность воздухообмена (Кр) в помещении определяют по формуле:

Кр=

где,

L - часовой объем вентиляции, м3/ч;

Vп - объем помещения, м3.

Для определения кратности воздухообмена необходимо определить объем помещения. Он равен: 3672 м3 (12×102×3,0)

 

 

Далее рассчитываем кратность воздухообмена по формуле:

Кр=

=3.4 раза в час

 

При такой кратности воздухообмена в переходный период года можно применять вентиляция с механическим побуждением тяги воздуха и с подогревом подаваемого воздуха. Норма для взрослых овец составляет р/ч.

      Объем вентиляции на одно животное определяют по формуле:

V1=

где,

     L - часовой объем вентиляции;

     n - количество находящихся в помещении животных м³/ч.

 

 

V1=

=15,6 м³/ч.

 

 Воздухообмен на 1 ц живой массы животных определяют отношением часовой уровня воздухообмена на центнеры живой массы животных. Для определения необходимо знать живую массу животных в центнерах, которая составляет:

m =(540 х 134) + (650 х 50) + (530 х 16) = 113340 кг = 448 ц Следовательно, воздухообмен на 1 ц массы животных равен 25,5м³/ч (12488/448).

Получив данные расчета часового объема вентиляции, определяют общую площадь вытяжных и приточных каналов по формуле:

 

где,

     S - суммарная площадь всех вытяжных каналов, м2;

     V - скорость движения воздуха в вытяжном канале зависящая от высоты шахты и от разности температур, м/с;

      t - расчетное время, 1ч= 3600 секунд.

Используя данные (таблицы 27, практикум) определяем то, что при температуре Δt =1,2˚С(5;+3.8) и высоте 5 м,  v=0,9 94 м/с (вычислено методом интерполяции)

     Δt - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха

     

Подставив приведенные данные в формулу, получим площадь сечения вытяжных шахт:

Sв=

=3,4 м2

 

При определении общей площади сечения приточных каналов исходят из того, что она составляет 80% (0,8 части) от площади сечения вытяжных каналов:

Sпр=3,4×0,8=2,72 м2

 

Количество вытяжных каналов=3,4/0,49=6

Количество приточных каналов=2,72/0,15=18,1

 

2.2 Расчет объемов вентиляции  по диоксиду углерода для ноября

 

 

где,

 

      L-часовой объем вентиляции ,или количество воздуха которое надлежит вывести из помещения за 1 час.м3

      К - количество углекислого газа, выделяемое всеми животными за час, л/ч;

      С1– допустимое количество углекислого газа в 1м3 воздуха помещения – 2,5л/м3 (или 0,25%);

      С2 - количество углекислого газа в 1 м 3 атмосферного воздуха - 0,3 л/м3 (или 0,03)

 

      Пользуясь данным таблицы 1 «Выделение коровами СО2, водяных паров, свободного тепла», находим часовой объем вентиляции по углекислоте:

м3/ч.

L=

=12287,7 м3/ч

 

     Кратность воздухообмена (Кр) в помещении определяем по формуле (3):

раза в 1 ч.

 

КР=

 

     Где V-внутренняя кубатура помещения

Кр=

3,3 раза а час

 

 

      Объем вентиляции на одно животное определяют по формуле

V=

 

       Где n- кол-во  животных в помещении

 

V=

=15,3 м3/ч

 

 Воздухообмен на 1 ц живой массы животных определяют отношением часовой уровня воздухообмена на центнеры живой массы животных. Для определения необходимо знать живую массу животных в центнерах, которая составляет:

m =(150*55) + (200*50) + (250*)+(130*)+(70*)=44800 кг=448 ц

     Следовательно, воздухообмен на 1 ц массы животных равен 27,4 м3/ч

(12287,7/448).

      Получив данные расчета часового объема вентиляции, определяют площадь сечения вытяжных каналов по формуле

Используя данные (таблицы 27, практикум) определяем, что при температуре  =1,2˚С(5;+3,8) и высоте 5 м,  v=0.994  м/с

Δt - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С. Температуру наружного воздуха берем из (таблицы 31 практикум).

Подставив приведенные данные в формулу, получим площадь сечения вытяжных шахт:

S=

Подставив приведенные данные в формулу, получим площадь сечения вытяжных шахт:                        S= =3.4 м2

При определении общей площади сечения приточных каналов исходят из того, что она составляет 80% (0,8 части) от площади сечения вытяжных каналов: S=3.4×0.8=2.72

 

Площадь стойлового помещения на 1 голову находим по формуле:

S=

Тогда:

S=1224/800=1.53м2

 

       Δt - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха,

       °С. Температуру наружного воздуха берем из (таблицы 31 практикум).

        Подставив приведенные данные в формулу, получим площадь сечения вытяжных шахт

S=

3.4 м3

 

       Площадь сечения  одного вытяжного канала будет  равна:0,7м*0,7м=0,49 м2

       Тогда число вытяжных каналов будет 3,4/0,49=6

 

       площадь сечения  одного приточного канала равна: 0,15*0,15=0,0225 м2,тогда их кол-во будет равно:2,64/0,0225̃=117,а их 120 (расчет с небольшой погрешностью)

 

      Площадь стойлового помещения на 1 голову находим по формуле:

 

 

S=

Тогда:

S=1224/200=6.12м2

 

 

    9.   Расчеты теплового баланса овчарни для января

 

При расчете теплового баланса решается ряд важных вопросов, связанных с созданием нормального температурно-влажностного режима в помещениях для животных, и, прежде всего, корректируется кратность обмена воздуха. Недостаток тепла для обогрева всего поступающего наружного воздуха, особенно в не отапливаемых помещениях, может привести к снижению температуры воздуха, образованию сырости, конденсации влаги на внутренней поверхности ограждений. Правильно рассчитанный тепловой баланс позволяет заранее предвидеть это и своевременно принять меры к утеплению помещения и регулированию вентиляции.

     Расчет теплового баланса проводят по формуле:

     Qж = Qв + Qo + Qи

где,

     Qж - теплопродукция животных, ккал/ч;

     Qв - расход тепла на нагрев воздуха в процессе вентиляции, ккал/ч;

     Qo - потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;

     Qи - потери тепла в процессе испарения влаги, ккал/ч.

 

    1) Определяем поступление тепла в помещение ( Таблица1)

Qж=134562 ккал/ч

     Приход тепла в зимний период не учитывается, а от других источников (электролампочки, электромоторы и т.п.) незначителен, поэтому в расчет не принимается.

 

     2) Определение расхода тепла в помещении на нагрев воздуха в процессе вентиляции

 

     Расход тепла на нагревание вентилируемого воздуха определяют по формуле:

Q в = 0,24 × G × Δ t,  ×

 

      Q в - расход тепла на нагревание вентилируемого воздуха, ккал/ч;

      0,24 - коэффициент удельной теплоемкости воздуха, ккал/кг/град;

      G - масса вентилируемого воздуха, кг/ч;

      Δ t - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С.

 

12488-м3/ч  V воздухообмена в час (см. расчет объема вентиляции по влажности).

      Для расчета теплопотерь на нагревание

необходимо объемные величины перевести в весовые: 1 м3 воздуха при температуре  -4,9 °С и среднем барометрическом давлении 755 мм рт. ст. (табл. 36, практикум) составит . Следовательно, масса всего вентилируемого воздуха будет равна 16334,3(12488×1,308), а для нагрева от -4,9°С до 5°С используя (таблицу 27, практикум) определим Δ t= 5-(-4,9°С)=9,9 °С.

Отсюда,

Q в = 0,24×16334,3×9,9°С.= 38810,2 ккал/ч.

 

       3) Потери тепла через ограждающие конструкции

 

       Теплопотери через ограждающие конструкции определяют по формуле:

 

Q o = K × F × Δ t,

где,

       Q o - потери тепла через ограждающие конструкции, ккал/ч;

        К- коэффициент общей теплопередачи для каждой ограждающей конструкции, ккал/м2 • град • ч;

        F - площадь ограждающих конструкций, м2;

       Δt - разность между температурой внутри помещения и температурой наружного воздуха, °С.

Площадь ограждающих конструкций.

окон (1,5×1×62)=93 м2

ворот (2,4×2,4×4)=23,04 м2

стен (102×3,0×2)+(12×3,0×2)=684 м2

площадь стен без окон и ворот 684-(93+23,04)=568 м2

перекрытия(102×12)=1224 м2

пола (102×12)=1224 м2

двери (2,5х0,80х3)=6

Коэффициенты общей теплопередачи определяют исходя из данных (таблицы 32-35 практикум) для следующих конструкций (ккал/м2 • ч • град.):

окна с двойным остеклением- 2,5

ворота двойные - 2,0

стены  - 1,01

перекрытие - 0,17

пол – 0,2

двери – 4,0

 

 

Разность внутренней и внешней температуры равна 9,9°С.

Теплопотери через ограждающие конструкции составляют 10941ккал/ч

 

      Таблица 2.

      Расчет теплопотерь  через ограждающие конструкции

 

Наименование конструкций

F,м2

К,ккал×м2×град

КF, ккал/ч×град

Δt, °С.

Общие теплоплопотери ккал/ч

Окна с двойным остеклением

93

2,5

232,5

9,9

 

2301,7

Ворота двойные

23,04

2,0

46,08

9,9

456,1

Двери одинарные

6

4,0

24

9,9

237,6

Перекрытия

1224

0,28

342,7

9,9

3392,7

Пол

1224

0,2

244,8

9,9

2423,5

стены

568

1,01

573,6

9,9

5678,6

всего

   

1465,6

 

14490,2


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Отсюда видно, что количество тепла, расходуемого на нагрев ограждающих конструкций:

Qo =14490,2ккал/ч.

      5) Потери тепла в процессе испарения влаги

 

Потери тепла на испарение влаги определяют по формуле:

Qи = Wж × Ки × 0,595,…………………….(11)

где,

     Wж - количество влаги, выделяемой животными в парообразном состоянии, г/ч;

      Ки - коэффициент испарения;

      0,595 - количество тепла, необходимое на испарение 1 г воды, ккал /г.

      Количество водяных паров, выделяемых животными в зимний период, составляет  г/ч, величина коэффициента на испарение влаги а овчарне 0,1

      Тогда Qи = 86000  ×0,1× 0,595 = 5117 ккал/ч.

      Вставив все полученные данные в формулу , получим:

      Qж =38810,2+14490,2+5117= 58417,4 ккал/ч.

      Дефицит тепла находят по формуле :

Д = (Qв+Qо+Qи)–Qж,…… Тогда подставив данные в формулу, получим:

Д = (58417,4 ) - 134562= -76144,6 ккал/ч.

 

     Дефицита тепла нет.

 

      10. Расчет естественной освещенности

 

В практике проектирования и строительства помещений для животных основным критерием нормирования и оценки естественного освещения является световой коэффициент (СК), его определяют геометрическим способом.

      Геометрическое нормирование находим по формуле:

      СК=чист ∑S ост/S п

      ∑S - суммарная площадь чистого стекла оконных проемов, ;

      Sп:- площадь пола помещения;

 

СК= =13,2

      Так как окна  с двойным остеклением получается 13,2:2=6,6

      Отношение 1:6 говорит о том,что на 1 м2  чистого  остекления приходится 6 м2 лощади пола.

Стойловое помещение ранее приведенной овчарни на 800 голов имеет следующие размеры: длина – 102 м, ширина –1 2м, тогда Sп = 102 × 12 = 1224 м2. Для освещения помещения предусмотрено 62 шт окон. Размер оконного проема 1,5*1м

 

 10.1 Расчет искусственной освещенности

 

Для определения искусственной освещенности подсчитывают число ламп в помещении и определяют их общую мощность, выраженную в ваттах (Вт). Полученную величину делят на площадь пола и получают удельную мощность в Вт/м². Для перевода освещенности, выраженной в Вт/м², в люксы (лк) умножают количество Вт/м² на коэффициенты (в зависимости от ламп).

Искусственное освещение характеризуется удельной мощностью ламп, выраженной в ваттах на м2 (Вт/м2).

      Мощность одной  лампы- 60Вт

      Количество ламп  в помещении- 30 шт;

      Общая мощность  ламп- 1800 Вт.

Удельная мощность ламп на 1 м² =1,5Вт ( общая мощность/площадь помещения).  Удельное количество люксов, которое дает удельная мощность, равная 1 Вт/м² = 1,5 Вт*2,0 = 3 лк/м2

 

 

 

11. Заключение

 

Недостаток данной овчарни заключается в повышенной влажности , что отрицательно сказывается на животных. Водяные пары оседают в виде влаги на кормушки, поилки и прочие конструкции. Помещение овчарни удовлетворяет нормам проектирования(полы грунтовые, ворота с тамбурами. внутренняя высота 3 м, площадь овчарни удовлетворяет зоогигиеническим требованиям), дефицита тепла не наблюдается. Воздухообмен в норме и составляет 15,6 м3/ч . Животные выгоняются на пастбища, что благотворно влияет на продуктивность и общее состояние, а так же препятствует излишнему скоплению вредных газов в овчарне т. к она проветривается . Дополнительного отопления не требуется, что снижает затраты на производство. Микроклимат и содержание животных в данной  овчарне удовлетворяет зоогигиеническим требованиям.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12. Список использованной литературы

 

Кузнецов А.Ф., Найденский Н.С., Шуканов А.А., Белкин Б.П. "Гигиена животных", Москва, Колос, 2001 г.

 

Макарцев "Кормление сельскохозяйственных животных", Калуга, ГУП Орбитиздат., 1999г.

 

Методическое указание "Расчет вентиляции и теплового баланса в животноводческих помещениях", Элиста, КГУ.

 

Онегов А.П., Дудырев Ю.И., Хабибулов Н.А. "Справочник по гигиене сельскохозяйственных животных, Москва, Россельхозиздат, 1984 г.

 

Онегов А.П., Хабутовский Н.Ф., Черных В.И. "Гигиена сельскохозяйственных животных", Москва, Колос, 1984 г.

 

Старовыборный И.Х. "Основы ветеринарии", Минск, Высшая школа"

Храбутовский И.Ф., Онегов А.П., Демчук Н.В. "Практикум по зоогигиене", Москва, Колос, 1984 г

.

Онегов А.П. и др. Гигиена сельскохозяйственных животных [Текст] / А.П. Онегов. и др. - М.: "Колос", 1977. - 400 с.

 

. Семенюта А.Т. Гигиена содержания мелкого рогатого скота [Текст] / А.Т. Семенюта. - М., "Колос", 1972. - 490 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Зоогигиеническая оценка овчарни на 800 маток. 2