Гигиена животных

    Для хранения  навоза предусматривают водонепроницаемые  площадки с твердым покрытием.

     Площадь навозохранилища  рассчитывают по формуле:

Fнавозохр=∑Qсут.×Д / h× C, где

Fнавозохр – площадь навозохранилища, м²;

∑Qсут. – общий суточный выход навоза;

Д – количество дней хранения навоза (до 180 дн);

h – глубина навозохранилища (2 м);

С – объемная масса твердого навоза (800 кг/м³).

 

   Общий суточный  выход  в сутки навоза Qсут определяется по формуле:

Qсут= (m+g+p)×n, где

m – выход фекалий в сутки от одного животного, кг;

g – количество мочи, выделяемое животным, кг;

р – суточный расход подстилки  на одно животное, кг;

n – количество животных.

Qсут=(25+10+3)×40=1520 кг

 

Fнавозохр=1520×100 / 2×800=95 м²

 

4.Вентиляция конюшни.

     В помещении оборудуют  приточно-вытяжную вентиляцию с  естественным побуждением.

 

    Расчет естественной  вентиляции по водяным парам.

Расчет объема вентиляции проводят по содержанию в воздухе углекислоты  или водяных паров на самое  влажное время года по формуле:

L=,

где L-часовой объем вентиляции, необходимый для удаления (м³/ч);

Q- количество водяных паров, выделяемое животными за 1 час (г/ч);

q₁-абсолютная влажность воздуха в помещении при нормальной относительной (г/м³);

q₂ - абсолютная влажность атмосферного воздуха (г/м³).

В конюшне находится 40 лошадей: 1 группа – 15 конематок с живой массой 400 кг; 2 группа - 15 конематок с живой  массой 600 кг; 3 группа – 10 конематок  с живой массой 630 кг. Размеры конюшни: длина – 103 м, ширина – 12 м. Площадь сечения одного вытяжного канала условно равна 0,9×0,9м, приточного 0,3×0,3м. Высота вытяжной трубы – 5 м.

Рассчитать:

1. Часовой объем вентиляции.
2. Кратность обмена воздуха.
3. Объем вентиляции на одно животное.
4. Количество вытяжных труб и приточных каналов.

                                                 

1. Для расчета часового объема вентиляции (L) необходимо знать общее количество влаги (Q, абсолютную влажность воздуха в помещении (q₁) и      абсолютную влажность воздуха атмосферного воздуха (q₂).   

 

 

По таблице находим, какое  количество водяных паров выделяет одна лошадь с данным весом, а затем  все животные. В 1 группе одна лошадь выделяет 318г/ч, а все животные 15 лошадей×318 г/ч=4770 г/ч (Q₁).  Во второй группе 15 лошадей×412г/ч=6180 г/ч (Q₂). Количество водяных паров, выделяемое одной лошадью 3 группы определить по таблице нет возможности. Для этого используют формулу интерполяции:

,

 где Q- количество водяных паров, выделяемое одним животным с данной живой массой (630 кг); b- количество водяных паров, выделяемое одним животным  c более низкой живой массой (400кг); а- количество водяных паров, выделяемое одним животным  c более высокой живой массой (800 кг); d-живая масса заданного животного (630 кг); с₁-более высокая живая масса (800 кг); с₂-более низкая живая масса (400 кг). Подставляем данные из таблицы в формулу:

/ч. Вся 3 группа выделит  влаги: 10лошадей×427 г/ч= 4270 г/ч (Q₃).

Далее находим общее количество влаги, выделяемое животными:

Q_общ=Q₁+Q₂+Q₃= 4770 г/ч + 6180 г/ч +  4270 г/ч=15220 г/ч. 

Необходимо помнить, что  в конюшне с ограждающих конструкций  испаряется дополнительно 10% от общего количества влаги:

   ∑ Q_общ= Q_общ+10% Q_общ=15220 г/ч + 1522 г/ч=16742 г/ч

 

Для расчета абсолютной влажности  воздуха помещения (q₁) при относительной влажности 80% по таблице находим, что максимальная влажность воздуха при температуре +10 равна 9,17 мм рт. ст.(г/м³), далее составляем пропорцию:

9,17 – 100%

q₁ - 80%, значит q₁=9,17×80/100=7,34 г/м³.

Абсолютную влажность  атмосферного воздуха (q₂) находим по таблице - 2,4 мм рт. ст. (г/м³). Подставив рассчитанные данные в формулу для определения часового объема вентиляции, получим:

L=^м3/ч

 

2. Частоту и кратность  (К_р) обмена воздуха в помещении определяют путем деления часового объема вентиляции (L) на кубатуру помещения (V):

К_р=^{1 раз в час.}

 

3. Объем вентиляции на  одно животное (L₁) определяют путем деления часового объема вентиляции (L) на количество животных находящихся в помещении (n):

L₁==^{=84,7 м3}/ч

4. Для определения количества  вытяжных труб и приточных  каналов необходимо найти:

Общую площадь вытяжных каналов, которая в состоянии обеспечить расчетный объем вентиляции можно  рассчитать по формуле:

L=SvT=S=, где

S-искомая площадь сечения вытяжных каналов (м²);

L-часовой объем вентиляции м³/ч;

v-скорость движения воздуха в вентиляционном канале (м/с), которое определяют по таблице (0,95 м/с);

Т-расчетное время (1 час=3600 с).

Подставив приведенные данные в формулу, получим:

S=^{=1 м2}.

 Площадь сечения одного  вытяжного канала условно равна  0,81 м² (0,9×0,9), тогда число вытяжных каналов будет: 1/0,81=1 труба.

Общая площадь сечения  приточных каналов должна составлять 80% от площади сечения вытяжных каналов. Следовательно, она равна 1 м²×0,8=0,8 м². Площадь сечения одного канала равна 0,09 м², тогда их количество будет 1 м²/0,09 м²=11 штук.

 

 

 

5.Отопление здания.

Расчет теплового  баланса помещения.

Тепловой баланс – это  поступление и расход теплоты  в здании. Рассчитывается на самый  холодный месяц года. В неотапливаемых зданиях формула для расчета  теплового баланса следующая:

Q_ж=t×(C₁×0,24+∑KF)+W, где

Q_ж – количество тепла, выделяемого животными ккал/час;

t – разница между внутренней (оптимальной) температурой воздуха помещения и среднемесячной температурой воздуха самого холодного месяца зоны, ;

C₁ – количество воздуха, удаляемое из помещения или поступающего в него в течении 1 часа, кг;

0,24 - количество тепла,  необходимое для нагрева 1 кг  воздуха на 1 , ккал/кг;

К – коэффициент теплопроводности ограждающих конструкций, кг/м²/градус;

F – площадь ограждающих конструкций здания, м²;

∑ - показатель суммирования произведений KF;

W – расход тепла на испарение влаги с ограждающих конструкций, ккал/час.

 

1. Определение поступления тепла в помещении.

Рассчитываем количество прихода тепла выделенного группами животных (Q_ж) по таблице.

1 группа:

Q₁=761 ккал/ч×15 голов=11415 ккал/ч

2 группа:

Q₂=990 ккал/ч×15 голов=14850 ккал/ч

3 группа:

Q₃=(990+) × 10 голов=15075 ккал/ч

Q_общ=11415+14850+15075=41340 ккал/ч

 

 

2. Определение расхода тепла в помещении проводят по формуле:

t×( C₁×0,24+∑KF)+W

Нормальная температура  в помещении +10

Наружная температура -20

 

t=10-(-20)=30

 

Далее находим количество воздуха, удаляемое через вентиляцию. Для определения массы (кг) пользуются таблицей. При температуре воздуха  в конюшне +10 и барометрическим давлении 755 мм рт. ст. масса 1 м³ составит 1,239 кг. Часовой объем вентиляции равен м³/ч. Следовательно, масса всего вентиляционного воздуха будет равна:

м³/ч×1,239 кг=4200 кг.

Известно, что для нагрева 1 кг воздуха на 1 требуется 0,24 ккал, поэтому для нагрева всего воздуха потребуется:

4200 кг×0,24=1008 ккал/час.

 

Находим площадь (F) ограждающих конструкций:

F_с-площадь стен, равна 12×2,4×2+103×2,4×2=552 м²

F_о – площадь окон, равна 54×1,2×0,8=51,8 м²

F_дв – площадь дверей, равна 4×2,20×2=17,6 м²

Истинная площадь стен равна разнице между площадью стен и площадью окон и дверей.

F_ист – истинная площадь стен, равна 552-(51,8+17,6)=482,6 м²

F_п – площадь потолка, равна 12×103=1236 м²

Чтобы рассчитать теплопотерю через ограждающие конструкции, надо знать коэффициент теплопотери в зависимости от строительного материала.

Теплопотеря через стены: К=482,6 ×0,78=376,4 ккал/ч

Теплопотеря через окна: К=51,8×2,5=129,5 ккал/ч

Теплопотеря через двери: К=17,6×2=35,2 ккал/ч

Теплопотеря через потолок: К=1236×1,07=1322,5 ккал/ч

Теплопотери через пол, в связи с близостью земли и ограждающие конструкции учитывается по зонам:

F₁=103×2×2+(12-4)×2×2= 444 м²

F₂=(103-4)×2×2+(12-8)×2×2=412 м²

F₃=(103-8)×2×2= 380 м²

Теплопотери через пол:

К₁=444×0,4=176,4 ккал/ч

К₂=412×0,2=82,4 ккал/ч

К₃=380×0,1=38 ккал/ч

Находим сумму потерь тепла, которое затрачивается на нагрев ограждающих конструкций:

К=376,4 +129,5+35,2+1322,5+176,4+82,4+38=2160,4 ккал/ч

 

 

Определяем расход тепла  на испарение влаги с пола и  других ограждающих конструкций (W).

Принято считать, что потеря тепла на испарение влаги составляет в конюшне 10% от общего количества влаги, выделяемой всеми животными, при  расчете вентиляции было установлено, что данная величина составляет 15220 г/ч, а 10% - 1522г/ч. Если учесть, что на испарение одного грамма влаги расходуется 0,595 ккал, значит, коэффициент теплопотери для испарения влаги будет равен: 1522г/ч×0,595 ккал=905,6 ккал.

Расчет всей теплопотери в конюшне:

30×(1008 ккал/час+23941,5 ккал/ч)+ 905,6 ккал=95957,6 ккал/ч

 

Итак, приход тепла равен 41340 ккал/ч, расход 95957,6  ккал/ч. Расчет показывает, что расход тепла превышает теплопоступление на 54617,6 ккал/ч, что свидетельствует об отрицательном тепловом балансе (дефиците тепла) в конюшне. При отрицательном балансе необходимо принимать меры для утепления помещения. Для этого могут использоваться электрокалориферы, либо теплогенераторы. Использование электрокалорифера дает возможность получить 860 ккал тепла на 1кВт/ч. В нашем случае для возмещения дефицита тепла в размере 54617,6 ккал/ч требуется  54617,6:860=63,5 кВт/ч, что восполнит 1 электрокалорифер мощностью 60 кВт/час. При использовании теплогенераторов требуется дизельное топливо. Теплотворная работа 1кг топлива составляет 12000ккал. Таким образом, для покрытия имеющегося дефицита неоходимо затратить: 54617,6:12000=4,5 кг/ч дизельного топлива, сжигая его в теплогенераторе.

 

6.Освещенность здания.

Расчет естественной освещенности.

Световой коэффициент  для определения естественной освещенности рассчитывают по формуле:

СК===1:12

Расчет искусственной освещенности.

Удельную мощность искусственного освещения рассчитывают путем суммирования мощности всех источником света и  деления на площадь помещения. Конюшня  будет освещаться 120 лампами накаливания  по 100 Вт каждая. Тогда удельная мощность освещения будет равна: =9,7 Вт/м², что соответствует норме, а искусственная освещенность 9,7 Вт/м²×2,5=24,3 лк.

Используются лампы накаливания  в светильниках «Универсал».

 

 

 

 

 

 

Заключение

Данная курсовая работа позволила  разработать проектный план для  строительства конюшни на 40 конематок  из конкретных строительных материалов. Исходя из результатов расчетов, можно  сделать вывод, что план вполне удовлетворяет  зоогигиенические требования по отношению  к строительству конюшни.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

• Гуревич Д.Я. Справочник по конному спорту и коневодству. – М.: Центрополиграф, 2000 г.
• Калачева А. журнал о коневодстве и конном спорте «Конь мой вороной». – Новосибирск. – Новополиграфцентр, 2005 г.
• Королевский К. журнал «Конный мир». – М.: ООО «Королевский издательский центр». -2004 г.
• Крессе Вольфганг. Лошади. Содержание, уход и лечение. – М. 1999 г.
• Кузнецов А.Ф. Гигиена сельскохозяйственных животных. – М.: Агропромиздат, 1992 г.
• Ливанова Т.К. Лошади. – М.: АСТ, Астрель, 2001 г.
• Онегов А. П., Храбустовский И. Ф., Черных В. И. Гигиена сельскохозяйственных животных.М.: «Колос», 1977г.
• Павлюченко Ю. А. Учебно-методическое пособие «Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов», Барнаул, 2008г.
• Стрельников А.А. Уход, содержание и кормление лошади. – С.-Петербург.: Лань, 2007 г.
• Урусов С.П. Книга о лошади. – М.: Центрполиграф, 2000 г.