Коровник 400 голов

     Хранение и обеззараживание. Применяют  два способа хранения навоза: анаэробный и аэробно – анаэробный. При анаэробном (холодном) способе  навоз плотно укладывают и  все время увлажняют его. При  участии анаэробных микроорганизмов  осуществляется процесс брожения, и температура навоза достигает  25 – 30С. При аэробном (горячем)  способе навоз укладывают рыхло  слоем 2,0 – 2,5 м, в течение 4 – 7 суток здесь происходит бурное брожение при участии аэробных микроорганизмов. Температура в навозной массе достигает 60 – 70С, в таких условиях большинство бактерий, в том числе и патогенных, и зародышей гельминтов погибает. По истечении 5 – 7 суток штабель уплотняется, и доступ воздуха в навоз прекращается.

     Биологические методы очистки  и обеззараживания основаны на  биологических процессах, протекающих  в естественных условиях: в отстойниках  накопителях, на полях фильтрации  и орошения, биологических прудах, в почве и компосте. Физические  методы обеззараживания жидкого  навоза включает в себя термическую  обработку, воздействие ионизирующим  облучением и электрогидравлический  эффект. Химические методы используют для обеззараживания жидкого навоза, главным образом для предупреждения возможного распространения возбудителей инфекционных и инвазионных болезней животных. К ним относятся хлорирование, обработку формальдегидом, хлорным железом, известью.

      Сжигание навоза обязательно  при получении навоза от животных, больных сибирской язвой, эмфизематозным  карбункулом и при особо опасных  инфекционных болезнях, определенных  соответствующими законодательными  документами. Сжигание навоза  проводят в специально оборудованных  для этого траншеях. (Ковалев Ю.Н. (1998), А.Ф. Кузнецов (1991).

      Использование подстилки. Подстилка  используется для поддержания  в сухости и чистоте пола  в хлеву и самого животного,  обеспечения ему хорошего отдыха, предохранения и простудных заболеваний. 

Подстилочные  материалы должны отвечать следующим  гигиеническим требованиям: быть сухими, мягкими, малотеплопроводными, обладать высокой влагоемкостью и гигроскопичностью. Кроме того, они не должны приставать к волосяному покрову животных, содержать  вредных и ядовитых растений и  их семян, быть пораженными плесневыми грибами, создавать пыль в помещении. Они должны обладать высокой способностью  поглощать из воздуха вредные  газы и губительно действовать на микроорганизмы.

      Применяют различные подстилочные  материалы – песок, солому, опилки, древесную стружку, листья, лесной  мох, осоку и др. По отношению  к своей массе подстилочные  материалы обладают следующей  влагоемкостью (%): солома овсяная  – 370, солома ржаная – 450, опилки  еловые – 490. Солома – экологический  материал. Она увеличивает количество  навоза, улучшает его качество. Сухие  опилки имеют высокую влагоемкость, обеспечивает мягкое, чистое и  теплое ложе. Вместе с тем они  имеют ряд недостатков: засоряют  волосяной покров животных, снижают  качество навоза как удобрения.  При содержании животных на  влажных опилках размягчается  копытный рог, опилки набиваются  в копытные борозды, способствуя  возникновению воспалительных и гнилостных процессов в межкопытной щели. Пересохшие опилки пылят при передвижении животных, в связи с чем их целесообразно накрывать слоем соломы. 

     При недостатке или отсутствии  подстилки на холодный пол  ( глинобетонный, бетонный) делают  плотный деревянный щит, который  поддерживается в сухом и чистом  состоянии. Для стока мочи щит  щит делают слегка наклонным.  Все это позволяет не допустить  простудных заболеваний у животных. (Ковалев Ю.Н. (1998), А.Ф. Кузнецов (1991).

Общий суточный выход навоза Q сут. н. определяется по формуле:

 

                           Q сут. н=(m + g + p)n, где 

 

m— выход  кала в сутки от одного животного,  кг;

g— количество  мочи, выделяемое животным, кг;

p— суточный  расход подстилки на одно животное, кг;

n— количество  животных, гол.;

Суточный  выход навоза определяется для каждой половозрастной группы, находящейся  в помещении, затем полученные результаты суммируются.

 

Qсут.н.=(35,0+20,0+1,5)*1200=67800

 

Площадь навозохранилища  рассчитывается по формуле:

 

Fнав.хр.=Qсут.н.Д/hy

 

где F — площадь  навозохранилища, м2 ;

Q нав. хр  сут.н— общий суточный выход  навоза, кг;

Д— количество дней хранения навоза (150...180), дн.;

h— глубина  навозохранилища (1,5...3,2), м;

 у — объемная масса навоза, кг/м3 .

 

Fнав.хр.=67800*150*3/1200=25425

 

 

      Ширина бурта подстилочного навоза  принимается, как правило, величиной  3...3,5 м. Разделив площадь, занимаемую  буртом, на его ширину, получим  длину бурта с подстилочным  навозом.

 

 

 

 

 

                                    2.3. Освещение помещения

 

  По условиям производственной санитарии и гигиены труда необходимо максимально использовать дневное освещение для освещения производственных и вспомогательных помещений.

Естественная  освещенность помещений осуществляется через окна.

Искусственная освещенность коровника будет осуществляться с помощью электрических ламп накаливания.

Рассчитаем  искусственную освещенность. Её определяют по удельной мощности ламп на 1 м² площади помещения.

На 1 м² необходимо 4 лампы мощностью 60 Вт каждая.

Следовательно, количество ламп будет составлять:

(1200 х  4) / 60 = 80 шт. ламп накаливания.

Дежурное  освещение в помещении для  коров должно составлять 10 - 15 % от рабочего освещения:

80 х 0,4 = 32, то есть 159 ламп накаливания  мощностью 60Вт.

Лампы дежурного  освещения располагают в конце  помещения, чтобы этот свет не мешал  отдыху или сну животных. (Б.В. Ходанович (1990), Галкин А. Ф. (1975).

 

                                             2.4. Вентиляция помещения  
      Для поддержания в помещениях требуемого микроклимата важно обеспечить правильный воздухообмен, т.е. замену загрязненного свежим воздухом при его равномерном распределении в помещении. В противном случае образуются застойные, непроветриваемые места с содержанием большого количества влаги и вредных газов, сквозняки, отрицательно действующие на животных. 
    Вентиляцию классифицируют по способу побуждения, обусловливающего движение воздуха (на естественную и с механическим побуждением), и по организации подачи и удаления загрязненного воздуха из помещения (на приточную, вытяжную и приточно-вытяжную). 
     В животноводческих помещениях применяют разные системы вентиляции: естественные, механические, или побудительные, комбинированные или смешанные. 
    Естественная вентиляция. Воздухообмен проходит через поры строительных материалов и неплотности в ограждениях из – за разницы давлений и температур наружного и внутреннего воздуха, скорости ветра. Ветер с наветренной стороны здания создает повышенное давление (воздух нагнетается в помещение), а с подветренной – пониженное )удаляется из помещения). 
    Однако при такой вентиляции трудно обеспечить необходимый воздухообмен в различные периоды года, так как ее нельзя регулировать. Вот почему необходимо устраивать искусственную вентиляцию. 
    Искусственная вентиляция. Различают вентиляции беструбную, трубную и с искусственной тягой.  
    Беструбная вентиляция бывает трех видов: фрамужная, горизонтальная и жалюзийно – фонарная. Фрамужную вентиляцию (открывание окон, фрамуг, форточек) можно применять круглый год (в южных районах и в небольших помещениях) или только в теплое время года. Горизонтальную вентиляцию устраивают в продольных стенах здания в виде проемов (отверстий), заполненных пористыми материалами. Жалюзийно – фонарную вентиляцию используют в зданиях с фонарным устройством крыши. 
    С помощью беструбной вентиляции очень трудно регулировать приток и удаления воздуха, поэтому она не пригодна для крупных животноводческих ферм. Для создания более организованной и управляемой вентиляции применяю специальные трубы (каналы, шахты) для удаления и притока воздуха в помещение. 
     Трубная вентиляция – это система с естественным побуждением тяги. Она удовлетворительно работает в весеннее и осеннее время года, а также при температуре наружного воздуха из – за дефицита теплоты в помещении объем вентиляции искусственно сокращают. Поэтому в таких случаях вентиляционный приточный воздух подогревают. В животноводческих постройках широко применяют приточно-вытяжную вентиляцию, в которой трубы, подводящие наружный воздух, располагают отдельно от вытяжных. Воздух поступает через приточные каналы, размещаемые верхней части продольных стен в шахматном порядке. Вытяжные трубы размещают равномерно вдоль помещения, утепляют, а в нижней части оборудуют вращающуюся заслонку. Весьма эффективно применение приточно-вытяжной вентиляции с дефлекторами В.В.Шведова.

РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ ПО УГЛЕКИСЛОМУ ГАЗУ проводят, используя формулу:

                                                 

                                                   L = К/(С 1 -С 2 ), где  

 

L - количество  воздуха, которое необходимо удалить  из помещения за 1 час, чтобы  поддержать в нем содержание  углекислого газа в пределах  нормы; 

К - количество углекислого газа, выделяемого всеми  животными в помещении за 1 час;

C 1  - предельно  допустимая концентрация углекислого  газа (ПДК) в 1 м3  помещения, л;      

С 2  - содержание углекислого газа в 1 м3  наружного воздуха, л.

 

1 корова  массой 400 кг суточным удоем 10 кг выделяет 87, а 400 коров 34800л углекислого газа. Все животные за 1 час выделяют 104400л углекислого газа. С 1  = 0.25% или 2.5 л/м3 ; С 2  = 0.03% или 0.3 л/м3 .

 

                                         L = 34800/(2,5-0,3)=15818 =20880 м3

Объем коровника известен и составляет 3,5 м3 . Следовательно, необходи-

мая кратность  воздухообмена должна быть не менее 4 раз в час (20880/18900=1,1).

Необходимую  площадь      сечения      вытяжных  каналов  рассчитывают  по

формуле:            

                                                S = L/(V*3600), где 

S - общая  площадь вытяжных каналов; 

L - часовой  объем вентиляции;

V  - скорость  движения воздуха в вентиляционной  трубе (находится по таб-

лицам);                        

3600 - число  секунд в 1 часе.

Исходные  данные для  решения примера: высота вытяжных труб 5 м, темпе-

ратура воздуха  в коровнике 9.5 градусов (норма 8-12), снаружи - минус 8.5 (ноябрь, зона Томской Области),  разница  температур  внутреннего  и  наружного  воздуха 18 градусов  (8.5+9.5=18).

Скорость  воздуха,определенная по таблицам, при  этом будет  равна  1.29м/сек.  Для  нахождения  общей  площади  сечения  вытяжных труб подставим данные в формулу:

 

                                     S=34800/(l.29*3600)=7,4 м²

Вытяжные  вентиляционные трубы работают с  наибольшей эффективностью

при сечении  трубы 0.8 х 0.8 до 1.0 х 1.0 м. Следовательно, число труб при их

сечении 0.85 х 0.85 м составит 7,4/(0,85*0,85)=10,5 штуки.

Объем вентиляции и, следовательно, площадь сечения  труб следует брать с 

поправкой  на  выделение  углекислого  газа  навозом.  Эта  поправка  в среднем 20%. Значит, рассчитанное число труб надо умножить на коэффициент 1.2. Тогда число вытяжных труб составит 15,50*1.2=18,6=19 штук. 

Площадь сечения  приточных каналов должна быть 80% от площади сечения 

3 вытяжных  труб,  т.е.  (11,2*80)/100=8,96 м3 . Оптимальное сечение вытяжных каналов  0.3  х  0.3  м,  площадь  сечения  0.09  м3 ,  а их  количество  99,5=100  штук (8,96/0.09).

Приточные каналы должны располагаться в верхней  части продольных стен

в шахматном  на расстоянии 1-4 м друг от друга и 0.4 м от потолка.

 

РАСЧЕТ  ВЕНТИЛЯЦИИ  ПО  ВЛАЖНОСТИ  ВОЗДУХА  проводят  по

формуле:

                                                 L-Q/(q 1 -q 2 ), где 

 

L  -  часовой   объем  вентиляции,  необходимый   для  поддержания  влажности 

воздуха в  пределах нормы;

Q  - количество  водяных паров, которые выделяют  находящиеся в помеще-

нии животные за 1 час +10% влаги, поступающей с пола, стен, кормушек и др.; 

q1- абсолютная влажность воздуха в помещении при относительной влажности 70 %,г/м       

q2  - абсолютная влажность атмосферного воздуха.

 

Одна корова массой 400 кг, с суточным удоем 10 кг выделит за 1 час 404 влаги, а 400 коров 161600 г.

Увеличим  эту  цифру  на  10 %  (влага  с пола)  умножением на 1.1 и получим  общее количество влаги, поступившей  в помещение 

в течение 1 часа:

                                                161600х1.1=177760 г.

По  таблице  находим, что максимальная влажность  воздуха  (q 1 ), при температуре  в коровнике 9.5 градусов тепла,  равна  8.87 мм рт.ст. или 8.87 г/м3 , т.к.

максимальная  упругость водяного пара в мм рт.ст. практически равна количеству водяного пара в 1 м воздуха при данной температуре.

Абсолютная  влажность  в помещении (q 2 ) составляет 70% от максимальной влажности, т.е. 6.2 г/м : (8.87*70)/100=6.209 г/м3 .

Подставим полученные данные в формулу:

 

                                       L = 177760/(6.2-2.4)=46778 м 3/час

Кратность воздухообмена равна 46778/18900=2,4 раза в час.

Площадь сечения  вытяжных каналов рассчитываем по той  же формуле, что 

и в предыдущем примере:

 

                                           S = 46778/(1.29*3600)=10,07 м² 

Количество  вытяжных труб при их сечении 0.85 х 0.85 составит 30,2 (0.85*0,85)=22 штук.

Площадь сечения приточных каналов будет (10,07*80)/100=8,05 м² , а их количество 8,05/0.09=89,5=90 штук.

 

      РАСЧЕТ  ВЕНТИЛЯЦИИ    С  ПОБУДИТЕЛЬНЫМ  ПРИТОКОМ        ВОЗДУХА.