Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата в коровнике и пути её оптимизации в КХ «Мирамов С.Б.»

     В данном помещении были изучены следующие параметры микроклимата: температура, влажность, движение воздуха, газовый состав воздуха помещений.

     Коровник имеет следующие параметры:  длина здания - 80 м. ширина -30м.  высота 3м. Здание построено железобетонных  панелей 0,4 м; с наружной стороны  они облицованы силикатным кирпичом, а из нутрии отштукатурены.  Перекрытия совмещенного типа. В  торцах здания размещены тамбуры  с инвентарем.

     Естественное освещение  представлено 30 окнамм размером 2,4* 0,5м.: с двойным остеклением и двойным переплетом. Искусственное освещение представлено лампами в количестве 20 штук, мощностью 60 Вт.

      Температура определяется по «сухому» термометру психрометра. Измерение проводились три раза в день, в трех точках, на двух уровнях.

      Влажность определялась  статическим психрометром. В тех  же точках что и температура.  Разность показаний обоих термометров  берут за основу расчетов. Снятие показаний обоих термометров производят после истечения 10-15 мин с момента выдержки психрометра в помещении, причем надо следить, чтобы на прибор не влияли источники тепла. Используя статический психрометр, находят абсолютную, относительную влажность и другие гигрометрические показатели. При помощи, которых по формуле вычисляется влажность.

Относительная влажность воздуха

R = (A/E)* 100(1),

 

 

Где R - относительная влажность воздуха, %

Е - максимальное напряжение водяных паров в воздухе, г/м³

А - абсолютная влажность воздуха, г/м³

 

 

A=E-a(t_c-t_BJI)*B(2),

 

 

Где А - абсолютная влажность воздуха, г/м Е - максимальное напряжение водяных паров в воздухе, г/м³ Т_с - температура «сухого термометра, С⁰

Т_вл - температура «влажного» термометра, С⁰ В - атмосферное давление, мм рт. Ст.

а- психрометрический коэффициент, зависящий от подвижности воздуха.

     Скорость движение воздуха определяется кататермометром. Перед началом исследования кататермометр погружают в горячую воду (65-75°С) и выдерживают его в ней до тех пор, пока спирт не заполнит примерно 1/3-1/4 верхнего расширения капилляра. При этом в капиллярной трубке и резервуаре не должно быть пузырьков воздуха. Затем вынимают и тщательно вытирают поверхность кататермометра досуха и подвешивают вертикально в исследуемом месте, чтобы он не качался. Установив кататермометр, отмечают время (Т), в течение которого спирт в кататермометре опустился от показания температуры 38° до 35°, и одновременно регистрируют температуру воздуха в наблюдаемой точке. Используя результаты измерений по формуле (3) и (4) вычисляют скорость движения воздуха [17].

 

 

H=F/T(3),

 

 

Где Н - потеря тепла с 1 см поверхности  резервуара кататермометра в 1 секунду, мкал/см²/с.

Ғ - фактор кататермометра, нанесенный на обратную сторону прибора, мкал/см² град.

Т - время  снижения температуры, сек.

 

 

V=(H/Q-0.20/0.4)²(4),

где V - скорость движения воздуха, м/с

Н - охлаждающая способность воздуха  по кататермометру,

0,2; 0,4;0,13;0,47 - эмпирические величины

Q - разница между средней температурой кататермометра и температурой в точке исследования.

     Освещение в помещение  определяется при помощи люксметра.  Для этого необходимо установить  измеритель люксметра в горизонтальное  положение. Выбирается школа необходимого  диапазона. И производится измерения  в зонах наибольшей, средней и  минимальной освещенностью.

     При определении искусственной  освещенности без люксметра подсчитывают  число электрических ламп в  помещении, суммируют их мощность, а затем полученную величину  делят на площадь помещения,  получая удельную мощность ламп  Вт/м2 пола.

     Для перевода ватт  в люксы удельную мощность  умножают на соответствующий  коэффициент, означающий количество  люксов, которое дает удельная  мощность, равный - 8,0.

Рассчитывается  световой коэффициент, для этого  площадь пола помещения делят  на общую площадь остекленной  поверхности окон.

 

     Определения концентрации  вредных газов осуществляется  универсальным газоанализатором (см. Приложение Б).

 В  стеклянную трубку засыпается  индикаторный порошок, закупоривается  ватой, присоединяют к резиновой  трубке. Опускают калибровочный  шток для определения углекислого  газа.

     Принцип определения концентрации  газов в воздухе основан на  том, что при пропускании определенного  объема воздуха через специальный  для каждого газа индикаторный  порошок, помещенный в индикаторную  трубочку, цвет его изменяется  на определенную высоту прямо  пропорционально количеству этого  газа в воздухе. Высота изменения  цвета индикаторного порошка.

     Для определения концентрации  газов к прибору прилагаются  градуированные шкалы для каждого  газа. На шкале имеется обозначение,  указывающее, при каком объеме  пропущенного воздуха рекомендуется  пользоваться той или иной  шкалой.

 

 

Определение фактического воздухообмена. Осуществляется по формуле.

 

 

L = S*V*3600(5)

 

 

Где L - часовой объем вентиляции, осуществляемой через вытяжную шахту, мЗ/ч;

S - площадь сечения шахты, м2;

V - скорость  движения воздуха в шахте, м/с; 3600 - количество секунд в 1 ч.

 

Определение  проектированного  воздухообмена.   Осуществляется  по формуле.

 

 

L(H20) = W/dl -d2(6),

 

 

Где L (Н20) - часовой объем вентиляции, мЗ/ч; W - поступление водяных паров в воздух помещения за 1 ч, г/ч; dl- допустимое содержание водяных паров в воздухе помещения, г/м ; d2- содержание водяных паров в атмосферном воздухе, г/м .

 

 

LC0₂=K/C_rC₂(7),

 

 

Где LCO2 - часовой объем вентиляции, м /ч;

К- количество углекислоты, поступающей в помещение за 1ч, л/ч;

С1 - допустимая концентрация углекислоты в воздухе помещения, л/мЗ;

С2 - содержание кислоты в атмосферном воздухе, л/мЗ.

 

После расчета часового объема вентиляции определяем общую площадь всех вытяжных каналов по формуле:

 

 

S=L/V*3600(8),

 

 

Где V - скорость движения воздуха в вытяжном канале, м/с; L - часовой объем вентиляции, мЗ/ч; 3600 - количество секунд в 1 ч;

Скорость движения воздуха определяют по формуле:

V=2,2135 /H(tB-te)/273+te(9),

Где Н - высота вытяжного канала, м;

Т_вн - температура внутри помещения, °С;

Т_н- температура наружная (в зависимости от сезона года), °С.

 

Кратность воздухообмена определяем по формуле

 

Kp=L/Vn(10),

 

 

Где К - Кратность воздухообмена L - часовой объем вентиляции, мЗ/ч; Vn - объем помещения, м³/ч.

 

 

 

2.3 Результаты исследования микроклимата в коровнике

 

     Исследования проводились  в коровнике на 100 голов. Животные  содержаться на привязном содержании.

     Коровник имеет следующие параметры:  длина здания - 120 м. ширина -60м.  высота Зм. Здание построено из железобетонных панелей 0,4 м; с наружной стороны они облицованы силикатным кирпичом, а изнутри отштукатурены. Перекрытия совмещенного типа. В торцах здания размещены тамбуры с инвентарем.

     Естественное освещение  представлено 30 окном размером 2,4* 0,5м.: с двойным остеклением и двойным  переплетом. Искусственное освещение  представлено лампами в количестве 40 штук, мощностью 60 Вт.

     Кормовой проход в коровнике  бетонированный. Раздача животным  всех видов кормов осуществляется  вручную.

     Вентиляция приточно-вытяжная. Представлена  она тремя вытяжными шахтами  и шестью приточными каналами. Результаты исследования микроклимата  в  коровнике отражены в  (таблице 2).

 

 

  Таблица 2. -  Параметры  микроклимата  коровника                                       

Показатели	Результаты исследования
	зимний период	переходный период	Рекомендуемые параметры
Температура , ºС	10    (3-9)	11  (10-12)	10 (8-12)
Влажность, %	95  (85-90)	80  (75-85)	75 (40-85)
Углекислый газ,%	0,1 (0,28-0,32)	0,02 (0,25-0,3)	Не более 0,25
Аммиак, мг/м₃	18  (18-21)	22  (20-23)	Не более 20
Часовой объем вентиляции на 1 кг жив. массы, м/ч	0,01	0,07	0,17 - 0,35
Движение воздуха, м/с	1,41 (0,2-0,9)	1,01 (0,25-1,5)	0,3 - 0,5
Световой коэффициент	1:25	1:15	1:10 - 1:15
Освещенность, лк	30	26	30 - 75

 

     По результатам исследований  установлено, что температура  воздуха в коровнике составила  в среднем зимой 8° С, а в переходный период 17°С, то есть зимний и переходный периоды температура в помещении соответствовала нормативным, но бывали значительные перепады в температурном режиме.

     Влажность воздуха в среднем  составила зимой 90%, в переходный  период 85%, а в остальные дни  доходила до 95%, что значительно  превышает существующие нормативы.

     Концентрация углекислого  газа в среднем составила зимой  0,3% в переходный период 0,2%,а в  остальные дни доходила до 0,32%,что  превышало допустимые нормы.

     Концентрация аммиака  в среднем составила зимой  18 мг/м³, весной 22

мг/м³.

     Часовой объем вентиляции недостаточный  и составляет в зимний период  – 0,04 м³/ч„ в переходный период – 0,03 м³/ч.

     Движение воздуха  в переходный период составляет 1,41м/с, что превышает нормативы.

Кратность воздухообмена в зимнее время года составляет 1,074 а по проекту необходимо 1,2. в переходный период кратность воздухообмена равна 0,76, а должна 1,4

       Световой коэффициент  в исследуемом помещении составил 1:20, что значительно ниже нормативов ,и рассчитали освещенность ,которая не соответствовала нормативам   так как она  не превышала 24-25лк.

      Микроклимат в  коровнике не соответствовал  гигиеническим требованиям по  следующим показателям: влажность  воздуха, углекислый газ, аммиак  и освещенность, световой коэффициент. 

     Показатели фактического  воздухообмена значительно ниже  необходимых для данного помещения  и поголовья животных.

 

 

   2.4 Расчет вентиляции в коровнике

 

Расчет фактической  вентиляции

     Скорость движения воздуха в  вентиляционных каналах мы узнали  из таблицы по высоте канала  – 3 м и режиму температуры  внутреннего воздуха +8° С.

    Разность внутренней  и внешней температуры составляет 8-(- 17)=25° С. В связи с этим  скорость движения воздуха в  трехметровой  шахте составляет 0,01. Производительность шахт в  зимний период находим по формуле  (5) и составляет в первой шахте:

Lз = 1,01*0,25*3600 = 909*3 = 2727 (м³/ч).

Во второй шахте: Lз=0,25*1,41*3600=1269*3=3867(м³/ч).

      Определяя фактический воздухообмен  в помещении в переходный период, также обращалось внимание на  разности температур. Температура  внутри здания составила +8° С, а во внешней среде -6,7° С.

     Разность внутренней и наружной температур равна +8 -{-6,7)=14,7° С.

     В связи с этим  скорость движения воздуха в  четырехметровой шахте составляет 1,37.

L (п/п)=( 1,01* 1,37*3600=13600 (м³ч)

В рабочем состоянии две шахты=28000

Для определения  кратности воздухообмена необходимо определить объем помещения. В данном случае он равен: 80* 10*3=2400 м³

Кратность воздухообмена находят  по формуле (10).

Кр зима (факт)=3867/2400=1,61

Кр п/п(факт) =2727/2400=0,14

      Рассчитываем вентиляцию, проводимую  по водяным парам и углекислоте.

     Водяные пары, поступающие в воздух  помещения, включают: влагу, продуцируемую  животными, и влагу, испаряющуюся  с ограждающих конструкций.

     Количество влаги,  испаряющейся с ограждающих конструкций,  зависит от вида животных, живой  массы, возраста и физиологического  состояния и составляет 295 г/ч.

Находим поступление водяных паров  в воздух помещения: W(3/n и и/и) = 295г/ч*100гол. = 29500*1,0 (поправочный коэффициент) = 22518+10%= 24770

dl =Е*К/100,где

Е - максимальная влажность воздуха  при нормативной температуре; R - нормативная относительная влажность. Е (з)= 8,04 Е(п/п)= 10,52

Относительная влажность: зима - 70%, переходный период - 60 %. dl (зима)=8,04*70/100=5,6 dl (п/п)=10,5*60/100=6,3 d2 находим по таблице: d2 зима=1,2