Мікроклімат тваринницьких приміщень залежить від зональних особливостей клімату, об'ємно-планувальних і конструктивних рішень будівель, теплотехнічних якостей будівельних конструкцій, технології утримання та годівлі тварин, щільності його розміщення, ефективності вентиляційних установок, конструкції і потужності каналізації та ін.
При високій концентрації тварин і безвигульного утримання в закритих приміщеннях великий вплив на ефективність вирощування і відгодівлі худоби надавав мікроклімат тваринницьких приміщень.
Несприятливий мікроклімат сприяє зниженню резистентності і порушення функціонального стану організму тварин. Дослідженнями встановлено, що підвищення температури до 25-30 ° С в комплексі з недостатнім рухом повітря викликало порушення функціонального стану тварин: частота дихання збільшувалася до 70-90 разів, пульс -до 100-130 ударів в хвилину. При несприятливому мікрокліматі у молодняка скорочувався період відпочинку па 20-30%, поїдання корму - на 5 15% і знижувався приріст живої маси па 30-40%. Значно ускладнювалося протягом респіраторних хвороб у молодняку. При низьких температурах і надмірній швидкості руху повітря відзначені простудні захворювання тварин.
Вплив мікроклімату на організм тварин складається з комплексної дії всіх його чинників, але особливе Зоогигиеническое значення мають температура, вологість, швидкість руху повітря, концентрація шкідливих газів, освітленість і виробничі шуми.
Температура повітря значно впливає на рівень теплопродукції тварин і процеси теплообміну організму з навколишнім середовищем (повітря і навколишніх поверхонь). Для різних груп тварин є своя зона термічної нейтральності (теплового байдужості), в межах якої обмін речовин зберігається па постійному рівні. Залежно від віку, породи, адаптації тварин, інтенсивності годування та інших умов для великої рогатої худоби ця зона коливається від 4 ° до 20 ° С.
В організмі тварини поряд з утворенням відбувається виділення тепла в зовнішнє середовище. Віддача тепла здійснюється наступними шляхами:
- випромінюванням - виділяється тілом тепло поширюється до менш нагрітих предметів;
- конвекцією - віддається тепло навколишньому повітрю, якщо його температура нижча за температуру тіла;
- проведенням - віддача тепла здійснюється при механічному зіткненні тіла тварини з менш нагрітими предметами;
- випаровуванням - процес охолодження тіла при переході вологи з його поверхні в пароподібний стан.
В умовах порівняно низьких температур тепловіддача здійснюється в основному з поверхні тіла випромінюванням, проведенням і конвекцією. При високих температурах (понад 25 ° С) організм виділяє тепло в зовнішнє середовище шляхом випаровування. З огляду на те, що у великої рогатої худоби слабо розвинені потові залози, випаровування вологи відбувається переважно зі слизових оболонок дихальних шляхів тварин. Залежно від віку тварини, його вгодованості, фізіологічного стану частота дихання при надмірно високих температурах може збільшуватися від 15-30 до 120 в хвилину.
При надмірно високій температурі порушуються механізми терморегуляції і в організмі накопичується надлишок тепла - тварина перегрівається. Цей процес називають гіпертермією. Перегрівання тваринного сприяють крім високої температури підвищена вологість, недостатнє рух повітря в приміщенні. Особливо посилюється процес гіпертермії при швидкому русі тварин, при скупченому їх зміст, ожирінні, захворюванні органів дихання.
Досить часто в практиці зустрічається не тільки перегрівання, а й переохолодження тварин. При дії на поверхню тіла холодного повітря, а також при лежанні на холодній підлозі відбувається надмірна віддача тепла організмом в навколишнє середовище і переохолодження тіла. Простужіванію тваринного сприяють в умовах низьких температур підвищена вологість, зайва рухливість повітря. Процеси теплопродукції і тепловіддачі тісно пов'язані, між собою. Тому температура навколишнього середовища повинна бути такою, щоб забезпечувалося рівновагу між теплопродукцией і тепловіддачею організму тварини.
Вологість повітря. Про кількість вологи, що міститься в повітрі приміщень, судять по гігрометріческому показником - відносної вологості повітря. Під відносною вологістю повітря розуміють процентне співвідношення кількості вологи, яка знаходиться в повітрі в даний момент (абсолютна вологість), до того максимально можливій кількості вологи, яка може утримуватися в повітрі при даній температурі. Інакше, відносна вологість - це співвідношення між абсолютною і максимальною вологістю, виражене у відсотках.
Водяна пара надходять в приміщення з атмосферного повітря, з вологого статі, годівниць, з поверхні шкіри і дихальних шляхів тварин. Встановлено, наприклад, що теля живою масою 90 кг, виділяє водяної пари 118 г, а молодняк масою 350 кг - 310 г на годину.
Кількість водяної пари збільшується при утриманні тварин без підстилки, незадовільною каналізації, при неефективній вентиляції, високої щільності розміщення худоби та ін.
При штучної вентиляції, суміщеної з опаленням, коли атмосферне повітря надходить в приміщення після попередньої обробки (підігрів, осушення), вологість внутрішнього повітря значно зменшується (па 10-20%).
Велика вологість при низьких температурах сприяє переохолодженню тварини. В цьому випадку посилюється тепловіддача шляхом проведення, так як вологе повітря є хорошим провідником тепла. Теплопровідність вологого повітря в порівнянні з сухим збільшується в 10 разів.
Сире повітря в приміщенні сприяє утворенню стійких штамів мікроорганізмів, швидкого руйнування конструкції приміщення і обладнання.
Однак занадто сухе повітря (відносна вологість нижче 40%) теж шкідливий для тварин. В цьому випадку відбувається надмірне висушування шкіри, слизових оболонок дихальних шляхів, роги копит.
Швидкість руху повітря служить показником інтенсивності обміну його в приміщеннях для тварин та розглядається завжди разом з температурою повітря, так як одна і та ж швидкість руху при різних температурах повітря може різне фізіологічне вплив. Наприклад, рухливість повітря 0,5 м / с в літню пору (+ 25 ° С) робить позитивний вплив па організм теляти, оберігаючи його від перегрівання. Однак в зимовий час при температурі повітря -12-14 ° С ця швидкість буде велика. В цьому випадку відбудеться посилена віддача тепла в зовнішнє середовище, яка буде вище теплопродукції тварини, в кінцевому підсумку відбудеться переохолодження організму.
Отже, при високих температурах посилення струму повітря (до певних меж) оберігає організм тварини від перегрівання, а при низьких - збільшує ймовірність простужіванія.
Газовий склад повітря. Повітря являє собою механічну суміш газів. У 100 об'ємних частинах атмосферного повітря міститься 78,13% азоту, 20,95 - кисню, 0,88 - інертних газів (гелію, аргону, криптону і ін.) І 0,03% вуглекислого газу.
Аміак - безбарвний отруйні газ. У повітря приміщень надходить при розкладанні сечі і калу. Аміак має сильний їдкий запах, який подразнює слизові оболонки очей і дихальних шляхів. Присутність цього отруйного газу в великих кількостях сприяє виникненню респіраторних захворювань (особливо молодняку), різкого зниження резистентності організму тварин, падіння продуктивності. Високі концентрації аміаку мають шкідливий вплив і на здоров'я обслуговуючого персоналу.
При безперебійній роботі припливно-витяжної вентиляції і своєчасної очищенню стійл і групових клітин від гною концентрація аміаку буде невеликий - 5 - 10 мг / м3.
Сірководень - безбарвний отруйний газ з різким запахом тухлих яєць. Утворюється при гнитті білкових з'єднань. Сірководень в мізерно малих кількостях токсичний для людей і тварин, викликає подразнення слизових оболонок дихальних шляхів, сльозотеча, порушення серцевої діяльності.
В сучасних тваринницьких будівлях, обладнаних примусовою вентиляцією та ефективної каналізацією, високі концентрації сірководню не спостерігаються.
Окис вуглецю - безбарвний газ із слабким запахом. Утворюється в результаті неповного згоряння органічних речовин при мобільного роздачі корму з використанням тракторів або машин.
Для охорони здоров'я тварин і отримання максимальної продуктивності встановлені норми параметрів мікроклімату.
Ці параметри повинні бути забезпечені в зоні розміщення тварин і людей, т. Е. В просторі висотою до 2,0 м над підлогою. У разі утримання тварин на підстилці температура внутрішнього повітря може бути кілька зменшена.
Природне світло. Сонячне світло надає сприятливу дію па тварин. Вміщені в сонячному спектрі ультрафіолетові промені активізують ергостерон (провітамін вітаміну D), який попереджає рахіт і розм'якшення кісток у тварин (остеомаляція). Світло стимулює рухову активність тварин, яка в темряві знижується. Крім того, сонячне світло підсилює обмін речовин і реактивність організму, а також дезінфікує навколишнє середовище.
Нормування природного освітлення в приміщенні для тварин проводять геометричним або светотехническим методом. У практиці будівництва тваринницьких приміщень застосовують в основному геометричний метод, яким встановлюють відношення площі вікон (скла без рам) до площі підлоги приміщення. Норми природного освітлення для телят 4-місячного віку - 1: 10 - 1: 15, для молодняка старшого віку при дорощуванні та відгодівлі - 1: 20-1: 30.
Штучне освітлення. Основними джерелами штучного світла в тваринницьких приміщеннях є лампи розжарювання. Світло достатньої інтенсивності збуджує центральну нервову систему тварин і підвищує рівень обмінних процесів. При вирощуванні молодняку для відгодівлі світло особливо необхідний.
Норми штучного освітлення для телят - 50-75 лк, для молодняка на відгодівлі - 20-30 лк. У нічний час повинно бути чергове освітлення, що становить 15-20% від загального.
Штучне опромінення тварин. В умовах зимового утримання молоді та високопродуктивні тварини часто відчувають «світлове голодування», в результаті чого у них відбувається порушення фосфорно-кальцієвого обміну і значне зниження природної резистентності. Для профілактики захворювання застосовують ультрафіолетове опромінення тварин. Для цих цілей застосовують ртутно-кварцові лампи типу ПРК-2 і ПРК-7, люмінесцентні ерітемние лампи ЕУВ-30 і ЛЕР-40, а татко дугові ртутно-вольфрамові ерітемние лампи типу ДРВ9-200.
Виробничі шуми. У зв'язку з інтенсифікацією тваринництва в виробничих приміщеннях і на території ферм збільшується кількість працюючих машин і двигунів, тому значно змінюється звуковий фон, навколишній тварин.
Встановлено, що, незважаючи на певну адаптацію тварин, під впливом регулярно повторюваних звукових подразників у них наступають деякі зміни клініко-фізіологічних показників і обмінних процесів.
Загальносоюзними нормами технологічного проектування підприємств великої рогатої худоби (ОНТП-1-77) рівень шуму від працюючих механізмів і опалювально-вентиляційного обладнання в приміщеннях для утримання тварин по повинен перевищувати 70 децибел.
Управляти повітряним середовищем в тваринницьких приміщеннях можна тільки за умови постійного контролю за основними параметрами.
Необхідно щодня контролювати мікроклімат виробничих приміщень, стежити за станом вентиляційно-опалювальної системи, огороджувальними конструкціями, роботою каналізації.
При тривалих спостереженнях за зміною температури і вологості в тваринницьких приміщеннях протягом доби або тижня застосовують самописні прилади - добові і тижневі термографи (М-16, М-16Н) і гігрографи (М-2С і M-2Ш).
Для визначення швидкості руху повітря застосовують кататермометра, анемометри і електроанемометри. Кататермометр є особливим пристрої спиртової термометр з градуюванням від 35 до 38 ° (циліндричний) або від 33 до 40 ° (кульовий). Кататермометра застосовують при швидкостях руху повітря, що не перевищують 0,5 м / с. Для вимірювання більш високих швидкостей руху користуються анемометрами або електроанемометрамі. Анемометри бувають динамічними і статичними. Перші фіксують швидкість руху повітря але числу оборотів, другі - по відхиленню пластинки. Динамічні анемометри бувають чашковими (МС-13, межі вимірювань від 1 до 20 м / с) і крильчасті (АСО-3, межі вимірювання від 0,3 до 5 м / С5).
Принцип дії ручних анемометрів однаковий. Повітря тисне на легені рухливі пластинки або чашечки, вони обертаються, по системі зубчастих коліщаток рухають стрілку на циферблаті.
Кататермометра застосовують для визначення руху повітря тільки в приміщенні, крильчасті - в приміщенні і на вулиці при слабкому вітрі.
Чашковими анемометрами встановлюють силу вітру, а також визначають швидкість руху повітря в вентиляційних каналах, кількість поступаемого і видаляється з приміщення повітря в годину, а також кратність повітрообміну.
Концентрацію аміаку і сірководню визначають газоаналізатором УГ-1 або УГ-2.
Дія приладу заснована на властивість індикаторного порошку змінювати свій колір під дією газів: під впливом аміаку жовтий колір індикаторного порошку переходить в синій, а під дією сірководню білий порошок забарвлюється в темно-коричневий. Концентрацію газів визначають за шкалою (по довжині пофарбованого стовпчика).