Варіант № 0-20
Найменування приміщення: корівник
Загальна кількість тварин - 100 голів
Група тварин:
- висота 2,8 м.
Кліматичний район - Краснодар
Основні елементи вентиляційних систем, їх призначення та принцип пристрою .................................................................................... 9
1.4. Норми мікроклімату та повітрообміну (таблиця) ........................... .19
2. Розрахункова частина ........................................................................ ..20
2.1. Розрахунок параметрів повітрообміну (годинного обсягу вентиляції, норм і параметрів повітрообміну, площі перетину і кількості витяжних і припливних труб для холодного періоду року) ..................................... 20
2.1.1. Розрахунок параметрів з видалення надлишків вологи ........................... .20
2.1.2. Розрахунок показників повітрообміну і вентиляції
з видалення СО2 з приміщення ...................................................... ..21
2.1.3. Розрахунок кількості і режиму роботи вентиляції для
Основне призначення вентиляції - забезпечення видалення повітря з приміщення і заміна його свіжим зовнішнім повітрям.
Якщо повітря тваринницьких приміщень не обмінюється з зовнішнім повітрям, він швидко набуває шкідливі властивості. Так як, тварини і птахи виділяють в навколишнє повітряне середовище тепло, водяна пара, гази - вуглекислоту і ін. В рёзультате розкладання органічних речовин екскрементів тварин утворюються шкідливі гази - аміак, сірководень і ін. Завдяки повітрообміну шкідливо діючі гази видаляються з приміщення і концентрація їх підтримується в межах допустимих нормативів, забезпечуються оптимальні показники температури, вологості і швидкості руху повітря. Все це позитивно впливає на молочну продуктивність, ріст і розвиток тварин, попереджає передчасний знос огороджувальних конструкцій (стін, стелі, підлоги і т.д.) обладнання і інших механізмів. Крім того, вентиляції сприяють збільшенню кількості легких, негативно заряджених іонів в повітрі тваринницьких (птахівницьких) приміщень та попередження конденсації пари на внутрішніх поверхнях огороджувальних конструкцій.
У приміщеннях з недостатнім повітрообміном відбувається накопичення шкідливих виділень понад допустиму межу. У тварин погіршується процес обміну речовин. загальне фізіологічний стан, порушується процес переваримости і засвоєння поживних речовин корму. В результаті знижуються природна резистентність і здоров'я тварин, їх продуктивність і якість продукції.
З метою підтримки необхідного стану мікроклімату приміщень важливе значення має забезпечення організованого повітрообміну, тобто пристрій необхідного співвідношення подачі до рівномірності розподілу по приміщенню припливного і витяжного повітря.
1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ.
1.1 Мікроклімат тваринницьких приміщень і його вплив на здоров'я і продуктивність тварин.
Мікроклімат в приміщеннях для утримання тварин та птиці складається під впливом життєдіяльності тварин, конструкції будівлі та стану його огороджень, пристроїв вентиляції, опалення, видалення гною, техно-логії змісту і метеорологічних умов.
Сприятлива для тварин величина кожного з параметрів мікроклімату забезпечується різними шляхами: повітряне середовище - опалювальними, охла-дітельного і вентиляційними установками; стан підлоги і його темпера-туру - установками для видалення екскрементів, правильним вибором мате-ріалу для його виготовлення, застосуванням підстилки, нагрівальними устрій ствами; температура стін і стелі - правильним вибором ступеня їх утеплення; рівень освітленості і ультрафіолетового опромінення - застосуванням відповідних джерел; рівень шуму - застосуванням механізмів з до-допустимих шумовими характеристиками і правильним розміщенням їх в будівлі. / Пчелкин Ю.Н. Сорокін А.І. 1977 /.
Від того, наскільки повно будуть враховані фактори, які впливають на формування мікроклімату в тваринницьких приміщеннях при організації підприємств. залежить продуктивність тварин, витрати кормів і праці на отримання одиниці продукції, тобто економічна ефективність виробництва.
За даними А. Т. Семенюта / одна тисяча дев'ятсот сімдесят три /, в зимово-стійлового періоду підвищення температури, вологості і зниження швидкості руху повітря сопровожда-ються хеканням тварин, зниженням його глибини, підвищенням температури шкіри. Триваліше стає жуйний період. Багато: живіт-ні, щоб нормалізувати теплообмін, довго стоять. Ця зміна функцио-нального стану організму слід розглядати як його сумарну ре-акцію на дію несприятливих факторів зовнішнього середовища.
Зі зміною температурно-вологісного і метрового режимів настає нормалізація клініко-фізіологічних показників: збільшується глибина дихання, підвищується відсоток утилізації кисню, знижується температура шкіри, активніше протікає жуйка, зростає молочна продуктивність.
Створення мікроклімату в тваринницьких приміщеннях має на меті забезпе-чити такі умови середовища для тварин, які б сприяли нормальним фізіологічним відправленням організму. Особливо це важливо при тривалому утриманні тварин в закритих приміщеннях. Слід вчи-ють, що чистопородні і високопродуктивні тварини більш требова-тельно до умов повітряного середовища, ніж низькопродуктивні, у яких при погіршенні параметрів мікроклімату різкого зниження продуктивності може і не відбутися.
Збільшення поголів'я на тваринницьких комплексах прямо Пропорційні-льно накопиченню в приміщеннях продуктів обміну речовин організму, а також підвищення бактеріального обсіменіння повітря, які негативно від-ражаются на фізіологічному стані тварин.
Вплив різних факторів навколишнього середовища на організм проявляє-ся в формі змін основних його фізіологічних процесів: кровообра-щення, дихання, терморегуляції, газообміну, обміну речовин і т. Д. Дослі-нання встановлено, що продуктивність молочних корів на 70% визна-ляется годуванням і умовами навколишнього середовища і на 30% визначається ге-генетичних ознаками. Завдяки наявності захисних механізмів організм тварин в певних межах в стані пристосовуватися до міняю-щимся факторів повітряного середовища. При тривалому ж утриманні тварин в умовах поганого мікроклімату виникають функціональні розлади орга-нів і систем.
Гарне годування сприяє посиленню обміну речовин. У зв'язку з цим для окислення і засвоєння поживних речовин необхідне надходження в організм тварин чистого повітря з достатнім кількостей кисню. Чим інтенсивніше обмін речовин, тим більше тварини споживають кисню з повітря і тим більше виділяють вуглекислого газу при диханні; одночасним-аме в приміщенні надходить велика кількість тепла і водяної пари. Тому при тривалому утриманні в закритих приміщеннях з недостатнім повітрообміном змінюються фізичні властивості і газовий склад повітря, в результаті гігієнічні умови стають несприятливими. Забезпе-чити повітрообмін можна за допомогою вентиляції.
За даними Н. Д. Кракосевіч і ін. / 1978 /, мікроклімат в приміщеннях через змінюється в залежності від проектних рішень, розмірів будівель, типу ог-рождається конструкцій і будівельних матеріалів. Організація мікроклімату сприяє збільшенню продуктивності корів на 9,5-1,1%. Витрати на забезпечення розрахункового обсягу вентиляції і обслуговування вентиляційний-ного обладнання повністю окупаються додатковою продукцією в тече-ня року.
З початком інтенсифікації тваринництва підвищилися зоогигиенические вимоги до мікроклімату приміщень.
Для отримання максимальної продуктивності тварин або птиці необхід-мо кожен з показників мікроклімату підтримувати в певному соче-Британії з іншими на такому рівні, при якому продуктивність проявляється найбільше. Багато показників мікроклімату можна цілий рік підтримай-вать на оптимальному рівні, наприклад освітленість, ультрафіолетове об-лучение, рухливість повітря, рівень блазня. Разом з тим оптимальний уро-вень ряду інших показників мікроклімату, головним чином температури повітря і огорожі, не завжди може бути економічно вигідним, їх підтримують з деякими відхиленнями від оптимальних / Плященко С.І. Трофимов А. Ф. 1 985 /.
1.2 РОЛЬ ВЕНТИЛЯЦІЇ В створення і підтримка оптимального МІКРОКЛІМАТУ У тваринницьких ПРИМІЩЕННЯХ.
На фермах і комплексах оптимальний мікроклімат створюється насамперед за рахунок постійного повітрообміну, що полягає в безперервній подачі свіжого повітря іудаленіі забрудненого. Мікроклімат необхідний для під-тримання певного температурно-вологісного і газового режимів. Саме для цих цілей і застосовують системи вентиляції. Крім того, венти-ляції сприяють збільшенню кількості легких негативно заряджених. іонів в повітрі тваринницьких приміщень і попередження конденсації пари на внутрішніх поверхнях огороджувальних конструкції.
Якщо повітря тваринницьких приміщень не обмінюється з зовнішнім воз-духом, він швидко набуває шкідливі властивості. Так, без повітрообміну в корівниках на 200 корів живою масою 400 кг і добовим удоєм Юл молока протягом години виділяється 153 000 Ккал тепла, 73,4 кг водяної пари і 22,8 м3 вуглекислого газу. Завдяки повітрообміну шкідливо діючі га-зи видаляються з приміщення і концентрація їх підтримується в межах допустимих нормативів, забезпечуються оптимальні показники температу-ри, вологості і швидкості руху повітря. Все це позитивно впливає на молочну продуктивність, ріст і розвиток тварин, попереджає передчасний знос огороджувальних конструкції / стін, стелі, підлоги і т. Д. /, Устаткування та інших механізмів.
З метою підтримки необхідного стану мікроклімату приміщень важ-ве значення має забезпечення організованого повітрообміну, тобто пристрій необхідного співвідношення подачі і рівномірності розподілу по приміщенню припливного повітря.
З зоогігієнічних точки зору більш прийнятний спосіб безперервного. плавного регулювання мікроклімату, оскільки температурно-вологісний режим усередині приміщення знаходиться в прямій залежності від параметрів на-зовнішнього повітря, які постійно ж різко змінюються, параметри ж повітря в тваринницьких приміщеннях повинні бути постійними і підтримай-тися в певних межах. При різких перепадах температурно-вологісного і газового режимів можуть виникнути порушення загального физиоло-ня стану, що в результаті призведе до розвитку захворювань, втрати продуктивності і якості продукції. / Мурусідзе Д. Н. одна тисяча дев'ятсот сімдесят дев'ять /.
1.3. Класифікація систем вентиляції та їх коротка характерістіка.Основние елементи вентиляційних систем, їх призначення та принцип пристрою.
Завданням вентиляції є забезпечення чистоти повітря і заданих метеорологічних умов у приміщеннях. Вентиляція досягається видаленням забрудненого або нагрітого повітря з приміщення і подачею в нього свіжого повітря.
За способом переміщення повітря вентиляція буває з природним спонуканням (природною) і з механічним (механічною). Можливо також поєднання природної і механічної вентиляції (змішана вентиляція).
Вентиляція буває припливної, витяжної або припливно-витяжної в залежності від того, для чого служить система вентиляції. для подачі (припливу) або видалення повітря з приміщення або (і) для того й іншого одночасно.
За місцем дії вентиляція буває загальнообмінною і місцевою.
Дія загальнообмінної вентиляції засновано на розведенні забрудненого, нагрітого, вологого повітря приміщення свіжим повітрям до гранично допустимих норм. Цю систему вентиляції найчастіше застосовують у випадках, коли шкідливі речовини, теплота, волога виділяються рівномірно по всьому приміщенню. При такій вентиляції забезпечується підтримка необхідних параметрів повітряного середовища у всьому об'ємі приміщення.
Обмін повітря в приміщенні можна значно скоротити, якщо вловлювати шкідливі речовини в місцях їх виділення. З цією метою технологічне устаткування, що є джерелом виділення шкідливих речовин, забезпечують спеціальними пристроями, від яких проводиться відсмоктування забрудненого повітря. Така вентиляція називається місцевою витяжкою.
Місцева вентиляція в порівнянні з загальнообмінною вимагає значно менших витрат на влаштування та експлуатацію.
У виробничих приміщеннях. в яких можливе раптове надходження у повітря робочої зони великої кількості шкідливих парів і газів, поряд з робочою передбачається пристрій аварійної вентиляції.
На виробництві часто влаштовують комбіновані системи вентиляції (загальнообмінна з місцевою, загальнообмінна з аварійною і т.п.).
Для ефективної роботи системи вентиляції важливо, щоб ще на стадії проектування були виконані наступні технічні і санітарно-гігієнічні вимоги.
1. Кількість припливного повітря повинна відповідати кількості видаляється (витяжки); різниця між ними повинна бути мінімальною.
У ряді випадків необхідно так організувати повітрообмін, щоб одна кількість повітря обов'язково було більше іншого. Наприклад, при проектуванні вентиляції двох суміжних приміщень, в одному з яких виділяються шкідливі речовини. Кількість повітря, що видаляється з цього приміщення повинно бути більше кількості припливного повітря, в результаті чого в приміщенні створюється невелике розрідження.
Можливі такі схеми повітрообміну, коли у всьому приміщенні підтримується надлишкове по відношенню до атмосферного тиск. Наприклад, в цехах електровакуумного виробництва, для якого особливо важливо відсутність пилу.
2. Припливні і витяжні системи в приміщенні повинні бути правильно розміщені. Свіже повітря необхідно подавати в ті частини приміщення, де кількість шкідливих речовин мінімально, а видаляти, де виділення максимальні.
Приплив повітря повинен проводитися, як правило, в робочу зону, а витяжка з верхньої зони приміщення.
3. Система вентиляції не повинна викликати переохолодження або перегріву працюючих і тварин.
4. Система вентиляції не повинна створювати шум, що перевищує гранично допустимі рівні.
5. Система вентиляції повинна бути електро-, пожежо- та вибухобезпечна, проста по пристрою, надійна в експлуатації і ефективна.
природна вентиляція
Обмін повітря при природній вентиляції відбувається внаслідок різниці температур повітря в приміщенні і зовнішнього повітря, а також в результаті дії вітру.
Природна вентиляція може бути неорганізованої і організованої.
При неорганізованої вентиляції надходження і видалення повітря відбувається через нещільність і пори зовнішніх огороджень (інфільтрація), через вікна, кватирки, спеціальні отвори (провітрювання).
Організована природна вентиляція здійснюється аерацією і дефлекторами, і піддається регулюванню.
Аерація. Здійснюється в холодних цехах за рахунок вітрового тиску. а в гарячих цехах за рахунок спільного і роздільного дії гравітаційного і вітрового тисків. У літню пору свіже повітря надходить в приміщення через нижні прорізи, розташовані на невеликій висоті від підлоги (11,5 м), а видаляється через отвори в ліхтарі будинку.
Надходження зовнішнього повітря в зимовий час здійснюється через прорізи, розташовані на висоті 47 м від статі. Висота приймається з таким розрахунком, щоб холодне зовнішнє повітря, опускаючись до робочої зони, встиг досить нагрітися за рахунок перемішування з теплим повітрям приміщення. Змінюючи положення стулок, можна регулювати повітрообмін.
При обдувании будівель вітром з навітряної сторони створюється підвищений тиск повітря, а на підвітряного стороні розрідження.
Під напором повітря з навітряної сторони зовнішнє повітря буде надходити через нижні отвори і, поширюючись в нижній частині будівлі, витісняти більш нагрітий і забруднене повітря через отвори в ліхтарі будинку назовні. Таким чином, дія вітру посилює повітрообмін, що відбувається за рахунок гравітаційного тиску.
Перевагою аерації є те, що великі обсяги повітря подаються і видаляються без застосування вентиляторів і повітроводів. Система аерації значно дешевше механічних систем вентиляції.
Недоліки: в літній час ефективність аерації знижується внаслідок підвищення температури зовнішнього повітря; що надходить в приміщення повітря не обробляється (не очищується, що не охолоджується).
Вентиляція за допомогою дефлекторів. Дефлектори представляють собою спеціальні насадки, що встановлюються на витяжних повітроводах і використовують енергію вітру. Дефлектори застосовують для видалення забрудненого або перегрітого повітря з приміщень порівняно невеликого обсягу, а також для місцевої вентиляції, наприклад, для витяжки гарячих газів від ковальських горнів, печей і т.д.
В даний час найбільшого поширення набув дефлектор ЦАГІ (рис.12).
Мал. 12. Дефлектор ЦАГІ.
1 - дифузор, 2 - циліндрична обичайка, 3 - ковпак, 4 - конус, 5 - патрубок
Вітер, обдуваючи обечайку дефлектора, створює розрідження на більшій частині його окружності. внаслідок чого повітря з приміщення рухається по повітроводи і патрубка 5 і потім виходить назовні через два кільцеві щілини між обичайки 2 і краями ковпака 3 і конуса 4. Ефективність роботи дефлекторів залежить головним чином від швидкості вітру, а також висоти установки їх над коником даху.
механічна вентиляція
У системах механічної вентиляції рух повітря здійснюється вентиляторами і в деяких випадках ежекторами.