Разработка зоогигиенических мероприятий по созданию оптимального микроклимата в свинарнике-маточнике на 380 голов

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

ФГБОУ ВПО «Уральская государственная  академия ветеринарной медицины»

 

 

 

 

Кафедра кормления и гигиены  животных

 

 

 

Курсовой проект

Разработка зоогигиенических мероприятий по созданию оптимального микроклимата в свинарнике-маточнике  на 380 голов

 

 

 

Студентка 3 курса

ветеринарного факультета

32Б группы

Максимова Марина Германовна

Руководитель

Позина Анна Петровна

 

 

Троицк, 2013г

Содержание

Введение	3
Микроклимат, его влияние на продуктивность и здоровье животного. Роль воздухообмена и теплового баланса в создании микроклимата	4
Расчетная часть
2.1 Задание	6
2.2 Расчет вентиляции	7
2.3 Расчет теплового баланса	10
2.4 Анализ полученных данных	15
2.5 Заключение по расчетной  части	16
Разработка и обоснование путей оптимизации
3.1 Оптимизация теплового  баланса и воздухообмена	17
3.2 Размещение и режим  работы тепловентиляционного оборудования	20
3.3 Заключение по размещению  путей оптимизации микроклимата	21
Список литературы	22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В решении важнейшей проблемы обеспечения человечества продуктами питания ведущее место принадлежит свиноводству – наиболее скороспелой отрасли животноводства. В мире удельный вес свинины в общем производстве мяса в последние годы вырос до 40%, причем преимущественно за счет высокоразвитых стран Европейского экономического сообщества, где на долю свинины приходится больше, чем на говядину и мясо птицы, вместе взятых.

Основной путь развития мирового свиноводства состоит в освоении интенсивных технологий производства, базирующихся на полноценном кормлении, создании оптимальных условий содержания применительно к различным половозрастным группам животных, использование  высокопродуктивных пород и типов  свиней.

Очень важное значение имеет поголовье свиноматок в племенных хозяйствах. От здоровья и племенных качеств маток  в значительной степени зависит результативность работы в цехе воспроизводства. Еще более важное значение имеет это в условиях крупных промышленных комплексов, где применяется метод искусственного осеменения. В этом случае необходимо высокое качество спермы, заготавливаемой от хряков.

Поэтому к гигиене выращивания  свиноматок нужно предъявлять соответствующие  строгие требования с начала их отбора на племя, т.е. с подсосного периода, и уж тем более в период их интенсивного использования .При нарушении нормативных параметров микроклимата для маток у них могут развиваться заболевания различной этиологии, что резко скажется на их половой функции. При плохих условиях содержания снижается продолжительность жизни и использования маток, а в случае грубого нарушения режима может быть даже падёж животных.

 

1. Микроклимат, его влияние на продуктивность и здоровье животного. Роль воздухообмена и теплового баланса в создании микроклимата.

Микроклимат – климат ограниченного  воздушного пространства помещения. Он представляет собой сочетание физических и химических свойств воздуха. Животные в нашей климатической зоне большую  часть жизни проводят в помещении, что ослабляет их и располагает  к различным заболеваниям, сокращает  срок их использования.

Влияние микроклимата проявляется  через суммарное воздействие  его параметров на физиологическое  состояние, продуктивность и здоровье животных. В результате плохого микроклимата в животноводческих помещениях хозяйства  несут большие потери от снижения продуктивности скота, воспроизводительной  способности маточного поголовья, от падежа молодняка, а также от увеличения затрат кормов на единицу продукции.

Слишком высокие и слишком  низкие температуры в помещении  приводят к снижению продуктивности на 12-20%. Влажность воздуха влияет на животных в сочетании с температурой. Увеличение влажности воздуха до 85-100% уменьшает продуктивность, способствует росту заболеваемости.

В сочетании с низкой температурой большая подвижность воздуха  вызывает резкое увеличение теплоотдачи, охлаждает поверхности тела, что  ведет к снижению продуктивности.

Животные выделяют углекислый газ, их выделения разлагаются с  образованием аммиака, сероводорода. Эти  газы связывают гемоглобин крови, снижают  уровень обменных процессов, естественную резистентность, продуктивность и здоровье животного.

При формировании микроклимата нужно учитывать весь комплекс влияющих на него факторов: климатических и  погодных, физиологических, технических, технологических и эксплуатационных. Для нашего района характерна длительная и суровая зима, для которой  необходима максимальная теплозащита  зданий.

Воздух животноводческого  здания, если он не обменивается со свежим наружным воздухом, быстро загрязняется газами, влагой, микрофлорой. Основной причиной высокой влажности и  загрязненности воздуха является неудовлетворительная работа системы вентиляции.

Вентиляцией называют воздухообмен или удаление воздуха из помещения  и замену его свежим наружным воздухом. Можно применять эффективную приточно-вытяжную вентиляцию с естественным или искусственным действием. Она должна создавать требуемый уровень воздухообмена в зимний и переходный периоды стойлового содержания.

При отсутствии или плохой вентиляции на внутренних поверхностях ограждений образуется конденсат, способствующий преждевременному разрушению потолочных перекрытий, стен, кровли, в результате возникает необходимость ремонта, что значительно увеличивает  затраты на содержание построек.

Одной из главных причин неудовлетворительного микроклимата  в нашей климатической зоне является низкая теплозащита ограждающих  конструкций. Здание с теплыми стенами, хорошо утепленными перекрытием, полом, воротами и с двойными оконными рамами, утепленное тамбурами, является для  нашей зоны теплотехническим идеалом.

В помещениях с чердачными перекрытиями теплопотери ниже, а  воздухообмен выше. Большое гигиеническое  значение имеет пол. Он должен быть теплым, желательна подстилка. Большое  значение следует уделить потолку, так как он имеет большую площадь  и отдает до 60% тепла.

Таким образом, создание оптимальной  вентиляции, отопления здания позволит улучшить микроклимат и, в конечном счете, повысить сохранность и продуктивность животных.

 

 

 

 

2. Расчетная часть
1. Задание

Свинарник-маточник для холостых и легкосупоросных маток. Количество животных - 600 голов. Средняя живая масса 200кг.

Характеристика помещения:

Помещение свинарника одноэтажное, размерами в осях 90*12 м, прямоугольной  формы.

Длина помещения 83 м, ширина 11 м, высота по центру 4 м, высота стен до края выступающих конструкций 2 м.

Стены: выполнены из железобетонных панелей на высоту 1,5 м. Панель трехслойная, внешняя и внутренняя скорлупа толщиной 0,7 м, представлены из тяжелого бетона, внутренняя часть – из керамзитобетона. Верхняя часть стены – из шлакоблока.

Общая толщина стены – 0,35 м. Стены оштукатурены, толщина  штукатурки 0,01 м из цементно-песчаного  раствора.

Окна: 6 шт., размер одного проема – 2,3*0,8 м, расположены с обеих  сторон в продольных стенах, имеют  двойные переплеты.

Ворота: 2,5*2,8 м, с тамбурами, расположенными в торцовых стенах. Перекрытие совмещенное с кровлей. По деревянному основанию толщиной 0,04 м, пароизоляция – слой рубероида. В качестве утеплителя опилки слоем 0,2 м. Кровля – асбестоцементные волокнистые листы, толщиной 0,06 м.

Климатическая зона – г.Троицк.

Рассчитать, проанализировать воздухообмен и тепловой баланс здания, выявить основные причины ухудшения  микроклимата, разработать меры по созданию оптимального микроклимата. Приложить план-схему, разрез здания с указанием размеров, размещения устройств, подсобных помещений.

 

 

 

 

2. Расчет вентиляции
1. Расчет объема вентиляции.
1. Расчет объема вентиляции по углекислоте.

 

L_co2 – часовой объем вентиляции, м3/ч

С – количество углекислоты, выделяемой всеми животными за час, л/ч

С1 – дополнительная концентрация углекислоты в воздухе помещения (2,5 л/м3)

С2 – содержание углекислоты в атмосферном воздухе (0,3 л/м3)

Количество С по формуле:

С=Сж*n, где

Сж – количество литров СО2, выделенных животными за час ( по таб.2,3)

n – количество животных

1 животное с массой 200 кг выделяет 48 л/ч

С=48*600=28800 л/ч

Lco2=28800/(2,5-0,3)  = 13091 м3/ч

2. Расчет объема вентиляции по водяным парам                             

Lh2o=W/αв-αн, где

Lh2o – часовой объем вентиляции

W – поступление  в воздух водяных паров от животных и испарение с ограждений, г/ч

αв – нормативная абсолютная влажность воздуха в помещении

αн – абсолютная влажность атмосферного воздуха (по таб.22)

W=Wж+Wдоб; Wж = Wo*n*r, где

Wo – количество водяных паров, выделенных 1 животным (таб.2-3)

n – количество животных

r – поправочный коэффициент на температуру (таб.6)

1 животное с массой 200 кг выделяет 155 г/ч водяных паров. Поправочный коэффициент для температуры +15 составляет 1,13

Wж = 155*600*1,13 = 105090 г/ч

Wдоб определяется по таб.8 в процентах от влаговыделений животных. При удовлетворительных условиях содержания на соломенной подстилке он равен 12%

Wдоб = 0,12*105090 = 12611 г/ч

W = 105090+12611 = 117701 г/ч

αв определяется по формуле:

αв = E*R/100%

E – максимальная влажность при нормативной температуре (таб.1)

R – относительная влажность нормативная

E при нормативной температуре +15 равна 12,79 г/м3. R = 70%.

αв=12,79*70/100 = 8,9 г/м3

αн по таб.21.

В Троицке абсолютная влажность наружного воздуха 1,1 г/м3 в январе и 2,3 г/м3 в переходный период.

Lh2o = 117701/8,9-1,1 = 15090 м3/ч (ЗП)

Lh2o = 117701/8,9-2,3 = 17833 м3/ч (ПП)

1.3. Расчет объема вентиляции  по нормам воздухообмена

По таб.11 находим, что на ЗП на 1 животное положено 70 м3/ч воздуха, на ПП – 90 м3/ч и на ЛП – 120 м3/ч.

Lнорм. = 70*600 = 42000 м3/ч (ЗП)

Lнорм. = 90*600 = 54000 м3/ч (ПП)

Lнорм. = 120*600 = 72000 м3/ч (ЛП)

Помимо часового объема вентиляции нам нужно определить какая должна быть площадь.

1.4 Расчет вентиляции с естественной тягой воздуха

S = L/v*3600

S – суммарная площадь сечения вытяжных шахт

L – часовой объем вентиляции для ЗП и ПП

v – скорость движения воздуха через шахту, м/ч

3600 – пересчет часа  в секунды

Т.к. нам не дана высота трубы, то выберем 4м, тогда скорость движения воздуха определяется по таб.9. На ЗП скорость движения воздуха будет равна 1,01 м/с, а в ПП 0,93 м/с.

S = 15090/1,01*3600 = 4.2 м2 (ЗП)

S = 17833/0,93*3600 = 5,3 м2 (ПП)

Расчет вытяжных шахт:

N1=S/A1

A1 – сечение вытяжных шахт (0,9*0,9=0,81)

N1 = 4,2/0,81 = 5 вытяжных шахт (ЗП)

N1 = 5,3/0,81 = 7 вытяжных шахт (ПП)

Расчет числа приточных  каналов

N2=S/A2

А2-сечение приточных каналов (0,3*0,3=0,09)

Площадь сечения приточных  каналов зимой выбирают в размере 70% от площади сечения вытяжных шахт.