
- •Методичні вказівки по виконанню курсової роботи
- •Методика виконання та оформлення курсової роботи
- •Структура курсової роботи
- •Оформлення переліку використаної літератури
- •Розрахункова частина
- •II. Розрахунок об’єму вентиляції свинарника по вмісту вологи у повітрі
- •III. Розрахунок теплового балансу свинарника
- •II. Розрахунок об’єму вентиляції вівчарні по вмісту вологи у повітрі.
- •3. Розрахунок теплового балансу пташника.
- •1. Максимальна пружність водяного пару, мм. Рт.Ст., г/м3
- •2. Розрахункові кліматичні характеристики різних зон
- •3. Вміст водяних парів в г/м3 повітря при барометричному тиску 755 мм. Рт.Ст. (Довідник по с/г будівництву м., 1960)
- •4. Швидкість руху повітря у вентиляційних шахтах (м/с) при різній висоті шахт та різній ∆t (За даними кафедри зоогігієни хзві - м.В.Чорний, о.П.Прокудін, н.М.Наливайська)
- •5. Об'ємна вага повітря (м3/кг) при різній температурі та різному барометричному тиску
- •6. Параметри мікроклімату приміщень для великої рогатої худоби
- •7. Параметри мікроклімату свинарських приміщень
- •8. Параметри мікроклімату приміщень для овець
- •9. Температура та вологість внутрішнього повітря пташників
- •10. Мінімальна кількість свіжого повітря, подаваємого у пташники,
- •11. Норми природного та штучного освітлення тваринницьких приміщень (складені на основі галузевих норм освітлення с/г підприємств будівель
- •12. Коефіцієнти теплопередачі (к) деяких будівельних матеріалів
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для стін
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для перекриття
- •12. Коефіцієнти теплопередачі для вікон, воріт та дверей
- •13. Гранична кількість тварин та норми площі
- •14. Норми щільності розміщення птиці
- •15. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів великою рогатою худобою
- •16. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів свинями
- •17. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів вівцями.
- •18. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів кіньми
- •19. Норми виділення тепла, со2, та водяних парів птицею
- •20. Технічні характеристики електровентиляторів
Оформлення переліку використаної літератури
Перелік літератури повинен точно відповідати джерелам, використаним при виконанні курсової роботи. Не можна до списку вносити літературні джерела, не використані при виконанні роботи.
Літературу розташовують у алфавітному порядку за першою буквою прізвища автора, при цьому ініціали розміщуються після прізвища. Назви книг, окремих статей, збірники праць пишуться без лапок. Назви міст Москва, Київ, Санкт-Петербург пишуться скорочено - М., К., С-П., другі міста, де видавалась література, пишуться повністю.
Перелік літератури нумерується.
Приклади оформлення списку літератури:
Демчук М.В., Чорний М.В., Високос М.П., Павлюк Я.С. Гігієна тварин. К.:Урожай, 1996 - 384 с.
Чорний М.В., Прокудін О.П., Вовк О.С. Практикум з гігієни тварин. Харків, 1994-103 с.
Байдевлятов А.Б., Прокудін А.Ф. Старение помещений. /. Птицеводство. М.: Колос, 1983. №7. -с. 10-12.
Після перевірки викладачем курсової роботи та внесення до неї, в разі необхідності, доопрацювань та доповнень проводиться її захист. Захист курсової роботи проводиться на комісії, до складу якої входять викладачі кафедри. (3 викладача)
На протязі 5-7 хвилин студент викладає зміст роботи, надає оцінку одержаним результатам, а потім відповідає на питання викладачів-членів комісії.
На основі захисту комісія дає оцінку, котра залежить від розкриття теми, якості аналізу та ступеню виконання вимог методики, якості проведення розрахунків, якості оформлення роботи, а також від якості доповідей та відповідей на питання.
У випадку, якщо студент при захисті погано орієнтується у матеріалі роботи, незадовільно відповідав на запитання членів комісії, назначається термін другого захисту роботи.
При низькій якості виконання вимог методики, поганій відповіді на питання теми курсової роботи, помилках у розрахунках та кресленнях, а також при списуванні курсова робота до захисту не допускається, повертається студенту для переробки
Розрахункова частина
Розрахунки для корівника
Приклади розрахунків:
1. Розрахунок вентиляції тваринницького приміщення по вмісту вуглекислоти.
Контрольні питання:
Основні фактори, які визначають придатність повітря приміщень для тварин.
Значення вуглекислоти у гігієнічній оцінці повітря приміщень для с/г тварин.
Гранично допустима кількість вуглекислоти у повітрі приміщень для тварин та людей.
4. Норми повітрообміну у приміщенні для різних видів с/г тварин. Основні фактори, які визначають придатність повітря приміщень для
тварин є температура, вологість, вміст вуглекислоти та других шкідливих домішок (газу, пилу, мікроорганізмів).
Оптимальні мікрокліматичні умови у зоні розташування тварин (температура, відносна вологість, швидкість руху повітря та газовий склад повітря) повинні забезпечуватись системами вентиляції та опалення приміщень, котрі слід приймати у експлуатацію. Системи вентиляції та опалення слід розраховувати у залежності від заданих параметрів внутрішнього повітря, тепло-, волого- та газовиділень у приміщеннях, тепловитрат через огорожуючі конструкції, виходячи з умов забезпечення оптимального мікроклімату.
Об'єм повітрообміну повинен бути точно розрахований для кожного приміщення, інакше зайве повітря може знижувати температуру у приміщенні нижче норми, у той же час недостатній повітрообмін не забезпечить видалення зайвої вологи та шкідливих газів.
За основу розрахунку повітрообміну тваринницьких приміщень приймають, у залежності від кліматичної зони, вміст у повітрі вуглекислоти. При розрахунку газовиділень тварин враховують живу масу та продуктивність тварин (табл. 15-19). Якщо ці показники не співпадають з даними таблиці, розрахунок ведуть методом інтерполяції, якщо співпадають тільки показники живої маси тварин, то робиться поправка до табличних даних на продуктивність: по виділенню вуглекислоти на 6,5 л/г 1л молока.
Для визначення об'єму вентиляції по вмісту вуглекислоти користуються формулою:
,
де (l) де
L - необхідна кількість повітря, яке надходить та видаляється з приміщення, на протязі години, щоб вміст вуглекислоти у повітрі приміщення не перевищував ГДК, м3/г.
К - кількість вуглекислоти, яку виділяють усі тварини, розташовані у приміщенні, при диханні на протязі години, л/г.
С1 - допустимий вміст вуглекислоти у м3 повітря приміщень, л.
(Допускається 0,25 % або 2,5 л/м3).
С2 - вміст вуглекислоти у м3 атмосферного повітря, л.
У повітрі сільської місцевості - 0,03 % або 0,3 л/м3
Задача: у корівнику (Харківська обл.) утримується 200 корів з середньою живою масою однієї голови 600 кг.
З 200 корів 170 голів дійні - удій 12 л, 30 голів сухостійні. Кубатура стійлового приміщення 5200 м3. Температура повітря у приміщенні =+12°С, зовнішнього =-23°С, а К=87%.
Висота витяжних шахт 4 м, відносна вологість у приміщенні - 70 %. Природне освітлення через вікна 40 шт., розміром 1,2x0,8 м, штучне освітлення за допомогою ламп розжарення - 60 шт. потужністю 100 ват кожна.
Визначити: 1. Кількість повітря, котре треба подавати та видаляти з приміщення, щоб вміст вуглекислоти не перевищував ГДК.
2. Годинний повітрообмін.
3. Кількість витяжних шахт та припливних каналів (перетин витяжних шахт 0,9 х 0,9 м, а припливних каналів 0,3 × 0,3 м).
Розрахунок: 1. Визначаємо кількість вуглекислоти, яку виділяють лактуючі корови. Одна корова з живою масою 600 кг та удоєм 10 л виділяє за одну годину 158 л вуглекислоти (див. табл. 15). Корова з такою ж масою, але з удоєм 12 л виділяє (з урахуванням поправки на продуктивність) 157 л/г +(6,5×2 л)= 171 л/год. Відповідно 170 таких корів виділять вуглекислоти: 171 л/год × 170 гол.= 29070 л/год.
Одна сухостійна корова з масою 600 кг виділяє за 1 годину 153 л вуглекислоти, а 30 таких корів виділяють: 155 л/год × 30 год.= 4590 л/год.
Таким чином, усі тварини, розташовані у корівнику виділяють за годину Підставляємо одержані дані у формулу (1), одержуємо: 29070 + 4590 = 33660 л/год.
2. Визначаємо об'єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
(2),
де
L - об'єм вентиляції за годину (м3)
n - кількість тварин (гол).
(При
нормі
80-120 м3/год/гол)
3. Визначити об'єм вентиляції з розрахунку на 1 центнер живої маси тварин, за формулою:
(3),
де
L - об'єм вентиляції за годину (м3)
m - жива маса тварин (ц).
Визначаємо живу масу тварин:
200 гол. × 6 ц= 1200 ц
(При
нормі 17 м3/гол/ц
для корів та 20м3/гол/ц
- для телят).
4. Визначаємо частоту повітрообміну, при цьому об'єм вентиляції поділимо на кубатуру приміщення:
15018 м3/год : 5200 м3 = 2,88 рази/год.
5. Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, котра забезпечить розрахунковий об'єм вентиляції (повітрообмін). Розрахунок ведеться за формулою:
L
= S×V×t (4), звідси S=
(5), де
S - загальна площа перетину витяжних шахт, (м2)
L - розрахунковий об'єм вентиляції, (м3/год)
V - швидкість руху повітря у витяжний шахті, (м/сек)
(визначається по табл. 4.), дорівнює 1,662 м/сек
t - розрахунковий час, 3600 сек.
Підставляємо одержані дані у формулу (5) і одержуємо:
S
=
2,56
м2
6. Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів, вона дорівнює 80% від загальної площі перетину витяжних шахт, звідси
2,56 × 0,8 = 2,046 м2
7. Знаючи площу перетину однієї витяжної шахти та припливного каналу, визначаємо необхідну кількість витяжних шахт та припливних каналів.
Площа перетину однієї витяжної шахти 0,9 м × 0,9 м = 0,81 м2, тоді 2,56 м2 : 0,81 м2 = 3,0 шахти, площа перетину одного припливного каналу дорівнює 0,3 м × 0,3 м = 0,09 м2, тоді 2,046м2 : 0,09 м2 = 23 канали.
Санітарна оцінка та висновки.
Розрахунок об'єму вентиляції тваринницького приміщення по вмісту вологі у повітрі.
Контрольні питання:
Основні джерела надходження вологи у повітря тваринницьких приміщень.
Значення вологи та гігієнічна оцінка повітря тваринницьких приміщень.
Роль вологи у терморегуляції організму тварин.
Нормативи відносної вологості для різних видів с/г тварин.
Норми повітрообміну у приміщеннях для різних видів с/г тварин.
Рівень вологості повітря у приміщеннях має виключно важливе значення у формуванні оптимального мікроклімату для тварин. Висока вологість впливає не терморегуляцію організму.
В умовах низької температури та високої вологості повітря організм тварин швидко охолоджується і, як наслідок цього, з'являються простудні хвороби, головним чином у молодняку. У відповідності з цим, розрахунок вентиляції краще вести не по вуглекислоті, а по вологості повітря приміщень, виходячи з існуючих нормативів для різних с/г тварин.
Волога у повітря приміщень надходить головним чином з видихуваним тваринами повітрям, за рахунок випарування води з шкіри (це основне джерело - до 75% від загальної кількості вологи у повітрі приміщення), при випаруванні вологи з поверхні підлоги та технологічного обладнання, а також надходить з атмосферним (вентиляційним повітрям). Годинний об'єм повітря по вологості визначається за формулою:
де
L - кількість повітря, яке треба подати та видалити з приміщення за годину, щоб відносна вологість повітря приміщення не перевищувала нормативну (75% для ВРХ), м3/год.
Q - кількість вологи (г/год), яка виділяється тваринами,(додати випарування з поверхні підлоги - 10% для всіх тварин, за винятком свиней -25%), визначається по табл. 15-19.
q1 - абсолютна вологість повітря приміщення при нормативній температурі і нормативній відносній вологості (знаходимо по табл. 1), г/м3.
q2 - абсолютна вологість атмосферного (вентиляційного) повітря, г/м3 (знаходимо по табл. (2).
Задача (див. розрахунок по вуглекислоті)
Розрахунок ведемо на саму холодну п'ятиденку січня.
Розрахунок. 1. Визначаємо кількість вологи, яку виділяють дійні корови (табл. 15-19). Корова з живою масою 600 кг та удоєм 10 л виділяє за 1 годину 505 г вологи. Корова тієї ж живої маси, але з удоєм 12 л виділяє (з урахуванням поправки):
505 г/год + (14 г/год × 2 л) = 533 г/год вологи.
Відповідно 170 корів виділять за годину
533 г/год × 170 гол = 90610 г/год.
Одна сухостійна корова виділяє за годину 489 г вологи, а 30 таких корів виділять:
489 г/год × 30 гол =14670 г/год.
Таким чином усі тварини, розташовані у приміщенні, за годину виділять 90610 г/год + 14670 г/год = 105280 г/год.
Волога надходить у повітря приміщення також за рахунок випаровування - приблизно 10 % від вологи, яка надходить від усіх тварин.
За рахунок випаровування надходить ще:
105280 г/год – 100%
Х – 10% Х = 10528 г/год вологи.
Загальна кількість вологи, що надходить у повітря приміщення на протязі однієї години дорівнює:
105280 г/год + 10528 г/год = 115808 г/год.
Щоб розрахувати повітрообмін, необхідно визначити абсолютну вологість повітря приміщення та атмосферного повітря, згідно вимог ВНТП, нормативною температурою корівників є 8-12 °С.
За умовами завдання температура повітря корівника дорівнює +12 °С, а відносна вологість - 75 %. З метою визначення користуємось табл. 1, згідно якої максимальна вологість повітря при температурі +12°С дорівнює 10,46 г/м3, визначаємо q1:
Для визначення q2 користуємось таблицею 5, знаючи, що у Харківській області температура зовнішнього повітря самої холодної п’ятиднівки січня = -23°С, а відносна вологість = 87%.
Користуючись табл. 3, знаходимо максимальну вологість, яка-дорівнює 0,58г/м3, складаємо пропорцію:
0,58 г/м3 - 100%, |
|
X - 87% |
Підставляємо одержані дані у формулу визначення об’єму вентиляції:
Визначаємо об’єм вентиляції розрахунку на 1 голову за формулою:
L – об’єм вентиляції за годину (м3)
n – кількість тварин (гол).
(при
нормі 80-120 м3/год/гол).
Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на формулою:
L – об’єм вентиляції за годину (м3)
m – жива маса тварин (ц).
Визначаємо частоту повітрообміну, при цьому об’єм вентиляції ділено на кубатуру приміщення
157799,2 м3 / год : 5200 м3 = 3 рази/год.
Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, котра забезпечить розрахунковий повітрообмін. Розрахунок ведеться за формулою:
L
= S × V × t, звідси
5
= , де
S – загальна площа перетину витяжних шахт (м2)
L – розрахунковий об’єм вентиляції (м3/год)
V – швидкість руху повітря у витяжній шахті (м/cек)
(визначається по табл. 4), дорівнює 1,662 м/сек.
t – розрахунковий час, 3600 сек.
Підставляємо одержані дані у формулу і одержуємо:
Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів:
2,65 м2 × 0,8 = 3,3 м2
Визначаємо кількість витяжних шахт при умові, що перетин однієї шахти дорівнює 0,81 м2
2,65 м2 : 0,81 м2 = 2,9 шт., тобто 3 шахти
Визначаємо кількість припливних каналів при умові, що перетин одного каналу дорівнює 0,09 м2
3,3м2 : 0,09 м2 = 36,6 каналу, тобто 36 шт.
Зоогігієнічна оцінка системи вентиляції
Висновок. З метою оцінки розрахунків треба користуватись даними табл. 6-10.
Розрахунок теплового балансу приміщення для с/г тварин.
Контрольні питання.
Основні фізичні фактори, які впливають на теплову рівновагу організму тварин.
Санітарно-гігієнічне значення збитку або браку тепла у приміщенні.
Джерела надходження тепла у приміщенні для тварин.
Значення тепла, яке виділяють тварини, та тепла, одержаного від опалювальної системи, у формуванні мікроклімату приміщень.
Фактори, які впливають на охолодження приміщень.
Тепловий баланс приміщень, та фактори, які впливають на нього.
Тепловий баланс це співвідношення надходження тепла у приміщення та його витрати на протязі години.
У неопалювальних приміщеннях основним джерелом надходження тепла є вільне тепло, яке виділяють усі тварини, розташовані у приміщенні. Витрати тепла йдуть на нагрівання вентиляційного повітря, витрати через огорожуючі конструкції та витрати на випарування вологи з поверхні підлоги, других огороджуючих конструкцій та технологічного обладнання. Тепловий баланс приміщення може бути:
позитивним – якщо надходження тепла перевищує витрати,
нульовим — якщо надходження тепла та його витрати рівнозначні,
негативним – якщо витрати тепла перевищують його надходження.
Тепловий баланс розраховується на стадії проектування, будівництва та реконструкції приміщень.
Створення оптимального температурно-вологістного режиму у приміщеннях для тварин у різні періоди року вирішуються головним чином шляхом розрахунку теплового балансу приміщень. Даними теплового балансу корегуються також розрахунки повітрообміну, особливо у неопалюваних приміщеннях. Брак тепла для нагрівання вентиляційного повітря, технологічного обладнання та конструкцій будівлі може привести до зниження температури повітря приміщення, до конденсації вологи на внутрішніх поверхнях огороджень, а таким чином, до утворення сирості. Правильно розрахований тепловий баланс приміщення дозволяє передбачити та своєчасно утеплити приміщення, відрегулювати вентиляцію, запобігти сирості приміщення.
Розрахунки теплового балансу допомагають визначити якість кожної частини огороджуючих конструкцій. За даними теплового балансу ґрунтується вибір будівельних матеріалів для устрою огороджуючих конструкцій при проектуванні та будівництві, а також вибір обігрівальних пристосувань та розрахунок їх кількості.
Охолодження повітря у приміщеннях для с/г тварин залежить від загальної площі поверхні приміщення, товщини стін, покриття та перекриття, від виду та якості будівельних матеріалів огороджуючих конструкцій, від різниці температур повітря у приміщенні та зовні, від розташування споруди по відношенню до сторін світу, від кількості вентиляційного холодного повітря.
Для розрахунку теплового балансу приміщення необхідно знати величину надходження тепла та величину тепловитрат.
Надходження тепла у приміщення визначається кількістю вільного тепла, яке надходить від тварин.
Тепловитрати визначаються кількістю тепла, яке витрачається на нагрівання вентиляційного повітря, тепловитрати через огороджуючи конструкції, тепловитрати на випарування вологи з поверхні підлоги, годівниць, обладнання та конструкцій приміщення. Для розрахунку теплового балансу приміщення користуються формулою:
Qтв = ∆t × (G × 0,24 + ∑KF) + Wвип (9), де
Qтв – надходження вільного тепла у приміщенні від тварин на протязі 1 години, (ккал/год)
∆t – різниця між нормативною температурою повітря у приміщенні та фактичною температурою зовнішнього повітря, (°С)
G - кількість повітря, яке надходить до приміщення та видаляється з нього за і годину (кг)
0,24 – кількість тепла, необхідного для нагрівання 1 кг повітря на 1 °С, (ккал/год)
K - коефіцієнт теплопередачі через огороджуючі конструкції, (ккал/м2/°С/год) знаходимо по табл. 12.
F – площа огороджуючих конструкцій, м2
∑ – показних підсумку добутку КF
Wвип – витрати тепла на випаровування вологи з поверхні підлоги та других огороджуючих конструкцій, ккал/год (у корівнику – 10% від загальної вологи, яку виділяють тварини, у свинарнику — 25%).
Задача. Температура повітря у корівнику = +12°С, зовнішнього повітря = -23°С. Довжина приміщення по зовнішньому периметру 69,8 м, у середині-68,78 м. Ширина приміщення по зовнішньому периметру 22,02 м, у середині -21м. Висота приміщення 3,6 м, стіни цегляні, поштукатурені, товщиною 51 см, кубатура приміщення 5200 м3, площа підлоги 1444,5 м2, площа вікон (подвійних) 44 шт. × (1,5 м × 1,8 м) = 119 м2. Площа воріт 6 шт. × (3 м × 2,7 м) = 49 м2
У корівнику розташовано 200 корів, з них: 170 лактують з удоєм 12 л та сухостійних – 30. Середня жива маса однієї корови – 600 кг.
Розрахунок. 1. Визначаємо надходження вільного тепла у приміщення. Одна корова живою масою 600 кг та удоєм 10 л виділяє вільного тепла 757 ккал/год (див. табл. 15-19), корова тієї ж маси, але з удоєм 12 л (з урахуванням поправки) виділяє 757 ккал/год + (25 ккал/год × 2 л)= 807 ккал/год. Таким чином, 170 корів виділяють у приміщення: 807 ккал/год × 170 гол= 137190 ккал/год.
Одна сухостійна корова з живою масою 600 кг виділяє у приміщення 733 ккал/год, а 30 корів виділять: 733 ккал/год х 30 гол = 21990 ккал/гол
Таким чином усі тварини, розташовані у приміщенні, за одну годину виділяють вільного тепла (Qтв): 137190ккал/год + 21990ккал/год = 159180 ккал/год.
2. Визначаємо тепловитрати в приміщенні:
а) розраховуємо тепловитрати на нагрівання вентиляційного повітря (G×0,24). Об’єм повітрообміну за 1 годину дорівнює 15799,2 м3/год (див. розрахунок об’єму вентиляції по вологості). Щоб розрахувати тепловитрати на нагрівання 15845 м3/год, необхідно визначити масу вентиляційного повітря: 1м3 повітря при температурі = -23°С барометричному тиску 755 мм рт.ст. (див. табл. 7) має масу 1,403 кг, таким чином,
15799,2 м3 × 1,403 кг = 2166,3 кг.
Для нагрівання 1 кг повітря на °С витрачається 0,24 ккал, тобто на нагрівання 2166,3 кг буде витрачено тепла: 2166,3 кг/год × 0,24 ккал = 5320,0 ккал/год.
б) визначаємо тепловитрати через огороджуючі конструкції (F × К на 1°С)
Огороджуючі конструкції |
F(м2) |
К (ккал/м2/год/°С) |
F × К (ккал/год/°С) |
1. Підлога |
1444,5 |
0,3 |
433,35 |
2. Перекриття |
1444,5 |
0,89 |
1285,60 |
3. Вікна (подвійні) |
119,0 |
2,3 |
273,7 |
4. Ворота (подвійні) |
49 |
2,0 |
98,0 |
5. Стіни (без урахування площі вікон та воріт) |
493,1 |
1,07 |
527,61 |
Усього тепловитрат |
|
|
2618,267 |
У залежності від розташування будівлі до напрямку пануючих вітрів, по сторонам світу та рельєфу місцевості, приміщення додатково втрачає за рахунок обдування ще приблизно 13 % тепла від тепловитрат огороджуючих конструкцій, контактуючих з зовнішнім повітрям, тобто
(273,7 ккал/год + 98 ккал/год +527,61 ккал/год) × 0,13 = 117 ккал/год.
Усі тепловитрати через огороджуючі конструкції на 1 °С дорівнюють:
2618,26 ккал/год + 117,ккал/год = 2735,2 ккал/год.
в) визначаємо тепловитрати на випарування вологи з поверхні підлоги. Кількість цієї вологи у корівнику дорівнює 10% від загальної кількості, виділяємої усіма тваринами, а у свинарниках 25%, ця волога дорівнює 10528 г/год (див. розрахунок об’єму вентиляції по вологості).
На випарування 1 г вологи витрачається 0,595 ккал тепла, звідси:
Wвип – = 10528 г/год × 0,595 ккал = 6264,16 ккал/год.
Додаємо усі тепловитрати з приміщення: на нагрівання вентиляційного повітря — 5320,0 ккал/год, тепловитрати через огороджуючі конструкції — 2735,2 ккал/год, на випарування вологи з повехні підлоги — 6264,16 ккал/год.
Підставляємо одержані дані у формулу визначення теплового балансу приміщення:
129016,16 ккал/год = 35°С × (5320,0 ккал/год + 2735,2/ккал/год) + 6264,16 ккал/год
Теплонадходження дорівнює 159180 ккал/год, тепловитрати – 288196,16 ккал/год.
Розрахунок доводить, що тепловитрати перевищують теплонадходження на 129554,0 ккал/год, що свідчить про від’ємний тепловий баланс приміщення, згідно зоогігієнічних вимог до теплового балансу приміщень допускаються коливання від нульового теплового балансу ±10%. У цьому приміщенні нестача тепла становить 81 %.
159180 ккал/год - 100%, |
|
129016,16 ккал/год X |
Зоогігієнічна оцінка та висновки.
Розрахунок ∆t нульового теплового балансу.
Визначення ∆t нульового теплового балансу тваринницьких приміщень необхідне для розрахунку максимально-мінімальної температури зовнішнього повітря, при якій ще можлива безперебійна експлуатація системи вентиляції з розрахунковим об’ємом подачі зовнішнього повітря та підтримання нормативної температури повітря приміщення.
∆t нульового теплового балансу визначається за формулою, яка виводиться з основної формули теплового балансу:
∆tнул.т.б.
=
Підставляємо у формулу раніше визначені дані:
∆t
=
У зв’язку з тим, що у корівнику передбачена нормативна температура +12°С, максимально-мінімальною температурою зовнішнього повітря, при якій ще можлива безперебійна робота системи вентиляції, буде:
∆tнул.т.б. = t внутр. - t зовн., звідси
18,9°С = + 12°С – (Х)
X = +12°С – (-18,9°С) = -6,9°С
Таким чином, розрахунковий повітрообмін може підтримуватись у приміщенні тільки до максимально мінімальної температури зовнішнього повітря, яка дорівнює -6,9°С.
При її зниженні буде відповідно знижуватись і температура повітря у приміщенні.
Розрахунок природного освітлення ведеться за формулою:
при нормативі 1:10 – 1:15.
Розрахунок штучного освітлення ведеться за формулою:
Щоб одержати освітленість у люксах, треба
4,2 ват/м2 × 2 = 8,4 лк
при нормативі не менш 50 лк.
Приклад розрахунків для свинарника
Санітарно-гігієнічна оцінка вентиляції та теплового балансу свинарника на 290 свиней, вільного вигульного утримання, за типовим проектом 802-6.83. розрахунок провести на саму холодну п’ятиденку січня.
Вихідні дані:
Харківська область, температура зовнішнього повітря -23°С, відносна вологість 80%, А.Т. = 735 мм рт.ст. Температура у свинарнику +18°С, відносна вологість – 75%. У свинарнику розташовано 290 свиней, з них 200 свиноматок підсисних з живою масою 200 кг, 76 важкосупоросних з живою масою 200 кг, та 14 кнурів плідників з живою масою 300 кг.
Довжина свинарника 120 м, ширина 18 м, вишина 3,2 м, розміри внутрішні. Стіни цегляні 0,4 м товщиною, підлога бетонна. Ворота дерев’яні подвійні – 8 шт. розміром 2,8 × 1,8 м. двері дерев’яні подвійні — 2 шт. розміром 1,8 × 0,8 м. Вікна з подвійним засклінням 54 шт. розміром 1,5 × 0,6 м. Штучне освітлення лампи розжарення 60 шт. потужністю 100 ват кожна. Перекриття дерев’яне 4 см товщиною, покриття асбесто цементні аркуші уніфікованого профілю (шифер). Витяжних шахт 12 шт., перетин 0,8 × 1,0 м, вишиною 5,5 м, припливні канали 0,1 × 0,2 м перетином.
Завдання
Розрахувати об’єм вентиляції по вуглекислоті.
Розрахувати об’єм вентиляції по вологості.
Розрахувати тепловий баланс свинарника, визначити ∆t нульового теплового балансу.
При виконанні роботи відповісти на питання:
Визначити годинний об’єм вентиляції.
Визначити кратність повітрообміну.
Визначити повітрообмін з розрахунку на 1 голову та на 1 ц живої маси тварини.
Визначити загальну площу витяжних шахт, їх кількість та розрахувати площу з розрахунку на 1 голову.
Визначити загальну площу та кількість припливних каналів.
Визначити площу та кубатуру приміщення на 1 голову.
Порівняти надходження та витрати тепла з приміщення, визначити заходи оптимізації температурно-вологістного режиму та ліквідації тепла.
Визначити СК та заходи оптимізації природного освітлення.
Визначити штучне освітлення у люксах та заходи його оптимізації.
І. Розрахунок вентиляції по вуглекислоті
Визначаємо кількість вуглекислоти, яку виділяють 200 свиноматок підсисних живою масою 200 кг, підсисна свиноматка виділяє за 1 годину 114 л/год СО2 (див. табл. 16). Відповідно 200 свиноматок виділять вуглекислоти: 200 гол х 114 л/год СО2 = 22800 л/год СО2.
Одна важкосупоросна свиноматка живою масою 200 кг виділяє за 1 годину: 57 л/год СО2, а 76 таких свиноматок виділяють: 57 л/год х 76 гол = 4332 л/год СО2.
Один кнур-плідник з живою масою 300 кг виділяє за 1 годину 77 л/год СО2, а 14 таких кнурів виділять: 77 л/год х 14 гол = 1078 л/год СО2.
Таким чином, усі тварини, розташовані у свинарнику виділяють за 1 год (К)
22800 л/год + 4332 л/год + 1078 л/год = 28210 л/год СО2.
С1 = 2,5 л/м3,С2 = 0,3 л/ м3. Підставляємо одержані дані у формулу:
2. Визначаємо об’єм вентиляції з розрахунку на 1 голову за формулою:
при
нормі 70-100 м3/год
/ гол
3. Визначити об’єм вентиляції з розрахунку на 1 центнер живої маси тварин за формулою:
—,
де m жива маса тварин (ц)
m = (276 гол × 2 ц) + (14 гол × 3 ц) = 552 ц + 42 ц = 594 ц
(при
нормі 35-45 м3
/ год /ц
4. Визначити частоту повітрообміну, при цьому об’єм вентиляції ділимо на кубатуру приміщення:
12822 м3/год : 6912м3 = 1,8 ≈ 2 рази/год.
5. Визначаємо загальну площу перетину витяжних шахт, яка забезпечить розрахунковий об’єм вентиляції (повітрообмін)
,
де
V — швидкість руху повітря у витяжній шахті (м/сек) (див. табл. 4) дорівнює 2,136 м/сек
6. Визначаємо загальну площу перетину припливних каналів, вона дорівнює 80% від загальної площі перетину витяжних шахт, тобто
1,67 × 0,8 = 1,336 м2
7. Визначаємо площу перетину однієї витяжної шахти та припливного каналу та їх кількість.
Площа однієї витяжної шахти 0,8 × 1 м = 0,8 м2, тоді
1,67м2 : 0,8 м2 = 4,6 ≈ 5 шт.
Площа перетину одного припливного каналу дорівнює 0,1 × 0,2 = 0,02 м2
1,336 : 0,02 м2 ≈ 66 каналів