книги из ГПНТБ / Комаров Н.М. Вентиляция животноводческих помещений

внутри помещения приводит к отсырению стен и потол­ ков, а это, в свою очередь, — к повышению потерь тепла

помещением.

Значительное влияние на состояние теплового ба­ ланса оказывает солнечная инсоляция, инфракрасные лучи, а также направление и сила господствующих вет­ ров. Поэтому необходимо обращать больше внимания на правильное расположение помещения, защиту его от

холодных ветров и постройку вспомогательных помеще­ ний или посадку древесных насаждений.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА И КРАТНОСТИ ВОЗДУХООБМЕНА

В некоторых случаях в новых животноводческих по­ мещениях с теплотехническими и вентиляционными не-

достатками создается ненормальный микроклимат (вы­ сокая влажность воздуха, сырость стен и потолка).

Чтобы просушить помещение и создать в нем здоровые условия, нужен обмен воздуха. Величину обмена воз­ духа в помещении в течение 1 часа определяют по фор- I /

(в м2);

Ь — скорость движения воздуха в каналах (в м/сек), определяемая анемометром.

Полученные результаты умножают на 3600 и полу­

чают количество воздуха (в м3), удаляемого из поме­ щения через вентиляционные каналы за час.

Найденный объем воздуха делят на кубатуру поме­ щения. Это и есть кратность обмена воздуха в час.

Чтобы выяснить, каково различие между фактиче­ ским обменом воздуха животноводческого помещения и

тем обменом его, какой потребуется по гигиеническим требованиям, необходимо рассчитать объем требуемой вентиляции. Этот расчет производится по предельно до­

пустимым зоогигиеническим нормам содержания угле­ кислоты или влажности воздуха в помещениях для раз­ ных видов животных. Поскольку сухость воздуха в жи­ вотноводческих помещениях имеет особое значение в создании у животных устойчивости к заболеваниям и

высокой продуктивности, то правильнее вести расчет

29

объема вентиляции по норме влажности воздуха. Объем вентиляции, рассчитанный по влажности, обычно выше,

чем рассчитанный по углекислоте. Поэтому при достижении в помещении оптимально допустимой влаж­ ности воздух становится свободным от излишних газо­ вых примесей.

Расчет ведется по следующей формуле:

где L — требуемый объем вводимого воздуха (в м3/час); Q — содержание водяных паров в воздухе помещения (в г/час) при дыхании животных, определяемое

по таблице 2 и путем испарения с пола в коли­

честве 10% общего количества, выдяляемого животными;

<?2 — предельно допустимая абсолютная влажность воздуха в помещении (в г на 1 м3), при которой относительная влажность не превышает допу­

стимой нормы (70—85%);

Qi — содержание влаги наружного воздуха (в г на

1 м3) в данный момент.

Пример. Предположим, что в двухрядном коров­ нике 100 голов крупного рогатого скота выделяют, со­

гласно табличным данным, 27 658 г воды. К этому сле­ дует добавить 10% влаги, которая испаряется с пола (2766 г); всего Q = 30 424 г. Максимальная упругость водяных паров при оптимальной температуре в коров­

должно удаляться в течение одного часа. Объем поме­ щения в данном случае, например, равен 2106 м3. Таким образом, для поддержания желаемой влажности в по­ мещении воздух в коровнике должен обмениваться пять

раз в час, т. е. часовая кратность воздухообмена = = 10 788,6:2106.

Кратность обмена воздуха имеет существенное зна­ чение в достижении эффекта вентелирования животно­

го

водческого помещения. В практике приходится нередко встречаться с неправильным взглядом о прямой связи

величины внутренней кубатуры воздуха с его чистотой.

В силу этого при строительстве животноводческих по­ мещений допускается завышенная кубатура воздуха, что приводит к нерациональному расходу тепла, выделяе­ мого животными, и, следовательно, к трудности созда­

ния в них нормального температурно-влажностного ре­ жима. Поэтому в достижении надлежащего эффекта от применения вентиляции нельзя не учитывать кратность обмена воздуха в животноводческом помещении. Так,

например, в помещении с объемом 20 м3 на одну голову крупного рогатого скота с 3-кратным часовым обменом

воздух будет более влажен и насыщен углекислотой

и аммиаком, чем в помещении с кубатурой 16 м3 на го­ лову, НО' с 4—6-кратным обменом.

По данным лаборатории зоогигиены ВИЭВ (Н. М. Комаров и Ф. Г. Торпаков), бояться больших кратностей обмена воздуха не следует, так как крат­ ности обмена воздуха даже до 10—15 в час вредно не отражаются на сельскохозяйственных животных.

Поскольку с увеличением кубатуры помещения уве­ личивается теплопотеря его, в холодных районах осо­

бенно, не следует допускать чрезмерного увеличения кубатуры, если мы желаем достигнуть эффекта от вен­ тиляции без искусственного подогрева воздуха.

В районах с более теплым климатом, наоборот, це­ лесообразно увеличивать кубатуру помещения, что бу­ дет уменьшать чрезмерное нагревание его.

Исходя из отмеченных положений, в северных, цент­ ральных и северо-западных районах нашей страны жи­ вотноводческие помещения для крупных животных дол­ жны возводиться с минимальной кубатурой, не более 16—20 м3 на голову, а в южных и юго-восточных райо­

нах — с максимальной кубатурой, не более 20—30 м3.

ОПИСАНИЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ

Для вентиляции животноводческих помещений пред­ ложено значительное количество различных вентиля­

ционных устройств. Каждая из вентиляционных уста­

новок должна отвечать следующим требованиям: поддерживать необходимый воздухообмен в помеще­

31

нии, быть возможно дешевой в устройстве, эксплуатации

и широко доступной в управлении, не требовать допол­

нительного труда и времени на регулирование. Венти­ ляционные установки могут различаться по принципу действия и конструктивным особенностям.

Они разделяются на следующие типы:

а) вентиляция с естественной тягой воздуха;

б) вентиляция с механическим побуждением тяги;

в) вентиляция комбинированного действия.

В зависимости от назначений, которые вентиляционные устройства выполняют в общем воздухообмене, они подразделяются на: приточные, нагнетающие воздух; вы­ тяжные, отсасывающие воздух; комбинированные, при

которых приток воздуха в помещение и отсасывание воздуха из него осуществляется одной и той же систе­ мой. Каждая из вентиляций по конструктивным элемен­ там может подразделяться на оконную, потолочно-ще­ левую, трубную горизонтальную, трубную вертикаль­ ную, с электромотором, теплообменную (калориферную)

и автоматически действующую.

Все известные типы вентиляций могут быть класси­

фицированы в следующем порядке:

Установки

32

Основными условиями, определяющими выбор кон­ струкции вентиляционного устройства, являются эконо­ мика хозяйства, его техническая оснащенность и харак­

тер содержания и размещения животных.

Первое условие заставляет стремиться к наиболь­ шему упрощению и удешевлению вентиляции. Вентиля­ ция с естественной тягой воздуха является наиболее дешевой, доступной; она не требует ни механизмов, ни металла, проста в эксплуатации, поэтому и получила

наиболее широкое распространение в животноводстве.

Однако эта система не обеспечивает нужный воздухо­ обмен в помещениях во все сезоны года.

Техническая оснащенность хозяйства, в частности на­ личие и степень электрификации его, имеет решающее значение для выбора наиболее совершенной и мощ­

ной системы вентиляции.

Способ содержания животных и характер постройки имеют важное значение в определении как типа венти­

ляции, так и степени использования ее. При беспривяз­

ном содержании крупного рогатого скота и при свобод­ ном групповом содержании свиней в постройках облег­ ченного типа не требуется применять вентиляционных

установок с механическим побуждением.

В доильных помещениях, при беспривязном содержа­

нии коров, напротив, требуется более мощная и техни­ чески совершенная вентиляция. В помещениях полу­ открытого типа, применяемых в южных районах страны для группового или беспривязного содержания скота,

вентилирование хорошо может . осуществляться через окна и проемы помещения. Поэтому в этих случаях не требуется какого-либо специального вентиляционного оборудования помещений. В типовых коровниках и сви­ нарниках, рассчитанных на привязное и станковое содер­

жание животных, нельзя ограничиться только вентиля­

цией с естественной тягой воздуха.

Система содержания животных и зоогигиенические требования оказывают влияние на выбор конструкции и размещение отдельных узлов, особенно приточных кана­ лов. Они не могут быть одинаковыми в помещениях, предназначенных для различных животных.

При выборе типа и схемы вентиляционного устрой­ ства следует учитывать климатические условия. Как уже

было указано, при внешних температурах ниже —12°

выделяемого животными тепла недостаточно для покрытия теплопотерь через ограждения. В связи с этим

внеотапливаемых животноводческих помещениях вен­ тиляция с естественной тягой может быть использована

взонах с мягкой зимой. В условиях суровой зимы для

поддержания оптимальной температуры в помещении, достаточного притока свежего воздуха и удаления

излишков влаги необходимо такое вентиляционное устройство, которое предусматривало бы получение до­ полнительного искусственного тепла. Приток воздуха

в помещения в зонах холодного климата осуществляется механическим побуждением тяги или путем искусствен­ ного подогрева, или использованием тепла воздуха, уда­

ляемого из помещения.

В южных зонах, где наружная температура воздуха может приближаться к внутренней или быть выше ее, механическое побуждение воздухообмена не может вы­ зывать переохлаждения неотапливаемого помещения.

Для создания нормального теплового режима в этих условиях требуется значительное усиление воздухооб­ мена и в отдельных случаях применение специальных

охладителей воздуха.

В зонах с наличием сильных ветров, но характерных умеренными морозами, лучшими являются вентиля­ ционные установки с естественной тягой воздуха, кото­

рые рассчитаны на использование ветрового напора.

Таким образом, руководитель и специалист хозяйства при выборе вентиляционных установок для животновод­

ческих помещений должен исходить из требования бес­ перебойного обеспечения животных чистым воздухом и

конкретных условий хозяйства.

ВЕНТИЛЯЦИЯ с ЕСТЕСТВЕННЫМ

ПОБУЖДЕНИЕМ ВОЗДУХА

Под естественной вентиляцией понимают смену воз­

духа помещения наружным через поры строительных

усиления естественного воздухообмена (проветривание). По вычислениям (Маркер), при разнице температур

внутри и вне помещения в 1° через различные мате-

34

ния вентиляции через окна прежде всего необходимо, чтобы они легко открывались, а в закрытом состоянии

не пропускали холодного воздуха в помещение.

Очень важно, чтобы наружный воздух поступал сверху и равномерно распространялся по помещению, иначе даже при незначительной отрицательной темпера­ туре и ветре животные будут простужаться.

Эффект проветривания помещения через окна непо­ стоянен, он зависит от разницы температур воздуха

Рис. 4. Для вентиляции через окна-наружные рамы открываются снизу, а внутренние — сверху.

внутри и снаружи, а также от направления и силы ветра. Лучший результат дает сквозное проветривание. При этом происходит более быстрый и полный обмен воздуха, что обеспечивает значительное улучшение микроклимата помещений. Сквозное проветривание сле­ дует применять во всех случаях, когда помещения мо­ гут быть освобождены от животных, хотя бы на корот­ кий срок. Так, в часы прогулок животных фрамуги

необходимо держать открытыми, зимой их следует за­

крывать с одной стороны только перед возвращением животных. Летом фрамуги, а также окна, желательно

36

держать открытыми круглые сутки. В южных районах сквозное проветривание должно использоваться более широко. Летом значительно снижается опасность пере­ гревов животных.

Несмотря на положительные стороны вентиляции че­ рез окна, имеются существенные недостатки, которые мешают свободному применению ее. Основные из них следующие: 1) зависимость от силы и направления ветра, что не дает постоянного и равномерного обмена воздуха; 2) трудность регулирования притока свежего

воздуха при минусовых наружных температурах.

Жалюзийно-фонарная вентиляция

В последнее время стало применяться фонарное устройство крыш животноводческих помещений. Свето­ вые фонари устраивают так, чтобы фрамуги и жалюзи можно было открывать. Фрамуги в фонарях помещения

Рис. 5. Свинарник с жалюзийно-фонарной вентиляцией в совхозе „Поля орошения".

при ветре закрывают с наветренной стороны и оста­

вляют открытыми с подветренной. При этих условиях отверстия с подветренной стороны работают на вытяжку вследствие усиленного разрежения воздуха, создавае­

мого действием ветра. Воздух поступает в помещение за счет неплотностей в окнах и ограждениях.

При безветрии оконные отверстия обеих сторон фо­ наря в зависимости от температуры наружного воздуха

37

открывают полностью или только приоткрывают. При таком положении фрамуг фонаря вентиляция обеспечи­ вается благодаря тепловому напору воздуха.

По данным Росгипросовхозстроя (М. В. Воробьев), выстроенная в совхозе «Поля орошения» Московской области жалюзийно-фонарная вентиляция в свинарниках стоимостью 2640 рублей на 44%'’ дешевле типовой труб­ ной вентиляции. Однако она обеспечивает в среднем приток воздуха лишь 36—37 м3 в час на одно животное.

В 1957—1959 годах лаборатория зоогигиены ВИЭВ

(Ф. Г. Торпаков) подробно изучала такую вентиляцию

Рис. 6. Схема устройства жалюзийно-фонарной

вентиляции.

в совхозах «Поля орошения» и «Озерецкое» Московской

области. Этими исследованиями установлено, что такая

вентиляция по сравнению с трубной типовой вентиля­ цией обеспечивала как меньший воздухообмен на цент­ нер живого веса, так и менее равномерное проветрива­ ние помещения. В результате в верхней зоне (у фонаря) микроклимат был значительно лучше, чем в зоне рас­ положения животных. Средние показатели микрокли­ мата свинарника с жалюзийно-фонарной вентиляцией,

были хуже, чем в свинарниках с трубной вентиляцией.

Показатели температуры и влажности при этой венти­ ляции становились лучшими лишь тогда, когда в лет­ нее время открывали окна с одной стороны свинарника. Открытие окон Значительно усиливает воздухообмен и

38