Проектирование крестьянского хозяйства по получению 90 тонн молока в год от коров черно-пестрой породы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Приморская государственная сельскохозяйственная академия»

Институт животноводства и ветеринарной медицины

Кафедра эпизоотологии, зоогигиены и медсанэкспертизы

Курсовой проект

Тема: «Проектирование крестьянского хозяйства по получению 90 тонн молока в год от коров черно-пестрой породы»

Выполнил: студент 833 гр

Кондра С.К.

Проверил: Головотюк В.Е.

Уссурийск 2009г.

1. Введение

Привязное содержание крупного рогатого скота предусматривает пребывание животных главным образом в закрытых, специально оборудованных помещениях.

Содержание животных в закрытом помещении создает определенные условия защиты их от вредного влияния погоды, особенно резких колебаний температуры. При привязной системе содержания каждое животное занимает одно, нередко постоянное место - стойло. Животные в стойлах принимают корм из кормушек, а воду пьют из индивидуальных поилок. Помещение для содержания скота должно отвечать всем гигиеническим нормативам и ветеринарно-санитарным требованиям к микроклимату, факторы которого вместе с полноценным кормлением способствуют поддержанию здоровья, продолжительной и высокой продуктивности животных.

Для содержания поголовья необходимо предупреждение заноса в хозяйство возбудителей заразных заболеваний из вне путем строгого соблюдения ветеринарно-санитарных правил. Среди этих мер большое значение имеет соблюдение зоогигиенических норм, правил, требований по проектированию и строительству ферм, содержанию и кормлению животных, профилактике их заболеваний. Известно, что только здоровый приплод дает наивысшую продуктивность при низкой себестоимости продукции.

2. Индивидуальное задание

В изучаемом крестьянском хозяйстве 20 голов черно - пестрой породы крупного рогатого скота.

Содержание животных привязное с организацией моциона в выгульно кормовом дворе; в летний период выпас на пастбище.

Коровы живой массой 500 кг и суточным удоем 15 литров. Продолжительность стойлового периода составляет 195 дней, средняя температура самого холодного месяца (- 17), средняя абсолютная влажность атмосферного воздуха за холодный период 1,5 г/м³, господствующее направление ветра Юго- западное.

Средняя урожайность зелёной массы 70 ц/га, Овса -20 ц /га, Пшеница -0ц /га, Сои - 15 ц /га , Ячменя - 23 ц /га.

3. Технологические особенности ухода, кормления и содержания животных

90- произв. молока, т;

1000 - коэффициент перевода в литры;

15 - среднесуточный удой, л.;

300 - продолжительность лактационного периода.

90* 1000 = 90000л/гол.;

10 * 300 = 3000л/гол.;

90000/ 3000 = 20 голов.

+ 10 % сухостойных коров,

всего 20+2(10 %) = 22коровы.

Ферма будет построена на ровном, открытом, несколько возвышенном участке, не подвергающееся затоплению паводковыми и ливневыми водами, с низким стоянием грунтовых вод. Стены коровника из обыкновенного кирпича на легком растворе толщиной 655 мм. В коровнике окна с двойным остеклением с расстоянием между стеклами 30-60 мм. Потолок должен быть малопроводным, сухим, водонепроницаемым, способствующим поддержанию нормального температурно-влажностного режима в помещении. В коровнике бесчердачное перекрытие - деревянный настил с рулоновой кровлей и утеплителем-пенобетоном. Конструктивные слои перекрытия - водоизоляционный ковер, выравнивающий слой, утеплитель, пароизоляция, железобетонный настил. Его толщина 160 мм. Навоз из стойл животных убирают ежедневно. Из каналов его удаляют скребковым транспортером, а затем вывозят в секционное навозохранилище. Навозохранилище находится с подветренной стороны по отношению ко всем объектам, на расстоянии 300 м и ниже уровня водозаборных устройств. На фермерском хозяйстве применяется привязное содержание. Коров содержат в стойлах на соломенной подстилке. Кормят животных два раза в сутки.

За 2-3 дня до отела коров переводят в родильный бокс.

Телят содержат в телятнике, отгороженного от стойлового помещения плотной перегородкой. Там телят 10-20-дневного возраста содержат в индивидуальных клетках, а дальше их переводят в секции.

В течении дня животным при благоприятных погодных условиях предоставляют прогулки на выгульных площадках продолжительностью не менее 2 часов.

Составляем график осеменения и получения приплода (табл. № 1) и рассчитываем площадь помещения для всех возрастных групп на конец года (табл. № 2).

Таблица № 1 График осеменения и получения приплода на 2009- 20011год

№, кличка	Дата I осеменения	Дата 1 отела	Воз тел на конец года	Дата II осеменения	Дата 2 отела	Воз тел на конец года
1.	15.01.09	18.10.09	14 м	20.11.09	22.08.10	4 м
2.	22.01.09	26.10.09	14м	28.11.09	30.08.10	4м
3.	12.02.09	15.10.09	14м	17.11.09	19.08.10	4м
4.	25.02.09	28.11.09	13м	29.12.09	30.09.10	3м
5.	06.03.09	09.11.09	14м	11.12.09	13.08.10	5м
6.	15.03.09	18.12.09	12м	20.01.10	24.10.10	2м
7.	06.04.09	08.12.09	12м	10.01.10	12.09.10	4м
8.	24.04.09	27.01.10	11м	29.02.10	30.11.10	1м
9.	03.05.09	04.01.10	12м	07.02.10	10.10.10	3м
10.	26.05.09	27.02.10	10м	28.03.10	30.12.10	1дн.
11.	07.06.09	09.02.10	11м	11.03.10	13.11.10	2м
12.	05.07.09	08.03.10	10м	10.04.10	12.12.10	19дн
13.	24.07.09	26.04.10	8м	27.05.10	28.02.11
14.	07.08.09	09.04.10	9м	11.05.10	13.01.11
15.	28.08.09	30.05.10	7м	01.07.10	04.03.11	0
16.	07.09.09	09.05.10	8м	11.06.10	13.02.11
17.	29.09.09	30.06.10	6м	01.08.10	04.04.11	0
18.	18.10.09	20.07.10	5м	22.08.10	27.05.11	0
19.	16.11.09	19.08.10	4м	22.09.10	25.06.11	0
20.	21.12.09	22.09.10	3м	24.10.10	26.07.11	0

Телята в возрасте 6 месяцев реализуются.

Таблица № 2 Возрастные группы животных на конец года и нормы площади помещения

Возрастные группы крупного рогатого скота (гол)
Лактирующие	Сухостойные	Нетели	Телята I группы (1дн.-1мес.)	Телята II группы (1-3 мес.)	Телята III группы (3-6 мес.)
17	3	2	3	5	7
Требуется площади по норме, м2
1,8-2,4 (привязное)	1,8	1,8	0,5-1,2	1,2-1,3	1,3-1,4
Всего площади по группам животных, м2
34	6	4	3,6	6,5	9,8

4. Нормы и требования зоогигиены

Таблица № 3

Показатели	Ед. изм.	Вид, возрастная группа животных
		Коровы лакт.	Коровы сух.	Нетели	Телята от 1дн-1м	Телята 1м-3м	Телята 3м-6м
1.Температура в помещении	оС	10(8-12)	10(8-12)	10(8-12)	18(16-20)	15	12(8-16)
2.Относительная влажность	%	70	70	70	70	70	70
3.Скорость движения воздуха	м/сек	0,3-0,4	0,3-0,4	0,3	0,1	0,1	0,2
4.Световой коэффициент		1:10 - 1:15
5.Коэффициент естественного освещения	%	0,8 - 1,0
6.Удельная мощность освещения	Вт/м	5,5	5,5	5,5	5,5	5,5	5,5
7.Часовой V вентиляции на 100 кг живой массы	м3/ч	З.15-16 Л.28-29	15-16 28-29	15-16	28-29 40-44	30-32 45-46	25-26 37-38
8.Выделение свободного тепла, водяных паров и углекислого газа	кДж/ч г/час л/час	2856 455 142	2382 380 118	2382 380 118	469 74 23	712 112 35	821 102 41
9.Суточная потребность в воде	л/сут	100	100	70	20-30	20	20
10.S стойла	м2	2,1	2,1		1,2	1,3	1,4
11.S выгул. Площадки(с твёрдым покрытием)	м2	7-8	7-8	7-8	5	5	5
12.Нормы площади клеток(при сод. на подстилке)	м2				1,2
13.Нормы площади по отводу земельного участка	м2	130-250
14.Микробное загрязнение	тыс. микртел/м3 возд.	70	70	70	18	30	40
15.Нормы площади в помещении	м2	1,8-2,4	1,8-2,4	1,8-2,4	0,5-1,2	1,2-1,3	1,3-1,4
16. Фронт кормления	м	1-1,2	1-1,2	1-1,2	0,35-0,4	0,35-0,4	0,35-0,4
17. Кормовой проход	м	Не менее 1,0
18. Служебные проходы	м	1,0-1,5
19. Размеры стойла Ширина глубина	м	1,0-1,2 1,7-1,9
20. Нормы площади секций	м2					1,1-1,2	1,5-1,3
21. Высота установки кормушки	м	0,6	0,6	0,6	0,4	0,4	0,4
22. Высота установки автопоилки	м	0,5	0,5	0,5	0,4	0,4	0,4
23. Высота помещения	м	2,4-3,5
24. Высота от пола до нижней кромки окна	м	1,2-1,3
25.Размеры ворот: ширина высота	м	2,1 2.1
26. Размеры дверей: ширина высота	м	1.2 1.8

5. Расчетная часть проекта

5.1 Расчет земельного участка под территорию фермы

Определяем необходимую площадь территории под животноводческие постройки или фермы (см.таблицу № 4) по формуле:

F = n₁*f₁ + n₂*f₂ +…+ n_n*f_n;

где F - общая площадь территории фермы, м²;

n₁, n₂, n_n - количество животных по видам, гол;

f - норма площади на одно животное, м².

F=17*200+3*200+2*200+3*150+5*150+7*150=6650м²

Таблица № 4 Нормы площади животноводческих производственной зоны по отводу земельного участка м²,

Вид животного	Площадь на одну голову (f), м2
КРС Коровы и телята до 6 мес. возраста Телята старше 6 мес. возраста	130 - 250 59 - 70

5.2 Конструктивные элементы и расчет помещения

Фундамент - несущая опорная конструкция, предохраняющая здание от почвенной влаги и промерзания. Глубина залегания в грунте на 20-30 см ниже уровня промерзания земли в зимний период. Место перехода фундамента в стену называется цоколем, который является основой стены и исполняется из влагоизоляционных материалов, толщиной 1,5-2 см. устройство фундаментов должно отвечать СНиП 11-15-74.

Стены - ограждающие и несущие конструкции здания.

Для возведения стен используется различный строительный материал (кирпич, дерево, полимерные материалы и т.д.) с теплотехническими характеристиками, отвечающих гигиеническим требованиям k=0.93

Полы в коровнике будут укладываться по слоям: глина жирная, шлак, бетон. Полы в телятнике будут укладываться по слоям также с добавлением покрытия из строганных досок третьего сорта толщиной 3-7 см. k=0.45

Ворота, двери и тамбура - наружные ограждения, через которые происходит теплообмен с окружающей средой.

Размер ворот для прохода КРС, k=2,3:

Ширина - 2,1 м,

Высота - 2,4 м.

Размер дверей, k=4,7:

Ширина - 1 м,

Высота - 1,8 м.

Тамбура устраивают в строительно-климатических зонах с расчетной температурой наружного воздуха ниже -20^оС, по следующим размерам: ширина тамбура больше ширины ворот на 1 м, глубина - на 0,5 м больше ширины открытой створки ворот.

Оконные проемы служат для обеспечения естественной освещенностью внутри помещения. Высоту от пола до нижней кромки окна в коровниках с привязным содержанием 1,2 -1,3 м, расстояние от потолка до верхней кромки 0,2 -0,6 м, k=2,9

Потолок-k=0,76

Расчет объема помещения.

V=аЬh

ГдеV - объем помещения, м³;

а - ширина пола, м;

b - длина пола, м;

h - высота помещения.

а=х₁ n₁ +х₂ n₂+...+х_n n_n

где х₁ , х ₂, х з - ширина одного элемента оборудования или конструкции, м;

n₁, n₂, n_n - количество оборудования или конструкций одного элемента, установленного по ширине здания.

Ширина навозного прохода - 1,2 м; ширина навозной канавы - 0,3 м; глубина навозной канавы - 0,2 м; глубина стойла-1,8 м; ширина кормушки - 0,6 м; ширина кормового прохода 1,5 м.

а= 1,2 * 2 + 0,3 * 2 + 1,8 * 2 + 0,6 * 2+ 1,5=9,3 м.

b = y₁ n₁ + y₂ n₂ + … + y_n n _n, где

y_1-n - длина элементов оборудования или конструкций, ориентированных по длиной стороне здания, м

n_1-n - количество элементов, ориентированных по длиной стороне здания, м

Расстояние от ворот до первого ряда стойл 1м, с двух сторон. Ширина стойла 1м, по 50 стойл в каждом ряду, 2х рядовое расположение животных. Длина поперечного прохода 1,5м.

b =1*2+1*11=13м

h =3м.

S =9,3*13= 120,9м²

V =9,3*13*3=362,7м³

5.3 Расчет площади выгульных и кормовых дворов, площадок:

Площади выгульных, кормовых и выгульно-кормовых дворов рассчитывают по принятым нормам (см.табл. № 5)

F = f₁ * n₁ + f₂ * n₂ + … + f_n * n_n

где F - общая площадь выгульного, выгульно-кормового, кормового двора, м²;

f_{1- n} - нормы площади на одного животного каждой производственной и возрастной группы, м²;

n_{1- n} - количество животных в каждой производственной и возрастной группе, гол.

F =22*8=176м²

Таблица № 5 Нормы выгульных, выгульно-кормовых и кормовых площадок на одного животного, м²

Вид животного	Площадь на одну голову
КРС: Быки-производители Коровы: твердое покрытие твердое покрытие отсутствует	40 7-8 15

5.4 Расчет освещенности:

Расчет естественной освещенности:

Для расчета естественной освещенности необходимо использовать световой коэффициент(СК) для животноводческих помещений. В данном случае он равен 1:10-1:15, то есть окна составляют 10 или 15 частей от S пола.

Sвсех окон =497,6м /10 = 49,76м

Расчет высоты окон

h_ок =h_ст -h_вс -h_нс

где h _0K - высота оконного проема, м ;

h_CT - высота стены от пола до потолка, м;

h _вс - высота стены от верхней кромки окна до потолка (0,2 - 0,6 м), м;

h _нс - высота стены от нижней кромки окна до поверхности пола (1,2-1,3 1,8 м),м.

h_0K= 3-(1,2+0,3)=1,5м

Длину окон определяем эмпирическим путем, то есть:

S1 окна=1,5*1м= 1,5м n= 12,09/1,5=8 окон

Расчет искусственной освещенности:

Определение общей мощности искусственной освещенности:

Nоб = gFпол

где Nоб- общая мощность всех источников освещенности, Вт.,

g- норма удельной мощности освещенности, Вт/м.,

Fпол.- площадь пола, м.

Nоб = 4*120,9= 483,6 Вт

Количество осветительных приборов:

К= Nоб/n

где К-количество осветительных приборов, шт.;

Nоб - общая мощность освещенности, Вт/м

n - мощность одного осветительного прибора, Вт

К=483,6/100~5лампочек по 100 Вт

Расчет дежурной освещенности:

Дежурная освещенность составляет 10-15% от общей мощности искусственной освещенности:

483,6- 100%

Х - 15%, х = 483,6*15/100~72,5Вт

72,5Вт /100 = 1л по 100Вт

5.5 Расчет потребности кормов, площадей пастбищ и пахотных угодий

Составляем суточный рацион для имеющихся в здании производственных и возрастных групп животных.

Рацион для сухостойных коров и нетелей на 1 голову:

1. - 7 кг;

2. сено сенаж - 2 кг;

3. концентраты - 4 кг.

Рацион для дойных коров на 1 голову:

1. сено - 5 кг;

2. сенаж - 25 кг;

3. концентраты - 2,5 кг.

Рацион для телят на 1 голову:

1. сено - 2,5 кг;

2. сенаж - 6 кг;

3. концентраты - 0,3 кг.

Определяем суммарный расход скармливания каждого вида корма в течении года:

Сено:

3гол * 7 кг = 21 кг

2гол * 7 кг = 14 кг

17 гол * 5 кг = 85 кг

15гол * 2,5 кг =37,5 кг

21+14+85+37,5=157,5 кг в сутки расходуется сена, а за 195 дн (продолжительность стойлового периода) по заданию:

157,5*195=30712,5кг;

+ 10 % (запас) = 3071,25 кг;

Всего: 30712,5+3071,25=33783,75 кг

Переводим полученное количество сена в зеленую массу:

80 % - 17 % = 63 % воды

Составляем пропорцию:

33783,75 кг - 100 %

х кг - 63 %

х = (33783,75*63)/100=21283,762 кг

Полученное количество зеленой массы прибавляем к полученному количеству сена:

21283,762+33783,75=55067,512 кг переводим в ц:

55067,512 кг/100=550,67512 ц

По заданию дана среднесуточная урожайность зеленой массы, она равна 55ц/га.

Отсюда рассчитываем площадь для заготовки сена:

550,67512 ц /70 ц/га~8 га

Рассчитываем сенаж:

3гол * 2 кг = 6 кг

2 гол * 2 кг = 4 кг

17 гол * 25 кг = 425 кг

15гол * 6 кг = 90 кг

6+4+425+90=525 кг в сутки расходуется сенажа, а за 195 дн (стойловый период) по заданию:

525*195=102375 кг

+ 10 % (запас) =10237,5 кг

Всего:102375+10237,5=112612,5 кг.

Переводим полученное количество сенажа в зеленую массу:

80 % - 55 % = 25 % воды

Составляем пропорцию:

112612,5кг - 100 %

х кг - 25 %

х = (112612,5* 25) / 100 =28153,125 кг

Полученное количество зеленой массы прибавляем к полученному количеству сенажа:

28153,125+112612,5=140765,62 кг.

Переводим в ц:

140765,62 кг/100=1407,6562 ц

Рассчитываем площадь для заготовки сенажа:

1407,6562 ц / 70 ц/га~20 га

Расчет концентратов:

Рассчитываем суточное потребление корма:

3 гол * 4 кг = 12 кг

2 гол * 4 кг = 8 кг

17 гол * 2,5кг = 42,5кг

15гол * 0,3 кг = 4,5кг

Всего за сутки расходуется:

12+8+42,5+4,5=67 кг

Находим общую потребность кормов за год:

67 кг * 365 дн = 24455кг

+ 10 % (запас) = 2445,5кг.

24455+2445,5=26900,5 кг

Переводим в ц:

26900,5/100=269,005 ц

Соотношение кормов (всего 9 частей):

3 части ячменя

3 части овса

2 части пшеницы

1 часть сои

Находим чему равна одна часть:

68,005 / 9 ~30 ц.

Из соотношения кормов рассчитываем площадь сельхоз угодий:

Требуется ячменя:

30* 3 ч = 90ц,

по заданию дано, что средняя урожайность равна 23 ц/га:

90 ц /23~4 га

Требуется овса:

30ц * 3 ч =90 ц,

по заданию средняя урожайность овса равна 20 ц/га:

90 ц /20 = 4,5 га .

Требуется сои:

30 ц * 1 ч = 30 ц

по заданию средняя урожайность равна 15ц/га:

30ц / 15 ц/га = 2га.

Всего угодий под концентраты:

4 га+4,5 га+2 га=10,5 га

Итого под сельхоз угодий требуется:

Сено - 8 га

Сенаж - 20 га

Концентраты -10,5га.

Всего нужно 38,5га для обеспечения хозяйства кормами на год.

5.6 Расчет потребности воды

Рассчитываем потребность воды для технологических и противопожарных нужд животноводства в течение года.

Расход рассчитываем по существующим нормам суточной потребности в питьевой воде животным всех производственных и возрастных групп и технологических нужд (см.табл. № 6).

E = (e₁ * n₁ * d₁ * + e₂ * n₂ * d₂ + … + e_n * n_n * d_n) / 1000;

где Е - количество воды, требуемое на нужды животноводства в течение года, т;

е₁, е₂, е_n - суточная норма воды на одного животного данной группы, л/сут;

n₁, n₂, n_n - количество животных в данной группе, гол;

d₁, d₂, d_n, - количество дней в году содержания каждой группы животных, дн;

1000 - коэффициент перевода в тонны.

Расчет

Е = (17 * 100 * 365 + 3 * 70 * 365 + 2* 70 * 365 + 15 * 20 * 365) / 1000 =857,75 т.

Итого получается, что на поение стада в год потребуется 857,75т воды.

Таблица № 6 Нормы суточной потребности в воде (по НТП), л/сут.

Вид животных, возрастные группы	Суточная потребность в воде на одну голову
	Всего	В т.ч. на поение
КРС: Коровы молочные Быки и нетели Телята Молодняк	100/15 70 20/2 30/2	65 65 10 25

6. Обеспечение оптимального микроклимата

ферма корма пастбищный микроклимат

Расчет микроклиматического обеспечения проводится с целью обеспечения необходимых оптимальных условий воздушно-температурной среды в помещении для различных сезонов года.

6.1 Определение часового объема и расчеты системы вентиляции

Качество воздушной среды зависит от воздухообмена, т.е. поступление чистого атмосферного воздуха в помещении и вывода из него загрязненного. Процесс смены воздуха называется часовым объемом вентиляции. Часовой объем вентиляции рассчитывается по углекислому газу, который накапливается в помещении в процессе дыхания всех животных в течение часа и по водяным парам, выделенным всеми животными в течение часа и испарения с поверхности влажных предметов.

L_CO2 = С/с - с₁,

где L_CO2 - необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо ввести в помещение для поддержания допустимого предела СО₂, м³/час;

С - количество СО₂ выделенное всеми животными в течение одного часа, л/час (количество выделенного углекислого газа одним животным по виду, возрастной группе и продуктивности см. табл. № 7);

с - допустимая концентрация СО₂ в воздухе помещения

(0,25 %), %;

с₁ - содержание СО₂ в атмосферном воздухе (0,04), %.

С = 17* 156+ 3*152+ 2*152+ 3 *23 + 5 * 35 + 7 * 61 = 4083 л/час.

Переводим % в л/м³:

с = 0,25 % = 2,5 л/м³

с₁ = 0,04 % = 0,4 л/ м³

L_CО2 = 4083/ 2,5 - 0,4 = 1632,8 м³/час.

L = Q₁ + Q₂ / q - q₁,

Где L - необходимое количество атмосферного воздуха, которое необходимо подать в помещение для нормированной относительной влажности в пределах 70 %, м³/час;

Q₁ - количество водяных паров, выделяемое всеми видами животными, которое содержится в помещении, г/час;

Q₁ = n G₁k

где G₁ - количество водяных паров, выделенных одним животным в течении одного часа, г/час;

n - количество животных в данной производственной группе, гол.;

k - коэффициент, показывающий изменение выделенных паров животным в зависимости от температуры воздуха внутри помещения.

Q₁ = (17*507+ 3*489+ 2*489+ 3* 74 + 5 * 112 + 7 * 131) = 12763г/час.

Q₂ - количество испаряемой влаги с поверхности влажного оборудования и пола в течении часа (от 10до 15 %) - от всех влаговыделений животными;

q - допустимая норма содержания относительной влажности воздуха(10С);

Мв-100%

Ав - 70%,

Мв - максимальное насыщение водяными парами при данной температуре воздуха, г/м³:

100% - относительная влажность воздуха;

Ав - абсолютная влажность воздуха при расчетной относительной влажности воздуха в помещении, г/м³;

70% - проектируемая относительная влажность воздуха в помещении.

9,17- 100%

Х - 70%, х = 6,4г/м

Q2 = 1276,3+12763=14039,3 гр/ч.

Lн2о=1276,3+12763/6,4-1,5=2865 м³/час

Таблица № 7: Выделенное крупным рогатым скотом тепла, углекислого газа и водяных паров (по данным НТП - 1 - СХ - 77)

Животные, возрастные группы, продуктивность	Живая масса животного, кг	Выделение тепла, КДж/час	Углекислый газ, л/час	Водяные пары, г/час
		Общее	Свободное
Коровы (сухостойные) и нетели	500	4262	3069	152	489
Коровы лактирующие, уровень лактации, кг (15)	500	4421	3266	156	507
Телята до 1 м-ца	40	649	469	23	74
Телята от 1 до 3 м-цев	60	988	712	35	112
Телята от 3 до 6 м-цев	120	1706	1223	61	131

Расчет системы вентиляции:

Классификация системы вентиляции:

Естественная - приток чистого атмосферного и отток из помещения загрязненного воздуха осуществляется через окна, двери, специальные отверстия ( подоконные и др. щели, вытяжные трубы).

Может обеспечить кратность воздухообмена от 2 до 5 раз в час. Принцип работы системы заключается в стремлении к равновесию разности давления теплового внутреннего и холодного наружного воздуха. При равной температуре воздуха внутри помещения и вне него - воздухообмен прекращается. Рекомендуется для животноводческих зданий, построенных в строительных зонах с умеренным климатом.

Искусственная - приток атмосферного и вывод внутреннего воздуха из помещения осуществляется при помощи механических побудителей - вентиляторов. Используется в тех случаях, когда кратность воздухообмена будет больше 7-10 раз/час. Рекомендуется для всех строительных климатических зон.

Комбинированная - приток воздуха или его выведение из помещения осуществляется механическим побудителем в одностороннем порядке или воздух может подаваться при помощи естественных приточных каналов и, одновременно, механическим побудителем, так же организована вытяжка. Рекомендована для всех строительных климатических зон, если кратность воздухообмена колеблется в пределах от 5 - 7 раз/час.

Кратность воздухообмена определяется по формуле:

K = L/V

где K - кратность воздухообмена, раз/час,

L - часовой объем вентиляции, м³/час,

V - объем помещения, м³

K = 2865/362,7? 8 раз - искусственная система вентиляции.

Fs= L/3600H

где Fs- площадь сечения вытяжных труб, м.

L- часовой объем вентиляции, м/час.

3600- секунды одного часа

Н- скорость воздуха вытяжных каналов

Fs = 2865/3600*1,53=0,5м.²

Площадь одного вытяжного канала 0,9*0,9=0,81м.

0,8*0,8=0,64м.

n=0,5 /0,64=0,78 ~1- вытяжной канал

Площадь приточных каналов составляет 70-80% от S вытяжных:

1,8м - 100%

Х - 70%

Х = 0,5*70/100= 0,35м².

Учитывая, что площадь одного приточного канала 0,2*0,2 = 0,04м.

0,3*0,3 = 0,09м.

n=0,35 /0,09~4

6.2 Расчет теплового баланса ( обеспечение температурного режима в помещении )

Qт.б. = Qпост. - Qт.п

где Qт.б. - результат расчета теплового баланса (отрицательный - тепловые потери больше, чем поступившее тепло от животных; нормальный поступившее тепло от животных расходуется на покрытие тепловых потерь в равной мере; положительный - животного тепла больше, чем тепловых потерь), кВт/час;

Qпост. - поступление тепла в помещение, кДж/час;

Qт.п. - количество тепла, теряющееся из помещения, Вт/час м^{2 о}К.

Qпост. = Qжив.

Qжив.- количество тепла выделяемое всеми животными в течение одного часа кДж/час;

Qпост. = Qжив. = 17* 3266 + 3 * 3069 + 2*3069 + 3 * 469 + 5 * 712 + 7 * 1223 = 84395кДж/час

Переводим в кВт/час: 84395/ 3600 = 23,4кВт

Qт.п. = [Дt (G * 1,51 + ? k * F)] + Wз.д. + (13% от Дt * ? k * F)

Дt = 27 ⁰С - разница температур воздуха внутри помещения и атмосферного (с наружи помещения, среднемесячную температуру по Приморью ), С

G1,51 - тепло, необходимое для нагрева массы воздуха, поступающего в помещение за счет вентиляции на 1С, кДж/ч ( где G- масса часового объема вентиляционного воздуха, кг/ч; 1,51- количество тепловой энергии, необходимой для нагрева 1кг воздуха на 1С;

Для этого расчета необходимо объем вентиляции, Lм/ч, перевести в массу - G, кг/ч;

S стен:

Ширина 9,3м.;

Высота 3м.

Sторцовых стен = (9,3м*3м)*2 = 27,9*2=55,8м

Sпродольных стен = (13*3)*2 = 78м.

Общая S стен = 134м.

Sпотолка = Sпола =120,9м.

Sокон =12,09м.

Sворот = (2,1*2,4)*2 = 10,1м.

Sдверей = (1,0*1,8) = 1,8м.

?kF = 2,9*134+ 0,45*120,9+ 0,76*120,9+ 2,3*10,1+ 4,7*1,8 = 567/3600 = 0,16кВт.

Массу воздуха находим по формуле

G = L * г

где L = 2865м/час - часовой объем вентиляции,

г = 1,247 м³/кг - объемная масса воздуха

G =2865* 1,247 = 3572,7кг.

? kF- тепло, теряющееся через ограждающие конструкции с разницей температуры воздуха внутри и снаружи помещения в 1С;

? kF - рассчитывается по формуле:

? kF = k₁F₁ + k₂F₂ + … + k_nF_n

где k_1, k₂, k_n- коэффициент теплопередачи отдельных элементов сооружения: стен, потолков, полов, покрытий и т.д.. Характеризуется способностью передавать тепловую энергию от воздуха с одной стороны к воздуху с другой в течении 1 часа через 1 м² площади данного ограждения, Вт/м²к;

F₁, F₂, F_n - площадь отдельных элементов ограждающих конструкций сооружения (стен, полов, потолков и т.д.);

? - знак суммирования тепловых потерь через ограждающие конструкции сооружения с разницей температур воздуха внутри и снаружи в 1⁰С;

Wз.д. - количество тепловой энергии идущее на испарение воды с влажных внутренних поверхностей ограждений, приборов и др., кДж/час;

Wз.д. = Q₂ * 2,45 (коэффициент теплопередачи)

Wз.д. = 1276,3 * 2,45 кДж/час = 3126,9кДж/час

Переводим в кВт: 3126,9/ 3600 = 0,9кВт

Определяем расход тепла на образование вентиляционного воздуха:

Дt*G*1,51 = 27*3572,7*1,51 = 145659кДж

Переводим в кВт: 145659/3600 = 40,5кВт

Дt* ? kF = 27*0,16 = 4,3кВт.

13 % (от Дt * ? k * F) = 0,6 кВт

Qт.п. = 40,5+4,3+0,9+0,6=46,3

Qт.б. = 23,4-46,3~ -23

Баланс отрицательный, так как расход тепла превышает его поступление в помещение.

6.3 Расчет нулевого теплового баланса

Этот расчет необходим для определения предельно низкой температуры атмосферного воздуха, при которой не вызывается резкое нарушение теплового баланса и еще возможно беспрерывная работа системы вентиляции, определяется по формуле:

Дt₀ = Qж. + Wз.д. / G * 1,51 + ? k * F,

где Дt₀ - предельно допустимая разница температуры внутреннего и наружного воздуха, при которой тепловой баланс помещения находится в пределах расчетных параметров с колебаниями + 10 %;

Дt₀ = 23,4+0,9/3572,7*1,51+0,16=0,5⁰С.

7. Расчет площади навозохранилища

Расчет площади навозохранилища производится по формуле

F = (m * q * n) / h * y

где F - площадь навозохранилища, м²;

m - число животных в помещении;

n - время хранения навоза в навозохранилище до полного обеззараживания, суток;

q - количество навоза от одного животного в течение суток, кг

h - высота складирования навоза, м (допускается высота складирования навоза до 2,0 - 2,5 м);

y - объемная масса навоза, кг/м³.

В коровнике будет использоваться подстилочный материал - солома (0,5 - 1,5).

Обеззараживание навоза будет длиться 6 месяцев (180 суток).

F = (20 * 55+ 2 * 45+ 12* 32 +3* 19)*180 / 2 * 500 = 293,58~294 м²

После обработки и хранения навоз в качестве удобрения вывозят на поля.

В качестве подстилки используется солома, при ежедневной уборке. Ее назначение- обеспечение животных теплым, мягким, сухим ложем и улучшения качества воздуха в помещении. Располагают навозохранилища с подветренной стороны по отношению ко всем объектам, на расстоянии 300 м и ниже уровня водозаборных устройств.

8. Заключение

Исходя из проделанной нами работой можно сделать вывод, что фермерское хозяйство на 20 голов в современных условиях возможно только на очень маленьких фермах или в качестве подсобного хозяйства.

Но если придерживаться всех норм, при строительстве и реализации фермерского хозяйства то можно добиться повышения продуктивности, а значит прибыльность данного хозяйства.

Наш типовой проект рассчитан в соответствии с нормами и требованиями зоогигиены.

Но, ввиду того, что тепловой баланс (-) необходимо уменьшить объем вентиляции, выбрать также другой строительный материал при построении коровника.

Для недостающего тепла необходимо поставить обогревательные приборы.

По моим расчетам, я делаю вывод, что 90т молока получить реально, и экономически выгодно.

Для содержания скота необходима площадь под посевы в размере 38,5га, для освещения нужно 5 ламп мощностью 100Вт, а площадь выгульных и кормовых дворов составила 176 м² .

Список литературы

1. Соловьев Ю.Б. «Практикум по зоогигиене и основам проектирования животноводческих предприятий» Уссурийск, 2003г.;

2. Кузнецов А.Ф., Шуканов А.А., Баландин В.И. «Практикум по зоогигиене» Москва, Колос, 1999г.;

3. Волкова Г.К. «Зоогигиенические нормативы для животноводческих объектов» Справочник, Москва, Агропромиздат, 1986г.;

4. Кузнецов А.Ф., Демчук М.В. «Гигиена с/х животных» Москва ВО, Агропромиздат, 1991г.;

5. Калашников А.П. «Нормы и рационы кормления с/х животных», Москва, Агропромиздат, 1985г.;

6. Петухова Е.А. «Практикум по кормлению с/х животных, Москва, Агропрмиздат, 1990г.;

7. Составили: Гутый Л.М., Евграфова А.К., Черепок Ж.М. «Методические указания для лабораторно-практических занятий по курсу кормления с/х животных», Уссурийск, 1989г.

Размещено на Allbest.ru