Разработка зоогигиенических мероприятий по созданию нормируемого микроклимата в коровнике на 200 голов для беспривязного содержания коров на глубокой подстилке

– относительная влажность воздуха помещения или наружного воздуха, выраженная в %.; вытяжныхканала (25 шт.) приточных каналов. (175 шт.)Для обеспечения воздухообмена в данном помещении на переходный период необходимо устроить 175 приточных канала и 25 вытяжных канала.2.2 Расчет и анализ теплового баланса коровника.Тепловой баланс помещения рассчитывается из условий холодного периода года представлено в таблице 4.Тепловой баланс рассчитывается по формуле:, (18)где – свободная теплота, выделяемая животными, находящимися в помещении при данной температуре воздуха помещения, ккал/час; – тепло, затрачиваемое на нагрев воздуха, поступающего в помещение, ккал/час; – тепло, затрачиваемое на испарение влаги с открытых водных и смоченных поверхностей помещения, ккал/час; – потери тепла через ограждения здания, ккал/час; – тепло поступающее в помещение от системы отопления, ккал/час.Свободная теплота, выделяемая животными, находящимися в помещении, равна:, (19)где – количество свободной теплоты, выделяемое одним животным, птицей определённого пола, живой массы и продуктивности с учётом поправочного коэффициента на выделение свободной теплоты в зависимости от температуры воздуха помещения, ккал/час; – количество голов животных, птицы.Таблица 4 - Тепловой баланс в коровникеГруппа животныхКоличество головПродуктивность, лМасса 1 коровы, кгВыделяют тепла 1 корова, л/чВсего115015500505757502502060060130050Всего:200---105800Тепло, затрачиваемое на нагрев воздуха, поступающего в помещения, определяется по формуле:, (20)где – часовой объём вентиляции, м3 (рассчитывается по формуле 1); – разница между температурой наружного воздуха и температурой воздуха внутри помещения, С; – теплоёмкость воздуха (затраты тепла на подогревание 1 м3 воздуха на 1С, ккал).Находим тепло, необходимое для нагрева воздуха в помещении:Потери тепла через ограждения здания (), ккал/час, рассчитываются по формуле:, (10)где – коэффициент теплопередачи через конкретные ограждающие конструкции, ккал/м2 час С; – площадь конкретного конструктивного элемента, м2; – температура внутреннего воздуха в холодный период года, С; – температура наружного воздуха в холодный период года, С;– сумма теплопотерь через все ограждения помещения (здания), ккал.Теплопотери через ограждения в коровнике состоят из теплопотерь через стены, остекления, ворота, двери, покрытие, полы (таблица 5).Таблица 5 – Теплопотери через наружные огражденияОгражденияПлощадь,F (м2)Коэффициент теплопередачи,К = 1/RтрКFРазность температур,Теплопотери, = КFСтены наружные:– продольные– торцовые318,6257,461,2–2,51,33724,9643,581,4–161611598,4102961302,4Окна двойные163,82,5409,5166552Ворота45290161440Двери7,2214,416230,4Покрытие1680,120,651092,081617473,28Полы:1638–260,52–4168,321 зона3120,4124,8161996,82 зона3120,262,416998,43 зона3120,131,216499,24 зона7020,0642,1216673,92Всего:––2591,4–41462,4Теплопотери через вертикальные ограждения принимаются с коэффициентом 1,13. – теплопотери от испарения влаги с открытых водных и смоченных поверхностей, ккал/час; рассчитывается по формуле:, (11)где – количество испаряющейся влаги граммов в час с открытых водных и смоченных поверхностей, определяется в процентах от ;0,585 – количество ккал, затрачивающееся на испарение 1 г влаги.При подсчёте теплопотерь через вертикальные ограждения (стены, окна, ворота, двери) следует ввести поправочный коэффициент 1,13; учитывающий инфильтрацию воздуха (8%) и воздействие ветра (5%) через вертикальные ограждения.Таким образом, общие потери тепла через ограждения примут, следующий вид:, (21)При расчёте теплового баланса неотапливаемого помещения необходимо определить температуру воздуха при найденном тепловом балансе, т.е. определить нулевого баланса, которая рассчитывается по формуле:, (22)где – определяется по формуле 19; – определяется по формуле 11; – часовой объём вентиляции, м3; определяется по формуле 1; – теплоёмкость воздуха (затраты тепла на подогревание 1 м3 воздуха на 1С, ккал); – потери тепла через конкретный элемент ограждения здания (помещения) за один час при разности температур на поверхности ограждения 1С. Для вертикальных ограждений (стены, ворота, двери, окна принимается с коэффициентом1,13). Значения теплопотерь через каждый конструктивный элемент без учета разницы температур.– суммарные потери тепла через ограждения помещения (здания), ккал.Далее определяем, до какого уровня снизится температура в помещении при найденном дефиците тепла и tн.б, а также при какой минимальной температуре наружного воздуха возможна бесперебойная работа вентиляция.Таким образом, при найденном дефиците тепла tвн в коровнике (при tнар = -13С), снизится до 3,93 оС, что допустимо. Бесперебойная работа вентиляции возможна при минимальной наружной температуре – 13,93 оС, при дальнейшем снижении наружной температуры - вентиляция работать не будет.Расчет естественного и искусственного освещения помещения.Естественную освещённость определяют, по относительной площади световых проёмов (ОПСП). Относительная площадь световых проёмов рассчитывается по формуле: , (36)где – площадь остекления окон помещения, м2; – площадь пола помещения, м2; – коэффициент для перевода полученной величины в проценты.Согласно нормативам ОПСП для коров при привязном содержании должно быть в пределах от 6,66 % до 10 %.Согласно нормативным показателям искусственной освещённости в коровниках привязного содержании, должен быть равен при лампах накаливания - 20 Лк.Узнаём освещённость всего помещения: Затем узнаём количество ватт: Находим количество ламп: Следовательно, необходимо 68 ламп.Расчет выхода навоза и площади навозохранилища.Для хранения и обезвреживания подстилочного навоза и помёта строят навозохранилища или предусматривают водонепроницаемые площадки с твёрдым покрытием для размещения на них буртов подстилочного навоза (помёта) с высотой укладки по верху бурта 2,0-2,5 м. Объём навозохранилища (бурта) определяют исходя из норм выхода кала, мочи, потребности подстилки и последующего снижения влажности хранящегося навоза за счёт испарения влаги с поверхности навозохранилища (бурта) и отвода навозной жижи в жижесборник (в случае хранения в буртах).Площадь навозохранилища рассчитывается по формуле:, (37)где – площадь навозохранилища, м2;– общий суточный выход навоза, кг; – количество дней хранения навоза (до 180), дн.; – глубина навозохранилища (1,5-3,2), м; – объёмная масса подстилочного навоза (800-900), кг/м3.Общий суточный выход навоза определяется по формуле:, (38)где m – выход фекалий в сутки от одного животного, кг;g – суточное количество мочи, выделяемое животным, кг;p – суточный расход подстилки на одно животное, кг;n– количество животных, гол.Площадь, занимаемая буртом с подстилочным навозом (помётом), рассчитывается по формуле:, (39)где – рассчитывается по формуле 37 с дополнительным введением в знаменатель формулы коэффициента 0,5, учитывающего конфигурацию бурта, м2.Высота бурта принимается 2,0-2,5 м.Ширина бурта подстилочного навоза, помёта принимается, как правило, величиной 3,0-3,5 м. Разделив площадь, занимаемую буртом, на ширину бурта, получим длину бурта с подстилочным навозом, помётом.Для обеспечения благополучия навозохранилище для хранения и обеззараживания навоза делится на 2-3 изолированные секции.ЗаключениеБлагодаря, математическим вычислениям можно утверждать, что объем вентиляции для 200 коров составил 11205 м3/ч диоксида углерода, 53778 м3/ч водяного пара зимой.Температура воздухав коровнике (при наружной температуре -13°C) уменьшится до 3,93 °C, что приемлемо. Вентиляция будет работать без перебоев при минимальной наружной температуре в – 13,93°C, но при дальнейшем снижении температуры вентиляция прекратит свою работу.Вентиляцию в коровнике используют естественную, так как кратность воздухообмена равна 1,75 раз/час. Часовой объем вентиляции на 1 ц живой массы животного равен 10,7 м3/час.Показатель ОПСП в коровнике соответствует нормированным пределам при беспривязном содержании в диапазоне от 6,66% до 10%.Согласно нормам по искусственному освещению в коровниках с беспривязным содержанием необходимо установить 68 ламп накаливания.Навозохранилище нужно длинной 5500 метров и шириной 3,5 метра.Список литературыАндреева, О.Н. научные основы оптимизации условий содержания сельскохозяйственных животных и птицы[Текст]/ О.Н.Андреева, В.В.Меднова, Т.И.Хорошилова // Научный журнал молодых ученых. - №3. - 2020. - С.23. 1Ахундов, Д.С. Микроклимат животноводческих помещений и энергосбережение [Текст]/ Д.С. Ахундов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - № 12. - 2017 - С. 9-13. 2Буяров, В. С. Технологические и экономические аспекты производства продукции животноводства и птицеводства : монография / В. С. Буяров, К. А. Лещуков, А. В. Буяров. — Орел: ОрелГАУ, 2022. — С.7. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/322109 (дата обращения: 29.01.2024). 21Буяров, В. С. Эффективность современных технологий производства продукции животноводства и птицеводства: монография / В. С. Буяров, И. В. Червонова, А. В. Буяров. — Орел : ОрелГАУ, 2023. — С.30. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/362408 (дата обращения: 29.01.2024). 23Васильева, О.К. Молочная продуктивность и продолжительность продуктивного долголетия коров при разных способах их содержания [Текст]/ О.К. Васильева, С.Л. Сафронов // Известия СПБГАУ. - №61. - 2020. - С.80. 3Гигиена животных: учебное пособие / составители К. В. Лузбаев [и др.]. — Улан-Удэ: Бурятская ГСХА им. В.Р. Филиппова, 2022. — С.97. — Текст: электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/284285 (дата обращения: 28.01.2024). 4Горелик, О. В. Молочная продуктивность коров в зависимости от условий содержания [Текст]/ О. В. Горелик, С. Ю. Харлап // Известия СПБГАУ. - № 1(54). - 2019. - С.86. 5Жеребцова А.С. Влияние качественного состава кормов на продуктивность животных [Текст] / А.С. Жеребцова, Н.С. Жеребцова, С.В. Мошкина //Вклад молодых ученых в аграрную науку материалы Международной научно-практической конференции. - 2018. - С.159-161. 6Животноводство и птицеводствоРоссии: состояние, тенденции и перспективы развития в современных экономических условиях[Текст]/ А. В. Буяров, A. V. Buyarov, В. С. Буяров, V. S. Buyarov // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. — № 4 (75). —— 2022. – С. 108-123. 22Зоогигиена: учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы [Текст] / В.С. Буяров, И.В. Червонова. – Орёл: Изд-во ФГБОУ ВО Орловский ГАУ, 2023. – 110 с. 7Ильин И. Сохраняем тепло в коровнике [Текст]/ И. Ильин, А. Путан, А. Архипцев // Животноводство России. - № S 1. - 2019. - С. 60-61. 8Кавтарашвили А. Новые методы определения эффективности производства [Текст]/ А. Кавтарашвили, Р. Карапетян, И. Голубов // Животноводство России. - № 4. - 2013. - С. 11-12. 9Карамаев С.В. Скотоводство: учебник / С.В. Карамаев, Х.З. Валитов, А.С. Карамаева. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2022. — С.3. –Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/206396 (дата обращения: 25.01.2024). 10Кобцев М.Ф. Практикум по скотоводству и технологии производства молока и говядины: учебное пособие / М.Ф. Кобцев, Г.И. Рагимов, О.А. Иванова; под общей редакцией М. Ф. Кобцева. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2020. — С. 192. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/133480 (дата обращения: 25.01.2024). 11Крупный рогатый скот: содержание, кормление, болезни: диагностика и лечение / А. Ф. Кузнецов, А. А. Стекольников, И. Д. Алемайкин [и др.]; Под ред.: Кузнецов А. Ф.. — 5-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2022. — С.5 — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/322595 (дата обращения: 24.01.2024). 12Портной, А.И. Оценка соответствия условий содержаний и доения современным требованиям молочного скотоводства [Текст]/ А.И. Портной, В.А. Другакова // УО «Белорусская государственная сельскохозяйственная академия». - №1. - 2019. - С.53 13Практикум по зоогигиене: учебное пособие/ И. И. Кочиш, П. Н. Виноградов, Л. А. Волчкова, В. В. Нестеров. — 2-е изд., испр. и доп. — Санкт-Петербург: Лань, 2022. — С.5— Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/212183 (дата обращения: 24.01.2024). 14Родионов Г. В. Скотоводство: учебник / Г. В. Родионов, Н.М. Костомахин, Л.П. Табакова — Санкт-Петербург : Лань, 2017. — 488 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/90057 (дата обращения: 25.01.2024). 15Свечникова,Т.М.Оценка эффективности установления рациональных норм облуживания в зависимости от метода содержания крупного рогатого скота [Текст]/ Т.М. Свечникова // Московский экономический журнал. - №8. - 2019. - С.11. 16Тенетилова Л.А.Вредные факторы среды обитания в современных условиях[Текст]/ Л.А. Тенетилова // Вестник аграрной науки. - №5(62). - 2016. - С. 100-110. 17Тихонюк М.В. Профессиональная гигиена в области сельского хозяйства и животноводства [Текст]/ М.В. Тихонюк // Ветеринария Кубани. - №1. - 2015. - С. 21-23. 18Частная зоогигиена. Практикум: учебное пособие / А. Ф. Кузнецов, В. Г. Тюрин, В. Г. Семенов [и др.]; под редакцией А. Ф. Кузнецова. — Санкт-Петербург: Лань, 2022. — С.4. — Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/206564 (дата обращения: 24.01.2024). 19Эльбакьян С.В.Оптимизация производственной структуры молочно-товарного комплекса[Текст]/ С.В. Эльбакьян // Биология в сельском хозяйстве. - №1. - 2015. - С. 24-26. 20