Системы обеспечения микроклимата в животноводческих и птицеводческих помещениях

Назначение, принципы устройства и действия систем вентиляции

Оптимальный микроклимат на фермах и комплексах создается, прежде всего, за счет постоянного воздухообмена, заключающегося в непрерывной подаче свежего воздуха и удалении загрязненного. Микроклимат необходим для поддержания определенного температурно-влажностного и газового режимов. Именно для этого применяют системы вентиляции.

Система вентиляции — это комплекс устройств как основных (вентиляционные системы), так и выполняющих вторичные функции (оконные и дверные проемы, вертикальные шахты зданий, ограждения и т. д.), предназначенных для обеспечения в помещении необходимого воздухообмена с целью поддержания заданных санитарно-гигиенических и технологических условий.

Вентиляционные системы классифицируют по ряду признаков:

по способу перемещения воздуха — с естественным побуждением (гравитационные силы, ветровое давление и их совместное действие) и с искусственным побуждением (тепловой, механический побудитель);

по функциональному признаку — приточные, вытяжные, приточновытяжные и рециркуляционные.

К системам вентиляции предъявляют определенные требования — они должны создавать в различные периоды года необходимый воздухообмен на единицу живой массы животных (птицы) и обеспечивать равномерное распределение и циркуляцию воздуха внутри помещения, чтобы не было мест застоя и скопления влажного загрязненного воздуха («мертвых зон»).

Системы вентиляции с естественным побуждением тяги.

При естественной вентиляции воздух поступает в здание и удаляется из него благодаря разной плотности воздуха внутри помещения и вне его. На эффективность работы этой системы большое влияние оказывают сила и направления ветра. Чтобы естественная система вентиляции работала в наилучшем режиме, необходима разность температур воздуха внутри и снаружи помещения не менее чем 5…10 °С. Поэтому естественная вентиляция недостаточно эффективна летом и более приемлема в холодный период года. В северных и центральных районах нашей страны в зимний период вентиляционный приточный воздух следует подогревать.

В южных районах, где из-за высокой температуры часто может снижаться продуктивность животных, для создания благоприятных условий в помещениях необходимо усиливать воздухообмен и увеличивать подвижность воздуха.

Для эффективной работы систем вентиляции с естественным побуждением необходимо подобрать оптимальное соотношение площадей поперечного сечения приточных и вытяжных каналов. Рекомендуются следующие ориентировочные нормы площади поперечного сечения вытяжных каналов на 1 голову, см²: крупного рогатого скота 500…700, лошадей 300…350, свиноматок 250…400. Общая площадь поперечного сечения приточных каналов должна составлять около 85% площади вытяжных каналов.

Однако в связи с тем, что площадь поперечного сечения вытяжных и приточных каналов во многом зависит от температурного перепада внутри и вне помещения, от высоты и расположения вытяжных и приточных отверстий относительно друг друга, конструкции вытяжных шахт, каналов и других факторов, ее необходимо рассчитывать для каждого конкретного случая с учетом климатических условий различных зон страны, объемно-планировочных решении зданий, принятых схем воздухообмена и т. д.

Вентиляцию с естественной тягой воздуха делят на трубную и беструбную. К беструбной относят наиболее простые и доступные системы вентиляции: через окна, фрамуги, форточки и стенные проемы, а также потолочно-щелевые отверстия с заполнителем. К недостаткам беструбной вентиляции можно отнести то, что она не обеспечивает необходимый воздухообмен в различные периоды года и почти не регулируется.

Более совершенна трубная вентиляция. Она включает вертикальные вытяжные трубы с клапанами для регулирования вытяжки воздуха и приточные устройства. Вытяжные трубы выводят выше конька крыши. Приточные отверстия делают в стенах.

Как правило, приточные вентиляционные системы состоят из следующих элементов: воздухоприемного устройства; устройства для очистки воздуха от механических примесей; устройства для нагрева воздуха; устройства для увлажнения воздуха; воздуховода, по которому воздух подается в вентилируемое помещение; побудителей движения воздуха; устройств, обеспечивающих запроектированный выброс воздуха в атмосферу в соответствующем количестве и с расчетной скоростью; запорно-регулирующих устройств.

Устройства для забора наружного воздуха (рис. 3.1) выполняют в виде отверстий в стене помещения, или окне (а), а также в виде приставной шахты (б) или шахты, которую выводят над крышей здания (в). Место забора воздуха для приточных систем выбирают там, где воздух меньше всего загрязнен. Воздухозаборные шахты должны быть расположены на расстоянии не менее 15 м по горизонтали от места, куда выбрасывается загрязненный воздух, а по вертикали — на расстоянии не менее 6 м ниже уровня выброса загрязненного воздуха. В приточных вентиляционных системах устройства для забора воздуха можно группировать в приточные камеры.

Рис. 3.1. Устройства для забора наружного воздуха:

а — через отверстие в стене; б — с помощью приставной шахты; в — через шахту, выведенную над крышей здания; 1 — решетка; 2 — жалюзи.