Способы оптимизации микроклимата

Основные пути улучшения микроклимата в животноводческих помещениях

Создать оптимальные зоогигиенические условия в животноводческих помещениях можно только при осуществлении комплекса мероприятий: рационализации объемно-планировочных решений зданий, улучшении теплоизоляции ограждающих конструкций, применении эффективных канализационных и вентиляционно-отопительных систем, систем кондиционирования и очистки воздуха, ионизации и т. д.

Объемно-планировочные и архитектурные решения зданий должны обеспечивать необходимые условия для эффективной работы вентиляционно-отопительных и других систем при наименьших капитальных и эксплуатационных затратах. Для снижения удельной стоимости строительства и эксплуатационных затрат важное значение имеют блокировка сооружений и строительство зданий квадратной формы. Опыт ряда хозяйств в нашей стране и за рубежом свидетельствует о значительных преимуществах (с экономической точки зрения) блокировки зданий: снижается площадь застройки, уменьшаются затраты на коммуникации, стройматериалы и т. п. микроклимат животноводческий помещение Невозможно создать микроклимат животноводческих помещений без эффективной теплозащиты ограждающих конструкций. Теплоизоляция позволяет уменьшить расходы на отопление, оперативно регулировать параметры микроклимата и избежать образования конденсата на стенах.

Теплозащитные свойства зданий определяют терморегуляторные функции животных. Хорошая теплозащита ограждающих конструкций животноводческих помещений в зимнее время позволяет рационально использовать тепло животных, а летом создает прохладу, защищая животных от воздействия высоких температур извне. Строительные материалы для животноводческих помещений должны быть не только малотеплопроводными, но и обладать достаточной воздухонепроницаемостью, микро-скопической пористостью и огнестойкостью, обеспечивать прочность сооружения; такие свойства, как гигроскопичность и влагоёмкость, не желательны.

За последние годы при строительстве животноводческих зданий широко используют различные виды железобетонных конструкций. Эксплуатация таких помещений показала, что поддерживать в них необходимый микроклимат очень сложно, влажность воздуха здесь превышает предельно допустимые зоогигиенические нормативы, а внутренняя поверхность ограждения покрывается обильным конденсатом. Поэтому, чтобы улучшить теплоизоляцию, следует применить более совершенные строительные материалы — легкие бетоны и многослойные панели для стен, пенопласт и минеральные изделия для покрытия и т. п. Шлакобетон и железобетон в ограждающих конструкциях нужно использовать ограниченно и сочетать с утепляющими и воздухонепроницаемыми материалами. Перспективно в качестве теплоизоляционных материалов применять пластмассы: они обладают низкой теплопроводностью, отличаются прочностью, водонепроницаемостью, устойчивы к химическим, физическим и бактериологическим воздействиям, огнестойки; срок их службы довольно высок.

При строительстве животноводческих помещений выбор строительных материалов определяется в первую очередь назначением конструкции, местными условиями и климатическими особенностями данного района.

Например, в районах с устойчивыми температурами минус 25…30°С необходимо использовать строительные материалы с коэффициентом термического сопротивления (До) в пределах 8,37… 10,47 кДж/(м² — ч- °С). Однако сейчас в большинстве типовыхживотноводческих помещений параметры термического сопротивления теплопередаче стен закладываются на уровне 3,35…4,61, а покрытий — на уровне 5,44…5,86 кДж/(м * ч- °С), в то время как в практике строительства зарубежных стран (США, Швеция, Норвегия, Польша, ФРГ, Англия) термическое сопротивление проектируется в два раза больше (для стен 5,86… 10,47, для покрытий 8,37… 10,47 кДж/(м²— ч- °С), хотя средняя зимняя расчетная температура в этих странах значительно выше.

Улучшение теплозащитных свойств ограждающих конструкций требует дополнительных затрат, поэтому должно быть экономически обосновано.

Особое внимание следует уделять утеплению полов. Потеря тепла через пол составляет 30…40% всех теплопотерь помещения, поэтому необходимо, чтобы показатель теплоусвоения не превышал 41,86…50,24 кДж/(м²* ч- °С); если он будет выше верхней границы, то много физиологического тепла животных затрачивается на прогрев пола, а это может привести к переохлаждению организма. Поэтому при содержании животных без подстилки требования к качеству полов, особенно в отношении их достаточной теплоизоляции, повышаются. Полы нужно делать из материалов, обладающих хорошей теплоизоляцией, малой теплопроводностью и влагоемкостью, устойчивых к механическим и химическим воздействиям, пластичных и легко поддающихся дезинфекции.

Микроклимат в животноводческих помещениях во многом зависит от нормального функционирования системы канализации, а также от того, как регулярно убирается навоз. Без правильно оборудованной и безотказно работающей канализации в зданиях и на территории ферм невозможно создать оптимальный микроклимат.

На животноводческих фермах в настоящее время определилось два основных направления технологического процесса уборки и транспортировки навоза. Первое рассчитано на применение для транспортирования навоза механических средств: скребковых транспортеров, скреперных установок, подвесных дорог и др. Эти средства механизации широко распространены в хозяйствах. Вторым направлением является использование гидравлических систем. Данное направление довольно интересно и перспективно, так как позволяет упростить процессы уборки и транспортирования навоза, а также сократить затраты труда по сравнению с механическими способами.

Проблему создания микроклимата в промышленном животноводстве невозможно решить без эффективных систем вентиляции.

При концентратном типе кормления и высокой продуктивности животных предъявляются повышенные требования к воздушной среде. Хорошее кормление способствует усилению обмена веществ, в связи с этим для окисления и усвоения корма необходимо, чтобы в организм животных с чистым воздухом поступало достаточное количество кислорода. Чем интенсивнее обмен веществ, тем больше животные потребляют кислорода из воздуха и тем больше выделяют углекислого газа при дыхании, одновременно в помещение поступает значительное количество тепла и водяных паров. Поэтому при длительном содержании жи-вотных в закрытых помещениях роль воздухообмена возрастает. Воздухообмен не только позволяет создать в животноводческих помещениях оптимальный температурно-влажностный режим и поддерживать газовый состав воздуха в соответствии с зоогигиеническими нормативами, но и способствует удалению пыли, микроорганизмов. Именно поэтому вентиляция является одним из наиболее эффективных средств, при помощи которых можно изменить в нужном нам направлении влияние воздушной среды на физиологическое состояние и продуктивность животных.

Одно из основных требований, предъявляемых к системам вентиляции, — обеспечение наиболее совершенного с физиологической и экономической точки зрения воздухообмена. При недостаточном воздухообмене создается неудовлетворительный микроклимат, что в конечном итоге приводит к повышению затрат кормов на единицу продукции, снижению продуктивности животных, преждевременной их выбраковке и большим экономическим потерям.

Установлено, что если в помещении нет потребного воздухообмена, то молочная продуктивность коров снижается на 15…20%, а расход кормов на каждые 100 кг привеса увеличивается на 25%. В то же время излишне большой воздухообмен ведет к нерациональным затратам электроэнергии и расходу тепла на обогрев вентиляционного воз-духа в зимний период.

В последнее время на животноводческих фермах широко используют децентрализованные вентиляционно-отопительные системы с сосредоточенной подачей воздуха и принципиальной схемой воздухообмена «сверху вверх» на базе приточно-вытяжных агрегатов типа ИВУ.

Наряду с созданием необходимого воздухообмена в помещениях, поддерживанием оптимального температурно-влажностного режима большое внимание следует уделять очистке воздуха. В промышленном животноводстве особую проблему представляют так называемые «болезни индустриализации», возникновение и распространение которых связано с концентрацией на относительно небольших площадях огромного поголовья животных и интенсивной его эксплуатацией. Поэтому задача снижения плотности микробного фона (концентрации микроорганизмов в окружающей среде), а также предупреждения попадания в помещение болезнетворной микрофлоры выступает на первый план.

Перспективно применение систем вентиляции в сочетании с электрическими ионизационными установками, позволяющими насыщать приточный воздух легкими отри-цательными ионами и поддерживать в животноводческих помещениях электрозарядность воздуха на уровне с атмосферным. Это обусловлено тем, что на фермах воздух насыщается водяными парами, пылью и микроорганизмами, в нем снижается количество легких отрицательных ионов, а содержание тяжелых увеличивается. Установлено, что отрицательно заряженные легкие ионы воздуха в противоположность положительно ионизированным благоприятно влияют на организм животных и имеют гигиеническое и лечебное значение. Ионизация является одним из факторов, улучшающих санитарно-гигиеническое состояние воздушной среды животноводческих помещений, так как во многом способствует осаждению пыли и микроорганизмов.

Наряду с указанными факторами для создания оптимального микроклимата в животноводческих необходимо использовать специализированное вентиляционно-отопительное оборудование с автоматическими системами управления.