Обоснование естественной и искусственной освещенности. 
Расчет светового коэффициента, количества и расположение оконных проемов, электроламп. 
Источники и режимы УФ-облучения

Гигиено-физиологическое обоснование естественной и искусственной освещенности на организм лактирующих коров

Биологическое действие солнечней радиации на организм связано с ее качественным составом и поверхности Земли. Видимые световые лучи солнца обладают согревательным эффектом и действуют также фотохимически, но слабее ультрафиолетовых, поскольку энергия их квантов достаточна лишь для возбуждения молекул тех веществ, которые называются фотосенсибилизаторами. К последним относятся и зрительные пигменты сетчатки глаза, где под влиянием видимого света происходят биохимические реакции, ведущие к образованию нитромедиаторов, и генерируются электрические импульсы, вызывающие ощущение света. Те же нитромедиаоторы стимулируют функцию леток гипофиза и центральной нервной системы. Отсюда стимулирующее влияние света на весь организм, включая гонады, кору надпочечников и другие железы внутренней секреции (щитовидная).

Стимуляция организма видимым светом происходит не только через глаза, но и через кожу, так как в крови всегда имеется определенное количество фотосенсибилизаторов, например, гематопорфирина.

Световые лучи оказывают существенное влияние на развитие яйцеклеток, течку.

Биологическое действие света за счет смены дня и ночи, света и темноты, продолжительности светового дня, напряженности солнечной радиации по сезонам года, времени суток обеспечивает изменение физиологического состояния животных. Такие ритмические изменения процессов жизнедеятельности в организме под влияние световых и темповых интервалов, называется фотопериодизм. Многие информационные и регуляторные реакции, поведение животных объясняют именно фотопериодизмом.

Недостаток света приводит к глубоким нарушениям в защитной системе, сохранения здоровья и получения продукции. Под влияние солнечных лучей усиливается рост волос, функция потовых и сальных желез, утолщается роговой слой и уплотняется эпидермис, что ведет к повышению сопротивляемости кожи животных.

Под влияние света улучшается течение обменных реакций, увеличивается потребление кислорода и выделение углекислого газа и водяных паров, улучшается работа органов пищеварительной и других систем. Солнечное освещение усиливает бактерицидное свойство крови, ослабляет и разрушает вредно действующие продукты жизнедеятельности микробов. Систематическое умеренное воздействие солнечных лучей приводит к усилению кроветворения с одновременным увеличением количества эритроцитов и содержание гемоглобина. У животных после кровопотерь и переболевших тяжело протекающими болезнями, особенно инфекционными, облучение солнечными лучами стимулирует регенерацию крови и повышает ее свертываемость. Под влияние света многие микроорганизмы погибают в течение нескольких минут, а более стойкие — через несколько часов или суток (возбудитель бруцеллеза — через 4−5 часов, сибирской язвы — через 2−5 суток). Солнечный свет — мощный дезинфицирующий фактор. От умеренного воздействия соленных лучей у животных увеличивается газообмен, возрастает глубина и уменьшается частота дыхания, увеличивается количество вводимого кислорода и повышаются окислительные процессы.

Улучшение белкового обмена проявляется повышением отложения азота в тканях, в результате чего прирост массы тела происходит быстрее у животных, потерявших его во время зимы, болезни или по другим причинам.

Чрезмерное солнечное облучение может вызвать отрицательный белковый баланс, а также может привести к отложению сахара в печени и в мышцах в виде гликогена. В крови резко снижается количество недоокисленных продуктов (ацетоновых тел, молочной кислоты), повышается образование ацетилхолина и нормализуется обмен веществ, что важно для высокопродуктивных животных. Также необходимо иметь в виду, что неумеренное пользование солнечной радиации летом, в дни с высокой инсоляцией, может привести животным значительный вред, в частности вызвать ожог, заболевание глаз, солнечный удар и др. Чувствительность к свету повышается после введение так называемых сенсибилизаторов — гематопорфирина, желчных пигментов, эозина. Солнечный ожог наблюдается у животных чаще всего на участках с нежной, мало покрытой волосами, непигментированной кожей в результате воздействия тепловых — солнечная эритема, лучей. Солнечный свет может вызвать раздражение сетчатки, роговой и сосудистой оболочек глаза и повреждение хрусталика. При продолжительной и интенсивной радиации возникают кератиты, помутнение хрусталика.

Для нормального хода работ и обеспечения нормального течения физиологических процессов в темновую половину суток все помещения для животных должны иметь искусственное освещение в соответствии с нормами. В ночное время оставляют только дежурное освещение. Чрезмерное длительное освещение искусственными лампами неблагоприятно сказывается на организме животных. У коров продуктивность снижается на 7%.

Расчеты СК и КЕО и удельной мощности электроламп в помещении для дойных коров.

Определение естественной освещенности производят двумя методами — геометрическим (определение светового коэффициента СК) и светотехническим (определение коэффициента естественной освещенности — КЕО). СК основан на определении светопроема (площади остекленной поверхности — Sост) к площади пола (Sпола), или относительной площади световых проемов (ОПСП):

СК=Sост/Sпола Площадь коровника 1267,25 м^2, площадь остекления 126,725 м²;

СК=1267,25/126,725=10%, для дойных коров норма 10−15%.

Освещенность участков одного и того же помещения устанавливается определением углов падения. Угол падения образуется линиями, идущими от определенного места (кормушки, стойла, автопоилки): одна линия направлена горизонтально к окну, другая — к верхнему краю окна. Чем больше этот угол, тем выше освещенность. Чем дальше место от окна, тем ниже освещенность, так как угол будет меньше. По существующим нормам, этот угол должен быть не менее 27^о.

КЕО рассчитывают по формуле:

КЕО=(Евн/Ен)100.

Например, освещенность внутри коровника 20лк (при лампах накаливания); наружная — 2000лк.

КЕО=(30/5000)100=0,6%, норма для дойных коров — 0,4%.

Минимальное значение рассчитывают аналогично, но освещенность определяют в наименее освещенной точке.

Так как освещенность во всех точках помещения различна, в связи с расстоянием от окон до внутреннего оборудования, необходимо проводить одновременно несколько замеров в различных зонах помещения. При определении среднего КЕО берут среднее арифметическое в каждой зоне.

Этот метод нормирования позволяет выбирать типы, расположение, конструкцию светопроемов, рассчитывать продолжительность естественного освещения, время выключения и включения электрического освещения.

Искусственную освещенность определяют путем подсчета удельной мощности светильников. Для этого число ламп в помещении подсчитывают и суммируют их мощность (в ваттах). Затем делят последнюю величину на площадь помещения, выраженную в квадратных метрах, и получают удельную мощность ламп (Вт/м²). Так как освещенность для дойных коров по норме должна составлять 50 лк, то удельная мощность высчитывается путем деления освещенности (то есть 30 лк) на коэффициент е (для ламп накаливания он составляет 2,0), и таким образом выходит, что удельная мощность равна 15 Вт/м². При расчете количеств лампочек в помещении часто берут удельную мощность дежурного освещения, которая оставляет 4,5 Вт/м².

Подсчет количества лампочек в помещении для дойных коров выводится из формулы:

G=n*N/S,.

где n — количество лампочек,.

N — мощность 1 лампочки,.

S — площадь помещения.

Отсюда n = G*S/N, n=15Вт/м²*1267.25м²/60Вт, n = 316 лампочек. Но так как устанавливать такое количество лампочек экономически невыгодно, то при подстановки дежурного значения G, выходит, что n = 4,5*1267,25/60, n = 95 лампочек.

Расчет количества окон.

Площадь помещения (S): 1267,25 м²

Площадь остекления (Sостекл.): 126,725 м², по формуле: S/СК=1267,25 м²/10%.

Размер одного окна: ширина 1,5 м, длин 2 м Площадь одного окна (Sокна): 3 м²