2.2. Расчёт искусственной освещённости.

Искусственная освещённость зависит от суммарного светового потока , источника света и размеров помещения . Суммарный световой поток зависит от типа светильников ,их количества и удельной мощности.

При расчёте искусственной освещённости определяют тип светильников, мощность каждого светильника в ваттах , напряжение электрической сети , определяют площадь пола в стойловом помещении (секции, зале и т.п.), делят суммарную мощность всех источников света на площадь пола в помещении . Получают удельную мощность ламп, Вт/м².

Еуд = Е/п , Вт/м².

Для определения освещённости в люксах полученный результат умножают на коэффициент «е» (по таблице).

Типы светильников	Мощность одного, Вт	Количество			Суммарная мощность, Вт	Площадь пола	Удельная освещённость			Коэффициент	Освешённость , люкс
Лампы накаливания	500		15	7500		387		19,38	2,5		48,5

Суммарная мощность = мощность одного * количество = 500 * 15 = 7500 (Вт)

Еуд = Е/п =7500/387 = 19,38, где Е - суммарная мощность , п - площадь пола.

Освещённость = удельная освещённость * коэффициент = 19,38 * 2,5 = 48,5

Норма : СК = 1:10 ; 1:15 Освещённость в люксах – 30-200

3.Вентиляция.

Состояние микроклимата в животноводческих помещениях в значительной мере зависит от интенсивности вентиляции и сбалансированного прихода и расхода тепла.

В холодный период года воздухообмен должен осуществляться вентиляцией с принудительным побуждением, в тёплый - смешанной системой вентиляции. Во всех случаях необходимо предусматривать создание в помещениях избыточного давления для исключения неорганизованного притока и инфильтрации наружного воздуха путём превышения притока над вытяжкой на 10 – 20%.

Для холодного и переходного периодов воздухообмен для животноводческих помещений следует рассчитывать по влаге с проверкой на углекислый газ, для тёплого – по теплоизбыткам с проверкой на влажность . В помещениях для цыплят во все сезоны года – по углекислому газу с проверкой по теплоизбыткам. За расчётный принимают наибольший воздухообмен, по которому проектируют систему вентиляции.

За основу расчётов объёма воздухообмена животноводческих помещений принимают:

1. количество углекислого газа в литрах, выделяемое всеми животными, находящимися в помещении, в течение 1 часа;

2. поступление в воздух водяных паров в течение 1 часа;

3. поступление тепловыделений за 1 час.

При расчёте вентиляции производят определение количества чистого воздуха , которое необходимо вводить ежечасно в данное помещение с данным поголовьем для обеспечения требуемой нормативами чистоты воздуха.

3.1. Расчёт вентиляции по углекислому газу.

.

1.Исходной величиной является часовой объём вентиляции, расчёт которой ведётся по накоплению углекислого газа (СО₂) и водяным парам (Н₂О).

1) Для расчёта по СО₂пользуются формулой:

Lco₂= А/(С-С₁),

где Lco₂-часовой объём вентиляции, т.е. выраженное в кубических метрах количество чистого воздуха , которое необходимо ввести в час в данное помещение с данным поголовьем , чтобы процентное содержание СО₂не превышало допустимого предела (0,15%);

С – выраженное в литрах количество СО₂в 1 м³воздуха помещения соответственно принятому нормативу, т.е. 0,15% = 1,5 л;

С₁– выраженное в литрах количество СО₂в 1м³наружного воздуха 0,03% = 0,3 л;

А – ( по таблице ) выраженное в литрах количество СО₂, выделяемое за час всеми животными , находящимися в данном помещении.

Вид животных	Живая масса (кг)	Количество голов		СО2л/ч			Н2О л/ч			К , ккал/ч
				На одну голову		Все	На одну голову		Все	На одну голову		Все
Жеребцы-производители	600		3	136	408		430	1290		914	2742
Жеребцы-производители	400		4	103	412		330	1320		692	2768
Кобылы жеребые	600		2	136	272		430	860		900	1800
Холостые кобылы	400		5	86	430		278	1390		579	2895
Молодняк старше 1 года	300		3	95	285		304	912		637	1911
Сумма					1807			5772			12116

Lco₂= А/(С-С₁)= 1807/(1,5-0,3)= 1505,8 м³/ч

2.Находим суммарное сечение вытяжных каналов (S_в, м²)

S_в = Lco₂/(V*t) ,

где Lco₂- часовой объём вентиляции, м³/ч

V-скорость движения воздуха в вытяжном канале (м/сек), которая определяется по таблице по высоте канала (4 - 10м) и разности температур (Δt) внутренней по нормативу и наружней средней за ноябрь и март , т.е.

Δt=t_вн– (t_{н.ноябрь}+t_н.март) / 2

S_в = Lco₂/(V*t) = 1505,8/(1,13*3600) = 0,37 м²

Δt=t_вн- (t_{н.ноябрь}+t_н.март) / 2 = 10 – (-2,8- 4,8) / 2 = 13,8 ºС ~ 14 ºС.

По таблице скорость движения воздуха в вентиляционных трубах = 1,13 м/с.

3. Суммарное сечение приточных каналов (Sn) считают в размере 70-100% от сечения вытяжных каналов:

Sn=Sв * 0,75= 0,37 * 0,75= 0,278

4. Количество вытяжных (Nв) и приточных (Nп) каналов рассчитывается по формулам:

N_в = S_в / a_в N_n = S_n / a_n ,

где a_в– сечение одного вытяжного канала, принимаемое в проектах в м² (11; 1,52,5; 2,55 и др.),

a_n– сечение приточного канала в м²(0,20,2; 0,250,25; 0,170,35 и др.).

N_в=S_в/a_в= 0,37 / 1 = 0,37 ~ 1.

N_n = S_n / a_n = 0,278 / (0,20,2) = 6,95 ~ 7.

5. В условиях промышленного животноводства при высокой концентрации поголовья в помещении вентиляция с естественным побуждением не всегда обеспечивает оптимальный микроклимат, поэтому оборудуют механическую систему вентиляции.

При определении мощности механических систем вентиляции исходят из расчетного воздухообмена (Lв м³) и производительности каждого вентилятора (1000, 3000 м³/час и др.).

X=Lco₂/ 3000,

где X– количество вентиляторов.

X=Lco₂/ 3000 = 1505.8 / 3000 = 0.5 ~ 1 вентилятор.

6. При эксплуатации принудительной вентиляции ее производительность можно определить путем замера скорости движения воздуха в воздуховоде с помощью анемометра в м / сек (V) и площади сечения воздуховода вытяжного канала в м²(а_в), тогда производительность вентилятора (L₁ в м³/час) будет:

L₁ = a_в *V * 3600.

L₁=a_в *V* 3600 = 1 * 1,13 * 3600 = 4068 м³/ч.

Суммарная мощность равна = X*L₁= 1 * 4068 = 4068 м³/ч.

7. зная часовой объем вентиляции, можно рассчитать:

7.1. Кратность обмена, т. е. сколько раз за час может обменяться воздух в помещениях:

R = Lco₂ / V,

где R– кратность обмена воздуха в помещении,

Lco₂– часовой объем вентиляции,

V– внутренняя кубатура (объем) помещения.

Норма 3 – 5 раз в час.

R=Lco₂/V= 1505.8 / 1053 = 1.43 раз/ч.

7.2. Объем вентиляции на одно животное (V₁):

V₁ = Lco₂ / n ,

где Lco₂ - часовой объем вентиляции,

n– количество животных, находящихся в помещении.

Норма 80 – 120 м³/ч .

V₁ = Lco₂ / n = 1505,8 / 17 = 88,58 м³/ч.

8. Площадь сечения вытяжных труб на одну голову:

S_в * 10000 : количество животных = 0,37 * 10000 / 17 = 217,65 см².