няя высота здания – это его неоправданное удорожание.
Вероятно, наиболее серьёзный недостаток естественной вентиляции – отсутствие точного контроля воздушного потока. Из практики известно, что скорость движения воздуха в помещениях для содержания скота зимой должна быть от 0,2 до 0,5 м/сек. Сквозняки, то есть движение воздуха с большей скоростью, вызывают переохлаждение животных. Превышение этой скорости на 1 м/сек. соответствует падению температуры в помещении на 3-4 °С для животных с короткой шерстью. Для предупреждения сквозняков в холодную погоду хорошо помогают ветрозащитные заслоны, которые устанавливают в открытой части продольных стен. Это может быть деревянный забор со щелями между рейками в 2 см или специальные нейлоновые сетки, которые разбивают ветер и снижают скорость воздушного потока, а также служат преградой для проникновения птиц в помещение. Летом движение воздуха помогает снизить вредное влияние высоких температур. Чем интенсивнее это движение, тем больше тепла отводится от тела животного. В летние месяцы можно не бояться сквозняков в помещениях. Проёмы в стенах могут быть полностью открыты. Движение воздуха до 3,8 м/сек. ощущается как лёгкий ветерок, и только скорость свыше 5 м/сек. крупный рогатый скот воспринимает как сквозняк.
В холодный период года количество наружного приточного воздуха, подаваемого в помещение, должно быть не менее 15 м3 /ч, а весной и осенью – 18 м3 /ч на 1 ц живой массы скота. Летом в жаркую погоду необходимо обеспечить 40-50-кратный воздухообмен.
Отток отработанного воздуха также важен, как и приток. Только выводимый или вытягиваемый из фермы объём воздуха может также и поступать в неё. Благодаря эффективной вентиляции из коровника постоянно выводится водяной пар, а вместе с ним микробы, аммиак, CO2 и другие вредные газы. Только на ферме, не содержащей вредные газы, корова способна к высокой продуктивности.
В летний период принцип вентиляции заключается в сквозном проветривании. При этом большее количество отработанного воздуха выходит через открытые шторы, проёмы которых расположены с безветренной стороны.
Расчётные параметры микроклимата помещений для содержания животных существенно влияют на мгновенные и годовые расходы тепла и воздуха; их выбор производится на основании требований к среде со стороны животных, требований к условиям работы обслуживающего персонала, а также условий эксплуатации технологического оборудования, установленного в помещении, а также особых требований заказчика.
Вентиляцию классифицируют по способу побуждения, обусловливающему движение воздуха (естественную и с механическим побуж-
дением), и по организации подачи свежего и отвода загрязнённого воздуха из помещения (приточную, вытяжную и приточно-вытяжную). В животноводческих помещениях применяют разные системы вентиляции – естественные, искусственные, механические или побудительные, комбинированные или смешанные.
При естественной вентиляции воздухообмен совершается через поры строительных материалов, щели в стенах, потолках, дверях, при неплотности окон, то есть без применения искусственных каналов и побудителей. Причиной воздухообмена в помещении в данном случае является разница давлений наружного и внутреннего воздуха, возникающая вследствие скорости напора ветра, а также в результате различия температур внутреннего и наружного воздуха и, следовательно, разности объёмных весов воздуха.
Сущность естественного воздухообмена в животноводческих помещениях заключается в следующем. Ветер на наветренной стороне здания создаёт повышенное давление, а на подветренной – пониженное. В местах повышенного давления воздух нагнетается в помещение, а в местах пониженного давления – высасывается из него. Объём проникающего через стену воздуха зависит от проницаемости (пористости) последней и скорости ветра.
Коровники с улучшенным микроклиматом в холодный период года имеют внутреннюю температуру воздуха выше, чем наружную, – обычно выше 0 °С. Эти коровники обычно имеют естественную вентиляцию. Обеспечение положительной внутренней температуры в экстремально холодных условиях достигается за счёт теплоизоляции здания и закрытия приточных и вытяжных вентиляционных отверстий. Коровники с улучшенным микроклиматом имеют меньше проблем с замерзанием навоза, чем холодные коровники.
Однако такая естественная вентиляция не в состоянии обеспечить необходимый воздухообмен в различные периоды года и совершенно не поддаётся регулированию. Для создания благоприятных условий воздушной среды в зданиях, построенных из материалов с высоким термическим сопротивлением, целесообразно иметь следующую кубатуру: для коров – не менее 30 м3 , молодняка – 20 м3 . В таких помещениях в зимний период необходимо обеспечивать воздухообменом не менее 17-20 м3 /ч/ц живой массы размещаемых животных при кратности воздухообмена 4-5 раз в течение 1 ч. В летнее время может потребоваться даже 40-60-кратный воздухообмен.
В животноводческих помещениях применяют различные системы искусственной вентиляции, которые подразделяются на вентиляцию с естественным и искусственным (механическим) побуждением движения воздуха. Искусственная вентиляция осуществляется посредством специальных устройств для удаления загрязнённого воздуха (вытяж-
ные устройства) и притока свежего воздуха (приточные устройства). Вентиляция с естественным побуждением бывает беструбной и трубной.
Беструбная вентиляция – это фрамужная, горизонтальная и жалюзийно-фонарная. Фрамужная вентиляция наиболее проста и доступна (открывание окон, фрамуг, форточек). Горизонтальную вентиляцию устраивают в продольных стенах здания в виде проёмов (отверстий), заполненных пористыми материалами. Жалюзийно-фонарную вентиляцию делают в зданиях только с фонарным устройством крыши. Эффективность такой вентиляции зависит в первую очередь от напора ветра, обдувающего конёк крыши, и в меньшей степени – от разницы между температурой внутреннего и наружного воздуха. Эффект «дымовой трубы», на котором основаны традиционные системы вентиляции, действует только в безветренные зимние дни: тёплый влажный воздух поднимается вверх и в конечном итоге находит выход в открытом коньке. Обычно на это приходится всего около 10 % вентиляции, так как в зданиях без теплоизоляции нет большой разницы между внутренней и наружной температурой за исключением очень холодных дней.
Один из недостатков систем естественной вентиляции – сложность регулирования воздухообмена, который зависит от перепада внутренней и наружной температуры, скорости и направления ветра, площади открытия приточных и вытяжных систем. Как правило, в коровниках не предусматриваются средства регулирования площади сечения вентиляционных отверстий при изменении температуры наружного воздуха. В результате в холодный период года воздухообмены зачастую завышены, из-за чего происходит переохлаждение помещений. Закрытие приточных и вытяжных устройств является причиной недостаточного воздухообмена и, следовательно, высокой влажности и загазованности внутреннего воздуха.
Вытяжная вентиляция в летнее время происходит в основном за счёт поперечного вентилирования. При этом наибольший объём загрязнённого воздуха удаляется через открытую стенку (в случае использования штор) либо через открытые оконные проёмы с подветренной стороны здания, а тёплый воздух, который собирается в верхней части помещения выше карниза в области стропил, удаляется через конёк. Требуемая площадь проёма в коньковой части – 0,15 м2 на одну корову, однако решающую роль при этом имеет конструкция коньковой вентиляции. Наиболее простым и одновременно дешёвым вариантом является удаление кровли в коньковой зоне (рисунок 25).
