Основными схемами каркасов ферм КРС являются стоечно-балочные системы (рисунок 3 а, б), схемы с применением различных ферм (рисунок 3 г), распорных рам и арок (рисунок 3 в, д). Каркас здания может быть неполным, в котором наружные стены несущие, воспринимающие полезные нагрузки, а внутренний каркас состоит из одного, двух или более рядов промежуточных стоек-колонн (рисунок 3 б). При полном несущем каркасе, кроме наличия внутренних опор, наружные стены заменены колонными с устройством самонесущих стен или навесных панелей (рисунок 3 б).
Конструктивные элементы здания – это фундаменты, стены, колонны, фермы балки покрытий и перекрытий, полурамы, арки, плиты перекрытия и покрытия, крыша, лестница, перегородки, окна, двери и полы.
В настоящее время можно увидеть коровники разного типа и из разных материалов – для их строительства используют металлические конструкции и деревянные, применяют сендвич-панели, камень или кирпич. Довольно успешно используется такой метод строительства как «быстровозводимые здания», это не дорогостоящий метод строительства, не смотря на это и в том числе на короткие сроки строительства, такие конструкции отвечают всем нормам, требованиям и Гостам, и довольно востребован. Ангары коровники могут быть теплыми или холодными следующих основных типов: ангар арочный и прямостенный (рисунок 4).
Быстровозводимые тентовые ангары – телятники, коровники для беспривязного содержания КРС имеют ширину пролета без внутренних опор до 42 м. Габариты конструкций пролѐта определяются заказчиком, т.к. зависят от размеров стойл, навозных и кормовых проходов, систем поения и т.д. Быстровозводимые тентовые ангары – телятники, коровники включают в свою комплектацию металлоконструкцию и тентовое покрытие. Конструкция каркаса типа А, B или D (рисунок 5). Сборно-разборная металлоконструкция: несущие элементы конструкции – сталь Ст3 с антикоррозийным покрытием на болтовом соединении. Покрытие – из специального армированного тентового материала. Тентовый армированный материал обладает рядом преимуществ: не поддерживает горение, морозостойкий до –50 С, водонепроницаемый, не подвержен коррозии и т.д. Светопропускания способность материала позволяет солнечным лучам проникать в помещение до 80 %, также данный фактор способствует обогреву помещения в дневное время зимой. Быстровозводимые тентовые телятники и коровники включают в себя следующую систему вентиляции. Вентиляционные шторы: однослойные из армированного тентового материала, подъемные (управление электрическим или ручным приводом). Естественная крышная вентиляция с козырьком, расположенная на кровельном коньке с приточными проѐмами. Возможно применение и других вентиляционных систем.
а б
а б
Рисунок 5. Быстровозводимые тентовые ангары: а – ангар Тип В 24 5 м; б – ангар Тип Д 34 126 м
Деревянные конструкции также используются для возведения коровников быстровозводимого типа. Дополнительно для увеличения срока службы
внутри конструкции необходимо установить хорошую вентиляцию. Коровник может быть построен как из цельной древесины, так и из склеенной. Склеенная древесина зачастую лучше, так как более качественные слои располагаются там, где идет значительная нагрузка на дерево, слои более низкого качества там, где нет большого давления. Коровник накрывается двухскатной крышей, которая устанавливается на деревянные арки, соединенными каркасными элементами. Типовые коровники обычно возводят на 396 коров с 36-метровыми пролетами с двумя деревянными балками высотой 18 м. Пол и стены делаются из прочной неструганной доски с наклоном для стока жижи (на полу). Под полом – навозные канавки, которые являются дополнительным обогревом для пола.
2.2. Конструктивные решения стен ферм КРС
Наружные стены выполняют функцию ограждения помещений здания от атмосферного влияния, и обеспечивает необходимый температурно-влажностный режим. Стены должны быть отвечать необходимым требования прочности, устойчивости, а также долговечности, пожаробезопасности, экологичности и энергоэффективности.
Коровники из бревен будут наиболее защищены от гниения и разрушения, если его возвести на бутобетонном фундаменте. Из камня возможно соорудить стену, которая будет смежной с навозохранилищем. Дерево экологически чистый материал, оно «дышит». Бревенчатые и брусчатые стены накапливают тепло и равномерно распределяют его по помещению, поддерживая постоянный температурно-влажностный режим. Однако стены из деревянных конструкций имеют свои недостатки – они подвержены загниванию и возгоранию, деформации с изменением влажности.
Современные технологии позволяют унифицировать бревна как строительный материал. При этом существуют технические проблемы, связанные с качественной сушкой цельнодеревянного бруса и оцилиндрованного бревна до эксплуатационной влажности, а также неиндустриальностью сборки из этих стеновых элементов домов, которая ведет к необходимости применения склеивания и увеличения отходов при механической обработке при изготовлении клееного бруса, что приводит к высокой цене. Деревянные конструкции обладают низкой огнестойкостью. Кроме того, дерево трудно и дорого воспроизводимый ресурс, хоть и является экологически чистым материалом.
Возможно строительство коровника из кирпича, камня. К достоинствам стен из кирпичей относятся прочность, огнеупорность и долговечность. Кирпич обладает широкими формообразующими возможностями. Недостатком является то, что кирпичные стены обладают большой теплоемкостью и, следовательно, тепловой инерцией, а также относительно высокой теплопро-
