В воздухе помещении для животных постоянно накапливаются вредные газы и водяные пары, для удаления которых оборудуется вентиляция. У животных, длительное время содержащихся в плохо и недостаточно вентилируемых зданиях, нарушается нормальный обмен веществ, снижается сопротивляемость к заболеваниям, уменьшается продуктивность.
Через поры и щели в ограждениях зданий (стены, потолок, двери, окна) происходит естественная вентиляция. Величина такого обмена зависит от разности температур наружного и внутреннего воздуха, чем она больше, тем быстрее протекает и обмен воздуха. Большое влияние на величину естественной вентиляции оказывает ветер. Однако только естественная вентиляция не может обеспечить достаточный обмен воздуха и нормальный состав его в помещении. Поэтому в дополнение к ней устраивают искусственную вентиляцию. Вентиляционные сооружения различают с естественным и искусственным (механическим) побуждением движения воздуха. Вентиляция с естественным побудителем бывает беструбной и трубной.
Выбор конструкции и принципиальной схемы вентиляционной установки определяют с учетом типа здания, технологии содержания и размещения в нем животных. Проектирование и оборудование вентиляции в неотапливаемых помещениях представляет определенную трудность, так как воздухообмен и поддержание положительной температуры воздуха базируется всецело на использовании животного тепла. Это тепло занимает значительное место в расчете вентиляции и в отапливаемых помещениях.
Основное гигиеническое требование для осуществления эффективной Вентиляции — это возможная герметичность постройки и работа самих вентиляционных сооружений. Проникновение больших количеств атмосферного воздуха через неплотности и утечка воздуха помимо вытяжных устройств нарушают правильное функционирование вентиляции.
Вентиляционные системы с естественной тягой воздуха работают вследствие разницы удельных масс одинакового объема наружного и внутреннего воздуха, а также силы и направления ветра. Устройство их простое, не требует эксплуатационных затрат, но эффективность действия невысокая и зависит от метеорологических условий, качества строительства вытяжных и приточных труб. Особенно плохо работают эти системы в переходные периоды года (весна, осень). При очень низких температурах наружного воздуха естественная вентиляция может работать не на удаление, а на приток воздуха, что вызывает переохлаждение здания, и поэтому вентиляционные устройства частично или полностью закрывают. Эффективность естественной вентиляции также во многом зависит от правильного выбора соотношения площадей приточных каналов и вытяжных труб и расположения их в ограждающих конструкциях помещения.
Беструбная вентиляция осуществляется через фрамуги, проемы в стенах и жалюзи. Воздух из помещения выходит через открытые отверстия на подветренной стороне вследствие разрежения, создаваемого ветром при закрытых отверстиях наветренной стороны. Такую вентиляцию очень трудно регулировать, поэтому применяется она редко.
Чаще всего используют Приточно-вытяжную трубную вентиляцию. Нагретый и влажный воздух животноводческого помещения перемещается вверх к потолку и свободно выходит через имеющиеся там вытяжные трубы, уступая место для поступления свежего, нагретого и более сухого наружного воздуха через приточные каналы. Состоит она из вытяжных труб (шахт), дефлектора и приточных каналов. Эффективность притока и вытяжки воздуха зависит от правильного устройства и сечения приточных каналов и вытяжных труб. Вытяжные трубы требуется утеплять соломенными матами или двойной обшивкой из теса, между которой засыпают опилки или торфяную крошку. Внутренняя поверхность труб должна быть гладкой, с этой целью ее обивают кровельной жестью. Внизу в вытяжной трубе, для регулирования ее работы, оборудуют вращающуюся заслонку (клапан). Сечение вытяжной трубы должно быть не менее 0,8 х 0,8 м, а высота — 4 м. Вытяжная труба заканчивается дефлектором, который защищает помещение от попадания осадков и способствует усилению тяги воздуха в трубе.
Для притока воздуха оборудуют надоконные иди подоконные щели сечением 0,2 х 0,2 м. Приточные каналы лучше располагать под окнами в шахматном порядке.
На корову или лошадь требуется в среднем около 250 см2 площади сечения вытяжных труб.
В природно-климатических условиях Беларуси хорошо зарекомендовали себя вентиляционные устройства с шахтами большого сечения (1,5 х 2 м). Несколько вытяжных шахт большого сечения, в коровнике на 200 голов обеспечивают устойчивый воздухообмен.
Недостатками трубных вентиляционных устройств является слабая эффективность их работы при незначительных разницах температуры наружного и внутреннего воздуха и обледенение приточных щелей за счет выпадения конденсата. Поэтому нередко ее дополняют вентиляционным оборудованием для искусственного побуждения воздуха.
Вентиляция с искусственным побуждением наиболее перспективна, функционирует она за счет подачи свежего воздуха в помещение для животных и удаления загрязненного внутреннего воздуха с помощью электровентиляторов. Эта вентиляция позволяет автоматически регулировать воздухообмен как по температуре, так и по влажности.
Для механической вентиляции применяют осевые и центробежные вентиляторы, с помощью которых воздух через воздуховоды поступает в помещение, а через вытяжные трубы загрязненный воздух удаляется. В отдельных случаях устанавливают вентиляторы как для притока, так и для вытяжки воздуха.
Подача свежего воздуха может осуществляться вентиляторами в нижнюю зону помещения или по воздуховодам в среднюю зону. В первом случае эффективность удаления загрязненного воздуха повышается, но создается опасность переохлаждения животных наружным холодным воздухом. Чтобы не было прямого поступления холодного наружного воздуха через проемы, в которых установлены вентиляторы, последние защищают специальными щитами. Во втором случае хуже вентилируется зона размещения животных, поэтому требуется увеличение воздухообмена.
При установке вентиляторов нужно принять меры для снижения создаваемого ими шума (установка на специальных прокладках, заключение их в звукоизоляционные камеры и т. д.).
В последнее время все шире применяется теплообменная вентиляция, в которой утилизируется биологическое тепло, выделяемое животными. При этом снижаются затраты тепла на подогрев приточного воздуха. Предложены различные конструкции теплообменников, однако большинству из них присущи существенные недостатки.
При использовании любых вентиляционных устройств необходимо обеспечить рассредоточенную подачу и распределение воздуха. Желательно, чтобы внутренняя поверхность ограждающих конструкций по пути движения приточного воздуха не имела выступов, ребер и т. д.
Вентиляционные устройства должны обеспечивать вентиляционную норму, то есть быть способными подать в помещение в течение одного часа такое количество воздуха, которое позволяет нормализовать микроклимат помещения по температуре, влажности, подвижности и газовому составу. Эта величина не постоянная и зависит от возрастных, породных, продуктивных особенностей скота, температуры и влажности наружного воздуха.
Расчеты при проектировании и оборудования вентиляционных сооружений производятся на основании учета количества тепла, выделенного всеми животными за 1 ч, потерь тепла через ограждающие конструкции и разницы температуры наружного и внутреннего воздуха, В итоге расчетов получают величину воздухообмена в час. Зная эту величину можно подсчитать и сечение вытяжных и приточных каналов. Общий воздухообмен в помещениях для различных групп животных в зимний период принят в среднем: для крупного рогатого скота и лошадей — 17, свиней и овец — 30 м3/ч на 1 ц массы; для кроликов и зверей — 2,5 и кур— 0,7 м3/ч на 1 голову. В переходный и летний периоды норма воздухообмена увеличивается в 2 — 3 раза.
В целях обеспечения оптимального температурно-влажностного режима в помещениях для отдельных групп животных применяется отопление. Наиболее широко распространено воздушное отопление, при котором нагретый воздух поступает в помещение непосредственно или через системы воздуховодов. В качестве теплоносителей в них используется пар, горячая вода, электрический ток, газ. Наиболее эффективны электрокалориферные установки СФОА. Они обладают высоким КПД, не требуют большой площади при их монтаже, удобны в эксплуатации, позволяют автоматизировать их работу.
Главным гигиеническим требованием к отопительным системам является их устойчивая работа, позволяющая бесперебойно поддерживать в животноводческих помещениях необходимый микроклимат.
Газовые горелки следует эксплуатировать в строгом соответствии с требованиями правил безопасности. Воздухообмен в помещениях, оборудованных газовыми горелками, должен быть эффективным, так как при горении газа поглощается значительное количество кислорода и выделяется углекислый газ, окись углерода, пары воды.
Для обогрева животноводческих помещений применяются также электрический обогрев пола и различные средства локального обогрева (инфракрасные лампы и др.). Их эксплуатация требует строгого соблюдения гигиенических требований и правил техники безопасности.
Выбор конструкции и принципиальной схемы вентиляционных и отопительных установок определяют с учетом типа здания, технологии содержания и размещения в нем животных. Проектирование и оборудование вентиляции в неотапливаемых помещениях представляет определенную трудность, так как воздухообмен и поддержание положительной температуры воздуха базируется всецело на использовании животного тепла.