畜禽舍环境控制课件

•畜禽舍环境控制课件
冷空气受热 变轻上升
图2
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如果在畜舍的墙壁上开窗，则 开窗的位置对热压力通风有显著影 响。有以下三种情况：
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图3 窗开在墙中间 则等压面处于窗中间
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• 3 屋顶
3.1 屋顶的作用及结构 (1) 保温、隔热、防太阳辐射 (2) 遮风避雨 (3) 由几层建筑材料构成
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3.2 屋顶类型
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•平屋顶 屋面坡度在５％以下的屋顶, 优点是可以充 分利用屋顶平台作其它使用, 如堆放草料, 种植花卉, 内顶面清扫消毒方便。缺点是要求防水材料好，建筑 施工质量好，否则容易渗漏，保温隔热性能差。
Ki为散热器传热系数（Ｋj/m3.h. ℃） Ｆi为散热器表面积（m2） Ｔi为散热器的内部温度 t为舍内要求的温度
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• 当舍外气温高于舍内气温时，通过通风换气的得热 量用下式计算
• Ｑ＝ ８４０ＢＳＶ△t
T外＋２７３
公式中：Ｑ为通风换气得热量（ＫＪ／h） 840为换算系数 Ｂ为当地当时大气压（mmHg） S为开窗面积（m2）
畜舍的种类 窗受光面积与舍 畜舍种类 窗受光面积与舍内
内地面面积比
地面面积比
乳用牛舍 肉用牛舍 育雏室
１：１２ １：１６ １：８～１０
种猪舍 １：１０ 育肥猪舍 1:15~1:20 鸡舍
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6.3 畜舍门的种类和要求 ＊从材料上看有金属门和木结构门 ＊门的通向上看有外门和内门 ＊从门的用途上看有墙门，栏门，圈门和运动场门 ＊从门的严密程度上看有实体门和栅栏门，卷帘门等
℃。
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外围护结构的其他保温隔热设计，还可以使用 空心砖与混凝土结合的地面结构实施，在地面上加 用热阻大，防水、耐磨的垫层或垫草。
加大门的厚度等。
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第三节 畜舍通风设计
作用：1、排除污浊空气 2、保证舍内空气均匀一致 3、调节舍内温湿状况、排热、排湿
一、通风换气量的确定 根据舍内温湿度、CO2浓度计算（见教材） 二、畜舍自然通风
1~2%
1%
20以内
3~4%
1~1.5%
10以内
_
_
_
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5.4 漏缝地面 由漏缝地板和地下粪尿沟两部分组成。家畜排
出的粪尿和生产污水能自由落入地下沟中。 ＊能减轻劳动强度，提高劳动生产率，有利于卫
生条件的改善。实体地面与漏缝地面的小气候状态 有所不同，见表８－３及表８－４
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1、风压通风 在畜舍迎风面气压大于舍内气压，气流通过
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开口流进舍内，而畜舍背风面气压小于舍内气压，则 舍内气流从背风面流出，周而复始形成风压通风。
迎 风 面
背 风 面
图1 畜舍风压通风
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2、热压通风
当无风时进行热压通风，当从室外进入或舍内地 面附近空气被加热时，空气受热变轻上升如果畜舍的 上部有开口，则热空气从开口流出，周而复始形成热 压通风。同时，由于舍内外空气压力差，在畜舍内垂 直方向形成一个等气压面，在等压面的上部，舍内气 压大于舍外气压，舍内空气从开口的上部分流出，而 在等压面的下部，舍内气压小于舍外气压，则舍外气 流从开口的下部流入，形成热压通风。如图２
6
17.6
80 干燥
19.5
83 干燥
2
13.8
86 潮湿
17.9
89 潮湿0Fra bibliotek12.1
87 潮湿 15.8
91 水滴
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5.4.1 漏缝地板的设计要求 * 建造材料：木制，混凝土，金属制，塑料。 各种畜禽舍漏缝地板板条间隙见表８－７
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表８－５ 几种畜舍漏缝地面之板条及缝隙
又称顶棚，天花板。具有保温隔热作用。
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５. 畜禽舍地面和漏缝地板 5.1 畜禽舍地面的基本要求
a.坚实、致密、平坦、有弹性、不硬、不滑 b.耐磨、耐压及符合各种消毒液和消毒方式要求 c.温暖、不透水，粪尿不潴留和渗透 d.经济、实用。 5.2 畜舍地面类型 a. 实体地面，漏缝地板 b. 黏土地面和黏土碎石地面、三合土地面
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第二节 畜禽舍的热平衡及防暑、保温设计 一、畜舍的热平衡概念
即满足在畜禽要求的温度前提下的畜舍得热和散 热的平衡：
（一）舍内热量的来源 产生量因家畜品种、年龄、性别、生产水平和
体重而不同。
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幼小畜禽和某些特种饲养需要额外在舍内 供热，其热量计算如下式：
Ｑ＝ＫiＦi（Ｔi-t） 公式中：Ｑ为额外供热量（ＫＪ／h）
厚度在１００～２００cm之间。空气层的状态？
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（二）墙体的保温隔热设计
通常用标准黏土砖砌筑，其厚度在250~500mm 之间，各种厚度类型砖墙的传热系数如表８－８
砖墙规格 半砖墙 ¾ 砖墙 一砖墙 一砖半墙 两砖墙 两砖半墙
厚度（mm） 传热系数Ｋ 备注
１３５
10.96
内墙抹面２０mm
第一节 畜舍建筑结构组成
• 畜舍建筑结构组成
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• 1 基础
即地基，分为天然地基和人工地基。天然地 基以坚固地面（一般为岩石等）为基础，人工地 基以砖砌，石砌，或挖掘后以混凝土钢筋结构构 筑。地基类型应该根据实际承重确定。
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• 2 墙体
占建筑物总重的４０～６５％，占建筑物总 造价的３０～４０％。
表８－３ 不同气候类型地面牛舍的小气候状态
指标
地板类型
完整地面
缝隙地面
空气温度
10.3
9.8
空气相对湿度（％）
在高0.5米处
94
86
在高1.5米处
95
90
在空气中氨含量（％）
在高0.5米处
0.02
0.008
在高1.5米处
0.015
在高2.5米处
0.018
空气中二氧化碳（％）•畜禽0舍.环02境7控制课件
V为舍外风速 △t 为舍内外温差, t为舍内温度
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• 通过畜舍外围护结构散热量用下式表示:
•
•
q = ∑KF△t
• 公式中: q为通过舍外围护结构的失热量(KJ/h)
•
∑为求合
•
K为外围护结构的总传热系数(KJ/m2.h. ℃)
•
F为外围护结构的面积(m2)
•
△t舍内外温差
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畜种
板条间缝隙（cm）
肉牛 奶牛:
母牛 犊牛 猪: 产仔母猪 肥猪10~20kg
20~100kg 母猪
窄板条（３～８cm） 宽板条(10~12cm)
无推荐数
４～４.5
无推荐数 2
４～４.5 3
1 1.25 无推荐数 无推荐数
1 2~2.5 2~2.5 无推荐数
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5.4.2 粪沟设计要求 粪沟的尺寸由漏缝地板的长宽决定。全漏缝地
0.010 0.010 0.030
表８－４ 温度不同时牛舍的环境状况
在漏缝地板的牛舍内 在完整地面牛舍内
舍外空气温度 空气温度 相对 湿度
12
20.6
74
天棚内 表状况
干燥
空气温度 相对 湿度
22.4
78
天棚内 表状况
干燥
9
18.7
78 干燥
20.9
80 干燥
7
18.1
79 干燥
20.2
81 干燥
板，粪沟尺寸比较大，局部漏缝地板，粪沟较窄。 常见漏缝地板及粪沟做法见图８－１
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• 畜舍门窗
• 6.1 窗的作用和开启方式
• ＊主要功能－－保证畜舍自然采光和自然通风
• ＊窗的开启方式：平开窗、悬窗、推拉窗
• 6.2 一般畜舍窗户结构尺寸设计
•
尺寸结构如表８－６及表８－７
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石地
４
４ １２
砖地
４
４ ３３
混凝土地面 ５
５ １２
木地板
３
４ ５４
沥青地面
５
５ ２３
炉渣上铺沥青 ５
５ ４４
不光 可消 总分 滑程度 毒程度
４
１
１５
４
１
１６
４
１
１６
３
３
１７
４
３
２１
２
５
２０
３
３
２２
５
５
２５
５
５
２８
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舍别 牛舍 猪舍 羊舍
表8-2 畜舍地面及粪尿沟的倾斜度
地面坡度
排尿沟坡度 排尿沟最深处(cm)
表８－６ 畜舍窗的大小高低的标准
畜舍的类型 窗台距舍内地面（m） 窗的大小
宽
牛舍
1.2以上
1.2~1.5
高 0.75~0.9
猪舍
1.1~1.3
1.2~1.5 0.7~0.8
鸡舍
0.8~1.0
1.0~1.2 0.7~0.8
羊舍
1.3~1.5
1.0~1.2 0.7~0.9
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表８－７ 畜舍采光面积标准
3. 舍内水份蒸发散热的热量用下列经验公式计算: ٢ q = 2.49NY
q为舍内水份蒸发散热量(KJ/h) 2.49为蒸发1克水的失热量(KJ/g) N为家畜头数 Y为每头家畜排出水汽量 ٢
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• 通过畜舍门窗缝隙和开启门的散热, 以通过门的失 热量的2倍计算, 公式为:
•
q = 2KM△t
2.1 墙的作用 （１）建筑结构支撑 （２）保温、隔热防暑、防太阳辐射
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• 2.2 墙体的类型 (1) 墙体类型根据用途分
(2) 根据墙体建筑材料类型分 砖墙 石墙 土墙 混凝土墙（内隔墙）
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• 2.3 墙厚
对砖墙而言： (1)半砖墙（又称12墙，实际厚度115mm） (2) 3/4砖墙（又称18墙，实际厚度178mm） (3)一砖墙（又称24墙，实际厚度240mm） (4)一砖半墙（又称为37墙，实际厚度365mm） (5)二砖墙（又称49墙，实际厚度为490mm）
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石料地面、砖地面、混凝土地面、木地面、沥青地面 c. 冷地面和暖地面 d. 供热地面和不供热地面 • 水平地面和斜坡地面 • 5.3 完整实体地面的组成和做法
完整实体地面由面层、垫层和基础层组成。 面层材料有灰土，水泥沙浆，细石混凝土，水
磨石木地板等。
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垫层承受面层荷载，并将荷载均匀传到基础层的作用， 采用５０＃，７０＃低标号混凝土，碎砖三和土等。 基础层通常是夯实的素土层。 几种常用畜舍地面的评定如下表８－１
•坡屋顶 屋面坡度大于１０％以上的屋顶 。又分多 种形式。屋面材料多用黏土瓦，水泥石棉瓦。单坡顶 使用于跨度小的畜禽舍，有利于获得较多光照，保温 隔热性能差。双坡顶的优点是保温隔热性能好，适合 大跨度集约化饲养畜禽舍，适宜多种类畜禽，采光性 能不如单坡顶。
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钟楼式和半钟楼式顶－－在双坡顶上增设双侧或单 侧天窗，有利于采光和通风。适用于跨度大，气候 炎热的地区。 圆拱形屋顶－－建筑施工要求高，保温性能较差， 不便于安装天窗，适宜于小规模饲养畜禽。 4 天棚
畜禽每天产生的粪尿量大，畜禽舍地面必须有利 于排水排粪便，因此，畜禽舍地面必须有一定的倾斜 度，畜舍地面及排尿沟的倾斜度见表８－２
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表８－１ 几种常用畜舍地面的评定
地面种类
坚实性 不透 不导 柔软 水性 热性 程度
夯实土地面 １
１ ３５
夯实黏土地面 １
２ ３５
黏土碎石地面 ２
３ ２４
（二）畜舍内热量的散失 当舍内温度高于舍外温度时候, 热量会散失,
主要通过以下几种方式散热:
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• 通风换气散热
•
指自然通风情况下, 依靠舍内外风压差所形
成的散热方式, 其计算公式为:
•
８４０ＢＳＶ△t
•
q=
T+273
q为通风换气散热量(KJ/h)
840为换算常数 B为大气压 S开窗户面积
２００
8.91
#
２６０
7.49
#
３８０
5.61
#
５１０
4.56
#
６２０
3.81
#
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通过控制墙的面积可以增加或减少散热量，通过 采用新型砖，如空心砖，可以降低墙体的Ｋ值。例 如同是墙厚为２６０mm，内抹面２００mm的空斗 墙，外层壁厚５３mm，内层壁加抹面厚为７３mm， 空气间层厚１３４mm，其传热系数Ｋ值为, 比实心 ２６０mm厚的砖墙Ｋ值, 减少了0.89。
• 二、畜舍外围护结构的防暑、保温设计
•
畜禽舍屋顶散热量最大，其次是墙体和地
面。门窗的散热量不足总散热量的１０％，因此
要加强屋顶和墙的保温隔热。
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（一）屋顶和天棚的保温隔热 使用石棉瓦与钢筋混凝土。
℃; ℃;
2.h. ℃之间，比纯钢筋和石棉瓦的Ｋ值小得多。 对平屋顶，可将屋顶点设计成双层，其空气层
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• 当舍外气温高于舍内气温时，通过畜舍外围护的得 热量用下式计算：
•
Ｑ＝∑ＫＦ△t
• 公式中Ｑ为通过外围护的得热量（ＫＪ／h）
•
∑为总和
•
Ｋ为外围护结构的总传热系数（ＫＪ／m .h.
℃）
•
F为外围护结果的总面积（m2）
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５当舍外气温高于舍内气温时，通过门窗渗入和开 启门的得热量，一般通过门的得热量的两倍计算 Ｑ＝２ＫＭ△t 公式中，Ｋ为门的传热系数（ＫＪ／m2.h. ℃） M为门的面积