От того, как работает система проветривания в помещении для животных, зависит их здоровье и продуктивность, а также состояние самих строительных конструкций. Это одна из первых инженерных задач, которую приходится решать при обустройстве фермы, вольера или приюта.
Особенности микроклимата животноводческих помещений
Животные непрерывно выделяют тепло, водяной пар и летучие соединения. Если воздухообмен ограничен, вредные вещества быстро накапливаются, заболеваемость растёт, а ослабленные особи страдают первыми: в тесной и плохо проветриваемой среде инфекции распространяются особенно быстро.
Нарушение обмена веществ и общее ухудшение самочувствия сказываются на качестве получаемой продукции и внешнем виде животных. Поэтому с точки зрения зоогигиены предпочтителен не эпизодический, а плавный и непрерывный контроль микроклимата с постоянной коррекцией параметров. Ситуация, когда показатели внутреннего воздуха просто повторяют уличные, нежелательна: погода меняется часто и резко, а условия внутри помещения такими перепадами подвергаться не должны.
Как характеристики помещения влияют на расчёт
Объём необходимого воздухообмена считают индивидуально для каждого здания. Избыточное проветривание чрезмерно охлаждает внутренние отделения, особенно в холодный сезон, а недостаточная мощность приводит к обратному: накапливаются токсичные газы, выпадает конденсат, формируется болезнетворная атмосфера. Основой для расчёта служит либо концентрация углекислого газа, либо содержание водяного пара.
- По углекислому газу: L = K / (C1 − C2), где L — искомый часовой объём вентиляции; K — количество углекислого газа, выделяемого животными за час, л/ч; C1 — допустимая концентрация в 1 куб. м воздуха помещения, 2,5 л/куб. м (0,25 %); C2 — содержание углекислоты в наружном воздухе, 0,3 л/куб. м (0,03 %).
- По влаге: L = Q / (q1 − q2), где Q — суммарный объём водяного пара, выделяемого животными, и влаги, испаряющейся с ограждающих конструкций; q1 — абсолютная влажность внутреннего воздуха при относительной влажности 70 %, г/куб. м; q2 — абсолютная влажность приточного наружного воздуха, г/куб. м.
Средства проветривания
Выбор решения зависит от теплоизоляции здания, вида животных и образа их содержания, а также от принятого способа навозоудаления.
- Естественный воздухообмен идёт через двери, окна, вентиляционные отверстия и щели за счёт разницы давлений, которую создают ветер и перепад температур. Открывание дверей иногда используют для усиленного проветривания, но это малоэффективно, не всегда допустимо и порой опасно: сквозняки в животноводческих помещениях не разрешены.
- Искусственный воздухообмен обеспечивают устройства с механическим побуждением. В зависимости от вида животных и технологии содержания свежий воздух подают в верхнюю или нижнюю зону отделений, а загрязнённый удаляют из противоположной зоны.
Принудительные системы точнее регулируют микроклимат и гарантируют нужный приток. Отдельный интерес представляют схемы, которые подогревают приточный воздух перед подачей в холодное время года — такие теплообменные решения известны ещё с 1980-х годов.
Главный минус механического проветривания — зависимость от источника энергии, чаще всего электрического. В сельской местности электроснабжение нередко прерывается. Автономный режим позволяют организовать воздушные коллекторы, работающие на энергии солнца: гелиопанель преобразует солнечное излучение, воздух проходит через фильтр и подогревается перед подачей в помещение.