第七章 第三次 畜舍采光与通风.ppt

1、第六节畜舍采光一般通过自然采光和人工采光来实现。开放式和半开放式房屋主要依靠自然采光；封闭式房屋或环境控制房主要依靠人工照明；开窗房屋主要依靠自然采光，辅以人工照明。为了获得最大的光的生物效应，节约电能，降低生产成本，我们应该充分利用自然光，而最经济的光是利用太阳辐射能量的自然光。人工照明是为了补充自然照明的不足，从而延长冬季和过渡季节的照明时间。自然照明包括：侧照明采用垂直墙上的窗户。优点：成本低；缺点：采光系数衰减范围大，尤其是单面窗。当在一侧照明时，距离侧窗2倍窗高的点处的照明系数仅为靠近窗户处的1/20。屋顶天窗用于上层照明。优点：照明均匀；缺点：天窗成本高；混合照明同时采用侧窗和天窗

2、照明。优点：均匀照明。畜禽舍一般有更多的侧照明。首先，自然采光的控制1影响自然采光的因素很多：谷仓的朝向；在房子外面；窗口区域大小；入射角是从地面中心点到窗户(或屋檐)上边缘的直线和地面水平线之间的角度(图8-21中的ABD)。入射角越大，越有利于照明。该角度通常不应小于25。透光角也称为开角，即从谷仓地板中心到窗户上下边缘的两条直线所形成的夹角(见图8-21)。透射角越大，光线越容易进入。为了保证房屋内合适的光强度，透光角度一般不应小于5。玻璃的有无及其透光性能(紫外线大部分被阻挡，脏玻璃可阻挡1550可见光)，这可由树脂帘代替(透光率8790，透气性11)。房屋内反射面的反射率低，大部分光

3、线被吸收，房屋黑暗；反射率高，大部分光线被反射，房间更明亮；根据测量，白色喷射混凝土墙的反射率为85；黄色墙的反射率为40；灰色墙壁的反射率为35；暗墙的反射率只有20；砖墙的反射率为40；因此，室内表面(主要是墙壁和天花板)应平整、刷成白色，并经常保持清洁，以改善室内照明。室内设施和畜栏的结构和布置，如鸡笼、兔笼和猪舍的结构和布置，对室内的照度有很大的影响。采光设计的任务是通过合理设计采光窗的位置、形状、数量和面积，保证畜舍的自然采光要求，使照明分布尽可能均匀。采光与冬季保温和夏季辐射防热相冲突，与夏季通风密切相关。因此，应综合各种因素合理确定照明面积。在实践中，畜舍的自然采光通常是通过采光

4、系数、入射角和透光角来衡量和设计的。采光系数是窗户的有效采光面积(即窗户玻璃的总面积，不包括窗框)与房屋内的建筑面积之比(窗户的有效采光面积为1，以1x的形式表示)。牲畜房的照明系数因牲畜类型而异(第173页表8-8)。其中，服务马厩的采光系数为115。室内照度和室外照度之间有很高的正相关性，室内照度随室外照度而变化，因此不可能有固定值。因此，对自然采光量的要求不能用照度的绝对值来规定，而只能用照度的相对值(自然照度系数)来客观地衡量。自然照度系数(natural illuminance)是指散射光的照度(en)之比。窗户西侧的边缘被改造成斜角，使窗洞呈喇叭形，可以显著扩大采光面积。在寒冷地区

5、，窗户的热损失可达20，000%。冬季采暖房屋，室外计算温度低于20，一般采用双层窗，总传热系数为2.67瓦/平方米，单层窗总传热系数为5.81瓦/平方米。单层窗口覆盖透明塑料薄膜；北墙上适当少装窗户以防止冷空气渗透是有效的隔热措施。夏天窗户应该能打开通风。从防暑降温和防寒方面来看，在我国大部分地区，夏季不应让阳光直射进入畜舍，而在冬季，则希望阳光能够照射到畜床上。这些要求可以通过合理设计窗户上边缘和屋檐的高度来实现。夏至时，当窗户的入射角小于当地的太阳高度角时，可以防止阳光直射进入谷仓。冬至时，当谷仓后沿与窗户上缘(或屋顶边缘)的直线与地面水平线的夹角等于当地的太阳高度角时，冬至前后阳光可直

6、接射向谷仓。李p173图8-24，从采光效果来看，垂直窗优于水平窗。但是，竖窗散热较多，不利于冬季保温。因此，在寒冷地区，南墙设有水平窗户，而北墙设有水平窗户。为了增加光透射角度，除了增加屋檐和窗户的上边缘之外，窗台的高度可以被适当地减小(窗台的高度是从窗户的下边缘到地面的高度)，并且窗台可以被修改成朝向房屋内部的倾斜形状。如果窗台太低，太阳会直接照在牲畜的头上。因此，马厩的窗台高度为1.6-2.0m，其他谷仓的窗台高度约为1.2m。1确定窗户位置(1)根据入射角和透光角25确定H1和H2要求的从窗户上下边缘到地面的高度；如果5是-20，H1和H2是H1TGS 10.4663 S1 h2tg(

7、s 20.364 S2)S1和S2是从谷仓中心到外墙和内外墙的水平距离(m)。(2)根据太阳的高度角和方位角确定太阳方位角：指太阳光线在地面上的投影与正南方向之间的角度。如图822和823所示，太阳的方位角表示为A，正南的S点为0(中午12点太阳正南)，顺时针为正，逆时针为负(正西90，东90，北180)。太阳的方位角中午为0，早上为负，下午为正；在春分和秋分，日出和日落时太阳方位角分别为90和90，冬至、日出和日落时太阳方位角分别小于90。夏至、日出和日落时的太阳方位角分别超过90。太阳高度角和方位角根据以下公式计算。H090()sinhsiniscos Sinacosin/cosh公式：H

8、0是当地中午太阳高度角；h是任何当地时间的太阳高度角；a是太阳在任何当地时间的方位角；当地的地理纬度；赤纬。上午时角为负，下午为正。(n12)15 n是按24小时计算的当地时间。例如，下午16: 00和15:60(16:12)。由于一天的太阳辐射强度，它在910后达到一个很大的值，一年中最冷的时间是在严寒前后。当南窗上下边缘的高度根据防寒要求设计时，建议在严寒天气的10点或14点计算，以使阳光直射到所需的室内位置。夏季，檐口长度设计为遮挡南窗(一般来说，畜舍的檐口长度不应超过0.8m)，这样阳光就不会直射到南窗。建议在正式日期的10: 00或14: 00计算。如图824所示。可以根据lig计算

9、窗口面积当窗户的面积固定时，增加窗户的数量可以减少窗户之间的距离，从而提高室内的照明均匀性。如图825所示，(2)人工照明利用人工光源发出的可见光进行照明，称为人工照明或人工照明。1.光源主要包括白炽灯和荧光灯(荧光灯)。2.卫生要求(1)充足的照明应满足家畜和家禽的最低照明要求。蛋鸡和种鸡10Lx，肉鸡和雏鸡51Lx，其他家畜10Lx。(2)照度均匀的白炽灯应为40-60W，不能太大。灯泡和灯之间的距离应为灯高度的1.5倍。如果房子里安装了两排以上的灯泡，它们应该错开；灯泡靠墙和墙之间的距离应为灯泡间距的一半。3.其他要求设置灯罩，不仅可以防止灯泡变脏，还可以通过反射增加光强度；设置一个可调

10、变压器，使灯在打开和关闭时逐渐变亮和变暗；不要用软线悬挂灯泡，以免鸡被风吓着。(3)畜舍灯光控制畜舍灯光手动控制的目的如下：1 .畜舍内的光照强度应适宜，不能过高或过低。2.照明时间应该合理，不能太长或太短。3.光和色符合畜牧生产的要求。一方面有利于畜禽的生长和健康，另一方面便于畜群管理。虽然不同颜色的光对畜牧业生产有影响，但它们的影响很小，不利于手工操作，因此白炽灯和荧光灯在生产中仍被用作光源。第七节畜舍通风与通风(1)通风与通风原则1。消除室内过多的水蒸气，保持空气中的相对湿度处于合适的状态，防止水蒸气凝结在物体表面。2.保持合适的温度，不要剧烈变化。3.要求室内气流稳定、均匀、无死角，不

11、会形成贼风。4.消除空气中的微生物和灰尘，以及室内产生的有害气体和恶臭，如氨、硫化氢和二氧化碳。(2)以通风为目的的通风；夏季降温；冬季除湿。(3)通风量的确定合理通风量的确定是组织畜舍通风的最基本依据。无论采用何种通风方式，通风设计的任务都是保证畜舍的通风量，合理组织气流，使气流在室内均匀分布。冬季通风主要是为了消除畜舍中更多的水蒸气和有害气体，带走尽可能少的热量，因此规定了畜舍的最低冬季通风率。夏季通风的重点是去除畜舍中的余热。在节约能源的前提下，要尽可能排除余热，并在牲畜周围形成一定的气流，使牲畜感到舒适。因此，规定了畜舍的最大夏季通风率。冬季最小通风量和夏季最大通风量是选择通风设备时最

12、关心的参数。通常，当采用自然通风系统时，通风管道面积应由寒冷北方的最低冬季通风率决定。采用机械通风时，风机总风量必须根据夏季最大通风量来确定。为正确组织气流并使其均匀分布，有必要设计自然通风的进风口和出风口的面积、数量、形状和位置，以及机械通风的风机流量、风机数量和位置以及进风口。确定合理的通风量是组织畜舍通风的最基本依据。计算通风率一般有五种方法：1 .根据室内产生的二氧化碳计算通风率。二氧化碳是牲畜新陈代谢的最终产物之一，它在空气中的含量可以代表空气污染的程度。用二氧化碳计算通风率的原理是找出引入了多少新鲜空气仅适用于温暖干燥的地区。在潮湿地区，特别是寒冷地区，通风率应根据水蒸气和热量计算

13、。2.根据水蒸气计算通风量的基础是从仓外引入干燥的新鲜空气来代替仓内潮湿的空气。根据仓内外空气含水量的不同，得出消除仓内多余水汽所需的通风量。公式为：其中L为通风率(m3/h)，Q为牲畜和潮湿物体产生的水蒸气(g/h)，q1为谷仓内空气湿度合适时的空气含水量。由水蒸气计算的通风率通常大于由二氧化碳计算的通风率。因此，在潮湿和寒冷地区用水蒸气计算通风率是合理的。基于热量的通风量计算牲畜呼出二氧化碳和排出水蒸气，同时不断释放热能。在夏天，为了防止室内温度过高，过多的热量必须通过通风散热；冬季，应有效利用热能使空气变暖，以保证室内产生的水蒸气、有害气体和灰尘不断排出。这种通风率只能用来去除多余的热能

14、，但不能保证在冬天去除多余的水蒸气和污浊的空气。根据热量，通风率实际上是根据房子里的余热计算出来的。根据热量计算通风量的方法也称为热平衡法，即畜舍的通风必须在适宜的温度环境下进行，其公式为：Qt(L1.3 KF) W公式：q家畜产生的显热(kJ/h)；t房屋内外温差()；l通风率(m3/h)；1.3空气热容kj/(m3)；KF部件和相应区域的传热系数的乘积之和是通过外壳结构损失的总热量KJ/(h)；w地面和潮湿物体上蒸发所消耗的热能一般计算为总热能的10%(猪舍为25%)。此公式可改为计算通风量：热平衡法计算的通风量是对其他方法的补充。可用于测试粮仓的保温性能。如果粮仓的保温性能好，通风率就能

15、得到保证；如果谷仓的隔热性能不好，通风率就无法保证。因此，良好的仓房建筑保温设计不仅是保证通风顺畅的关键，也是建立理想仓房环境的可靠保证。这在中国黄河以北更为重要，特别是在东北和内蒙古自治区北部。4.根据通风参数确定通风量近年来，一些国家制定了各种畜禽舍通风量的技术参数，为畜禽舍通风系统的设计提供了方便的依据。各种家畜换气次数技术参数见李p160表8-5、p281-282、表11-11、表11-12、表11-13。关于鸡的换气次数标准，每小时鸡的最大换气次数和公斤体重如下：3 . 85 . 67 . 5 m3；对于鸡来说；种鸡5 . 67 . 59 . 4 m3；肉鸡3.84.75.6m3。上述通风率低值适用于寒冷地区，高值适用于热带地区，中间值适用于温带地区。5、根据通风频率确定通风量。换气次数意味着一小时内换的新鲜空气量是谷仓容积的倍数。一般规定畜舍冬季每小时通风3-4次，不超过5次。牲畜通风率牲畜房容积由于净高度不同，牲畜房容积变化很大。此外，没有考虑牲畜的种类、年龄、密度和饲养管理方法，只能作出粗略估计。(4)牲畜通风方法通风方法可分为自然通风和机械通风。1.自然通风是利用自然界中风压和室内温度的差异所产生的热压差进行通风。自然通风可分为无管道