第三次畜舍采光與通風演示文稿

第三次畜舍采光與通風演示文稿當前第1頁\共有71頁\編于星期五\8點（優(yōu)選）第三次畜舍采光與通風當前第2頁\共有71頁\編于星期五\8點天然采光包括：①側采光采用縱墻上的窗戶采光。優(yōu)點：造價低；缺點：采光系數(shù)衰減幅度大，尤其是單側窗。當單側采光時，距側窗距離為2倍窗高的點上采光系數(shù)僅為近窗點采光系數(shù)的1/20。當前第3頁\共有71頁\編于星期五\8點②上采光采用屋頂天窗采光。優(yōu)點：光照比較均勻；缺點：天窗造價較高；③混合采光同時采用側窗和天窗采光。優(yōu)點：采光較均勻。畜禽舍一般以側采光為多。當前第4頁\共有71頁\編于星期五\8點一、自然采光的控制

1．影響自然采光的諸多因素：①畜舍朝向（方位）；②舍外情況；③窗戶面積大?。划斍暗?頁\共有71頁\編于星期五\8點④入射角入射角是地面中央的一點到窗戶上緣（或屋檐）所引的直線與地面水平線之間的夾角α(圖8-21中∠ABD)。入射角愈大，愈有利于采光。此角一般應不小于25°。⑤透光角又叫開角，即畜舍地面中央一點向窗戶上緣和下緣引出兩條直線所形成的夾角β(圖8-21中∠ABC)。透光角愈大，愈有利于光線進入。為了保證舍內適宜的光照強度，透光角一般不應小于5°。當前第6頁\共有71頁\編于星期五\8點⑥玻璃的有無和透光性能（紫外線大部分被阻擋、臟污的玻璃可阻擋15％～50％的可見光），可用樹脂窗簾代替（透光率87％～90％，透氣率11％）。⑦舍內反光面反光率低，光線大部分被吸收，舍內就比較暗；反光率高，光線大部分被反射，舍內就比較明亮；當前第7頁\共有71頁\編于星期五\8點據(jù)測：白色噴漿墻面的反射率為85％；黃色墻面的反射率為40％；灰色墻面的反射率為35％；深色墻面的反射率僅為20％；磚墻墻面的反射率為40％；所以，舍內表面（主要是墻壁和天棚）應平坦、粉刷成白色，并經常保持清潔，以利提高舍內照度。當前第8頁\共有71頁\編于星期五\8點⑧舍內設施及畜欄構造與布置

如雞籠、兔籠豬欄等的構造和排列，對舍內照度影響也很大。采光設計的任務就是通過合理設計采光窗的位置、形狀、數(shù)量和面積，保證畜舍的自然光照要求，并盡量使照度分布均勻。當前第9頁\共有71頁\編于星期五\8點采光與冬季保溫、夏季防輻射熱相矛盾，并與夏季通風密切相關，所以，應綜合各個因素，合理確定采光面積。實踐中，畜舍的自然采光通常用采光系數(shù)、入射角、透光角來衡量與設計。當前第10頁\共有71頁\編于星期五\8點2.采光系數(shù)是窗戶的有效采光面積（即窗玻璃的總面積，不包括窗框）同舍內地面面積之比（以窗戶的有效采光面積為1，以1︰x的形式表示）。畜舍采光系數(shù)，因家畜種類而不同（173頁表8-8）。其中：役馬廄采光系數(shù)為1︰15。當前第11頁\共有71頁\編于星期五\8點舍內照度與舍外照度呈高度正相關，舍內照度隨舍外照度不斷變化，不可能有一個固定值，所以，對自然采光數(shù)量上的要求不能用照度的絕對值來規(guī)定，而只能用照度的相對值（自然照度系數(shù)）衡量較為客觀。當前第12頁\共有71頁\編于星期五\8點3．自然照度系數(shù)（天然采光系數(shù)）——指舍內水平面上散射光的照度（En）與同一時刻舍外空曠無遮光物地點的天空散射光的水平照度（Ew）的比值。C%＝En/Ew×100％當前第13頁\共有71頁\編于星期五\8點因直射光變化無常，無規(guī)律性，且進入舍內的直射光有限。所以，只考慮散射光，不考慮直射光。只考慮散射光，如在照度較低的全云天能滿足采光要求，則有直射光時，必然會進一步改善光照條件。各種畜舍的自然照度系數(shù)一般應不小于0.5%。當前第14頁\共有71頁\編于星期五\8點二、自然采光設計窗與窗間的距離縮小，有助于舍內光照分布均勻。將窗戶西側的棱修成斜角，使窗洞呈喇叭形，能顯著擴大采光面積。當前第15頁\共有71頁\編于星期五\8點寒冷地區(qū)，窗戶失熱可達200%~300%，在冬季采暖舍，舍外計算溫度低于﹣20℃的地區(qū)，一般采用雙層窗，總傳熱系數(shù)K＝2.67W/m2·℃，而用單層窗總傳熱系數(shù)K＝5.81W/m2·℃。單層窗蒙透明塑料膜；北側墻適當少開窗防止冷風滲透等都是有效的保溫措施。當前第16頁\共有71頁\編于星期五\8點窗戶應能開啟以供夏季通風。從防暑和防寒方面考慮，我國大多數(shù)地區(qū)夏季都不應有直射的陽光進入舍內，而冬季則希望陽光能照射到畜床上。這些要求，通過合理設計窗戶上緣和屋檐的高度可以達到。當窗戶入射角小于當?shù)叵闹習r的太陽高度角時，就可防止夏季的直射陽光進入舍內，當畜舍后緣與窗戶上緣（或屋緣）所引的直線同地面水平線之間的夾角等于當?shù)囟習r的太陽高度角時，就可使太陽光在冬至前后直射到畜床上。李p173圖8-24當前第17頁\共有71頁\編于星期五\8點從采光效果看，立式窗比水平（臥式）窗好。但是，立式窗散熱較多，不利于冬季保溫，所以在寒冷地區(qū)，南墻設立式窗，北墻設水平式窗。

為了增大透光角，除提高屋檐和窗戶上緣高度外，可適當降低窗臺高度（窗臺高是窗下緣到地面的高度），并將窗臺修成向舍內傾斜狀。如果窗臺過低，會使陽光直射于家畜頭部。因此，馬廄的窗臺高度為，其他畜舍為1.2m左右。當前第18頁\共有71頁\編于星期五\8點1．確定窗口位置

（1）根據(jù)入射角α和透光角β確定窗口上、下緣到地面的高度H1和H2要求α≥25°；β≥5°即α-β≦20°則H1和H2分別為：H1＝tgα·S1≥0.4663S1H2＝tg(α－β)·S2≤0.364S2S1、S2——分別為畜舍中央一點至墻外皮和墻內皮的水平距離（m）。當前第19頁\共有71頁\編于星期五\8點（2）根據(jù)太陽高度角和方位角確定太陽方位角A：是指太陽光線在地面上的投影與正南方向的夾角。如李圖8－22、8－23所示，以正南S點處為0°（當?shù)卣?2時太陽在正南方向），順時針方向為正，逆時針方向為負（正西W處為90°，正東E處為﹣90°，正北N處為±180°），太陽方位角以A表示。當前第20頁\共有71頁\編于星期五\8點各地太陽方位角在當?shù)卣鐣r均為0°，上午為負，下午為正；春分和秋分日，日出和日落時的太陽方位角分別為﹣90°和90°，冬至日、日出和日落時的太陽方位角分別不足±90°；夏至日、日出和日落時的太陽方位角分別超過90°。當前第21頁\共有71頁\編于星期五\8點太陽高度角和方位角按以下各式計算。h0＝90°－（φ－δ）sinh＝sinφ·sinδ＋cosφ·cosδ·cosΩsinA＝cosδ·sinΩ/cosh式中：h0－為當?shù)卣绲奶柛叨冉牵籬－為當?shù)厝我鈺r間的太陽高度角；A－為當?shù)厝我鈺r間的太陽方位角；φ－當?shù)氐牡乩砭暥?；δ－赤緯；Ω－時角，上午為負，下午為正。Ω＝（n－12）×15n——為按24小時計算的當?shù)貢r間。如下午16時，時角Ω＝（16－12）×15＝60°。當前第22頁\共有71頁\編于星期五\8點由于一天中太陽輻射強度，在9～10時以后才達到較大值，而一年中最冷時間是在大寒前后，根據(jù)防寒要求設計南窗上、下緣高度時，為使冬季直射陽光投照在所需的舍內位置上，建議按大寒日10時或14時計算。夏季為了南窗遮陽而設計屋檐挑出長度（畜舍出檐長度一般不宜超過0.8米），從而使直射陽光不照進南窗，建議按大署日10時或14時計算。如圖8－24所示。當前第23頁\共有71頁\編于星期五\8點2．窗口面積計算可按采光系數(shù)（窗地比）計算：

A＝K·Fd/τ式中：A－為采光窗口的總面積；

K－為采光系數(shù)（查表8－8）；

Fd－為舍內地面面積（米2）；τ－為窗扇遮擋系數(shù)，單層金屬窗為0.80，雙層金屬窗為0.65，單層木窗為0.70，雙層木窗為0.50。一般可按一間畜舍面積進行計算。同時要考慮夏季通風要求，如不能同時滿足，應取二者的大值進行設計。當前第24頁\共有71頁\編于星期五\8點3．窗的數(shù)量、形狀和布置

根據(jù)當?shù)貧夂虼_定南北窗面積比例，炎熱地區(qū)南北窗面積之比可取1～2︰1，夏熱冬冷和寒冷地區(qū)可取2～4︰1。為使采光均勻，要求窗間墻的寬度不能大于窗寬的2倍。在窗戶面積一定時，增加窗戶的數(shù)量，可以減小窗間距，從而提高舍內光照均勻度。如圖8－25

當前第25頁\共有71頁\編于星期五\8點（二）人工光照利用人工光源發(fā)出的可見光進行照明，稱為人工照明或人工光照。1.光源主要有白熾燈與熒光燈（日光燈）兩種。2.衛(wèi)生要求（1）照度足夠應滿足畜、禽最低照度要求。蛋雞、種雞10Lx，肉雞與雛雞為51Lx，其他家畜地面照度以10Lx為宜。當前第26頁\共有71頁\編于星期五\8點（2）照度均勻雞舍內裝設白熾燈應以40-60W為宜，不可過大。燈泡與燈之間的距離，應為燈高度的1.5倍。舍內如果裝設兩排以上燈泡，應交錯排列；靠墻的燈泡同墻的距離，應為燈泡間距的一半。當前第27頁\共有71頁\編于星期五\8點3.其他要求

設置燈罩，既可防止燈泡變臟，又可通過反射，增大光照強度；設置可調變壓器，使電燈在開、關時，有漸亮、漸暗的過程；燈泡不可使用軟線吊掛，以防被風吹動，使雞受驚。當前第28頁\共有71頁\編于星期五\8點（三）畜舍光照的控制人工控制畜舍光照的目的在于：1.畜舍光照強度應適宜，不可過高或過低。2.光照時間應合理，不可過長或過短。3.光色符合家畜生產的要求，一方面有利于畜禽生長發(fā)育和健康，另一方面要便于畜群管理，盡管不同色的光對家畜生產有影響，但由于其影響小，且不利于人工操作，因而在生產中，仍用白熾燈和熒光燈作光源。當前第29頁\共有71頁\編于星期五\8點第七節(jié)畜舍的通風換氣

（一）通風換氣原則1.排除舍內過多的水汽，使空氣中的相對濕度保持在適宜狀態(tài)，防止水汽在物體表面上凝結。2.維持適宜的氣溫，不使其發(fā)生劇烈的變化。當前第30頁\共有71頁\編于星期五\8點3.要求舍內氣流穩(wěn)定、均勻、無死角、不會形成賊風。4.消除空氣中的微生物、灰塵以及舍內產生的氨、硫化氫、二氧化碳等有害氣體和惡臭。（二）通風換氣目的換氣；夏季降溫；冬季除濕。當前第31頁\共有71頁\編于星期五\8點（三）通風換氣量的確定確定合理的通風換氣量是組織畜舍通風換氣的最基本的依據(jù)。無論采取何種通風換氣方式，通風設計的任務都是要保證畜舍的通風換氣量，并合理組織氣流，使氣流在舍內分布均勻。當前第32頁\共有71頁\編于星期五\8點冬季通風主要是為了排除舍內多于的水汽和有害氣體，同時要盡量少地帶走熱量，所以規(guī)定了畜舍最小冬季通風量；夏季通風的重點是排除畜舍內的余熱，在節(jié)約能源的前提下，要盡可能多地排除余熱，在家畜周圍形成一定的氣流，使家畜有舒適感，所以規(guī)定了畜舍最大夏季通風量。當前第33頁\共有71頁\編于星期五\8點最小冬季通風量和最大夏季通風量是選擇通風設備時最關心的參數(shù)。一般采用自然通風系統(tǒng)時，在北方寒冷地應以最小冬季通風量來確定通風管道面積；而采用機械通風時，必需根據(jù)最大夏季通風量來確定總的風機風量。當前第34頁\共有71頁\編于星期五\8點正確地組織氣流并使其分布均勻，必需合理設計自然通風的進風口和排風口的面積、數(shù)量、形狀和位置，合理設計機械通風的風機流量、風機和進風口的數(shù)量和位置。確定合理的通風換氣量是組織畜舍通風換氣的最基本的依據(jù)。當前第35頁\共有71頁\編于星期五\8點通風換氣量的計算一般有如下5種方法：1.根據(jù)舍內產生的二氧化碳計算通風換氣量二氧化碳是家畜物質代謝的最終產物之一，它在空氣中的含量，可代表空氣的污濁程度。當前第36頁\共有71頁\編于星期五\8點用二氧化碳計算通風換氣量的原理在于：根據(jù)舍內家畜產生的二氧化碳總量，求出每小時由舍外導入多少新鮮空氣，可將舍內聚舍的二氧化碳沖淡至家畜環(huán)境衛(wèi)生學所規(guī)定的范圍內。其計算公式為：當前第37頁\共有71頁\編于星期五\8點其中，L為換氣量（m3/h），k為每頭動物的CO2產生量（L/h·頭），m為畜舍內動物的數(shù)量，C1為畜舍內最大允許CO2濃度（1.5L/m3），C2為舍外空氣中的CO2濃度（0.3L/m3）。通常，根據(jù)舍內二氧化碳量所算得的通風量，往往不足以排除舍內產生的水汽。僅適用于溫暖、干燥地區(qū)。在潮濕地區(qū)，尤其是寒冷地區(qū)，應根據(jù)水汽和熱量來計算通風換氣量。當前第38頁\共有71頁\編于星期五\8點2.根據(jù)水汽計算通風換氣量依據(jù)是由舍外導入比較干燥的新鮮空氣來置換舍內的潮濕空氣，根據(jù)舍內外空氣中所含水分的差異，求得排除舍內多余水汽所需要的通風換氣量，其公式為：當前第39頁\共有71頁\編于星期五\8點其中L為換氣量（m3/h），Q為家畜及潮濕物體產生的水汽量（g/h），q1為畜舍空氣濕度適宜時，空氣的含水量（g/m3），q2為舍外大氣含水量（g/m3）。用水汽算得的通風換氣量，一般大于二氧化碳算得的量。故在潮濕、寒冷地區(qū)用水汽計算通風換氣量較為合理。當前第40頁\共有71頁\編于星期五\8點3.根據(jù)熱量計算通風換氣量家畜在呼出二氧化碳、排出水汽的同時，還在不斷地向外放散熱能。在夏季為了防止舍溫過高，必須通過通風，將過多的熱量驅散；在冬季，應有效地利用這些熱能溫熱空氣，以保證不斷地將舍內產生的水汽、有害氣體、灰塵等排出。當前第41頁\共有71頁\編于星期五\8點這個通風換氣量，只能用于排除多余的熱能，不能保證在冬季排除多余的水汽和污濁的空氣。根據(jù)熱量計算通風換氣量，實際上是根據(jù)舍內的余熱計算通風換氣量。根據(jù)熱量計算通風換氣量的方法也叫熱平衡法，即畜舍通風換氣必須在適宜的舍溫環(huán)境中進行，當前第42頁\共有71頁\編于星期五\8點其公式是：Q＝⊿t（L×1.3+∑KF）+W式中：Q——家畜產生的可感熱（kJ/h）;⊿t——舍內外溫差（℃）；L——通風換氣量（m3/h）；1.3——空氣的熱容量[KJ/(m3﹒℃)]；∑KF——各部傳熱系數(shù)與相應面積乘積的總和即通過外圍護結構散失的總熱量[KJ/(h﹒℃)]；W——地面及潮濕物體蒸發(fā)消耗的熱能，一般按總熱能的10%（豬舍按25%）計算當前第43頁\共有71頁\編于星期五\8點此公式可變化求通風換氣量：當前第44頁\共有71頁\編于星期五\8點用熱平衡法計算的通風換氣量，是對其他方法的補充。并可用于檢驗畜舍的保溫隔熱性能的好壞。畜舍的保溫隔熱性能好，則通風換氣量能保證；畜舍的保溫隔熱性能不好，則通風換氣量不能得到保證。當前第45頁\共有71頁\編于星期五\8點所以，畜舍建筑良好的保溫隔熱設計，不僅是保證通風換氣順利進行的關鍵，也是建立理想畜舍環(huán)境的可靠保證。這在我國黃河以北地區(qū)，尤其是在東北、內蒙古自治區(qū)北部更為重要。當前第46頁\共有71頁\編于星期五\8點4.根據(jù)通風換氣參數(shù)確定通風換氣量近年來，一些國家為各種家畜制定了通風換氣量技術參數(shù)，這對畜舍通風換氣系統(tǒng)的設計，提供了方便依據(jù)。各種家畜的通風換氣量技術參數(shù)見：李p160表8-5安p281-282表11-11、11-12、11-13當前第47頁\共有71頁\編于星期五\8點關于雞的通風量標準，也有的按地區(qū)氣候不同，制定出每小時、每公斤體重，雞只的最大通風量如下：雛雞3.8～5.6～7.5m3；種雞5.6～7.5～9.4m3；肉雞3.8～4.7～5.6m3。上列通風量的低值適用于寒帶，高值適用于熱帶，中間值適用于溫帶。當前第48頁\共有71頁\編于星期五\8點5．根據(jù)換氣次數(shù)確定通風換氣量。換氣次數(shù)——是指在1小時內換入新鮮空氣的體積為畜舍容積的倍數(shù)。一般規(guī)定，畜舍冬季換氣每小時應保持3-4次，不超過5次。L＝畜舍通風換氣次數(shù)×畜舍容積畜舍的容積由于凈高不同差異很大，此外，也未考慮家畜的種類、年齡、密度以及飼養(yǎng)管理方式等，只能做粗略的估計。當前第49頁\共有71頁\編于星期五\8點（四）畜舍通風換氣方法通風換氣方法可分為自然通風和機械通風兩種。1.自然通風是利用自然界的風壓和舍內溫度不同所形成的熱壓差進行的通風。自然通風又分無管道通風與有管道通風兩種形式。當前第50頁\共有71頁\編于星期五\8點無管道自然通風是靠門、窗所進行的通風換氣。它只適用于溫暖地區(qū)或寒冷地區(qū)的溫暖季節(jié)。在寒冷地區(qū)的封閉舍中，為了保溫，必須將門、窗緊閉，需靠專門通風管道進行換氣。當前第51頁\共有71頁\編于星期五\8點（1）自然通風原理自然通風的動力為風壓或熱壓。風壓作用于建筑物的迎風面，空氣壓力增大，空氣就會透過墻上的孔隙進入舍內。而在背風的一側，形成相對的低壓。舍內由于舍外空氣不斷進入，整個空間的壓力不斷增大。超過了背風墻外的空氣壓力。于是，舍內空氣通過縫隙向壓力小的背風墻處流動，形成舍內外空氣交換——通風換氣。只要有風，就有自然通風現(xiàn)象，如下圖。

當前第52頁\共有71頁\編于星期五\8點圖7-3畜舍自然通風示意圖當前第53頁\共有71頁\編于星期五\8點熱壓，是由于舍內不同部位的空氣溫熱不均勻而發(fā)生比重（密度）差異。在舍內家畜或其他熱源不斷向外擴散熱量時，進入舍內的外界空氣，遇熱加溫，溫熱了的空氣變輕上升，于是在屋頂天棚處，形成較高的壓力區(qū)。這時，如果屋頂有空隙，熱空氣就會逸出舍外。與此同時，畜舍下部空氣由于不斷變熱上升，就成了空氣稀薄的空間，壓力降低。舍外較冷的空氣不斷滲入舍內。如此周而復始，形成自然通風。當前第54頁\共有71頁\編于星期五\8點（2）自然通風設置在炎熱地區(qū)，通過門、窗，完全可以保證應有的通風換氣。夏季為了消除高溫的影響，應充分利用穿堂風。為此，畜舍兩側的門、窗位置應相對設置，便于形成直線穿堂風。還可在縱墻上設通風窗，考慮到家畜在近地面處活動，也有利于緩和高氣溫的不良影響。當前第55頁\共有71頁\編于星期五\8點而在寒冷地區(qū)的封閉舍中，由于結構嚴密且有一定的厚度，加上越冬門、窗緊閉，故靠門、窗不能保證應有的換氣，需裝設管道自然通風系統(tǒng)。我國通常采用流入排出式通風系統(tǒng)。這種通風系統(tǒng)，是由均勻地分別設在縱墻上的進氣管和屋頂上的排氣管組成。在寒冷地區(qū)，舍內余熱愈多，能從舍外導入的新鮮空氣量也愈多。當前第56頁\共有71頁\編于星期五\8點也就是畜舍保溫性能愈好，愈有利于通風換氣。如果舍內熱能不足時，需通過采暖補充熱能，以保證通風換氣順利進行。舍內外溫差越大，即舍外氣溫愈低，換氣時越易導致舍溫迅速下降。所以在寒冷地區(qū)，冬季舍內外溫差愈大，愈難保證有效的換氣。當前第57頁\共有71頁\編于星期五\8點2.畜舍的機械通風機械通風也叫強制通風或人工通風，它與自然通風不同，不受氣溫和風壓變動的影響，能夠經常而均衡地發(fā)揮作用。（1）畜舍中常用的風機主要有軸流式風機，有時也用離心式風機。當前第58頁\共有71頁\編于星期五\8點圖7-4軸流式風機（據(jù)郭遵然《通風工程》，1961）當前第59頁\共有71頁\編于星期五\8點①軸流式風機這種風機所吸入的空氣和送出的空氣的流向，都和葉軸的方向平行。特點是：葉片旋轉方向可以逆轉。若旋轉方向改變，氣流方向亦隨之改變，而通風量不減少；通風時所形成的壓力，一般比離心式風機低，但輸送的空氣量卻比離心式風機大得多。故此種風機即可用于排風，也可用于送風。當前第60頁\共有71頁\編于星期五\8點圖7-5離心式風機據(jù)郭遵然，《通風工程》，1961當前第61頁\共有71頁\編于星期五\8點②離心式風機這種風機的特點是進入風機時的空氣和葉軸平行，而氣流離開風機時，就變成垂直方向?？梢岳眠@個特點，使其自然地適應通風管道90°的轉彎。離心式風機不具逆轉性，壓力較強，在畜舍通風換氣系統(tǒng)中，多用于送熱風和冷風。當前第62頁\共有71頁\編于星期五\8點（2）機械通風方式有三種形式，即負壓通風、正壓通風和聯(lián)合式通風。①負壓通風這種通風系統(tǒng)用風機抽出舍內污濁空氣，于是舍內空氣變成稀薄的空間，壓力相對小于舍外，新鮮空氣通過進氣口或進氣管流入舍內，形成舍內外空