dobrostan welfare
warunki bytowania zapewniające zdrowie psychiczne i fizyczne
tu jest mi ciepło tu jest mi dobrze tu się mogę rozmnażać
Dobrostan = wolność ?
wolne od bólu
zdolne do wyrażenia normalnego behawioru
wolne od głodu i pragnienia
wolne od stresu
konsekwencje udomowienia:
sukces ewolucyjny
większa rozrodczość
większa przeżywalność
ochrona przed niekorzystnymi czynnikami środowiska
łatwy dostęp do pożywienia
Obserwacje udomowienia
Łatwy dostęp do pełnowartościowego pożywienia i ochrona przez niekorzystnymi czynnikami środowiska powodują większa przeżywalność powodująca większa rozrodczość powodująca sukces ewolucyjny.
Spowolnienie efektywności selekcji i niewydolność jako całości
granica możliwości
spadek produkcji
obniżenie dobrostanu
Współzależności pomiędzy zwierzęciem a środowiskiem hodowlanym
zwierze udomowione:
osobniki o cechach preferowanych przez hodowcę
niewydolność organizmu jako całości
Obniżenie dobrostanu, spadek produkcji
spowolnienie efektywności selekcji
dynamiczne przekształcenie się populacji w kierunku preferowanych cech
niewydolność organizmu jako całości
osobniki o cechach preferowanych przez hodowcę
praca hodowlana (selekcja)
środowisko hodowlane
opracowanie systemu utrzymania
dostosowanie warunków utrzymania do wymagań zwierzęcia
specjalizacja technologii chowu
maksymalizacja wydajności
utrzymanie wydajności
***************************************
Mikroklimat mierzymy wewnątrz pomieszczenia/ w budynku alkierzowym/. W budynkach inwentarskich pomiary wykonujemy na wysokości głów zwierząt.
Pomiar pionowy-na wysokości głów zwierząt dużych: świnie, konie, kozy, bydło 50cm nad posadzką
Dla zwierząt drobnego inwentarza 15-20cm nad posadzką mierzymy
Dla chowu klatkowego (futerkowe, kury): na poziomie każdej klatki należy robić pomiary
Najcieplej jest u góry bo tam ucieka lżejsze ciepłe powietrze.
Rozkład poziomy:
np obory długa szeroka powierzchnia
Należy robić pomiary w kilku punktach minimum w 3, zazwyczaj są na dwóch przeciwległych rogach- po przekątnej a trzecia w środku, w celu uzyskania dokładniejszych wyników robi się więcej pomiarów.
Jeżeli są rożne zwierzęta pod względem wieku należy badać w miejscach gdzie znajdują się konkretne grupy wiekowe.
Budynek- urządzenie do dozowania mikroklimatu.
Mikroklimat- czynniki wewnątrz budynku
Pomiary zewnętrzne na wysokości 1m nad gruntem.
W zależności od parametru mierzymy je w cieniu lub w pełnym słońcu w odległości 10m od zabudowań.
Autonomia budynku możemy ja ocenić na ile ten budynek jest zależny od czynników zewnętrznych, na ile jego warunki odpowiadają zwierzętom.
Dekalorymetria- pomiary ochładzania.
Warunki termiczne w budynkach
Na utrzymanie stałości temperatury ma wpływ:
-konstrukcja budynku
-dogrzewanie
-odpowiednia ilość paszy
-ciepło zwierząt
-dach i ściany
Temperatura zależy od przepływu prędkości powietrza, wilgotności powietrza
ochładzanie- oddawanie ciepła wszystko się ochładza martwe lub żywe.
Ochładzanie się mierzy katatermometrem jest to wskaźnik komfortu termicznego.
Termoregulacja- procesy wyrównania temperatury
Zimno naczynia się obkurczają, włosy i pióra się stroszą żeby zwiększyć dystans między skórą, grubość tkanki tłuszczowej jest zwiększana na zimę
Zbyt wysoka
Rozszerzanie naczyń krwionośnych, pot,
Pocą się konie, łudzę,
Świnie siwe nie pocą, stosuje się zraszanie wodą świń,
Pies kot na opuszkach, pies zieje, ptaki zieją
Kateterometr
To szklane urządzenie składa się z zbiorniczka. Zbiorniczek ma na dolę bańkę w której jest alkohol tonlenon na czerwono połączony z kapilarą u góry temperatury 38C na dole 35C tylko 2 graniczne wartości temperatury na środku jest nr który jest cechą katatermometru jeżeli jej nie ma to z numeru możemy odczytać cechę katatermometru.
katatermometr suchy Hill'a
Żaby zbadać KAtatermometr musimy podgrzać w 80 st Celsiusa tak aby nieprzerwany słup cieczy podniósł się do górnej granicy.
W oborze mierzymy na wyciągniętej ręce w bok na odpowiedniej wysokości pół metra, jeden metr, mierzymy czas w jakim spadnie nam słupek cieczy od 38 do 35°C (czas ten zawsze podajemy w sekundach) na podstawie tego możemy wyliczyć ochładzanie,
Do wyliczania ochładzania ( katawartość)
H- ochładzanie suche ponieważ mierzymy suchym katatermometrem
H=F/s
s- czas w sekundach
F- cecha katatermometru liczba na katatermometru lub na metryczce
Cecha katatermometru- liczba która mówi ile milikalorii ciepła odda 1cm2 powierzchni zbiorniczka katetermometru jeżeli spadnie z 38 do 35°C trwa 1s.
H-(mcal/cm2*s)- jest to jednostka ochładzania
Cecha zależy od gęstości szkła itp dlatego jest cecha indywidualna
poduszka cieplna- stroszenie włosów
Norma dla zwierząt gospodarskich 6-9mcal/cm2 s
Młode bliżej 6 dorosłe miedzy 6-9, rozpłodniki ze względu na nasienie oni powinni mieć bliżej 9.
Dwa gatunki zwierząt w młodości inne wartości:
Drób i świnie 4-7 - do 4 tygodnia musza być dogrzewane bo nie maja termoregulacji wykształconej.
W SI mcal/cm2*s to mW/cm2 (miniwaty) na cm2
Wartość mnożymy razy 4,18 z kalorii na dżule
w nowych kateterometrach jednosta to: J/dm2
Skąd wiedzieć która cechę mamy i jak ja czytać
Jeżeli mamy cenę podana w mcal wartość mieści się w
Jeżeli wartość tej cechy w karptarmimetrze wynosi 150, 160
kattermometr wilgotny jest z szmatka rożni się pomiarem od suchego ponieważ jest wilgotny i nie jest do końca wysuszony
H'- katawartość wilgotna F/s
H'=F/s
F(Q)
katatermometr posrebrzany- zbiornik jest zewnętrznie pokryty srebrem, nie można go wkładać bezpośrednio do wody należy włożyć do fiolki którą wkłada się do wody, czas pomiaru jest dłuższy, pomiar jest podobny jak poprzednio.
H''-h bis katawartosc posrebrzana
Po co są 3 rodzaje katatermometrów?
Suchy jest wrażliwy na ruch powietrza, różnica temperatur, na promieniowanie czyli wilgotność oraz parowanie powietrza nie ma wpływu.
Wilgotny- jest wrażliwy na wilgotność, różnice temperatur, ruch powietrza, na promieniowanie
Posrebrzany- promieniowanie i parowanie -nie maja wpływu resztę ma tak jak u innych
4 czynniki na ochładzanie mają wpływ:
różnica temp-temperatur
ruch powietrza
wilgotność powietrza
promieniowanie powietrza- promieniowanie
Po obliczeniu 3 wyników robi się proporcje, można obliczyć udziału promieniowania, parowania.
Katatermometryczny wskaźnik promieniowania i parowania można wyliczyć.
Katatermometr wykorzystujemy do obliczania prędkości ruchu powietrza, wartość ciepłochronna futer i mierzenia ochładzania.
Metoda oceny komfortu termicznego
Orientacyjna metoda pomiaru ochładzania- metoda szklanki wody
Do zwykłej szklanki herbacianej nalewamy 200ml wody której temp przekracza 40°C. Wkładamy do tej szklanki termometr meteorologiczny. Z zegarkiem mierzymy czas w jakim temp tej wody spadnie z 40 do 30°C.
Oczadzanie w przedziale od 15-20min daje wartości będące podobne do tych 6-9mcal/cm2*s.
Ochładzanie jest zbyt małe jeżeli są wyniki jak dla młodych świń i organizm idzie w stan przegrzania..
Powyżej 9 to jest wychłodzenie.
9mcal/cm2*s to 15 min a 6mcal/cm2s to 20 min
Dłużej niż 20min przegrzanie mniej niż 15 to ochłodzenie.
Im dłuższy czas ochładzanie mniejsze
Im krótszy tym większe.
***************************************
Do pomiarów ochładzania są używane fryworymetry i katatermometrów.
Anemometria- pomiary ruchu prędkości powietrza.
Katatermometr jako anemometr (przyrząd do pomiaru prędkości ruchu powietrza)
-wiatromierz, ananometry
Mierzymy anemometrem ponieważ:
- są niewielkie podmuchy powietrza w budynkach inwentarskich
-interesują nas ruchy wielokierunkowe
Ruch powietrza jest czynnikiem ochładzającym który trzeba odpowiednio kształtować przepływ prędkości powietrza.
W budynkach inwentarskich jeśli mierzymy przepływ powietrza to jest on niewielki. Ruchy wielokierunkowe, maja wpływ na utratę ciepła.
Przepływ prędkości powietrza
Przyrządem używanym jest katatermometr .
-suchy, wilgotny i posrebrzany
W pomiarach zootechnicznych jest kakatermometr jako anomemometr.
Do pomiaru prędkości ruchu powietrza wykorzystujemy suchy lub posrebrzany nigdy wilgotny.
suchy- ocena mikroklimatu, wartość ochładzania- wartość wyjściowa do obliczenia prędkości ruchu powietrza. Liczy on ruchy kierunkowe powietrza
1. mamy wartość ochładzania i powietrza ruch
2. zaleta-reaguje on na zawirowania powietrza- mierzy ruchy wielokierunkowe
3. zaleta dokładność w rzędzie 2cm/s
Wilgotność powietrza i pojemność cieplna jest ważna przy katatermometrach mokrym.
Oddychanie zwierząt, wydalanie, mocz, pocenie ,kiszonki, zielonki, pasze, poidła, skrapla się na oknach, suficie , z powietrzem atmosferycznym.
POSREBRZANY
1.najbardziej dokładny 2mm/s
2.dla badań do zwierząt bardzo rzadko się go wykorzystuje
Prędkość ruchu powietrza -V
V=[(H/q-0,2)/0,4]2 <------------------ H/Q<0,6 v<1m/s
V=[(H/q-0,13)/0,47]2 <----------------------H/Q>= 0,6 v=> 1m/s
H- ochładzanie katawartość sucha
q- temperatura Q=36,5-t°C
norma: v=0,1-0,3 m/s 0,1<---- dla wydelikaconych, młodych
0,3<------ dla roplodników
Kurniki: nie więcej niż 0,25max przez ściółkę, mała wilgotność, zwiększa zapylenie
najpierw liczymy H/q
Kiedy jest gorąco należy zwiększyć przepływ powietrza nie powinno być większe niż 0,7m/s nie dotyczy kur.
Prędkość przepływu powietrza i ochładzanie po to jest katatermometr.
HIGROMETIA- pomiary stopnia zawilgocenia powietrza
Wilgotność powietrza jest to stopień wysycenia parą wodną.
Jeżeli robimy ocenę mikroklimatu robimy pomiar ochładzania, która jest wartością wyjściowa do wyliczenia ruchu powietrza
Mierzy ruchy wielkokierunkowe, reaguje na wszelkie zawirowania,
Dokładność katatermometru suchego to 2 cm / sek
Katatermometr posrebrzany do 2 mm / sekund
Mając jeden przyrząd oznaczamy ochładzanie i ruch powietrza
Para wodna skrapla się na ścianach w zimie w budynkach inwentarskich.
Parowanie dodatkowe-
Stopień zawilgocenia pary wodnej
Wartości wagowe
e - wilgotność bezwzględna aktualna wyrażana [g/m3]
e't- wilgotność bezwzględna maxymalna w danej temp, [g/m3]
Wraz z wzrostem temperatury wzrasta pojemność na parę wodną.
p- aktualna prężność pary wodnej w temperaturze [mmHg, hPa]
p't- max prężność pary wodnej w temperaturze
f- wilgotność względna (lub RH) mówi o aktualnym wysyceniu powietrza parą wodną
f=(e/e't)*100 [%]
f=(p/p't)*100 [%]
Podając wilgotność względna jest podawana temperatura w jakim była mierzona!!
70%- wielkość normatywna oprócz futerek i drobiu
przy t=33,2°C Para wodna-26,6g/m3
t=26°C para wodna 18,5
T=1°C 70% para wodna-3,5
Pojemność cieplna- jest potrzebna rożna temperatura aby podgrzać 1m3 powietrza
Punkt rosy- temperatura w której wilgotność aktualna staje się wilgotnością max.
***************************************
Wilgotność powietrza
Para wodna jest składnikiem powietrza
Prężność -[hPa] , ciśnienie
Ciśnienie -jest to nacisk gazu na powierzchnie, siła działająca na powierzchnie
Skład suchego powietrza atmosferycznego
Tlen - 20,95%
Dwutlenek węgla -0,03% (0,02-0,04%)
Azot -78,09%
Argon - 0,93%
śladowe ilości (0,002%):
neonu, helu, kryptonu, ksenonu, metanu, wodoru, podtlenku azotu, ozonu (O3), tlenków azotu, amoniaku i związków siarki.
Ciśnienie powietrza
Ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza:
760 mm Hg
101,3 kPa (1013 hPa)
101,3 × 103 N/m2 (1013×102 N/m2) 1 A
Ciśnienie parcjalne-częściowe
% |
mm Hg |
kPa |
A |
||||
Całość |
100,00 |
760,00 |
101,3 |
1 |
|||
N2 |
78,09 |
593,48 |
79,11 |
0,7809 |
|||
O2 |
20,95 |
159,22 |
21,22 |
0,2095 |
|||
CO2 |
0,03 |
0,23 |
0,03 |
0,0003 |
|||
Ar |
0,93 |
7,35 |
0,94 |
0,0093 |
|||
Im więcej danego gazu tym większe ciśnienie wywiera stąd milimetry słupa rtęci się wzięły przy mierzeniu wilgotności.
Zawartość pary wodnej jest rożna -czy do powietrza możemy wepchnąć tyle pary ile się da. Powyżej ilości maksymalnej wilgotności para wodna się skropli. Ilość wilgotności zależy od ciśnienia i temperatury.
Para wodna w powietrzu
Ciśnienie pary wodnej w powietrzu
(prężność pary wodnej w powietrzu)
W temp 0°C - 4,6 mm Hg (0,61 kPa)
W temp 100°C -760 mm Hg (101,3 kPa)
[Pa]= [N/m2]
Im wyższa temperatura tym powietrze jest rzadsze i ma większa pojemność na parę wodną.
0 stopni -4,6 mm Hg
Para wodna stanowi od 0,04-0.4%
Wskaźniki:
P't - maksymalna prężność pary wodnej w powietrzu danej temperaturze [mm Hg]
p - prężność pary wodnej [mm Hg]
e- wilgotność bezwzględna (aktualna) [g/m3]
e't - wilgotność maksymalna powietrza w danej temperaturze [g/m3]
Przeliczenie prężności pary wodnej [mm Hg] na e [g/m3]
Para wodna w powietrzu:
A-atmosfera, e- wilgotność aktualna, p-prężność
Wskaźniki wilgotności powietrza
RH - (F lub f)wilgotność względna powietrza[%]
Norma wilgotności względnej w pomieszczeniu 70-85%, w praktyce 70-75%
Wilgotność względna -40% bardzo suche powietrze ,w 90% wilgotne
Df - deficyt nasycenia
Df = pt'
n - niedosyt fizyczny
n = pt' - p lub n = et' - e
r - punkt rosy [°C]
temperatura, w której p (lub e) staje się pt' ( lub et') czyli Temperatura, w której n =0
Nie może być więcej niż 100 %
Wilgotność względna nie może być większa niż 100%!!!!!
Δe - różnicowy wskaźnik wilgotności bezwzględnej
Δe = ewew - ezew
Δe = 3-5 [g/m3]
Bilans pary wodnej w pomieszczeniu
-dyfuzja
-wentylacja
-skraplanie
-powietrze zewnętrzne
-oddychanie
-parowanie
Pomiary wilgotności -psychometr , higrometr, termo-higrometr
Wilgotność względna nie może być wyższa niż 100%
Psychrometr Assmana
Różnica psychrometryczna = ts-tw [°C] „im różnica psychrometryczna większa tym wilgotność względna mniejsza”
Wzór Sprunga
p -prężność pary wodnej w ts [mm Hg];;
p” - prężność pary wodnej w tw [mm Hg];;
ts - temperatura termometru „suchego” [°C];
tw - temperatura termometru „wilgotnego” [°C];
B- ciśnienie atmosferyczne [mm Hg]; jest w przedziale 740-765 więc można uznać ten ułamek za 1
Wiedząc p możemy obliczyć e[g/m3] oraz RH[%]
Z e możemy obliczyć RH
Psychrometr -pomiar z 2 termometrów , sucha temperatura i mokra temperatur
Sucha temperatura- normalna temperatura
Mokra -to pomiar z uwzględnieniem wilgotności
Im parowanie intensywniejsze tym wskazanie na wilgotnym niższe bo będzie szybciej parować i różnica miedzy tymi temp będzie większa. Jak obie temperatury będą taki e same wilgotność 100% to wtedy końcówka wyschła.
Robimy na wysokości głów zwierząt trzeba 20min mierzyć. Ziemie czekamy aż końcówka zamarznie wtedy temperatura na wilgotnym wzrośnie.
Suchy ma wyższą temperaturę niż mokry.
Suchy będzie mieć wyższą temperaturę ponieważ w mokrym część ciepła idzie na odparowanie wody w końcówce.
Tzw. różnica psychometryczna
Dostajemy pomiar w stopniach c przechodzimy w jednostki
Tablice psychometryczna do psychometru
odczytujemy względną
Higrometr - z temperaturą względną, mamy otłuszczony włos ludzki i w zależności od wilgotności kręcą się lub prostują.
Termo-higrometr
ts=25,tw=19
p=16,47(to czytamy z tabeli wg temp w)- 0,5*(25-19)*1
p=16,47-3=13,47
e=1,06/(1+25/273)*13,47= 13,1
RH czyli f lub F
RH=13,47/23,76(dół z tabeli) *100=56,34%
RH=13,1/23*100=56,95%
**********************************
Luksometria- pomiary oświetlenia
Światło (promieniowanie świetlne)- fala o charakterze elektromagnetycznym
Promieniowanie słoneczne składa się z 3 frakcji: ultrafioletowe(280-460), widzialne 280-400 fal), cieplne (400-460)
Rola promieniowania ultrafioletowego:
-UV- wartości biobójcze, ma funkcje destrukcyjne w dezynfekcjach na poziomie komórkowym, biorą aktywny udział w tworzeniu witaminy d
-Promieniowanie cieplne: daje ciepło, powierzchnia ziemi jest ogrzana,
-Promieniowanie świetlne ( widzialne): frakcje umożliwiają wzajemne widzenie się - rola psychiczna, ( hierarchiczność zmysłów- rożne zmysły u rożnych gatunków zwierząt stoją na rożnym miejscu , zwierzęta - ptaki maja najbardziej rozwinięty wzrok, w okolicy dnia 6 nie widać nic tylko potężne oczy w głowie, zmysł wzroku jest bardzo ważny. Wszystkie zwierzęta gospodarskie są zwierzętami stadnymi, bardzo ważny jest kontakt wzrokowy między zwierzętami, następna funkcja wegetatywna- światło pobudza aktywność gruczołów wydzielania wewnętrznego, w tym również gruczołów wydzielających h gonadotropina, światło jest regulatorem procesów rozrodczych, młode rodzin się na wiosnę i do zimy juz jest samodzielne,
Działalność człowieka, selekcja doprowadziła do zaburzenia synchronizacji rujowego zwierząt, owce i kozy to zwierzęta dnia krótkiego bo wchodzą w ruję na jesień jak skraca się dzień świetlny, konie zwierzęta dnia długiego
Reasumując rola psychiczna i wegetatywna światła
Na oświetlenie budynku inwentarskiego wpływać będzie:
Wpływają czynniki fizjograficzne (zewnętrzne): pora roku, dnia, położenie na kuli ziemskiej, ukształtowanie terenu, stan pogody, czystość powietrza, otoczenie budynku
Oraz elementy związane bezpośrednio z budynkiem: wielkość i umieszczenie okien
Ustawienie względem stron świata, budynki te są kształtu wydłużonego prostokąta,
Ustawienie budynku osi długiej na północ- południe,[ z dopuszczalnym 15 stopniu w kierunku zachodnim(powoduje złagodzenie wiatrów zachodnich których mamy bardzo dużo)] takie ułożenie daje najdłuższe oświetlenie równomierne jak najdłuższe, światło ma też promieniowanie podczerwone w okresie letnim jest najkrótszy okres penetracji na ścianę południowa, a w zimie dogrzewa, żeby nie było efektu szklarniowego- że jak jest światło widzialne i ultrafioletowe przechodząc idź szybę zmienią swoją długość i zmienia się w światło czerwone.
Efekt szklarniowy -światło ultrafioletowe przez szybę wydłuża się i zmienia w podczerwone dogrzewając
Otoczenie budynku:
Przeszkoda terenowa np drzewo silos , powinien być oddalony od budynku inwentarskiego o swoje 2 wysokości żeby nie zacieniał, ilość okien, wielkość okien, przewodność cieplna okna jest większa niż przewodność cieplna materiałów z których jest zbudowany budynek, ilość okien musi być dobrana prawidłowo, wylicza się stosunek powierzchni okiem do powierzchni podłogi, mówiący o tym ile metrów kwadratowych podłogi przypada na 1 m kwadratowy okna.
Np.: 1:12 na 1 m2 okna przypada 12m2 podłogi, jest liczony na etapie projektowania budynku, musimy wiedzieć jaka jest łączna powierzchnia podłogi, normy ministra rolnictwa przy określonym systemie chowu, określonej grupy technologicznej i danego gatunku, są określone normy, wiemy ile mamy zwierząt wyliczamy powierzchnie bytową zwierzęcia, z tego wyliczamy powierzchnie jaka jest potrzebna na okna.
Normy:
konie stosunek 1:20, klacz ze źrebiętami 1:12, rekreacyjnych1:12-15,
Krowy mleczna 1:16, cielęta do 3 miesiąca życia1:18, starsze i jałówki, krowy mleczne 1:16, opasy 1:25
Świnie tuczniki 1:25, knury, lochy, prosięta 1:15, warchlaków 1:18, knurki i loszki hodowlane 1:20,
Owce , kozy dorosłe 1:25, jeżeli są pomieszczenia do strzyżenie i inseminacji 1:10,
Drób nie zależnie od gatunku 1:25
Znając ten stosunek i powierzchnie pomieszczenia można obliczyć łączna powierzchnie okien w danym budynku.
ROZMIESZCNIE OKIEN powinny być rozmieszczone równomiernie po obu stronach budynku,
Wielkość okien- nie powinny być zbyt małe, nie ma wymogów co do rozmiarów, jeżeli chodzi o wysokość okna nie powinny być niższe niż 60 cm bo są zbyt wąskie i za mało światła wpada, stosunek boku długiego do krótkiego powinien wynosić 3:2
Okno położone może być na długim boku lub krótkim, wartość okna pod względem jasności- lepsze rozwiązanie to okno stoi na boku krótkim,
Najczęściej jest na boku długim, bo musi być na odpowiedniej wysokości,
Wysokość umieszczenia okna - dolna framuga okna, najniżej umieszczone może być u świń: 1:1-1,3m nad posadzką,
Owce bydło 1:3-5
Konie1:6 małe do 1:8 duże
Okna powinny być rozwarte w kacie 45° stopni bo to daje więcej światła
Kolor ścian ma wpływ - kolor biały, ściany powinny być bielone wtedy kiedy jest potrzeba, min 2 razy w roku wiosna/ jesień,
Ściany pokryte płytkami ściennymi lub glazurami większe odbicie
Kolor zwierząt tam gdzie są czarne zwierzęta - pochłaniają one dużo świtała, białe nie
WYSOKOŚĆ ZAMATOWANIA ŚWIATŁA :
Obwarowana przepisami, kat padania światła
Kąt padania światła -w zależności od tego czy okna mamy z dwóch stron czy jednej
Alfa-kąt padania światła- jest prowadzony od górnej linii okna do środka posadzki i powierzchnia posadzki daje kat alfa (po dwóch stronach)
Kąt alfa- po jednej stronie- jest to kąt od górnej framugi okna do przeciwległego kąta i powierzchni posadzki.
Czyli:
• im górna futryna wyżej tym kąt padania światła większy;
• im budynek szerszy, tym kąt padania światła mniejszy.
Kąt alfa powinien być α ≥25°!!!!!!
Aby obliczyć alfa należy użyć funkcji trygonometrycznych tg!!!
Tg Alfa=a/b
2. Kształt i miejsce umieszczenia okien w ścianie
b) Kąt otworu okiennego
Czyli:
• im okno wyższe, tym kąt padania światła większy;
α ≥25°
Kat beta. -kąt otworu okiennego ,składa się z dwóch prostych: jedna od górnej framugi okna a druga od dolnej framugi, decyduje o minimalnej wysokości budynku.
β≥5°
Nie da się bezpośrednio wyliczyć kąta beta.
OSWIETLENIE SZTUCZNE
Rożne rozwiązania-żarowe, jarzeniowe, ledowe
Efektu stroboskopowy -zwierzęta przy świetle jarzeniowym bardziej się stresują
Liczba żarówek do oświetlenia
wymagania oświetlenia : wymóg na 1 m2 powierzchni poziomej budynku powinno przypadać 6 watów światła żarowego, bądź tez 1,8 watów światła jarzeniowego
W bud inwentarskich nie powinniśmy stosować żarówek więcej niż 60 watowe
Lż=(P*Ż)/(W*S1)
Lż -liczba potrzebnych żarówek
P- powierzchnia pomieszczenia w m2 całkowita
Ż- natężenie oświetlenia w lx
W-moc żarówek w W
S1- współczynnik zależny od mocy żarówki 15-25W=8 40W=4,2 60W-5
Fotoogniwo działanie na zasadzie fotokomórki
Pomiar luksometrem wykonanie:
Musi zliczać sumę odbić światła od rożnych przestrzeni !
Na wysokości odpowiedniej, głów zwierząt budynku na polu 1 m nad wysokością gruntu, na wysokości każdej klatki, na wyciągniętej ręce trzymamy fotonowe i wykonujemy pomiar od 6 płaszczyzn, mierzymy odczytujemy w stron 4 ścian równolegle do posadzki, sumujemy, wyliczamy wartość średnia, pomiar odnosimy do norm jakie są
Pomiar wykonujemy wew w kilku pkt, taran wykreślić izotofy, jeżeli wykonamy wykonujemy tez identyczny pomiar na zew na wysokości 1 m,
Natężenie oświetlenia:
Konie 15-30 Lx
Bydło 15-30 lx
Opasy 10-20Lx
Tuczniki 10-20lx
Inne grupy technologiczne świń 20-30 Lx
Owce 15-30Lx
Pomieszczenia do strzyży 100Lx
Pomieszczenia do wykotów 30-40Lx
Wielkość i ilość okien
Nasłonecznienie
Posadowienia budynku i okien
Długość dnia świetlnego
Otoczenie budynku
WOP= (Lx w/Lxz)*100 dostajemy współczynnik procentowy oświetlenia WOP
Lxw- jasność wewnątrz pomieszczenia
Lxz- jasność na polu budynku
Jednostki oświetlenia
1.Natężenie światła - gęstość strumienia świetlnego w określonym kierunku
2. Oświetlenie (Natężenie oświetlenia) [ lx] -Luks
-gęstość powierzchniowa strumienia świetlnego Norma dla zwierząt: 15-30 lx
3. Jasność - ilość światła odbitego od powierzchni w kierunku oka
4. Albedo - stosunek ilości światła odbitego od powierzchni do padającego na tą powierzchnię
% współczynnik jasności
Inaczej
Współczynnik oświetlenia naturalnego (WON)
WON =(ośw. wew. [lx]/ośw. zewn [lx]) ×100 WON ≥ 1%
**********************************
Zanieczyszczenia gazowe powietrza, zanieczyszczenia pyłowe powietrza
ZANEICZYSZCZENIA GAZOWE
Gazy w pomieszczeniach inwentarskich:
Amoniak
Siarkowodór
Dwutlenek węgla
Tlenek węgla
Metan
Gazy szkodliwe - dwutlenek węgla
Gazy toksyczne- siarkowodór amoniak i tlenek węgla
DWUTLENEK WĘGLA
Właściwości fizykochemiczne:
Cięższy od powietrza
Bezwonny, bezbarwny
Słabo kwaskowy zapach i smak
Nie jest gazem toksycznym, jest gazem niezbędnym do życia, może być
gazem niebezpiecznym
Źródło:
główne źródło to zwierzęta, wydalające go z powietrzem, ilość produkowanego przez zwierzęta CO2zależna jest od ich wieku, gatunku, stanu fizjlolog. I wydajności,
może się też pojawić rozkładu mocznika i kwasu moczowego, podczas rozkładu
moczniku odkładane są 2 cz co2 i jedna amoniaku, 2 CO2+NH3= MOCZNIK
Uwalniany jest tez w procesach gnilnych, rozkąłdu kału, moczu i resztek paszowych
Rozpuszcza się w wodzie tworząc kwas węglowy
Wzrost świadczy o braku wentylacji, lub jej złym funkcjonowaniu
Nagromadzenie się CO2 w bud. Inw. Powyżej norm, świadczy o niewydolności wentylacji, a przez to niedostatecznym dopływie tlenu do pomieszczenia
Działanie: metatoksyczne, jeżeli zwierzę znajduje się długo w środowisku podniesionego co2 -> usposabia do zachorowań.
Do stężeń wysokich, do rzędu 3 proc, nie zagraża bezpośrednio życiu,
Przy stężeniu powyżej 5 proc -> ciśnienie parcjalne co2 przekracza to we krwi, powoduje poważne obrażenia zwierząt, ponieważ stężenie CO2 w powietrzu osiąga podobne stężenie we krwi, hamuje to wydalanie CO2 z org., i powduje jego zaleganie w tk., co z kolei powoduje przyśpieszenie i pogłębienie oddechów -> schorzenia ukł. oddech.
Dopuszczalne normy co2 w pomieszczeniach dla zwierząt :
Co2 -> wskaźnik sprawności systemów wentylacyjnych jak również jest to jeden z czynników z których korzysta się podczas projektowania wentylacji i jej sprawdzania
0,15% stężenie co2 dla zwierząt młodych elitarnych,
dla starszych 0,3% (czyli 1,5-3promili) lub tez w ppm (10do -6) czyli jedna milionowa cześć całości, czyli 1500 ppm
Drób 0,25%
AMONIAK:
Jest gazem bezbarwnym o silnym nieprzyjemnym zapachu,
Rozpuszcza się w wodzie,
należy do gr gazów toksycznych,
Źródło:
jego gł. źródło to rozkład mocznika i kw. moczowego, powstaje również jego ilości przy beztlenowym rozkładzie białka (amonifikacja),
w pomieszczeniach inw. Powstaje z rozkładu kału, moczu, (największe stężenie przy gnojowicy)
stężenie wzrasta wraz ze wzrostem temp.,
jego duże stężenie występuje przy niesprawnej kanalizacji, lub niewłaściwym usuwaniu odchodów
Na czym polega jego szkodliwość:
Rano jest najgorzej bo zwierzęta stoją często z zamkniętymi oknami, gł. w okresie zimowym, amoniak w podwyższonych stężeniach powoduje szczypanie oczu i gardła, normalnie w powietrzu nie ma amoniaku, (tam gdzie są zwierzęta jest amoniak)
Co powoduje:
Podrażnienie błon śluzowych ukł oddehcowego, oczu, nosa, gardła, sromu, oraz skóry, na wilgotnych pow. błon śluzowych amoniak wiąże się z wodą, tworząc zasadowy wodorotlenek amonowy, który przenika w głąb tkanki, powodując stany zapalne błon śluzowych i obniżenie ich lokalnej odporności. Drobnoustroje warunkowo chorobotwórcze, przenikają do krwi i tkanek, powodując stany zapalne dróg oddechowych. Przy wyższych stężeniach powoduje obrzęk płuc, wylewy krwawe do tchawicy i oskrzeli.
We krwi zmienia hemoglobinę w hematynę zasadową, przez co obniża się poziom hemoglobiny w krwi, wzrasta pH krwi, zmiany te występują po spadku odporności ogólnej organizmu, pod wpływem amoniaku, zwierzęta utrzymywane w pomieszczeniach o dużym stężeniu amoniaku, znacznei częściej zapadają na ch zakaźne.
podrażnia skore zwierząt, zmienia pH, wysuszona skora łatwo pęka, przyczyny dalsze to grzybice i inne schorzenia skóry)
Powoduje zmiany w zew powłokach ciała zwierząt- owłosione zwierzęta owce i futerkowe, powoduje odbarwienie włosa, biała -> na żółto= spadek ceny skór, zmiany w strukturze włosa, włosy się kruszą,
Amoniak po dojściu do płuc łączy się z hemoglobina tworząc zasadowa hematynę, tlen i CO2 nie może się już nią połączyć-> zaburzona jest wymiana gazowa org.
Zanim dojeździe do płuc podrażnia błony śluzowe nosa, dostaje się do oskrzelików, oskrzeli, powoduje porażenie nabłonka migawkowego wyścielającego układ oddechowy
Nabłonek migawkowy jest niezbędny do oczyszczania powietrza wdychanego, nabłonek ten ruchem zwrotnym rzęsek zatrzymuje pyły, jeżeli jest uszkodzony nie spełnia tej roli, ale może się regenerować,
Amoniak może odwiedzać obniżenie odporności,-> działanie immunosupresyjne, zmniejsza frakcji gammaglobulinowej,
W ukł oddechowym powoduje rozrzedzenie śluzu, ale tez na wszystkich błonach śluzowych, ten śluz rozrzedzony łatwo odparowywanie, wysusza pow. tych błon śluzowych które łatwo pękają, stają się wrotami zakażenia organizmu- łatwy dostęp patogenów
Norma higieniczna:
13ppm -u młodych zwierząt
26ppm - górna dopuszczalna wartość dla zwierząt dorosłych produkcyjnych,
20ppm - drób
SIARKOWODÓR
H2S jest gazem bezbarwnym o charakterystycznym nieprzyjemnym, ostrym zapachu zgniłych jaj
W większych stężeniach ma żółte zabarwienie
Db rozpuszcza się w wodzie i cieczach organicznych
Źródło:
Powstaje w skutek gnicia sub. Białkowych zawierających aminokwasy siarkowe. H2S jest gł. Skł. Gazów jelitowych.
Wysokie stężenia mogą powstawać w warunkach prawie identycznych jak w przypadku amoniaku.
Jest gazem wysokotoksycznym, blokuje żelazo w enzymach oddechowych, upośledzając oddychanie komórkowe
W krwi łączy się z hemoglobina tworząc sulfhemoglobine- zw. Nieczynny i nieskuteczny przy pobieraniu i transporcie tlenu.
z higienicznego pkt widzenia jest wskaźnikiem sprawności urządzeń kanalizacyjnych w bud inwentarskich- uwalniany jest przy beztlenowej fermentacji białka ( jego gniciu),
Wysokie stężenia tego gazu nie są możliwe do wychwycenia zmysłem powonienia, a wykrycie go metodami laboratoryjnymi mogą być spóźnione, bo zmiany jakie wywołuje w org są nieodwracalne.
Norma zoohigieniczne
5ppm- max dla młodych zwierząt
10ppm- max dla dorosłych zwierząt produkcyjnych
Co powoduje:
Podobny w działaniu do amoniaku ale bardziej mocniejszy
Na wskutek połączenia z hemoglobina powstaje stały związek sulfhrmoglobina, blokuje przenoszenie tlenu i dwutlenku węgla. Powoduje obniżenie frakcji gammaglobulinowych
W stężeniach wyższych ok dostaniu sie do mózgu powoduje porażenie centrum powonienia -> potem momentalne zatrucie org-> potem śmierć, powoduje żelaziste zabarwienie krwi
W wyższych stężeniach natychmiastowe porażenie-> nie ma mechanizmu obronnego, nie jest wyczuwalny
Dopuszczalna wartość jest bardzo mała, zdarza się w bud inwentarskich, że są
przekroczone normy inwentarskie- niski standard higieniczny - zaleganie odchodów,
najczęściej w kurnikach i chlewniach, w owczarniach w okresie wykotów (mies. zimowe wykotów) synchronizacja czasowa -> koci się dużo owiec w nocy, jak łożysk się nie wyrzuca, u świń w sus utrzymania bezściołowych
TLENEK WĘGLA - czad- CO
Bezbarwny, bezwonny, słabo rozp. w H2O
Powstaje w procesie niecałkowitego spalania, przy wadliwych procesach grzewczych, w starych piecykach, przy opalaniu w mieszkaniu węglem, niesprawnym kominem
Nie powinien się znajdować w bud inw, może ulatniać się tylko z ogrzewania, jak węzeł ciepłowniczy jest w środku może dojść do zatrucia, połączenie się tlenku węgla z hemoglobina -> karboksyhemoglobina, ma 300razy większe powinowactwo do hemoglobiny niż tlen (300x aktywniej łączy się hemoglobina niż tlen, twozrac karboksyhemoglobinę) ->wynikiem działania jest uduszenie
Karboksyhemoglobina jest zw. trwałym,
Dopuszczalne stężenia:
0,03% w budynku inwentarskich
Powinny być zainstalowane czujniki tlenku węgla
Co powoduje:
METODY POMIARU STĘŻENIA GAZU W BUDYNKACH INWENTARKICH
METODY JAKOŚCIOWE :
Wskazują tylko czy dany gaz jest w pomieszczeniu
gazy z zapachem -> metoda organoleptyczna, amoniak wyczuwalny na poziomie 5ppm,
inne metody ->papierki wskaźnikowe, one tylko wykrywają czy dany gaz jest czy go nie ma
METODY ILOŚCIOWE
Sprawdzamy czy dany gaz występuje i w jakich ilościach - określają jego dokładne stężenie
Metoda rurek wskaźnikowych i pompki Drägera :
Szklane rurki wypełnione wypełniaczem, (rurce jest podziałka, opis ma
as jakich w wartościach będzie zmierzony gaz/ mieszanina gazów, na rurce jest opis do oznaczania jakiego gazu służy i jest narysowana strzałka)
Harmonijka- przepływa przez nią 1l powietrza Wkłada się w harmonijkę rurkę i się odłamuje, wkładamy rurkę tak aby strzałka na rurce pokazuje nam kierunek przepływu powietrza, zasypany określona ilość powietrza ( ta ilość dla każdego gazu jest inna, dla każdej pompki tez jest inna z ulotki się zaczytuje ile razy musimy zassać,
rurka musi być dobrze osadzona, ) wszystko jest opisane na ulotce ! Na pudełku, tez są skrótowe instrukcje Metoda ta wyrywa nam ze jest gaz na piszące można odczytać stężenie gazu, jeżeli się znajduje gaz wypełniacz rurki zmienia zabarwienie, pojawia się pierścień barwny, nie będzie idealny, zasada przy odczycie zawsze najdalsze wychylenie zmiany zabarwienia bierzemy jako stężenie gazu,
Metoda wskaźnikowa (*z książki) - jest to metoda jakościowo- ilościowa, b prosta, przydatna w warunkach terenowych, niebyt precyzyjna, polega na wiązaniu poszukiwanych gazów z odpowiednimi odczynnikami znajdującymi się w rurce wskaźnikowej, która reaguje zabarwieniem. Wykrywacz gazów- urządzenie zasysające, działa na zasadzie pompy ssącej.
Przy każdym ściśnięciu gumowego, sprężystego mieszka pompy następuje zassanie 100 ml powietrza. Przed pomiarem należy sprawdzić skuteczność przyrządu, w tym celu wkłada się 2 główki pompy, zamkniętą /niedrożną/ rurkę i uciska się mieszek aż do jego zamknięcia. Jeżeli po upływie ok 10 min mieszek nie rozpuści się/ łańcuszki rozstępu nie są napięte. Pompa jest wystrczająco szczlena i można jej używać do pomiarów.
Podczas posługiwaniem się przyrządem- wykrywaczem gazów, należy wykonać następujące czynności:
Sprawdzić szczelność pompy
Odłamać dwa końce rurki wskaźnikowej
Umieścić rurkę w głowicy pompy, zgodnie ze strzałką kierunkową
Ścisnąć mieszek aż do oporu
Zwolnoć nacisk dłoni/ proces zasysania rozpoczyna, zgodnie ze wskaźnikami dotyczącymi rurki
Odczytać wskazania an rurce odpowiednio z oznaczeniem skali i ewentualnie przeliczyć otrzymany wynik/ procenty, promile, ppm
Do każdego rodzaju rurek wskaźnikowych CO2, NH3, H2S, CO - przewidziana jest odpowiednia liczba rozstępów mieszka najczęściej 1 lub 10, wg instrukcji na opakowaniu rurek
Detektor- druga metoda ilościowo - jakościowa, mierzy gaz ile jego jest
i w jakich stężeniach, miernik do gazów, elektroniczny ze wskaźnikiem, można robić nim duża środę pomiarów, trzeba wymieniać w nim kolumny
Strażnik pettenkofera powyżej stężenia 1000ppm senność, brak koncentracji,
PYŁOWE/ mechaniczne ZANIECZYSZCZENIA POWIETRZA
PYŁ - drobne cząstki stałe zawieszone w powietrzu, w odpowiedniej wielkości, pochodzenia organicznego i nieorganicznego, frakcja stała,
PODZIAŁ:
Okres sedymentacji 48-60 min, w zależności od skł, temp, wilgotności
Pyły są pochodzenia:
Naturalnego- wulkaniczne, pyły z procesów erozji gleby ze skały organicznej, fragmenty roślin, zarodniki, złuszczający się naskórek zwierząt, pyły które unoszą się przy pożarach lasu
Sztucznego- antropogenne, przemysłowe, z kopalni, hut, fabryk, przemysł wapienniczy, chemiczny, wytwarzanie nawozów chemicznych, przemysł samochodowy
W budynku inwentarskim jest wiele źródeł wewnętrznych pyłów np. fragmenty ściółki, pasz objętościowych suchych i treściwych, z naskórka zwierząt
Bioaerozol- wszelkiego rodzaju bakterie, riteksje, jajeczka owadów, pod wzgl fiz. można je kwalifikować do pyłów
Szkodliwość pyłów- od czego zależy :
Pochodzenie pyłu ->skąd pochodzi, jaki jest skład chem.,
Wielkość pyłu
Kształt pyłu
Stężenie pyłu
Czas oddziaływania
Zawartość pyłów w pomieszczeniach inw. nie powinna przekraczać 400 cząsteczek na 1cm3
Pochodzenie pyłów:
w zależności od ładunku chemiczny pyłów: toksyczne, wyjątkowo szkodliwe, mało szkodliwe
Toksyczne- związki metali ciężkich lub zw mające je w sowim składzie kadm, ołów, rtęć, mangan pestycydy, DDT, pyły azbestu, (Azbest to substancja, jest niebezpieczny tylko w formie pylistej, powoduje zwłóknienie płuc prowadząc do raka płuc)
Pyły wyjątków szkodliwe, zawierają w składzie wolnych rodników sio2 powodują sylikoze-> pylicę płuc
Pyły mało szkodliwe- ich szkodliwość jest związana z czasem ekspozycji na nie, i z ich stężeniem w składzie wapnia, węgla, gipsu
Wielkość pyłu:
Kurze - więcej niż 5 mikrometrów średnicy, o krótkim czasie sedymentacji, czyli osiadania 60 min, nie są najgroźniejsze bo są wyłapywane przez włoski w nosie, potem oraz nabłonek migawkowy i są usuwane-> smarkate
Pył- druga kategoria wielkościowe średnica od 1-5 mikrometrów, ich czas
sedymentacji to 2 doby (48h)
Aerozole i dymy- wielkość cząsteczki < 1 mikrometra, nie sedymentują w ogóle, unoszą się w powietrzu,
Pyły oddechowe - wchodzą do dalszych odcinków układu oddechowego do pęcherzyków płucnych , tam mogą dyfundować do krwi i powodować zatrucia, mogą być toksyczne o osty działaniu, bezpośrednio mogą powodować zatrucia
Kształt pyłu:
Kulisty
Gwieździsty
Szkodliwość pyłu może zależeć od jego kształtu,
Pyły mogą być gwiaździstego kształtu np. krzemu, im bardziej nieregularny kształt -bardziej niebezpieczny -> mikrourazy, poranienie nabłonka, jeżeli pyły o tej samej masie, mają kształt kulisty i gwieździsty -> powierzchnie czynna gwieździstego o tej samej masie jest dużo większa, stąd większa toksyczność tego pyłu,
Droga oddziaływania na organizm pyłów: im dłużej działa tym bardziej niebezpieczny
Formy oddziaływania pyłu:
Droga przez powłoki skórne-pyły osiadają się na skórze, zatykają pory, ujścia gruczołów łojowych i potowych, u zwierząt pokrytych sierścią są pory łojowe zatkane pyłem, skóra się wysusza pęka- wnikają drobnoustroje- powodując stany zapalne, ->dermatozy, zatkanie pyłem gruczołów potowych
Droga pokarmowa
Droga wziewna (oddechowa)- pylica krzemowa, węglowa, grzybica płucna (bo są nośnikami zarodników grzybów) są rożne alergie (gorączki sienne przez pyłki kwiatowe) spowodowane dostawaniem się do org rożnego rodzaju pyłów, zależy od charakteru chemicznego pyłu i jego rozdrobnienia, pyły o wlk pow. 100 są całkowicie zatrzymywane na błonie śluzowej nosa i gardła, cząstki poniżej 1 mikrometra są usuwane przez kaszel i kichanie, mniejsza trafiają do puc, w chłonnych i naczyń limfatycznych powodując pylicę.
Metody pomiarów
Osadowa ( sedymentacyjne)-> wystawia się specjalne płytki do tego celu, o określonej masie, pokryte sub kleista, prze określony czas, potem się ją waży ile przyrosło masy pyłu przez okres serymentacji, przelicza się albo użytkuje się od razu wartość
Metody konimetryczne-> optyczne, manualne lub elektroniczne urządzenie do pomiarów zapylenia - konimetr -jak wygląda pomiar:
Konimetr jest zbudowany z tarczy od str czołowej, na tarczy są 2 otwory w jednym jest urządzenie kostycznej wydruki element to szkiełko do wychwytywania pyłu, na podstawie tej ilości się wylicza pył, szkiełko jest za pomocą pierścienia mocowane do tarczy podstawowej. Trzeba odpowiednio przygotować konimetr do pomiarów, szkiełko myjemy dokładnie spirytusem nie wycieramy zostawiamy do wyschnięcia, pokrywamy płynem do konimetrów, nakładamy 1-2 kropelki łagodnymi ruchami rozprowadzamy po pow szkiełka , wysycha do poziomu jak trzeba mamy przygotowany konimetr do pomiarów. Tarcza podzielona na rożna liczbę pól pomiarowych, z tylu są 3 elementy 2 śruby do ustawiana pola obrazu, zawór półokrągły którym otwieramy lub zamykamy wlot , dwa tubusy okular od lunety i pompka zasysającą do powierza, czarna i czerwona kropka do ustawienia pola pomiarowego, przed pomiarem ustawiamy pole naprawdę 1 na czarnej kropce, jeśli wlot jest otwarty możemy przystąpić do pomiaru, pompkę służący do zassania powietrza można wcisnąć, zasysa sie odp ilość powietrza przez otworek a pyły zostały rzucone na pow kleista i sie przykleiły, pompki maja rożne ozreliczeniu, w zależności od stężenia pyłów w powietrzu, jeżeli stężenie jest mniejsze. przyciskamy i przekręcamy pompkę na pożądana Wlk i wykonujemy pomiar
Konimetr większy tubus to cześć lunety, mniejszy to pompka do zasysania powietrza w zależności od zapylenia powietrza , na szklanej tarczy jest podział pół, przy pomiarze otwieramy zawór, z boku śruba ostrości, do wyregulowania ostrości, Jak wygląda pomiar napełnia się płynem konimetrycznym, na Kręcimy pierścieniem ustawiamy na czarna kropkę, potem musimy zassać powietrze i przyciskiem który jest na tym tubusie zwalniamy pobierana
ilość powietrza
Metoda konimetryczna (*z książki) to metoda obliczeniowa, polega na zastosowaniu konimetru, Metoda działania: polega na zassaniu odp ilości powietrza i oddzieleniu zawartego w nim pyłu, który tworzy plamę na szkiełku.
Elementy składowe konimetru to: dysza, pompa, szkiełko obiektywu, mikroskop
Pompkę konimetru nastawia się na jedną z 3 pojemności, tj 2,5 lub 5 cm3 zgodnie z wskazówkami;
Po wykonaniu pomiaru należy przystąpić do obliczania a następnie oceny zapylenia. Przez obrót pierścienia czołowego okularu mikroskopu zobaczymy obraz z podziałem pola widzenia an kwadraty. Każdy bok kwadratu odpowiada długości 0,1mm. Ponadto dostrzegany w środku pola widzenia dwie przecinające się pod kątem 36 st proste:
Powierzchnia zamknięta pomiędzy tymi liniami AOB lub COD obejmuje zatem 1/10 część łącznej powierzchni pola widzenia w konsekwencji liczba cząsteczek pyłu w wycinku trójkątnym pomnożona przez 10 daje nam łączną liczbę cząsteczek. Cząsteczki ponad 10 mikrometrów nie podlegają pomiarowi, a oddzielenie ich nie jest możliwe . wynik pomiaru podajemy w ilościach cząsteczek zawartych w 1 cm3.
***************************************
ĆWICZENIA 7
NORMY ZANIECZYSZCZENIA :
Przyjmuje się że w 1cm3 powietrza dopuszcza się 400drobinek pyłu,
Przy metodach sedymentacyjnych norma wynosi 3mg / m3 powietrza
ilość pyłu w kwadracie + ilość pyłu w 2 trójkątach
v= obj zassanego powietrza
wynik to ilość pyłu w 1 cm3
WENTYLACJA FUNKCJONOWANIE I PROJEKTOWANIE
PODSTAWY PROJEKTOWANIA I WYLICZANIA WENTYLACJI
WENTYLACJA - to system wymiany powietrza
Powietrze zużyte -> wymienia się na powietrze świeże
CEL:
Wprowadzenie do wew. Bud .inw. świeżego powietrza
Usunięcie na zew zużytego
RODZAJE WNTYLACJI:
NATURALNA- wykorzystuje się prawa fizyki żeby zachodziła
WYMUSZONA-stosuje się wentylatory, które muszą być zasilane energią z zew.
3 TYPY WENTYLACJI NATURALNEJ:
Wentylacja dyfuzyjna- wymiana powietrza odbywa się poprzez nieszczelności
( okna, drzwi, pęknięcia ścian)
Wentylacja grawitacyjna - działa na zasadzie różnicy temp. i ciśnienia powietrza, w jej skł wchodzą:
Urządzenia nawiewne- otwory w ścianach budynków
Urządzenia wyciągowe- kanały pionowe zakończone wywietrznikami
Wentylacja grawitacyjno- deflekcyjna
kanał wyprowadzany jest przez kalenice
kanały nawiewne są w ścianach budynku
Wyprowadzające kanały:
Aby grawitacyjny działał mu być spełnione:
1 warunek:
wloty kanałów wentylacyjnych musza być równo z stropem (cieple powietrze ma dużo pary wodnej jeżeli kanał jest niżej, to mogą być grzyby pomiędzy tymi stropami)
kanały są przymknięte zasuwa z kołkiem rozporowym (uniemożliwia całkowite zamkniecie tego kanału)
wentylacja musi być uchylona w 1/3 szerokości tego kanału
wywiewne są dosyć wysokie aby działały musza wynosić min 4m kanału wentylacyjnego z czego ponad zwieńczeniem dachu (kalenica) musi być wyżej o 0,5m ponieważ zapobiegamy turbulencjom i powrotom tego powietrza
2 warunek:
różnica temperatur ( detla T)= temp. wew. - temp. zew jest większe lub równe 5 stC. Jeżeli jest inaczej wtedy wentylacja nie działa ! im więksa różnica tym sprawniej działa wentylacja
Przekrój kanału wentylacyjnego ma formę kwadratu najmniejszy bok takiego kwadratu 40cm ;
40x40, 60x60,50x50
Ważny jest też stosunek ogólnej pow. Kanałów wyciągowych do nawiewnych, optymalny stosunek to 1:1 w lecie, 3:1 w zimie
Ważne przy projekcie:
Kanał o boku 40x40 lub 60x60 lub 50x50,
Kanał o boku 40x40- promień działania 4,5m
Kanał o boku 50x50- promień działania 6,5m
Kanał o boku 60x60- promień działania 7,7m
Kanały powinny być wykonane z drewna, powinien być ocieplony izolacją, wymiary 15-20 (nie większe bo zwierzętom bd zimno)
Anemostaty - nasadki montowane zazwyczaj od zew strony budynku np. o kształcie koniuszka ostrosłupa, która na całej swojej powierzchni ma ponawiercane otworki, powoduje zahamowanie wpływającego powietrza głównie w okresie zimowym, gdy powietrze trafia na anemostat rozbija się, anemostaty mogą mieć rożna formę, stosuje się je w kanałach nawiewnych,
Gdzie się umieszcza kanały nawiewne:
70cm od 1 m pod stropem,
Kanały nawiewne mogą być umieszczane w oknach w ramie (część dolna- oświetleniowa, ale część górna w której jest kanał wentylacyjny to jest szpara ciągnąca się wzdłuż okna, jest przysłonięty anemostatem)
Mogą być to rury pcv biegnące wzdłuż ścian 20 cm wystają poza ściane przy zamontowaniu z niewielkim spadkiem rura biegnie po zew, str budynki , zagęszczenie otworków przy wlocie, przy wylocie mniej otworków.
Ogóle zasady przy kanałach nawiewnych:
Równomierne rozmieszczenie kanałów - zwierzęta utrzymywane w systemie
Uwięzionym- nie wolno stosować kanałów umieszczanych na dole lub wentylacji okiennych, gdzie część wentylacji jest pod oknem przy wolnostanowiskowym nie ma różnicy.
Zaleta: raz budujemy i się cieszymy
W przychowie zwierząt większości gat całkowicie wystarczy wentylacja samoczynna (Hodowla kóz, owiec, koni)
u swin-wentylacja mechaniczna musi byc tez wentylacja alternatywna
Żeby wentylacja grawitacyjna działała różnica temp wew. i na zew musi
wynosić więcej niż 5 st C, zebry zaradzić Temu :
Wentylacja grawitacyjna na swoją sprawność na poziomie 25 stopni, tylko 1/4 możemy zwiększyć ta wentylacje nawet do 60 %,
Deflektory- od deflekci czyli sile ssącej wiatru, dzięki swojej konstrukcji wykorzystują siłę wiatru do wspomagania wentylacji,
Deflektor Chanarda- ma nabite 7 rynienek na bazie koła
Reflektor Shanarda- nabitych 7 rynienek, ułożonych w kaszalocie koła,
Żaluzjowe najczęstsze - na bazie kwadratu
W deflektorze tworzy się podciśnienie przez szpary, przy żaluzjowym może być większe o 20%, przy kole to z 7 rynienek 4 pracują całkowicie
Wentylacja samoczynna- jest tez wentylacja kalenicowa , polega na tym ze szczyty połaci dachów sie nie schodzą ze sb, tylko jest dziura, ta dziura jest nakryta daszkiem, który jest z materiału przeźroczystego i pełni formę doświetlenia budynku, wielkość szpary jest regulowana, są też regulatory które osłaniają ją przed dopływem powietrza.
Wentylacja kalenica
WENTYLACJE MECHANICZNE= wymuszone
podciśnieniowa
nadciśnieniowa
nadciśnieniowo- podciśnieniowa
mieszana (samoczynna )
Do wentylacji mechanicznej TZREBA mieć wentylatory (w ścianach szczytowych bocznych) zasilane energią, wprowadzają wiatrak wentylatora w ruch,
Wentylacja podciśnieniowa wysysane jest powietrze z zew, powietrze z wew. jest wysysane i wyrzucane na zew.
Przez otwory świeże powietrze wpływa na miejsce starego, nie powinno się jej stosować gdzie zwierzęta utrzymywane są na rusztach, ponieważ ten smród będzie przeciągamy przez zwierzęta,
Wentylacja nadciśnieniowa- powietrze zew wciskane do środka, zużyte otworami wychodzi na zew, sterowanie elektroniczne , pełna automatyzacja wentylacji, system regulacyjny jest sprzężony z czujnikami na temp. parę wodna i gazy,
Wentylacja nadciśnieniowo- podciśnieniowa - mieszanka obu tych wyżej
Przy wentylacji mechanicznej - ręczne sterowanie-przez przyciski, elektroniczne, system ejst sprzężony z czujnikamik i obniża lub podwyższa to wszystko
Wentylacja ręczna ma ma 3 poziomy:
działa tylko 1/3 całej wentylacji, ta wentylacje musimy min na 1/3 ustawić w lecie w zimie na 3, jak mamy przytłumiona wentylacje przynajmniej przez 1 h musimy ja przestawiać żeby zastoisk to powietrze zostało przemieszane.
Zawsze musza być mechanizmy regulacyjne w obu w naturalnej i sztucznej
PODSTAWY PROKEKTOWAŃIA WENTYLACJI:
Musi być zrobiona na etapie projektowania budynku
Zasada: wentylacje projektujemy zawsze na maksymalna obsadę zwierząt,
tucznik jak wchodzi do tuczu to ma 20 - 30 kg, w tuczarni pozostaje 110kg,
Max obsada, bierze się tez pod uwagę Max produkcje i Max masę ciała
Przy projektowaniu wentylacji bd się posługiwać nazwami:
Wielkość wentylacyjna - jest to ilość powietrza wyrażona w m3, jaką należy usunąć z danego pomieszczenia (nadmiar CO2, pary wodnej, ciepłą) w ciagu1 h zakładając ze na to miejsce przyjdzie nowe powietrze
L= [m3/h]
Zależy to od wieku zwierząt, od produkcji, utrzymania
Elementy służące do wyliczenia wielkości wentylacyjnej,
Czym się charakteryzuje wilgotne powietrze :
Na ogrzanie określonej obj powietrza o 1 stopień C TZREBA 5 razy mniej powietrza u niż na ogrzanie 1 cm 3 powietrza zawilgoconego
Wysoka wilgotność i wysoka temp.- Prowadzi do przegrzania organizmu, w bud inw. tworzą się wtedy wirusy, bakterie,
Wysoka temp i niska wilgotność- np 20 pare st C i wilgotność 40 %, wysychają błony śluzowe i pękają, ściółka zamienia się w pył, przeziębienia, stany zapalne, schorzenia stawów, puszki kopytowej, racic itd.
***************************************
Wentylacje projektujemy na maksymalna wielkość obsady
Wielkość wentylacyjna- L [m3/h] -Ilość powietrza [m3], które należy wymienić w jednostce czasu [h], aby usunąć powietrze zużyte (czyli nadmiar CO2, pary wodnej i ciepła) z pomieszczenia, w przeliczeniu na jednostkę biomasy zwierząt [kg, SD*].
wskaźniki- elementy obciążające elementy powietrza.
Zanieczyszczone gazami,CO2, amoniak, siarkowodór, tlenki azotu tlenki siarki,
Chcemy usunąć parę wodną która jest niebezpieczna dla paszy i powoduje grzyby
Wskaźniki wpływające na wentylację:
1 produkcja gazów
2 produkcja pary wodnej
3.produkcja nadmiaru ciepła
L obliczamy na podstawie kryterium:
1) CO2 (LCO2 ),
2) H2O (LH2O)
3) ciepła (LQ)
Jako L wybieramy wartość największą
Wentylacja- Kontrolowana wymiana powietrza w pomieszczeniu przy pomocy urządzeń nawiewnych i wyciągowych.
Lco2-wielkosc wentylacyjna liczona ze względu na produkcje dwutlenku węgla[m3/h]
∑CO2 - ilość CO2 [dm3 = l] wydalonego w danym czasie[h] przez wszystkie zwierzęta przebywające w pomieszczeniu [dm3/h = l/h];
1 SD wydala czyli sztuka duża:
Konie - 120 dm3CO2 /h
Krowy - 160 dm3CO2 /h
Trzoda chlewna - 170 dm3CO2 /h
Owce - 230 dm3CO2 /h
Drób - 1100 dm3CO2 /h
Cw (C2) - dopuszczalne stężenie CO2 w pomieszczeniu,
norma 1,5-3,0 dm3/m3 ( l/m3 =‰ )
Cz (C1) - stężenie CO2 w powietrzu atmosferycznym 0,3 dm3/m3 (l/m3 =‰ )
jest 0,03% czyli 0,3promila
Obejmuje zanieczyszczenia on jest zawsze amoniaku jest niewiele lub dużo a siarkowodoru prawie wcale dlatego liczymy ze względu na CO2.
2. LH2O [m3/h]- wielość wentylacyjna ze względu na H2O czyli ilość powietrza [m3] którą należy wymienić w danym czasie [h],aby usunąć parę wodną(H2O) wydaloną przez zwierzęta przebywające w budynku oraz odparowaną z innych źródeł(ściółka,podłoga,pasza)
∑H2O - ilość H2O [g] wydalonego w ciągu godziny [h] przez wszystkie zwierzęta przebywające w pomieszczeniu [g/h] (ewaporacja fizjologiczna);
1 SD wydala:
Konie, bydło, owce - 300 g H2O /h
Trzoda chlewna - 400 g H2O /h
Drób - 700 g H2O /h wg Barbary 1600gH2O/h
ew - aktualna zawartość pary wodnej (wilgotność bezwzględna aktualna) w pomieszczeniu [g/m3 ];
ez- aktualna zawartość pary wodnej (wilgotność bezwzględna aktualna) na zewnątrz[g/m3 ];
Δe - różnicowy wskaźnik wilgotności bezwzględnej, norma 3-5 g/m3;
N lub % - narzut wilgotności (ewaporacja fizyczna) czyli poprawka na parowanie podłogi
N lub % - narzut wilgotności czyli poprawka na parowanie
Stajnie, owczarnie, ściołowe N = 10% ∑H2O;
Obory głęboka ściółka N = 15% ∑H2O;
płytka ściółka N = 20% ∑H2O;
Chlewnie głęboka ściółka N = 25% ∑H2O,
płytka ściółka, N = 30% ∑H2O
ruszta N= 35% ∑H2O
konie krowy bezściołowe-25%
maty świnie- 45%
U drobiu jest na odwrót.
3. LQ [m3/h]- wielość wentylacyjna ze względu na ciepło czyli ilość powietrza [m3] którą należy wymienić w danym czasie [h],aby usunąć ciepło(Q) wydalone przez zwierzęta przebywające w budynku.
u niej jest i zamiast s,Qk=Q2,
∑Qz- ilość ciepła [Kkal, J] wydalonego w ciągu godziny [h] przez wszystkie zwierzęta przebywające w pomieszczeniu [Kkal/h; J/h]
1 SD wydala:
bydło, konie - 760 kkal
owce - 1000 kkal/h
trzoda chlewna - 1200 kkal /h ≈5000 KJ/h
Drób - 3000 kkal /h ≈12500 KJ/h
Qk- straty ciepła [Kkal, J] przez przegrody budowlane (Q2) i na parowanie Q3 [Kkal/h; J/h]
ΔT - różnica pomiędzy temperaturą wewnątrz (Tw) i na zewnątrz budynku (Tz) [°C; °K]
S lub i u niej jest i- współczynnik pojemności cieplnej powietrza, wynosi 0,31 Kkal/°C ×m3; czyli 1,211KJ/ °C ×m3;
Qk-Q2 +Q3
tz- temperatura zewnętrzna normowana przez rozporządzenia ministra budownictwa
w zależności od tego gdzie jesteśmy mamy 5 stref klimatycznych od których zależy
Z rozporządzenia ministra z 2003 korzystamy.
Z tych trzech L wybieramy tą największą.
Wyznaczanie powierzchni nawiewów
0,38%-3,8PROMILA, 3800ppm- 3,8l/m3
Lsek- wielkość wentylacyjna w m3/s musimy zmienić na h dlatego 3600
v - prędkość ruchu powietrza w kominie wywiewnym.
Dla wentylacji grawitacyjno deflekcyjnej =0,91 m/s
F- w m2
Lmax- max L z tych 3 wcześniejszych
Wymiary budynku dzielimy ze względu na kanały wentylacyjne żeby było wszystko równe. W budynku nie może być przestrzeni martwych. Budynki są nie szersze niż 14m.
Stosuje się zwykle kanały wywiewne o wymiarach:
• 40 cm × 40 cm = 1600 cm2 = 0,16 m2; promień =4m
• 50 cm × 50 cm = 2500 cm2 = 0,25 m2; promień=5,5m
• 60 cm × 60 cm = 3600 cm2 = 0,36 m2; promień r=7m
Fnawiewnych = 0,7 Fwywiewnych
F Nawiewnych- łączna powierzchnia kanałów nawiewnych
U bydła wysokość budynków 3-3,5m!!!!!!<-do projektu max wysokość 5m u koni.
i - sprawność wentylacji [%]
C3- ilość CO2 oddawana przez zwierzęta w przeliczeniu na kubaturę [dm3/m3];
V - kubatura pomieszczenia [m3];
C4 - aktualne stężenie CO2 w powietrzu pomieszczenia [dm3/m3] ;
Cz - koncentracja CO2 w powietrzu atmosferycznym [dm3/m3]
Krotność wymiany powietrza
a - krotność wymiany powietrza. a <=5 (można wymienić nie więcej niż 5× całe powietrze w pomieszczeniu w ciągu godziny;
Lmax używamy
V - kubatura pomieszczenia [m3];
***************************************** Bilans cieplny budynku a bilans cieplny zwierzęcia to dwie różne rzeczy.
bilans cieplny-dotyczy miejsca w którym jest zwierze.
Bilans zapisujemy w postaci równania
L=P nie zawsze to równanie jest równaniem. Niekiedy straty lub zyski są większe lub mniejsze od drugiej strony równania.
Bilans cieplny budynku inwentarskiego
Qzw = Q1 +Q2 +Q3
Qzw - ciepło produkowane przez zwierzęta [kcal/h]
Q1 - straty ciepła na wentylację;
Q2 - straty ciepła przez przegrody budowlane
Q3 - straty ciepła na parowanie dodatkowe;
Przychodów ciepła od odbiornika przy bilansowaniu nie bierzemy pod uwagę , strat ciepła tez nie bierzemy pod uwagę które są od posadzki, nie bierzemy zysków ciepła ptaka w gnieździe ptaków, lub prosiąt, bierzemy pod uwagę temp dla zwierząt dorosłych ,
Po stronie przychodów ciepła bierzemy pod uwagę ciepło od zwierząt
Po stronie rozchodów - jest tracone przez przegrody budowlane zależy od rodzaju materiału z którego dana przegroda jest wykonana, od tęgi czy ścianę ajent zawilgocona czy sucha, jak jest zawilgocona na co ma wpływ podwyższona wilgotność spowodowana zbyt duża ilością zwierząt , następna droga utraty ciepła to wentylacja- wszelkiego rodzaju nieszczelności trzeci element straty ciepła na parowanie dodatkowe
Plusy od zwierząt (główni producenci ciepła), pasza, odchody
przy bilansowaniu nie bierzemy pod uwagę obornik ani strat ciepła przez posadzkę jeżeli zwierzęta są utrzymywane na wysokiej ściółce
Rozchody przez przegrody budowlane czyli dziury, wentylacja
Bydło 10% z produkcji H2O
Qzw = Δt·[(G·0,24)+(∑kF)] + Q3
Q1= Δt·G·0,24
Q2= Δt· ∑kF
Δt =tw- tz
tw- temperatura wewnątrz pomieszczenia [°C, °K] pożądana dla danego gatunku w normach to jest powinno być rozporządzenie ministra z 2003
tz -temperatura na zewnątrz pomieszczenia, w tym przypadku minimalna temperatura zima dla danej strefy klimatycznej [°C, °K]; rozporządzenie ministra budownictwa
Bilans cieplny liczymy na okres zimowy.
STREFA1= -16°C
STREFA 2=-18°C
STREFA3=-20°C
STREFA4=-22°C
STREFA5=-24°C
Q3-starty ciepła na parowanie dodatkowe pochodzi z parującej ściany, odchodów, zielonki, kiszonki
Q3=∑H2O*%*0,59
H2O- [g/h]
0,59[kcal/g]
%-Możemy obliczyć ile ciepła ucieka ucieka z kanału dodatkowego
10% czyli 0,1 produkcji jaka zwierzęta wydzielają
Przy wszystkich L możemy brać z wartości przybliżonych sztuka duża. Jeżeli korzystamy z tabel to mamy 2 tabele bierzemy zawsze ciepło jawne.
Q1= Δt·G·0,24 [kcal/h]
Δt =(tw- tz) [°C lub °K];
G - wielkość wentylacyjna wyrażona w [kg/h]; (ile metrów sześciennych należy usunąć w ciągu godziny)
G=Lmax*a [kg/h]
a- ciężar powietrza (zależy od temperaturze i ciśnienia) [kg/m3] czyli ile kg zmieści się w m3 powietrza
0,24-wspolczynnik pojemności cieplnej powietrza ale dla wartości masowych i to jest w [kcal/kg*C]9ile trzeba kcal aby ogrzać powietrze o 1C)
0,31-tez współczynnik pojemności cieplnej ale inna jednostka i inny wzór
L- musimy wyliczyć wcześniej
a-bierzemy z tabel fizycznych ale dla temperatury powietrza wewnętrznego 4-12C przyjmujemy minimalna temperaturę czyli to 4 przyjmujemy ze cisinie jest normalne 1113hPa
Straty ciepła przez zagrody
Q2= Δt· ∑kF
k- współczynnik przenikania ciepła przez przegrody konstrukcyjne [Kcal/hm2°C; W/m2°C; W/m2°C];
F - powierzchnia przegrody [m2]
1Strop=sufit
2Ściany= mury, okna, drzwi
3.Posadzka
Przegrody są z różnych materiałów z różnej ilości warstw dlatego dla każdego elementu ściany sufit musimy obliczyć osobno.
K- może być podawany przez producenta jak nie ma trzeba liczyć
α- współczynnik napływu ciepła dla ścian/sufitu 7,5[kcal/hm2C], dla posadzek 5[kacl/hm2C]
d- grubość przegrody w [m]
λ- współczynnik przewodności cieplnej materiału w [Kcal/h·m2·°C; W/m2·°C]
współczynnik K [kcal/hm2C], jest rożny w zależności od materiału
α e -współczynnik odpływu ciepła przez dana przegrodę
-dla ścian i stropów: 20[kcal/hm2C] dla posadzek: 10[kcal/hm2C]
α i α e maja taką samą jednostkę!!!!!!!!!!!!
4warstwy składają się na mur budynku: tynk, cegły, pustak, styropian
Wzór na więcej niż jeden materiał każde d/λ oznacza kolejną warstwę.
Poprawki:
Zwierzęta na głębokiej ściółce nie liczymy strat z podłogi
Poddasze użytkowe- nie liczymy start ciepła przez strop(jeżeli jest co najmniej 30cm warstwy ocieplającej)
Q2 stropu = (tw-tz)·kstropu·F
Poprawka na stronę świata- pół na pół + odchylenie w kierunku zachodnim. Hala to do strat dolicza się 8% całości strat przez elementy (ściany: okna, drzwi, mury).
Q2 ścian = (tw-tz)· (kścian+poprstr świat +poprwiatr)·F
Q2 okien = (tw-tz)· (kokna+poprstr świat +poprwiatr)·F
Poprawka na wietrzność- do całości Q2 dodajemy 5% jeżeli budynek znajduje się w terenie wokół budynku promieniu 40m nie znajduje się nic przez tereny budowlane. Wystarczy że z jednej strony jest coś od wschodu musi coś być bo wiatr.
Poprawka na wrota przejazdowe - o 100% zwiększamy straty ciepła jak są wrota przejazdowe, jak są otwarte cały dzień to o 150% do Q2 (wymiary 2,8x3,2 lub 3x3,3)
Starty ciepła przez posadzkę- jak na płaskiej ściółce, ruszty itp.: wylicza się na 4 strefy bo są różne strefy w zależności od położenia określonych pasów a robi się tak:
Dla każdej strefy liczymy
1.K*F1*0,4 największa poprawka
2.K*F2*0,2
3.K*F3*0,1
4.K*F4* 0,06
W projektowaniu wentylacji: wentylacja na max obsada w bilansie cieplnym na minimalna obsadę o (max ilości zwierząt o minimalnych parametrach wagowych).
Czasem jest ciężko zbilansować na 0 budynek inwentarski przyjmuje się granicę tolerancji- ta ilość wyrażona będzie procentowo.
Przy jakiej temperaturze zewnętrznej budynek zostanie zbilansowany.
Wyszukiwarka