第七章第三次畜舍采光与通风课件.ppt
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1、第六节 畜舍的采光,畜舍的采光,一般通过自然采光与人工照明两种方式来实现。开放、半开放舍主要靠自然采光;封闭舍或环境控制舍主要靠人工照明;有窗舍主要靠自然采光,辅以人工照明。,第六节 畜舍的采光畜舍的采光,一般通过自然采光与人工照明两种,为了取得光作用的最大生物学效果和节约用电、降低生产成本,应充分利用自然光照,最为经济的光照就是利用太阳辐射能的天然采光。人工照明在于补充自然光照的不足,以延长冬季和过渡季节的光照时间。,为了取得光作用的最大生物学效果和节约用电、降低生产成本,应充,天然采光包括:侧采光 采用纵墙上的窗户采光。优点:造价低;缺点:采光系数衰减幅度大,尤其是单侧窗。当单侧采光时,距
2、侧窗距离为2倍窗高的点上采光系数仅为近窗点采光系数的1/20。,天然采光包括:,上采光 采用屋顶天窗采光。优点:光照比较均匀;缺点:天窗造价较高;混合采光 同时采用侧窗和天窗采光。优点:采光较均匀。畜禽舍一般以侧采光为多。,上采光 采用屋顶天窗采光。,一、自然采光的控制 1影响自然采光的诸多因素:畜舍朝向(方位);舍外情况;窗户面积大小;,一、自然采光的控制 1影响自然采光的诸多因素:,入射角 入射角是地面中央的一点到窗户上缘(或屋檐)所引的直线与地面水平线之间的夹角(图8-21中ABD)。入射角愈大,愈有利于采光。此角一般应不小于25。透光角 又叫开角,即畜舍地面中央一点向窗户上缘和下缘引出
3、两条直线所形成的夹角(图8-21中ABC)。透光角愈大,愈有利于光线进入。为了保证舍内适宜的光照强度,透光角一般不应小于5。,入射角 入射角是地面中央的一点到窗户上缘(或屋檐)所引的,玻璃的有无和透光性能(紫外线大部分被阻挡、脏污的玻璃可阻挡1550的可见光),可用树脂窗帘代替(透光率8790,透气率11)。舍内反光面 反光率低,光线大部分被吸收,舍内就比较暗;反光率高,光线大部分被反射,舍内就比较明亮;,玻璃的有无和透光性能(紫外线大部分被阻挡、脏污的玻璃可阻,据测:白色喷浆墙面的反射率为85;黄色墙面的反射率为40;灰色墙面的反射率为35;深色墙面的反射率仅为20;砖墙墙面的反射率为40;
4、所以,舍内表面(主要是墙壁和天棚)应平坦、粉刷成白色,并经常保持清洁,以利提高舍内照度。,据测:白色喷浆墙面的反射率为85;黄色墙面的反射率为40,舍内设施及畜栏构造与布置 如鸡笼、兔笼猪栏等的构造和排列,对舍内照度影响也很大。采光设计的任务就是通过合理设计采光窗的位置、形状、数量和面积,保证畜舍的自然光照要求,并尽量使照度分布均匀。,舍内设施及畜栏构造与布置,采光与冬季保温、夏季防辐射热相矛盾,并与夏季通风密切相关,所以,应综合各个因素,合理确定采光面积。实践中,畜舍的自然采光通常用采光系数、入射角、透光角来衡量与设计。,采光与冬季保温、夏季防辐射热相矛盾,并与夏季通风密切相关,所,2.采光
5、系数 是窗户的有效采光面积(即窗玻璃的总面积,不包括窗框)同舍内地面面积之比(以窗户的有效采光面积为1,以 1x 的形式表示)。畜舍采光系数,因家畜种类而不同(173页表8-8)。其中:役马厩采光系数为115。,2.采光系数 是窗户的有效采光面积(即窗玻璃的总面积,不包,舍内照度与舍外照度呈高度正相关,舍内照度随舍外照度不断变化,不可能有一个固定值,所以,对自然采光数量上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)衡量较为客观。,舍内照度与舍外照度呈高度正相关,舍内照度随舍外照度不断变化,,3自然照度系数(天然采光系数)指舍内水平面上散射光的照度(En)与同一时刻舍外空
6、旷无遮光物地点的天空散射光的水平照度(Ew)的比值。C%En/Ew100,3自然照度系数(天然采光系数),因直射光变化无常,无规律性,且进入舍内的直射光有限。所以,只考虑散射光,不考虑直射光。只考虑散射光,如在照度较低的全云天能满足采光要求,则有直射光时,必然会进一步改善光照条件。各种畜舍的自然照度系数一般应不小于0.5%。,因直射光变化无常,无规律性,且进入舍内的直射光有限。所以,只,二、自然采光设计窗与窗间的距离缩小,有助于舍内光照分布均匀。将窗户西侧的棱修成斜角,使窗洞呈喇叭形,能显著扩大采光面积。,二、自然采光设计,寒冷地区,窗户失热可达200%300%,在冬季采暖舍,舍外计算温度低于
7、20的地区,一般采用双层窗,总传热系数K2.67W/m2,而用单层窗总传热系数K5.81W/m2。单层窗蒙透明塑料膜;北侧墙适当少开窗防止冷风渗透等都是有效的保温措施。,寒冷地区,窗户失热可达200%300%,在冬季采暖舍,舍外,窗户应能开启以供夏季通风。从防暑和防寒方面考虑,我国大多数地区夏季都不应有直射的阳光进入舍内,而冬季则希望阳光能照射到畜床上。这些要求,通过合理设计窗户上缘和屋檐的高度可以达到。当窗户入射角小于当地夏至时的太阳高度角时,就可防止夏季的直射阳光进入舍内,当畜舍后缘与窗户上缘(或屋缘)所引的直线同地面水平线之间的夹角等于当地冬至时的太阳高度角时,就可使太阳光在冬至前后直射
8、到畜床上。李p173图8-24,窗户应能开启以供夏季通风。,从采光效果看,立式窗比水平(卧式)窗好。但是,立式窗散热较多,不利于冬季保温,所以在寒冷地区,南墙设立式窗,北墙设水平式窗。为了增大透光角,除提高屋檐和窗户上缘高度外,可适当降低窗台高度(窗台高是窗下缘到地面的高度),并将窗台修成向舍内倾斜状。如果窗台过低,会使阳光直射于家畜头部。因此,马厩的窗台高度为1.6-2.0m,其他畜舍为1.2m左右。,从采光效果看,立式窗比水平(卧式)窗好。但是,立式窗散热较多,1确定窗口位置(1)根据入射角和透光角确定窗口上、下缘到地面的高度H1和H2要求25;5即-20则H1和H2分别为:H1tgS10
9、.4663 S1H2tg()S20.364 S2S1、S2分别为畜舍中央一点至墙外皮和墙内皮的水平距离(m)。,1确定窗口位置,(2)根据太阳高度角和方位角确定太阳方位角A:是指太阳光线在地面上的投影与正南方向的夹角。如李图822、823所示,以正南S点处为0(当地正午12时太阳在正南方向),顺时针方向为正,逆时针方向为负(正西W处为90,正东E处为90,正北N处为180),太阳方位角以A表示。,(2)根据太阳高度角和方位角确定,各地太阳方位角在当地正午时均为0,上午为负,下午为正;春分和秋分日,日出和日落时的太阳方位角分别为90和90,冬至日、日出和日落时的太阳方位角分别不足90;夏至日、日
10、出和日落时的太阳方位角分别超过90。,各地太阳方位角在当地,太阳高度角和方位角按以下各式计算。h090()sinhsinsincoscoscossinAcossin/cosh式中:h0为当地正午的太阳高度角;h为当地任意时间的太阳高度角;A为当地任意时间的太阳方位角;当地的地理纬度;赤纬;时角,上午为负,下午为正。(n12)15n为按24小时计算的当地时间。如下午16时,时角(1612)1560。,太阳高度角和方位角按以下各式计算。,由于一天中太阳辐射强度,在910时以后才达到较大值,而一年中最冷时间是在大寒前后,根据防寒要求设计南窗上、下缘高度时,为使冬季直射阳光投照在所需的舍内位置上,建议
11、按大寒日10时或14时计算。夏季为了南窗遮阳而设计屋檐挑出长度(畜舍出檐长度一般不宜超过0.8米),从而使直射阳光不照进南窗,建议按大署日10时或14时计算。如图824所示。,由于一天中太阳辐射强度,在910时以后才达到较大值,而一年,2窗口面积计算可按采光系数(窗地比)计算:AKFd/式中:A为采光窗口的总面积;K为采光系数(查表88);Fd为舍内地面面积(米2);为窗扇遮挡系数,单层金属窗为0.80,双层金属窗为0.65,单层木窗为0.70,双层木窗为0.50。一般可按一间畜舍面积进行计算。同时要考虑夏季通风要求,如不能同时满足,应取二者的大值进行设计。,2窗口面积计算,3窗的数量、形状和
12、布置 根据当地气候确定南北窗面积比例,炎热地区南北窗面积之比可取121,夏热冬冷和寒冷地区可取241。为使采光均匀,要求窗间墙的宽度不能大于窗宽的2倍。在窗户面积一定时,增加窗户的数量,可以减小窗间距,从而提高舍内光照均匀度。如图825,3窗的数量、形状和布置,(二)人工光照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光照。1.光源 主要有白炽灯与荧光灯(日光灯)两种。2.卫生要求(1)照度足够 应满足畜、禽最低照度要求。蛋鸡、种鸡10Lx,肉鸡与雏鸡为51Lx,其他家畜地面照度以10Lx为宜。,(二)人工光照,(2)照度均匀鸡舍内装设白炽灯应以40-60W为宜,不可过大。灯泡与灯之间
13、的距离,应为灯高度的1.5倍。舍内如果装设两排以上灯泡,应交错排列;靠墙的灯泡同墙的距离,应为灯泡间距的一半。,(2)照度均匀,3.其他要求 设置灯罩,既可防止灯泡变脏,又可通过反射,增大光照强度;设置可调变压器,使电灯在开、关时,有渐亮、渐暗的过程;灯泡不可使用软线吊挂,以防被风吹动,使鸡受惊。,3.其他要求,(三)畜舍光照的控制人工控制畜舍光照的目的在于:1.畜舍光照强度应适宜,不可过高或过低。2.光照时间应合理,不可过长或过短。3.光色符合家畜生产的要求,一方面有利于畜禽生长发育和健康,另一方面要便于畜群管理,尽管不同色的光对家畜生产有影响,但由于其影响小,且不利于人工操作,因而在生产中
14、,仍用白炽灯和荧光灯作光源。,(三)畜舍光照的控制,第七节 畜舍的通风换气,(一)通风换气原则1.排除舍内过多的水汽,使空气中的相对湿度保持在适宜状态,防止水汽在物体表面上凝结。2.维持适宜的气温,不使其发生剧烈的变化。,第七节 畜舍的通风换气(一)通风换气原则,3.要求舍内气流稳定、均匀、无死角、不会形成贼风。4.消除空气中的微生物、灰尘以及舍内产生的氨、硫化氢、二氧化碳等有害气体和恶臭。(二)通风换气目的换气;夏季降温;冬季除湿。,3.要求舍内气流稳定、均匀、无死角、不会形成贼风。,(三)通风换气量的确定确定合理的通风换气量是组织畜舍通风换气的最基本的依据。无论采取何种通风换气方式,通风设
15、计的任务都是要保证畜舍的通风换气量,并合理组织气流,使气流在舍内分布均匀。,(三)通风换气量的确定,冬季通风主要是为了排除舍内多于的水汽和有害气体,同时要尽量少地带走热量,所以规定了畜舍最小冬季通风量;夏季通风的重点是排除畜舍内的余热,在节约能源的前提下,要尽可能多地排除余热,在家畜周围形成一定的气流,使家畜有舒适感,所以规定了畜舍最大夏季通风量。,冬季通风主要是为了排除舍内多于的水汽和有害气体,同时要尽量少,最小冬季通风量和最大夏季通风量是选择通风设备时最关心的参数。一般采用自然通风系统时,在北方寒冷地应以最小冬季通风量来确定通风管道面积;而采用机械通风时,必需根据最大夏季通风量来确定总的风
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