МАТЕРИАЛАМ И ОТДЕЛЬНЫМ ЧАСТЯМ ЗДАНИЯ

Правильный выбор строительного материала для животноводческого помещения обеспечивает его оптимальный микроклимат, что имеет гигиеническое и эргономическое значение, влияя на уровень естественной резистентности организма, продуктивность и репродуктивные качества животных.

Для постройки животноводческих зданий необходимо выбирать строительный материал, хорошо сохраняющий нужный температурно-влажностный режим. Наиболее важное значение имеют такие его свойства, как теплопроводность, теплоемкость, гигроскопичность, пористость и воздухопроницаемость. В то же время конструкции помещений должны быть огнестойкими и относительно недорогими. С зоогигиенической точки зрения наиболее важными показателями строительных материалов являются теплопроводность и теплоемкость. Оба они зависят от пористости материала. Чем больше пор, тем теплее и легче материал, однако и менее прочен. Необходимо учитывать и то, что поры многих материалов при повышенной влажности в помещении могут заполняться влагой. В таких случаях теплотехнические свойства материалов значительно ухудшаются.

Теплопроводность – способность материала передавать тепло со стороны, более нагретой, на сторону, менее нагретую. Коэффициент теплопроводности строительных материалов или ограждения (К) равен количеству тепла в ккал, которое в течение одного часа проходит через 1 м² материала толщиной 1 м при разности температур на противоположных поверхностях 1 °С (ккал/м²/ч/град). Проходящее через ограждения тепло, встречает определенное сопротивление, которое выражается коэффициентом общего термического сопротивления (R₀). Величина этого сопротивления обратно пропорциональна величине теплопроводности. Чем больше величина R₀, тем ограждение представляет более значительное сопротивление проходящему через него теплу. Поэтому чем выше коэффициент термического сопротивления, тем лучше теплозащитные свойства материала. Так, например, кирпичная стена в 1,5 кирпича имеет К = 0,89 и R₀ = 1,13, а стена деревянная – К = 0,42 и R₀ = 2,37. Поэтому деревянные конструкции более теплые, чем кирпичные.

Теплоемкость материала характеризуется его способностью поглощать тепло. Коэффициент теплоемкости – это количество тепла, которое необходимо затратить на повышение температуры 1 кг материала на 1 °С (ккал/кг/°С). Чем выше теплопроводность материала, тем ниже его теплоемкость и наоборот – с понижением теплопроводности повышается теплоемкость материала.

Коэффициенты теплопроводности некоторых строительных материалов приведены в табл. 25.

Поддержание оптимального микроклимата в помещении связано с выбором, строительно-техническим решением и выполнением отдельных его конструктивных элементов: основания, фундамента, стен, пола, перекрытия, кровли и др.

Таблица 25 Теплопроводность строительных материалов

Основанием для животноводческих построек служит естественный грунт. Он должен быть прочным, однородным, сухим с осадкой под зданием не более 2...3 см; не подвергаться оползням и колебаниям от проезда тяжелого транспорта. Малопригодны для основания грунты с органическими примесями (растительный грунт, ил, торф, болотистый грунт). Если нет возможности поставить здание на естественное основание, то создают искусственные уплотнения или закрепления грунта.

Фундамент – подземная часть здания, служащая опорой всех несущих конструкций здания или сооружения. Фундамент воспринимает нагрузку здания и передает ее на основание. Основные требования, предъявляемые к фундаментам, следующие: прочность, устойчивость, сопротивляемость влиянию отрицательных температур, долговечность и экономичность. В зависимости от вида материала, фундаменты бывают железобетонными, бетонными, бутовыми, бутобетонными и др. Их устраивают непрерывными (ленточными) по периметру всех стен или прерывистыми в виде отдельных столбов. Глубина заложения фундамента зависит от величины и характера нагрузок, действующих на основание, глубины заложения несущего слоя фунта, глубины промерзания и уровня грунтовых вод.

Цоколь – верхняя часть фундамента, возвышающаяся над поверхностью грунта, на которой лежит стена. Цоколь защищает стены от атмосферной и почвенной влаги. Для преграждения доступа влаги в стены между цоколем и стеной закладывают слой влагоизоляционного материала (толь, битум или рубероид). Снаружи по периметру цоколя, для защиты фундамента от атмосферных воздействий, оборудуют отмостку.

Стены служат внешними ограждениями и несущими конструкциями помещений, обеспечивают необходимый температурно-влажностный режим внутри помещений и естественную освещенность через окна. К стенам как ограждающим конструкциям здания предъявляют следующие требования: они должны иметь достаточную прочность и устойчивость, обладать высокими тепло-, влаго- и парозащитными свойствами в соответствии с эксплуатационными и климатическими условиями, достаточной степенью долговечности и огнестойкости. На внутренней поверхности стен не допускается образования конденсата. Кроме того, нужно стремиться, чтобы стены были легкими. В зависимости от применяемых материалов, стены можно разделить на деревянные и каменные (выполненные из кирпича, легких бетонов или других искусственных или естественных камней, шлакобетона, керамзитобетона, керамзитно-известковых блоков и панелей). Более всего отвечают гигиеническим требованиям деревянные стены, однако при высокой концентрации аммиака и влажности они недолговечны. Кроме того, деревянные конструкции обладают слабой устойчивостью к дезосредствам.

Потолки изолируют помещение от чердачного пространства и в значительной мере утепляют помещение. Чаще их проектируют и устраивают в узкогабаритных помещениях на небольших фермах. Потолки должны быть прочными и достаточно легкими, мало тепло- и воздухопроводными, огнестойкими. Коэффициент теплопередачи потолков рекомендуется не более 0,7 ккал/м³/ч/°С.

Полы должны отвечать следующим санитарно-гигиеническим требованиям: иметь минимальную теплопроводность, повышенную прочность и огнестойкость Они должны быть ровными, эластичными, нескользкими, водонепроницаемыми, удобными для уборки, дезинфекции и обладать стойкостью к воздействию агрессивной среды. В животноводческих помещениях, за исключением щелевых полов, не делают подполья, полы настилают непосредственно на утрамбованный грунт после удаления растительного слоя и поднимают выше уровня земли на 15...20 см. Оборудуют земляные, глинобитные, глинощебневые, кирпичные, бетонные, керамзитобетонные, асфальтовые, деревянные, металлические полы, а также из керамической плитки и синтетических материалов. При выборе типа полов учитывают силу и интенсивность различных воздействий на него. Иногда в одном помещении целесообразно использовать несколько видов полов. Например, в стойлах и в станках – теплый и относительно мягкий деревянный пол, а в проходах – более прочный и жесткий – бетонный. При гидравлических способах удаления навоза применяют решетчатые полы.

Полы из утрамбованного грунта, глинобитные и глинощебневые более приемлемы в конюшнях, скотных дворах для молодняка, коровниках и птичниках при содержании на глубокой подстилке. Деревянные полы при правильном их устройстве являются лучшими для сельскохозяйственных животных в теплотехническом отношении, однако они недолговечны, влагоемки и плохо подвергаются дезинфекции. Асфальтовые полы водонепроницаемые, но по сравнению с деревянными более холодные. При высокой температуре и воздействии агрессивной среды (аммиака, дезосредств и др.) поверхность асфальтового пола становится шероховатой, на ней появляются неровности и углубления, что затрудняет уборку и дезинфекцию помещения. Следует также учитывать, что при нагревании асфальт может выделять ядовитые и раздражающие вещества. Бетонные полы устраивают в коровниках, свинарниках и птичниках при содержании на глубокой подстилке, в помещениях для клеточного содержания, а также в других помещениях вне зон размещения и отдыха животных. Бетонный пол прочный, его легко очищать и дезинфицировать, но он обладает высокой теплопроводностью. Особенно опасно содержание на бетонных полах молодняка, наиболее чувствительного к ревматическим и простудным заболеваниям. Недопустимо содержание на бетонных полах дойных коров, так как это приводит к маститам и болезням копыт. При устройстве бетонных полов в местах для отдыха животных, необходимо применять теплоизоляционные щиты (маты), например деревянные, а также большое количество подстилки или устраивать электрообогрев. Для коровников и свинарников также предложены полы из легких бетонов, получаемых из природных или искусственных пористых материалов (керамзит, аглопорит). Такие полы по теплотехническим качествам близки к деревянным, а по продолжительности срока эксплуатации превосходят их.

В промышленном животноводстве широко применяются решетчатые полы. Решетки, как правило, изготавливают из пенистого бетона, железобетона, железобетона с теплоизоляцией, чугуна и синтетических материалов. При устройстве решетчатых полов необходимо учитывать санитарно-гигиенические требования к форме элементов, ширине верхней грани и щели, размеры которых зависят от вида и возраста содержащихся на них животных, возможность проведения эффективной очистки и дезинфекции.

Полы для ремонтных телок и молочных коров целесообразно устраивать смешанными (сплошными и решетчатыми), чтобы обеспечить надлежащие условия отдыха на сплошных полах и удаление фекалий через решетки в зоне дефекации животных. Для откармливаемого молодняка крупного рогатого скота решетчатый пол устраивают на всей поверхности групповой клетки. В свинарниках-откормочниках решетчатые полы располагают вдоль кормового прохода. Устанавливают решетки перпендикулярно по отношению к фронту кормления.

Крыша – это верхняя ограждающая конструкция здания или сооружения, предназначенная для его защиты от климатических воздействий. Иногда часть кровли выполняют из прозрачных материалов, что позволяет значительно улучшить естественную освещенность помещения. Кровля должна быть водонепроницаемой, прочной, легкой и безопасной в пожарном отношении.

Ворота делают достаточно плотными, они не должны промерзать и конденсировать влагу на внутренней поверхности. Каждое отделение помещения должно иметь минимум два выхода – один основной, другой запасной наружный. Размеры ворот делают с учетом размеров машин и оборудования. В помещениях для крупного рогатого скота, свиней, овец и птиц минимальная ширина ворот должна составлять 2,1 м, высота 1,8 м, в конюшнях ширина такая же, а высота 2,4 м. Ворота устраивают с открыванием наружу или по ходу основного движения.

Окна предназначены для обеспечения помещения необходимым освещением в дневное время суток. В теплое время они могут использоваться для вентиляции. При боковом освещении высота от пола до подоконника должна составлять (м): в коровниках для привязного содержания, телятниках и свинарниках – 1,2, в коровниках для беспривязного содержания – 1,8...2,4, в конюшнях – не менее 1,8, в пункте искусственного осеменения – 0,8, в овчарнях – не менее 1. При таком расположении окон животные меньше подвергаются охлаждению, а средняя часть помещения лучше освещается. Окна должны быть открывающимися. Лучше, чтобы они были оборудованы фрамугами и форточками. Иногда помещения с регулируемым искусственным микроклиматом, чаще всего в промышленном птицеводстве, строят без окон.

↑