Занимаюсь предварительными расчетами инженерных систем коровника на 1328 скотомест. Основная идея заказчика - холодный метод содержания, т.е. затраты на подогрев внутреннего и приточного воздуха отсутствуют. Воздухообмен предлагается организовать по следующей схеме: приток - через открывающиеся оконные проемы (складные шторы/роль-ставни), вытяжка - через фонарь/дефлекторы в районе конька кровли.
Параметры наруж. воздуха: -39С, отн. влажность 80%. По внутр. воздуху, похоже, мы ограничены только влажностью 85% (данные НТП 1-99).

Исходные данные:
Теплопоступления от животных при -39С: 1120,5кВт;
Влагопоступления от животных при -39С: 239кг/ч;
Влагопоступления со смоченных поверхностей при -39С: 0кг/ч (т.к. испарение мало);

Возникло следующее затруднение:
По формуле:
G=W/ delta d получается деление на 0. Как определить воздухообмен?!

Просьба давать ответы по существу. Спасибо.

Извините, а почему Вы решили, что мало смоченных поверхностей?
Животные активно дышат, масса у них намного больше, чем у человека. Они, пардон, писяют на пол, и моча и кал при низкой температуре пола "дымятся".
В коровнике и свинарнике, где я был, влажность воздуха 100%, туман, все "парит" (а у нас теплее, расчетная температура -38 С)

ДЛЯ ЖИВОТНЫХ НОРМАЛЬНЫЙ ВОЗДУХООБМЕН - ЗАЛОГ ТОГО, ЧТО ОНИ НА 20-30% БУДУТ БЫСТРЕЕ ПРИБАВЛЯТЬ ВЕС И ПРОДУКЦИЮ. А это значит, чтоб хозяева быстрее получат прибыль.
Естественной вентиляцией Вы нормальный воздухообмен никогда не сможете дать - животных там очень кучно.

Возможно, Вам будет полезно

ЖИВОТНОВОДЧЕСКИЕ, ПТИЦЕВОДЧЕСКИЕ И ЗВЕРОВОДЧЕСКИЕ
ЗДАНИЯ И ПОМЕЩЕНИЯ

СНиП 2.10.03-84

4.2. Системы отопления и вентиляции зданий должны обеспечивать в зоне размещения животных и птицы заданные метеорологические условия и чистоту воздуха: температуру, относительную влажность, скорость движения и газовый состав воздуха.
Все животноводческие и птицеводческие здания должны быть оборудованы вентиляцией. Необходимость отопления (охлаждения) этих зданий, а также производительность систем отопления (охлаждения) и вентиляции следует определять расчетом в зависимости от заданных параметров внутреннего и наружного воздуха, тепло-, влаго- и газовыделений в помещениях, тепла солнечной радиации и теплопотерь через ограждающие конструкции. Кондиционирование воздуха в помещениях для содержания животных и птицы допускается предусматривать по требованиям технологии при экономической целесообразности, если заданные метеорологические условия не могут быть обеспечены вентиляцией, в том числен вентиляцией с испарительным охлаждением воздуха.
4.5.* Расчетные параметры наружного воздуха следует принимать в соответствии со СНиП 2.04.05-91*:
при проектировании систем отопления, воздушных и воздушно-тепловых завес, а также кондиционирования воздуха — параметры Б;
при проектировании систем вентиляции с механическим побуждением и воздушного отопления для холодного периода года в зданиях для крупного рогатого скота, свиней, кроликов и птицы, проектируемых в районах со средней температурой наиболее холодной пятидневки ниже минус 10°С, - параметры Б, а в этих же зданиях, проектируемых в районах с температурой 10°С и выше, и в зданиях для лошадей и овец — параметры А;
при проектировании систем вентиляции с механическим побуждением для теплого периода года — параметры А.
При проектировании систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха следует предусматривать оптимальный режим работы отопительно-вентиляционного оборудования в течение года. При этом при промежуточных значениях температур наружного воздуха от 10 °С и ниже относительную влажность воздуха следует принимать равной:
для районов со средней температурой наиболее холодной пятидневки выше минус 15 °С—85%;
от минус 15 °С до минус 25 °С — 80%;
от минус 25 °С и ниже - 75 %.
При проектировании естественной вентиляции в зданиях для крупного рогатого скота, свиней, кроликов и птицы расчетную температуру наружного воздуха следует принимать 5 °С, в зданиях для лошадей и овец - 2 °С.

4.6. При определении тепловой мощности систем отопления и вентиляции животноводческих и птицеводческих зданий необходимо учитывать дополнительные для этих зданий теплопотери на нагрев поступающих извне кормов и на испарение влаги с подстилки и смоченных поверхностей и тепловыделения от подстилки.
4.7. В помещениях для содержания животных и птицы в случаях, когда теплопотери не компенсируются тепловыделениями, необходимо предусматривать воздушное отопление, совмещенное с приточной вентиляцией.
4.11. При содержании крупного рогатого скота на решетчатых полах следует предусматривать вытяжку из подполий и каналов в количестве не менее 30 % минимального воздухообмена.
В помещениях для содержания свиней и птицы следует предусматривать вытяжку из нижней зоны в объеме не менее 50 % минимального воздухообмена. При этом при содержании свиней на решетчатых полах вытяжку в указанном объеме следует организовывать из подполий и каналов.
При проектировании систем воздухораспределения в животноводческих и птицеводческих помещениях необходимо производить расчет распространения воздушных струй. Температура воздуха в рассчитываемом сечении на входе в зону размещения животных и птицы не должна отличаться от расчетной более чем на 2 °С, а скорость движения воздуха должна соответствовать нормам технологического проектирования.
4.12.* В зданиях для содержания животных и птицы (в пределах одного помещения) допускается предусматривать рециркуляцию воздуха в соответствии со СНиП 2.04.05-91*.

Но, с другой стороны:

НТП-АПК 1.10.01.001-00

НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ФЕРМ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА КРЕСТЬЯНСКИХ ХОЗЯЙСТВ

8.2 Здания для содержания животных следует проектировать, как правило, одноэтажными, прямоугольной формы в плане с естественными вентиляцией и освещением.
13.1 На фермах крупного рогатого скота удаление и транспортирование навоза за пределы животноводческих помещений следует осуществлять, как правило, механическими способами с помощью скреперных установок, скребковых транспортеров, бульдозеров. В обоснованных случаях при откорме поголовья на жоме или барде допускается гидравлическое удаление навоза с вентиляцией каналов.

14 ОТОПЛЕНИЕ, ВЕНТИЛЯЦИЯ И ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ

14.1 При проектировании систем отопления и вентиляции расчетные параметры наружного воздуха следует принимать по данным СНиП 2.01.01-82 с учетом указаний СНиП 2.10.03-84.

14.2 Нормы выделения от одного животного теплоты, углекислоты и водяных паров приведены в таблице 15.
Обязательно посомтрите таблицу 15! Будет Вам полезным!

15 НОРМЫ ПАРАМЕТРОВ ВНУТРЕННЕГО ВОЗДУХА И ТРЕБОВАНИЯ К ОТОПЛЕНИЮ И ВЕНТИЛЯЦИИ ПОМЕЩЕНИЙ

15.1 Нормы температуры и влажности внутреннего воздуха помещений в зданиях для крупного рогатого скота следует принимать по таблице 17.
5 В теплый период года температура воздуха помещений должна быть не более, чем на 5° выше расчетной температуры наружного воздуха для проектирования вентиляции.
15.2 Нормы скорости движения воздуха в помещениях для содержания скота приведены в таблице 18.
15.5 Нормативные параметры воздуха должны обеспечиваться в зоне размещения животных, т.е. в пространстве высотой до 1,5 м над уровнем пола.

15.6 Помещения основного производственного назначения должны быть оборудованы вентиляцией, исходя из условий обеспечения расчетных параметров внутреннего воздуха. Необходимость устройства отопления и производительность системы отопления и вентиляции определяется для каждого помещения расчетом в зависимости от установленных настоящими нормами расчетных параметров внутреннего воздуха в помещениях, тепло-, влаго- и газовых выделений животными (с учетом изменения их при росте), параметров наружного воздуха и теплотехнической характеристики ограждающих конструкций этих помещений.

15.7 Систему вентиляции рекомендуется предусматривать с естественным побуждением. При невозможности обеспечения нормируемых параметров естественным путем проектируют вентиляцию с искусственным либо смешанным побуждением.

15.8 При проектировании систем вентиляции следует для нагрева наружного воздуха использовать тепло внутреннего воздуха.

Михаил, благодарен за Ваше внимание и ответы по теме.
С этими нормами я уже был знаком. Спорить с ними, нет смысла, т.к. экспертизу проекта ни кто не отменял. Да и по здравому размышлению понятно, что воздух нужно греть, т.к. у нас содержатся молочные коровы, а не полярные медведи.
Вопрос в том, что инженер хорошо умеет считать киловатты, а инвестор - деньги и сроки окупаемости проекта в целом.
Расчет на +3С в коровнике сделан и дефицит тепла определен. Если интересно, могу оформить и отправить на личную почту.
Хотелось бы смоделировать и описать в цифрах последствия холодного содержания животных.
Мое затруднение в расчетах я описал в первом посте.

Здравствуйте еще раз.
Очень хорошо, что Вы ответственно подошли к делу!
Не знаю, как выглядит Ваша ферма - один длинный коровник или боксы 18Х18 с общим коридором.
Если второй случай, то все просто: над дверью каждого из боксов стоит большая решетка, и из нее воздух попадает в боксы.
Если первый случай, то, думаю, надо ставить самодельные "экраны", чтобы не дуло на животных.
Прежусмотрите на летний период мероприятия от насекомых.

Не совсем про крупно-рогатый скот, но вот, со скачанной у меня инфы, с одного из сайтов:
"Исследованиями установлено, что снижение температуры воздуха в свинарниках на 8-10°С ниже оптимальной ведет к уменьшению среднесуточных приростов на 40-60 г, а расход корма повышается на 0,3-0,5 корм. ед. и больше. Длительное действие низких температур, особенно в сочетании с высокой влажностью воздуха, ведет к переохлаждению и гибели животных. Высокая температура также оказывает отрицательное воздействие на организм."


К сожалению, это все, чем могу помочь.

P.S. принимайте весь пол, стены и потолок как смоченную поверхность - если помещение не обогреватеся, то вода конденсируется и испаряется везде. А пол еще и регулярно поливается сами понимаете чем.
P.P.S. Могу и ошибатсья :-)))

Наш случай - №1, т.к. здание в плане имеет размер 60*260м.
Вопрос к посетителям форума: по какой методике лучше считать аэрацию здания?
Пока нашел расчет аэрации однопролетного промышленного здания в "Справочнике проектировщика. ч.3 кн.1". Правда вредностью тут является явное тепло.

Коллеги, посоветуйте какой-нибудь справочник с расчетом аэрации с/х здания. В Павлове расчет довольно специфичный, для промки.

Попадалась раньше в библиотеках книжка "Молоко и киловатты" Коньков.., книжка эта конечно- научно популярная , но кажется там были ссылки на эксперименты по содержанию скота в неотапливаемых помещениях в условиях Сибири, коровы правда в таких условиях в медведей не превратились, а стали больше жрать корма.

смотрел экспериментальный проект, в котором реализовался следующий метод:
делали длинный подземельный туннель и выходил он одним концом в цент коровника, а другим далеко в поле. зимой воздух проходя через тоннель грелся, а летом охлаждался.
правда как можно посчитать размеры и глубину заложения и на сколько хватит тоннеля прежде чем его стенки обледенеют я конечно же сказать не могу, но идея интересная

Для коровников идея - супер!
Реализую, когда буду проектировать подобное сооружение!

На мой взгляд пускать зимой приток на самотёк - это крайне вредная затея как для людей, так и для животных.
Люди не любят сквозняки по ногам!....Коровы тоже любят стоять на тёплом!!!

В этой ситуации нужно делать НЕподогреваемый МЕХАНИЗИРОВАННЫЙ ПРИТОК, а вот вытяжку делать выдавливанием и именно через окна и двери, чтобы от туда не "сквозило".

Поставьте приточные осевики под кровлю, чтобы воздух подавался равномерно по все длине коровника, смешиваясь с нагретым воздухом под кровлей.
В этом варианте вы действительно можете что-то сэкономить.

Кстати, какая норма воздуха на одну корову?

В НТП 1-99 был пунктик 12.5:
"Помещения для содержания животных должны быть оборудованы вентиляцией, исходя из условий обеспечения расчетных параметров внутреннего воздуха. Необходимость устройства отопления и производительность систем отопления и вентиляции определяются для каждого здания расчетом в зависимости от расчетных параметров наружного и внутреннего воздуха, тепло-, влаго- и газовыделений животными (с учетом изменений в процессе их роста) и теплотехнических характеристик ограждающих конструкций.
В холодный период года количество наружного приточного воздуха, подаваемого в помещения, следует принимать в соответствии с указанным расчетом, но не менее 15 м3/ч на 1 ц массы животных взрослого скота и молодняка и 18 м3/ч - для телят."

В НТП-АПК 1.10.01.001-00, который новее, это указание отсутствует.
...в этом же документе (табл. 17, примеч. п. 4) сказано:
"В зданиях для содержания животных в боксах на тюках из прессованной соломы допускается температуру внутреннего воздуха и относительную влажность не нормировать."
Похоже, что холодный способ содержания все-таки разрешен, при определенных условиях.

При массе 400кг корове нужно всего 60м3/ч!!!!....что ж тогда человеку нужно аж 60м3 на каждые 60кг живого веса?....)))
То есть 10м3/ч на человека вполне соответсвует норме на дыхание!...ведь работают же люди в коровниках целыми днями и всю жизнь.

При теплоизбытках от каждой коровы по 900Вт и при правильной организации системы БЕЗНАГРЕВНОЙ ПРИТОЧНОЙ вентиляции и хорошей теплоизоляции стен и кровли в коровнике будет весьма тепло!

У вас почти целый 1МВт на нагрев вентиляции!
Это же 60тыс.м3/ч с нагревом от -35 до +15С и всё на халяву!!!!

Кстати, а как там у вас с утеплением коровника?

Я допустил неточность. НТП-АПК 1.10.01.001-00 нам не подходит, т.к. этот документ регламентирует содержание скота крестьянских хозяйств.
Нам передали раздел "ТХ". Технологи указали где и какие параметры внутр. воздуха нужно поддерживать. В коровниках нормируют только влажность.
15 м3/ч на 100кг живого веса я не выдумал, это в НТП 1-99 сказано.
Еще один момент, у нас будет Биогазовая установка, поэтому мы в состоянии обеспечить теплом себя и соседний поселок ) Но "классическую" вентиляцию в коровнике делать не будем, факт. Возможно, поставим газовые воздухонагреватели.

Избавь вас Бог от газовых воздухонагревателей-излучателей!

Пожжёте больше газа , чем пошло бы на нормальное отопление с нормальной вентиляцией.
Да и шкуры коровам пожжёте неравномерным излучением.

...да, сильно жестко будет. Тогда воздушное отопление, да на газе )

Так что всё-таки с утеплением коровника?
Какие сопротивления стен и кровли теплопередаче?

"АР" в разработке. Как определимся, укажу.

Я думаю здесь без отопления не обойтись и нужно чтобы оно как бы и было и не было, т.е. максимально экономно и эффективно. Не в даваясь в детали я себе это представляю таким образом: в не помещения стоит газовый (например) теплогенератор(ы) соединенный с помещением воздуховодами(приточный и заборный), но заборный должен иметь возможность переключаться для забора воздуха из помещения или с улицы или с улицы и помещения одновременно. Таким образом мы можем подстроить систему максимально эффективно как по режиму отопления так и по режиму вентиляции, вплоть до использования только в режиме вентиляции. Современная техника это позволяет делать и без всякого там особого обслуживания. Я для примера покажу пару фоток, может будет полезно. С уважением.

Вашу идею понял. Если все будет, как задумано, биогаз будет в избытке. Направим его на нужды отопления.
С благодарностью.

Проектируем коровники в Витебской области, РБ (-25 ^оС). Коровники неотапливаемые (при беспривязном содержании), с естественным воздухообменом:
- приток через регулируемые подъемные шторы (низ шторы зависит от назначения здания: коровник, родилка - +0,600 , телятник, нетели - +1,200 ) ,
- вытяжка через свето-аэрационный конек (не регулируемый). В зданиях с кровлей из металлопрофиля - сплошное отверстие в коньке почти на всю длину здания с шириной 0,5-0,6 м. В тентовых зданиях отверстия прорезаются в ткани (размер примерно 2,0х0,4 м) и эти отверстия также располагаются в коньке по всей длине здания.
Высота коровников в коньке до 15 м.
Система подъемных штор комплектуется климатической станцией, данные от которой передаются на компьютер, управляющий шторами.

При проектировании используем РНТП-1-2004 "Республиканские нормы технологического проектирования новых, реконструкции и технологического перевооружения животноводческих объектов" и ТКП 45-3.02-141-2009 "Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения".

Всем добрый день!

Расчитываю воздухообмен в молочно-доильном блоке, но встал похожий вопрос влагопоступлений. От смоченных поверхностей.
Посчитала двумя способами.
Первый по методике "Руководство по расчету и проектированию систем обеспечения микроклимата при строительстве новых и реконструкции действующих животноводческих зданий", формула 3,29. Второй по методике для расчёта влаги с зеркала бассейнов.
Получилось на 250 м2 смоченных поверхностей для лета по первому способу 80 кг/ч, по второму - 50 кг/ч. Сами коровы дают 43 кг/ч (48 коров, 600 кг, лактация высокая). Люди чуть-чуть. Вышла на расход летом 45 тыс м3/час (35 тыс. м3/ч). Обалдела немножко. Меня, в приципе, и просили проверить применяемое обычно решение, в нём сомнения есть у руководства. Так в применяемом решении - 4 тыс кубов/ч. Вот и я обалдела.

В расходе всё сильно хависит от принимаемой влажности в помещении. Я приняла 50% сперва. Теперь по ГОСТ 12.1.005-88 приняла 70% влажности (макс допустимая) - расход упал до 12 тыс.

Подскажите, пожалуйста, реальными ли выглядят мои цифры. Не хочется на пустом месте революцию устраивать.

Что-то цифры фантастические. Самым надежным источником информации всегда считались Рекомендации Гипронисельхоза (которого теперь нет). Там работали специалисты, знавшие, чем тёлки от "телок" отличаются. И нормы реальные составляли.

Например влаговыделение от коров при весе 600 кг составляет 549 г/ч на голову. Это будет 26 кг/ч, а не 43. Да и саму смоченную поверхность не надо завышать.
Влаговыделение от смоченных полов составляет 10..20 г/ч с м2. Это будет всего 5 кг/ч, а не 50 и не 80.

Кроме того, воздухообмен надо рассчитывать на одновременное разбавление тепла и влаги по J-d диаграмме с учетом параметров наружного и допустимых параметров внутреннего воздуха. Занижать влажность нельзя - животные от этого болеют. Им надо "тепло и сыро".

При расчёте влаговыделений коровами пользовалась методикой РД-АПК 1.10.01.02-10 Методические рекомендации по технологическому проектированию ферм и комплексов крупного рогатого скота. Там по табл. 18 (с.43) для моего типа коровы при 10С дано 429 г/ч. Далее по табл. 19 беру поправочный коэффициент на температуру летом (27С) - приблизительно 2,1. Итого влага от одной коровы - 900 г/ч. Вот откуда цифра по коровам. Мне кажется логичном, что при повышении температуры влагоотделение повышается.

А влаговыделения от пола - это фиыра из рекомендаций Гипронисельхоза?

К тому же тут насчёт "тепло и сыро" есть очень большие сомнения. Технологи говорят (да и сама уже начиталась), что нужно наоброт - прохадно и сухо (от 40% влажности).