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封闭牛舍的温热环境控制_黄桂琴

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河北省北部寒区密闭奶牛舍夏季有害气体的时空分布规律研究

河北省北部寒区密闭奶牛舍夏季有害气体的时空分布规律研究

河北省北部寒区密闭奶牛舍夏季有害气体的时空分布规律研究高玉红;张亮;李宏双;吴广军;邱殿锐;郭建军;李晓滨【期刊名称】《家畜生态学报》【年(卷),期】2015(036)008【摘要】大跨度密闭奶牛舍越来越受到寒冷地区奶牛场的重视,通过检测牛舍空气中氨气(NH3)和二氧化碳(CO2)含量,对河北省北部寒区大跨度密闭奶牛舍夏季有害气体的时空分布规律进行分析.结果表明,夏季舍内NH3含量的日变化范围为3.1～6.6 mg/m3,其中7:00～8:30和18:30～21:30达到高峰值;舍内CO2含量表现为早晚高中午低的规律,早晚含量均超过2 000 mg/m3,且晚上舍内CO2含量与垂直空间高度密切相关,1.8m高度处的CO2含量显著高于0.6 m(P＜0.01)和1.2m处(P＜0.05).另外,早中晚舍内CO2含量均显著高于运动场和场中(P＜0.01),分别是舍外的4.7倍、3.7倍和4.1倍.该研究可为寒区密闭奶牛舍的设计和环境控制提供可靠的数据.【总页数】4页(P75-78)【作者】高玉红;张亮;李宏双;吴广军;邱殿锐;郭建军;李晓滨【作者单位】河北农业大学动物科技学院,河北保定071001;张家口市张北农牧局,河北张家口076450;河北农业大学动物科技学院,河北保定071001;承德市畜牧研究所,河北承德067000;承德市畜牧研究所,河北承德067000;承德市畜牧研究所,河北承德067000;承德市畜牧研究所,河北承德067000【正文语种】中文【中图分类】S811.6【相关文献】1.密闭肉牛舍冬季有害气体的日变化和垂直分布规律研究 [J], 高玉红;孙新胜;曹玉凤;于海川;李建国2.河北省北部寒区春秋季节密闭奶牛舍有害气体的时空分布规律研究 [J], 高玉红;杨学颖;李宏双;吴广军;邱殿锐;郭建军;李晓滨3.河北省北部山区夏季奶牛舍和犊牛舍二氧化碳的检测和分析 [J], 王亚男;李宏双;冯曼;高玉红;邱殿锐;郭建军;张久德4.河北省北方山区不同建筑类型奶牛舍和犊牛舍冬季有害气体的检测 [J], 李宏双;吴广军;张久德;邱殿锐;郭建军;高玉红5.冀北寒区秋冬季节荷斯坦奶牛产奶性能及血液常规指标的变化规律研究 [J], 王亚男; 冯曼; 周英昊; 毛森; 邱殿锐; 郭建军; 李素霞; 王洪彬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于单片机的畜禽养殖环境温湿度及有害气体监控系统设计

基于单片机的畜禽养殖环境温湿度及有害气体监控系统设计
总的来说，美国、荷兰和日本等国在畜舍养殖环境监测调控方面做了大量的基础性的研究，并取得了大量的第一手科研数据，为后期大规模实际生活、生产应用做了大量的准备工作[19~21]。尤其是日本，把环境监测和调控与畜禽健康诊断有机的结合起来，很好的做到了“测-控-防”三位一体综合监控系统，这些成功的经验，都是值得我们学习和借鉴的[22]。而我国这方面起步比较晚，目前只停留在单一的畜舍养殖环境监控方面，有些有毒有害气体并没有列入被监测范围，更没有将畜禽健康诊断纳入研究范围，而且缺少有分布式查询功能的监测系统。因此，我国在畜舍养殖环境监测方面还需要进一步的研究。
畜禽的生长不仅受营养、遗传等因素影响，其生长环境也将直接影响禽畜的健康。尤其是封闭式的畜舍，光照有限，温湿度波动比较大，对禽畜的生长繁殖影响比较大[4]。其中主要的有害气体有硫化氢、氨气[5~7]。禽畜舍中的温度、湿度和有毒有害气体浓度等能比较全面的反映禽畜的生长环境优劣。因此，根据畜舍环境的特点，对温湿度、有毒有害气体浓度这些主要环境参数准确和实时监测是十分有必要的，它能为以后的畜舍环境调控提供重要的参考依据。
题
目
题目名称
基于单片机的畜禽养殖环境温湿度及有害气体监控系统设计
题目性质
1.理工类：工程设计（√）；工程技术实验研究型（）；
理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（）。
2.文管类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）。
题目类型
1.毕业设计（√）2.论文（）
题目来源
科研课题（）生产实际（）自选题目（√）
在国内，与发达国家相比较，虽然我国的畜禽养殖产业发展的比较晚，但经过科研人员的不断努力，我国已经取得了一些科研成果。自80年代初以来，在我国科研人员的努力下，我国的畜禽舍在采用密闭的方式进行饲养的同时，采用了温度传感器和光照传感器对养殖环境进行连续不间断的监测，并配备了相应的控制设备[13]。北京农业大学的夏荣和韩宽襟等人以系统动力学原理为基础，把鸡舍环境控制作为一个整体系统来研究，在模型中改进各种环境控制条件来进行模型实验，模拟结果可以为优化鸡舍环境控制提供依据[13~15]。江苏大学刁统山等的禽畜饲养场有害气体测控系统研究，可以实现对禽畜舍养殖环境的监测和调控。江苏省农业科学院的王冉、徐本崇等开发了一套基于无线传感网络的畜舍环境监控系统，能够监测大气压、氨气浓度等指标，并能控制相关设备的开启和关闭[16]。河北农业大学的阎昭设计出禽畜舍多参数记录仪，该仪器可以一次性检测多个环境参数，使用简便、测量精度高。河北农业大学的王骞在阎昭的基础上，再次开发了基于多参数记录仪的环境监测系统，可实现实时监测等功能[17]。中国农业科学院农业信息研究所的李秀峰和艾红波创新的提出了畜禽养殖物联网设计方案，该方案从系统需求、系统功能和技术架构三方面进行介绍，并对相关技术进行简要的分析[18]。

奶牛舍内环境的控制

奶牛舍内环境的控制

奶牛舍内环境的控制作者：胡秀英来源：《现代畜牧科技》 2015年第6期胡秀英（黑龙江省富裕县友谊乡畜牧中心161200）1 温度奶牛为恒温动物，其呼吸、血液循环、消化、肌肉运动、泌乳等生命活动都会产生一定的热量，这些热量则通过蒸发、辐射、对流、传导等方式扩散到外界。

如果奶牛自身散热与产热维持平衡，则说明其生产能力正常，健康状况良好，反之则会使生理机能出现异常，导致生产能力和健康状况下降。

因此，奶牛舍内的环境温度对其生产性能具有重要的影响。

正常情况下，奶牛在我国北方地区的适宜温度一般在5—15℃。

当冬季平均温度低于零下lO℃时，奶牛饲料报酬明显下降；当夏季平均温度高于25℃时，奶牛日增重、采食量和产奶量都明显降低。

因此，设计奶牛舍时必须充分考虑到其保温隔热的性能。

设计屋顶时，通常选择膨胀珍珠岩、炉灰作为屋顶保温材料，还可在屋顶下安装天棚，使牛舍与屋顶之间形成一个稳定的空气缓冲层，隔热效果良好。

2湿度奶牛舍内空气总水气量的10% N15%来源于大气带人的水分，约75%来源于奶牛自身排出的水分，10% N15%来源于地面、污湿的垫料、粪尿等蒸发的水分。

舍内温度适宜的条件下，奶牛的热调节不受空气湿度的影响；低温、高湿条件下，奶牛明显散热量增加，机体则感到更冷；高温．高湿条件下，奶牛的散热受阻，机体会更热。

由于高湿影响低温和高温条件下奶牛的热调节，从而加剧低温和高温对奶牛生产性能的影响。

另外，空气湿度本身在一定程度上也会影响奶牛的健康。

例如奶牛舍内湿度过高时，降低机体的抵抗力，增加发病率，但是当温度适宜时，高湿有助于保持空气清洁：湿度过低时，尤其是在高温条件下，使奶牛皮肤、黏膜的防御能力降低，容易发生呼吸道疾病。

奶牛舍内湿度主要通过洒水和通风来调节。

一般情况下，舍内湿度不会过低，因此只需要控制不会过高即可。

对于奶牛的生产性能来说，相对湿度为50%~70%比较适宜，但在冬天舍内维持该湿度水平比较困难。

因此，规定育成牛舍、成年牛舍湿度的最高限度为85%，公牛舍、分娩室、犊牛舍为75%。

养牛场的环境控制与维护方法

养牛场的环境控制与维护方法

养牛场的环境控制与维护方法养牛场的环境控制是保障牛群健康、提高产量的重要一环。

合理的环境控制能够改善牛舍内的空气质量、温湿度、灯光及通风等因素，为牛群提供一个适宜的生长环境。

下面将从空气质量、温湿度、灯光及通风等方面，介绍养牛场的环境控制与维护方法。

首先，空气质量是养牛场环境控制的重要指标之一。

对于牛群而言，新鲜的空气是健康成长的基础。

因此，保持牛舍内空气的流通和清新至关重要。

养牛场可以通过安装通风设备，如风机和窗户，促进牛舍内外空气的交流。

此外，定期清理牛舍内的粪便和积尘，保持牛舍内清洁卫生，也是提高空气质量的必要措施。

其次，温湿度是影响牛群生长和产奶的关键因素之一。

在养牛场中，适宜的温湿度能够提高牛的舒适度，促进其食欲和消化功能。

为了控制温湿度，养牛场可以采取一系列措施。

例如，可以安装温度和湿度检测仪器，及时监测牛舍内的温湿度变化。

对于温度过高的情况，可以使用冷却设备或喷水系统，降低牛舍内的温度。

对于湿度过高的情况，可以增加通风设备的使用频率，促使牛舍内湿度的散发。

再次，灯光是影响牛群饲养效益的重要因素之一。

适宜的灯光可以提供牛群正常的生物钟节律，促进其食欲和生长。

养牛场应该根据不同生长阶段的需要，合理设置灯光的光照时间和强度。

例如，对于奶牛的产奶阶段，可以采用长时间光照和光照强度适中的灯光，以促进其产奶量的提高。

而在斗牛阶段，可以逐渐减少灯光的光照时间，以促使牛群进入休息状态。

此外，还可以选择使用节能灯光，降低能源消耗，节约成本。

最后，通风是保持牛舍内空气流通的重要手段。

适当的通风能够减少牛舍内的温度和湿度，改善空气质量。

为了实现良好的通风效果，养牛场可以根据牛舍的设计和布局，合理设置通风设备的位置和数量。

在夏季可以开启通风设备增加空气流通，缓解高温的影响；而在冬季可以采用自然通风或局部通风的方式，减少冷空气的流入。

综上所述，养牛场的环境控制与维护方法涉及多个方面，如空气质量、温湿度、灯光及通风等。

家畜环境卫生学-第八章 畜舍环境的

家畜环境卫生学-第八章 畜舍环境的

5. 拱顶式 是一种省木料、省钢材的屋顶，适用于跨度 小的畜舍，分单曲拱和双曲拱，造价低，但屋 顶的保温隔热性能差。
6. 平屋顶 现代化全封闭的畜舍多采用此式。随建筑材 料业的发展，大跨度畜舍也可采用此式。最大 的缺点：容易引起漏水。加防漏涂料后，可避 免漏水。
此外，还有锯齿式、折板式、哥德式等。
臭气传出。 3. 保持冬季换气合理： 进入舍内的气流均匀分布于
舍内，避免直接吹到畜体上。 4. 冬季要严密北窗的缝隙，防止贼风的侵入。
贼风：低温、高速的小股气流。 在畜舍设计时，必须对畜舍的保温隔热、排水防 潮、通风换气和采光照明等问题进行全面考虑。
五、畜舍的类型选择
（一）选择依据 1、当地气候条件（中国畜舍建筑气候分区见P147~148）； 2、饲养家畜的种类； 3、家畜的饲养阶段。 （二）选择方法
2. 大气环境带入：占总水汽量的10－15％。 3. 墙壁、地面等处水份的蒸发：
占总水汽量的10~25％。
（二）舍内湿度的分布 1. 垂直分布
因为水汽的比重比空气小（0.625：1），水 汽往上升，故屋顶或天棚下湿度大，靠近地面 处湿度也大。 2. 水平分布 墙角处因温度低，易达露点，湿度也大。
四．畜舍内的气流特点（封闭舍）
（三）棚舍的温热特点
棚舍只有屋顶，四面无墙。 温热特点：
能防止强烈的太阳辐射，通风很好，防暑能力 也很强，但防寒能力很差。 此类畜舍适用于冬天寒流很弱，冬季时间很短， 夏天很热的地区，多用于肉畜舍。
三．畜舍内的湿度特点（封闭舍）
（一）舍内湿度来源 1.畜体的蒸发：
占舍内湿度总量的70－75％。包括皮肤和呼吸道蒸发出 来的水。蒸发的水份多少与家畜数量的多少、畜体的大 小、品种有关。

干热气候下奶牛舍环境调节设备关键技术与设备

干热气候下奶牛舍环境调节设备关键技术与设备

奶牛舍环境调节设备关键技术与设备北京达尔曼农业科技开展有限责任公司尤克强摘要：奶牛舍是奶牛的生产场所也是工人的劳动车间，随着奶牛业逐步现代化，奶牛的生产环境也越来越偏离自然。

℃—℃，产奶最适宜的温度为10℃，当环境温度由21℃升高至35℃时，由于受到热应激影响，产奶量将大幅下降，乳的组成亦发生变化。

在炎热气候下要使奶牛感到舒适，需要在设计牛舍时考虑减少环境高温的影响，并布设喷雾降温系统。

该系统由电机驱动风扇以特定的流量将牛舍外的枯燥空气吹入牛舍内，在导流翼片的作用下，对下层的空气产生气旋，喷嘴在高压下将水雾化喷出。

喷出的湿冷空气通过导流罩弥散开，这些直径约为55微米的水滴在下落过程中即被蒸发，有的雾滴集结在一起，落在牛毛上，润湿的体表在流动空气的作用下可增加奶牛体表和周围的蒸发，因而更有效，但不会将地弄湿。

大量的试验证明，采用喷雾降温系统可在投资增加很小的情况下，使奶牛的产奶量提高10%以上，受孕率提高50%以上，能给农户及生产厂家带来明显的效益！关键词：奶牛舍热应激环境喷雾降温一、概述奶牛舍是奶牛的生产场所也是工人的劳动车间，随着奶牛业逐步现代化，奶牛的生产环境也越来越偏离自然，奶牛舍建筑和设备构成的奶牛舍环境是实现奶牛业生产方式转变，构建现代奶牛产业体系，稳定提高奶牛产业综合生产能力的物质技术根底，也是重要的固定资产投资。

奶牛业开展到今天，要想充分利用饲料资源，保障食品平安，提高生产效率，降低生产本钱，走“优质、高效、平安、生态〞可持续开展的道路,其中重要的一点就是要控制好奶牛舍的环境质量。

从牛舍工程角度来分析，影响牛舍环境质量的主要因素一个是牛舍内的温热环境〔温度、湿度，气流和热辐射〕一个是生产方式〔营养水平和管理措施〕。

奶牛是怕热耐寒的家畜，适宜温度范围是℃—℃，产奶最适宜的温度为10℃，当环境温度由21℃升高至35℃时，产奶量将大幅下降，乳的组成亦发生变化。

在炎热气候下要使奶牛感到舒适，需要在设计牛舍时考虑减少环境高温的影响。

牛舍环境的温湿度调控

牛舍环境的温湿度调控随着现代畜牧业的发展，牛舍环境的温湿度调控成为了牧场管理的重要一环。

牛的适宜生长需要一个相对稳定的温湿度环境，而良好的环境调控能够提高牛的生产性能和健康状况。

本文将从牛舍温度和湿度调控的方法和工具两个方面进行讨论。

一、牛舍温度调控的方法1. 外部温度调节：牛舍的外部温度调节主要通过空调和通风设备来实现。

在炎热夏季，空调设备可以降低牛舍内部的温度，确保牛的舒适性和减少疾病的发生。

而在寒冷的冬季，通风设备如暖风机可以提高空气温度，避免牛的感冒和低产情况的发生。

2. 内部温度调节：除了外部温度的调节，牛舍内部的温度调节也是十分重要的。

牛舍设备的合理摆放和布局可以有效控制温度的分布，如风扇的安装可以改善内部空气的流通和降低局部高温。

此外，也可以通过地板的选择和保温材料的使用来防止温度的过快散失，保持稳定的舒适温度。

3. 控制牛群密度：为了确保牛舍内的温度调节效果，控制牛群密度也是必要的。

牛舍内的牛群密度过大会导致牛的体热产生过多，进而影响到温度的调节效果。

因此，在牛舍的设计和管理中，要考虑牛的合理分群和合理分配放牧区域，以确保空间的充分利用和温度调节的有效性。

二、牛舍湿度调控的方法1. 合理的饮水设备：水是维持牛体内水分平衡的重要元素，而适宜的饮水设备也是调控湿度的重要一环。

在牛舍内设置合理的饮水设备能够确保牛随时饮水，不至于因为温度过高而引发缺水和脱水等问题。

2. 通风设备的使用：通风设备的使用不仅可以调节温度，还可以调节湿度。

通过通风设备的通风排湿功能，可以使牛舍内的湿度得到适当的降低，避免湿度过高引发细菌滋生和气味扩散。

3. 牛舍内的排污系统：排污系统的完善可以有效降低牛舍内的湿度。

合理设计和使用的排污系统能够及时将牛舍内的粪便和尿液排出，减少湿度产生的源头，保持牛舍的干燥和清洁。

4. 定期清洁和消毒：定期对牛舍进行清洁和消毒也是调控湿度的重要一环。

清洁能够及时清除牛舍内的湿度来源，而消毒则能有效防止细菌滋生和传播。

牛舍环境控制课件(共17张PPT)《牛生产》同步教学(中国农业出版社)


智能环控系统
牛舍的通风与光照控制
通风
目的有两个：①在气温高的夏季通过加大 气流促进牛体的散热使其感到舒适，以缓和高 温对牛的不良影响；②可以排除牛舍中的污浊 空气、尘埃、微生物和有毒有害气体，防止牛 舍内潮湿，保障舍内空气清新。牛舍的通风换 气在任何季节都是必要的，它的效果直接影响 牛舍空气的温度、湿度及空气质量等，特别是 大规模集约化牛场更是如此。
智能环境控制系统
牛舍有害气体控制
一氧化碳
来源：冬季在牛舍内生火取暖时，燃料 不能完全燃烧便会产生大量的一氧化碳。
危害：导致缺氧中毒。 卫生标准：我国卫生标准规定，牛舍一 氧化碳<3mg/m3。
一氧化碳控制器
消除舍内有害气体的措施
1.科学设计畜舍建筑 排污系统、防潮保温、通风系统设计。 2.饲料中添加除臭剂 硅酸盐类矿物（膨润土、海泡石、蛭石、硅藻土）、丝兰属提取物、 多聚甲醛。
牛舍风机降温
牛舍喷雾降温
牛舍安装湿帘其水汽主要来自牛体 皮肤、呼吸道以及排泄物、潮湿地面和垫料、粪便的不断 蒸发。
牛舍的适宜湿度：40%-85%，最佳湿度：60%-80% 。
湿度过低时，尤其是在高温条件，导致皮肤、黏膜的 防御能力明显降低，牛容易发生呼吸道疾病；湿度过高时 ，机体抵抗力明显减弱，从而提高发病率。牛舍内的湿度 主要利用洒水和通风进行调节。
牛舍有害气体控制
硫化氢
来源：粪尿、饲料、垫草、饲料等含硫有机物质 分解。
危害：导致黏膜炎症；影响生理生化功能；抗病 力下降，易发生胃病、心衰等；导致植物神经紊乱， 多发性神经炎；食欲下降，采食量下降,生长缓慢。
卫生标准：我国无公害养殖GB/T18407.3-2001 规定，牛舍硫化氢<12mg/m3。

奶牛舍的环境控制与牛体卫生管理

２．１
农村专业户养鸡在育成期多采用自然光照法。 在１８周龄时，如果鸡群体重达到标准，可每２周增 加光照３０分钟，直到产蛋率达到最高峰时光照总 时数达到每天１５或１６小时为止。如果鸡群体重较 轻，发育较慢，可在增加喂料的同时推迟到２０周 龄增加光照时间。在产蛋期间光照的原则是时间不 能缩短，强度不能减弱。 ２．４为鸡创造舒适的环境条件 产蛋鸡最适合的温度是１３℃＿２３℃。冬季最好 能保持在１０℃以上，夏天最好能保持在３０℃以下。 保持室内空气流通、防止各种噪声。保持环境和喂 料、饮水、光照等条件的稳定性。 ２．５搞好疫病防治工作
万方数据
３２
当／
饲－Ｙｇ管理
箜ｌ稿＼Ｅｍａｉｌ：ｎｍｇｘｍｙ２００８＠ｓｉｎａ．ｔｏｍ 奶牛对突然而来的噪声最为敏感。据报道，当噪声 达到１１０一１１５分贝时，奶牛的产奶量下降３０％以 上，同时会引起惊群、早产、流产等症状。所以，奶牛 场选择场址时，应尽量选在无噪声或噪声较小的场 所。同时应尽量选择噪声小、性能好的机械设备。 ２牛体卫生管理 经常保持牛体卫生清洁是非常重要的。在实际 生产中，牛体卫生管理措施包括以下几个方面：
饲养管理
纰稿＼！Ｅｍａｉｌ：ｎｍｇｘｍｙ２００８＠ｓｉｎａ．ｃｏｒｎ
Ｍｏｄｅｒｎ ＡｎｉｍａＩ Ｈｕｓｂａｎｄｒｙ
业殖养禽畜皑
奶牛舍的环境控制与牛体卫生管理
利明
史彬林
内蒙古农业大学动物科学与医学学院０１００１８
近年来，我国的奶业发展迅速，奶牛存栏和奶 产品总量已居世界前列。奶牛业已成为我国现代农 业的支柱产业，为提高我国人民的营养水平．发挥 了“一杯奶强壮一个民族”的重要作用。但是。奶牛 业在取得成就的同时，也出现了一些问题。众所周 知，品种、饲料营养、环境管理和疾病防治是现代畜 牧生产的四大要素，家畜环境的重要性也逐渐引起 有关人士的重视。家畜舍饲是控制饲料源、保护生 态环境的前提，是养殖业实现规模化的必由之路。 舍饲过程中，牛舍的环境控制是满足牛的最佳生长 需要、提高生产水平的关键措施。控制好奶牛舍的 环境是保证提高奶牛生产能力、获得更高经济效益 和环保效益的关键。因此，在生产实践中应控制好 奶牛舍环境，为奶牛创造出适合奶牛生理和行为特 征所需要的生活和生产条件。此外。还应做好牛体

西北地区肉牛舍自然通风自动控制系统的研究

自然通风系统的通风部分使用通风窗实现，通风小 窗呈上翻开启，窗宽 620 mm、高 225 mm，每个小窗 提供通风面积最大可达 0.14 m2 通风窗示意图 2 所示。 为保证通风效果并且不影响正常生产管理，通风窗安装 于牛舍纵墙屋檐下方。在对照舍中，夜间卷帘拉下，门 窗关闭。在试验舍中，夜间门窗关闭，自然通风自动控 制系统开启，将自动控制系统通风窗视为排气口，纵墙 窗台与窗户的缝隙为进气口，缝隙 2~3 mm，进气口面
指标 温度 ,℃ 湿度 ,% CO2,mg/m3 NH3,mg/m3
项目 玉米 棉粕 预混料 小苏打 食盐 合计
表 1 预试验阶段两舍的环境数据
试验舍
对照舍
2.94
3.89
82.95
79.49
2703.2
2580.13
7.12
7.72
表 2 精饲料原料组成 含量
70.0
25.0
4.0
0.5
0.5
100.0
尤其涉及舍外风速和风向等问题，难以计算结果，通常
冬季设计忽略舍外风速，只考虑热压的情况来计算通风
口风速。
由（1）（2）带入数值可简化排风口面积公式
F=0.534/ √（Ti －To）/（273+T 0）
（3）
由上述公式可知，通风量一定时，排气口面积与舍
内外温差的开方呈反比，为确保设计通风面积满足通风需
2.1 温湿度环境 由于牛舍管理日夜存在差别，白天时 牛舍端墙两侧饲喂走道门打开，夜间关闭所有门窗，在 数据处理中，将所有数据分为白天（08:00—20:00）以 及夜间（20:00—次日 08:00）2 种情况分别处理。由表 4 可知，试验舍与对照舍在各时段的温湿度均出现极显 著差异，夜间时段试验舍平均温度比对照舍低 1.0℃； 处理舍夜间湿度为 95.17%，对照舍为 94.66%，两舍 相差不到 1%（P <0.01）。白天两舍环境差异也较小， 处理舍平均温度比对照舍低 1.1℃，相对湿度高 1.7% （P <0.01）。
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度 , 为了舍内保温可关闭进 、排气口 。
3 .距前墙不同距离点温度(12 月)
4)中午进气口的气流速度最大 , 早 、晚较 4.距前墙不同距离点温度(1 月)
小 。这说 明中午 太阳能 接收室 和舍 内温差
附图 舍内各测点温度梯度
大 , 使进气口气流速度大 。虽然超过要求 , 但
东
南
西
北
测点
早午 晚 早 午 晚 早 午 晚早 午 晚
12 月 -0 .1 1 .0 1 月 0 .25 1 .6
1 .2 0 .50 1 .2 1 .33 1 1 .6 2 .25 3 .8 3 .60 1 .75 3 .75 4 .00 0 .25 1 .40 1 .0
2)采光天棚的设置 在牛舍屋顶向阳坡面 , 设 1 m 宽度的双层塑料采光棚 。 白天太 阳光穿过采光棚 , 射入舍内 。 既保证舍内光照 , 又对舍内加温 。 因此采光棚沿舍全长设置 , 保证舍内光照时间与外界相同 。夜晚用草帘覆盖保温 。
3)牛舍保温隔热设计 加大屋顶的热阻值 , 要有足够厚度的保温层 。采用板皮 、秸杆 做棚顶 , 保温效果好 。在满足饲养要求的前提下 , 尽力降低舍的净高(取 2 .5 m)。 由于当前 的经济条件所限 , 采用红砖墙 , 但保温性较差 。如果采用土坯墙 , 保温隔热性好 , 寿命低 。 为 清粪方便 , 采用水泥地面 。必须经常保持其干燥表面 , 减少散热损失 。
测点
12 月 1月
表 2 舍内各测点平均温度
天棚向下距离/ m
前墙向后距离/m
0 .00
0 .05
0 .50
0 .50
1 .00
0 .70
2 .43
2 .63
1 .67
2 .80
2 .00
3 .57
3 .60
3 .64
4 .11
中央
3 .06 0 .39
(℃) 地表面 0 .10 1 .21
表 3 舍内各墙面平均温度
以最冷的 12 月 、1 月份的测试结果列于表 1 。
测试参数
舍外 舍内
12 月 1月 12 月 1月
表 1 12 ～ 1 月舍内 、外温热环境参数
平均值 -17 .55 -11 .22
3 .06 4 .39
温度/ ℃ 最高值 -11 .45 -5 .75
4 .82 6 .80
最低值
平均相对湿度 /%
6 .1
1 .9
0 .175
0 .365
0 .33
1 .6
8 .7
2 .9
0 .187
0 .410
0 .25
日平均 0 .29 0 .28
2)由温度梯度曲线看出舍内温度梯度
较小 。 从表 3 看到 , 早晨墙内表面与舍中央
温差 4 ℃, 而其余时间温差均较小 。 墙壁附
近(0 .05 m)与舍中央之差小于 3 ℃。 测试结
4)防潮 、排湿设施 设在后墙的窗子主要是供清粪用 , 也起排湿作用 。在牛舍屋顶的 采光棚面上设两个天窗 , 做为排湿的补充设施 。可在每天上午开启天窗排湿 。
1 24 农业工程学报 1996 年
4 牛舍环境参数测试
在封闭牛舍内 , 采用上述的增温 、保温 、排湿设施 , 通过 3 个月的育肥牛饲养试验 , 在饲养中 对舍内的温热环境参数进行测试 。 最后进行屠宰试验 。结果证明上述的温热环境控制设施 满足了育肥牛饲养要求 。 平均牛日增重为 1 .32 kg/ d , 可见其经济效益是较高的 。 4 .1 舍内外温热环境参数测试
4)空气流速 寒冷季节里 , 要求气流速度在 0 .1 ～ 0 .2 m/ s , 不超过 0 .25 m/ s 。随着气 流速度增加使牛非蒸发散热量增加 , 产热量增加 。在低温环境下随着气流速度增加产热量 增加的幅度更大 。
5)舍内采光 肉牛舍采光系数 1∶16 , 日光照时间 6 ～ 8 h , 强度 10 ～ 30 lx 适宜[ 2] 。
2)温度梯度 舍内温度分布均匀 , 温度梯度小也很必要 。 具体要求是 :天棚和地面附 近温差不超过 2 .5 ～ 3 ℃为宜 ;墙内表面与舍内平均温度差不超过 3 ～ 5 ℃;墙壁附近的空气 温度与舍中心相差不超过 3 ℃[ 2] 。
3)空气湿度 封闭舍内湿度较大 , 舍温低时 , 湿气在地面 、墙壁 、天棚等低温表面很容 易达到露点而凝结为液体 。水分渗入围护结构内部 , 使围护结构由于潮湿保温隔热性能下 降 , 增加了热量损失 。在高湿下牛的抵抗力减弱 , 发病率增高 。 可见控制舍内空气湿度也很 重要 。牛舍内的适宜相对湿度应在 80 %以下[ 3] 。
1 引 言
牛舍的温热环境是空气温度 、湿度 、气流速度等因素的综合 。它与外界的气象因素有直 接关系 。在寒冷的北方 , 温热环境中起决定作用的因素是空气温度 。 它受舍外气温变化影 响 , 也受舍内牛体散热 、围护结构失热 、通风带走热等直接影响 。 舍内的绝对湿度受牛呼吸 排湿和粪尿 、饲料蒸发排湿影响 。 舍内相对湿度又受舍温的影响 , 随着舍温下降其相对湿度
第 12 卷 第 2 期 农 业 工 程 学 报 Vol .12 N o.2 1996 年 6 月 T ransactions of the CSA E Jun . 1996
封闭牛舍的温热环境控制
黄桂琴① 王玉江 袁洪印 司秀丽
3 封闭牛舍温热环境控制方法和设施
最大限度的接收太阳辅射热能 , 同时加强保温 、隔热 , 加强防寒管理是控制舍温的重要 措施 。封闭牛舍的温热环境控制设施包括 :
1)空气式太阳能供暖系统的采用 在牛舍的南墙建筑一太阳能接收室 , 充分接收太 阳能辐射热对该室内的空气加热 , 受热空气从舍南墙的三个进气口进入舍内 。 舍内地面附 近低温潮湿的空气从下面排气口排至太阳能接收室 , 形成空气的循环 , 以提高舍温 。
2 育肥牛生长的温热环境要求
1)空气温度 适于育肥牛生长的空气温度为 5 ～ 21 ℃。温度过高或过低都会影响增重 效果 。尤其在低温环境下 , 降低饲料消化率 , 提高代谢率 , 舍温过低 , 牛必须增加产热量以维 持体温 , 使育肥牛增重缓慢 , 同时饲料消耗量增高 。据材料介绍 , 体重 400 kg 的育肥牛日增 重 1 kg , 1 月份比 7 月份饲料消耗增加 21 %[ 2] 。 可见维持适宜舍温的重要意义 。
收稿日期 :1996 -03 -31 吉林省科委资助课题 ①黄桂琴 , 副教授 , 长春市东环路南 吉林农业大学工程技术学院, 130118
第 2 期 黄桂 琴等 :封闭牛舍的温热环境控制 12 3
就要增高 。在我们研究的太阳能供暖牛舍的设计上 , 尽力提高牛舍接收太阳辐射的能力 , 以 此提高舍内温度 。满足育肥牛正常生长的温热环境 , 因而取得了较高效益[ 1] 。 本文通过在 北方最冷的月份对牛舍的温热环境参数监测 , 对太阳能供暖的封闭牛舍温热环境控制方法 和设施进行了探讨和评价 。
Warm Environment Control of Closed Cowshed
Huang Gui-qin Wang Yu-jiang Yuan Hong-yin Si Xiu-li
(J ilin Agricultural University , Changchun )
Abstract T he environmental requi rements of f at ten cow shed was introduced f irst , such as air temperature , humidity , airflow veloci ty and illuminance .Measures of warm environment control , to meet the need of raising f at ten oxen in closed cow shed in w inter of no rt h China were researched .In w inter of north China , main environment control facilities for heat preservation and raising temperature is applying pneumatic solar heating system .T hrough monito ring the environment al parameters of the solar heating cow shed in t he coldest mont hs , i t is concluded that applying pneumatic solar heating sy stem w ith humidity discharging to the closed cowshed for raising fat ten oxen in cold north China is completely f easible , and t he economic benefit is obvious , so t his kind of cow shed w ill have a brig ht prospects for spreading . Key words Warm environment Pneumatic solar heating system Environment cont rol facilities
-23 .33
71 .00
-16 .67
67 .23
1 .00
75 .99
1 .81
75 .59
平均风速 / m·s -1
1 .15 1 .00 0 .06 0 .07
日照时间 /h 4 .62 5 .25
4 .2 舍内的温度分布测试 同样测出最冷月份舍内各测点的温度 , 列于表 2 、表 3 。 绘出温度梯度曲线见附图 。