Раздел 6: Ветеринарно - гигиеническое обоснование показателей микроклимата
Под микроклиматом понимают установившиеся там условия температуры, влажности и вентиляции. Оптимальное значение этих показателей зависит от возраста и физиологического состояния разных категорий свиней.
Это было принято во внимание при проектировании комплексов и поэтому для каждой категории животных были построены специальные помещения, оборудованные установками, которые обеспечивают соответствующий оптимальный микроклимат животным с учетом различий в возрасте или физиологическом состоянии. Специализация помещений привела к необходимости передвижения животных из одного помещения в другое одновременно с переходом из одной возрастной группы в другую или в связи с изменением психологического состояния.
6.1 Температурный режим
Отопление свинофермы определяется – из расчета на 1 м2: 150 Вт в репродукторе, 80 Вт в откорме.Температура воздуха в помещении является важнейшим фактором, определяющим физиологическое состояние животных. Чтобы избежать отклонений этого показателя от допустимой нормы, необходимо использовать конструктивные материалы с достаточным термическим сопротивлением, обеспечить бесперебойную работу отопления и вентиляции, а также соблюдать расчетную плотность размещения свиней.
В случае отклонения температуры от нормы в ту или иную сторону реакция животных, как известно, направляется на сохранение постоянной температуры тела. Физиологическая реакция, вызванная отклонением температуры от нормального значения, отрицательно сказывается на продуктивности животных.
При проектировании зданий для содержания свиней учитывают, что, в отличие от других животных, свиньи более чувствительны к резким колебаниям температуры, сквознякам и сырости. Оптимальная температура воздуха для взрослых свиней 13-19°С, а для нормального развития поросят-отъемышей 18-22°С. Относительная влажность воздуха в помещении для взрослых свиней допускается до 75%, а для поросят — до 70%. Для обогрева Поросят-сосунов в станках рекомендуется делать локальный обогрев пола площадью 1 - 1,5 м2 на один станок. Температура поверхности обогретого пола должна быть 30°С(±2%).
Следовательно, оптимальная температура для всех категорий свиней находится в пределах 16 и 21ºС. При отклонениях от этих пределов среднесуточный привес снижается, а при температуре от 38ºС и выше наблюдается снижение первоначального веса до 480 – 580 г в сутки.
Потери вследствие неправильного температурного режима могут достигать в промышленных комплексах мощностью 100 тыс. откормленных свиней в год 12 – 15 т в сутки, что составляет ежегодно более 4000 т мяса.
Поддерживание нужной температуры в помещениях возможно при хорошей термоизоляции ограждений. При определении оптимальной температуры необходимо также принимать во внимание результат одновременного воздействия различных параметров среды. Так, низкая температура внутреннего воздуха может не оказывать отрицательного влияния на продуктивность, если поверхность ограждений (стен, потолка, пола) теплая.
При выращивании поросят очень важно поддерживать оптимальный температурный режим в местах отдыха поросят – сосунов. Для локального обогрева применяют инфракрасные лампы ИКЗ – 220, которые подвешивают на высоте 70см от пола, но температура воздуха не должна превышать 30ºС. Для хорошего развития поросят используют прерывистый инфракрасный обогрев. Ультрафиолетовое облучение поросят проводят один раз в два дня. При его использовании продолжительность облучения составляет 1 – 1,5ч в день. Дозировку постепенно увеличивают. ИК - лучи способствуют повышению тонуса тканей и крови, увеличению сопротивляемости организма и предупреждают простудные заболевания. УФ - облучения: происходит пигментация кожных покровов, в тканях происходят фотохимические реакции, происходит денатурация белка с последующей коагуляцией. Под действием УФ - лучей усиливаются процессы обмена азота, фосфора, кальция, липидов и сахаров, в организме витамин D3. Коротковолновые УФ - лучи оказывают сильное бактерицидное действие.
6.2 Тепловой баланс
Тепловой баланс - это строгий учёт поступления тепла в помещение и расход его. В поступлении тепла в животноводческих помещениях главная роль принадлежит животным, а расход его идёт по нескольким направлениям:
· на обогрев вентилируемого воздуха;
· на испарение влаги с ограждающих конструкций;
· на потерю через ограждающие конструкции.
Тепловой баланс бывает нулевым, отрицательным и положительным. Нормативные параметры микроклимата выдерживаются только при нулевом тепловом балансе.
6.3 Влажность воздуха
Чтобы обеспечить оптимальную температуру воздуха в помещении, необходимо установить благоприятное соотношение между температурой и влажностью. Здесь нужно придерживаться правила, что при повышении при повышении температуры на один градус необходимо снизить относительную влажность на 3 % и наоборот. Использование соответствующих материалов позволило достигнуть хорошей термоизоляции всех ограждений свинарников (стен, потолков, полов) в комплексах, благодаря чему удалось создать благоприятный микроклимат для животных и людей, работающих в этих помещениях. Кроме того, использованные строительные материалы хорошо дезинфицируются, что крайне важно, так как профилактика заболеваний на предприятиях с непрерывным процессом производства имеет очень большое значение.
Стены в свинарниках всех типов кирпичные или панельные с изолирующим слоем из пенобетона (толщиной 30 см) или пенопласта. Потолочное перекрытие отличается малой теплопроводностью. Оно состоит из следующих слоев: железобетонной плиты; бетонной балки; экрана, не пропускающего пары и состоящего из одного слоя картона и двух слоев битума; панели из двух щитов, изолированных пенопластом; гидроизоляции, состоящей из одного слоя полотна, двух слоев картона и четырех слоев битума.
Пол также утеплен в тех местах, где расположено логово, и состоит из следующих слоев: фильтрующего слоя песка; оберточной бумаги; теплоизолирующего слоя из пенобетона или шлака; гидроизоляции, состоящей из картона и двух слоев битума; защитного бетонного слоя, армированного металлической сеткой из проволоки толщиной 2,5 – 3 мм и размером ячеек 4 – 5 см; цементной стяжки 2 мм.
При такой термоизоляции коэффициент теплопередачи достигает величины 0,53 – 0,58.
Создание необходимых условий среды в помещениях с помощью соответствующих установок и оборудования экономически выгодно, так как в таких условиях и выращивание и откорм свиней более эффективны.
Специализация помещений для разных половозрастных групп свиней позволяет оснастить свинарники для молодняка самым современным оборудованием.
Непрерывное и интенсивное использование этих свинарников обуславливает быструю окупаемость затрат, произведенных на специальное оборудование. Оптимизация параметров среды позволяет повысить среднесуточный привес, деловой выход поросят, эффективность использования корма, уменьшить затраты на одного работающего и снизить заболеваемость животных.
6.4 Влияние микроклимата на продуктивность свиней
Оптимальная температура, влажность и чистота воздуха обеспечивается благодаря созданию необходимого уровня воздухообмена. Слишком интенсивный воздухообмен вызывает сквозняки, приводит к излишним потерям тепла в помещении, а недостаточный воздухообмен способствует скоплению вредных газов и образованию сырости в помещениях, повышению температуры воздуха. Нормы скорости движения воздуха в помещениях для содержания свиней различных возрастных групп приведены в таблице. Нормативные требования должны быть обеспечены в зоне расположения животных, т.е. в пространстве на высоте до 0,9м над уровнем пола или площади, где располагаются животные.
В переходный период года нормы воздухообмена на 1ц живой массы в помещении для всех групп свиней составляет 45 м³/ч, зимой в помещении для подсосных и легкосупоросных маток, хряков и поросят - отъемышей – 15, для остальных групп свиней – отъемышей – 15, для остальных групп свиней – 20м³/ч.
Для поддержания необходимого микроклимата в свинарнике используют естественную и принудительную вентиляцию, а также различные системы отопления. Устройства вентиляции и отопления должны обеспечивать поддержание в помещении заданной температуры и влажности воздуха, определенную кратность его обмена, исключить загазованность помещений.
Санитарно-гигиеническое состояние свинарников, микроклимат и продуктивность животных во многом зависит от конструкции и качеств полов, которые должны быть малотеплопроводными, теплоемкими, сухими, нескользкими, ровными, эластичными, водонепроницаемыми, устойчивыми к действию дезинфицирующих веществ, удобными для ухода. Полы должны изготовляться, по возможности, из местных и недефицитных материалов, быть надежными в эксплуатации и не требовать частого ремонта, по степени долговечности соответствовать зданию в целом.
Таблица 4: Нормы скорости движения воздуха в свинарниках
| Тип свинарника | Скорость движения воздуха, м/с | |
| Расчетная в холодной и переходный периоды года | Допустимая в летний период | |
| Для холостых и легкосупоросных маток и хряков - производителей, для свиней на откорме | 0,3 | 1,0 |
| Для ремонтного молодняка и поросят - отъемышей | 0,2 | 0,6 |
| Для тяжелосупоросных и подсосных маток с приплодом | 0,15 | 0,4 |
Лучшей теплопроводностью обладает пол, который меньше поглощает тепло животного. Разница между температурой поверхности пола и воздушной средой животноводческого помещения в первую очередь зависит от водонепроницаемости пола. Около 10-25% влаги, содержащейся в воздухе помещения, приходится на испарение с поверхности пола. Полы свинарников необходимо изготавливать с учетом расположения станков.
Важным биологическим фактором в жизни животных является солнечный свет, который улучшает течение обменных реакций в организме, увеличивает потребление кислорода, выделение углекислого газа и водяных паров, улучшает работу органов пищеварения и других систем. Недостаток солнечного освещения вызывает у свиней вялость, ухудшение аппетита, малокровие снижение общей резистентности организма к различным заболеваниям, угнетение половых функций. Поэтому свиней необходимо размещать в достаточно светлых помещениях. Количество окон и их размеры в свинарнике определяют световым коэффициентом, под которым понимают отношение площади застекленных окон к площади пола. Освещенность свинарников для доращивания поросят и откорма свиней должна соответствовать нормам 1:15 – 20. Для определения светового коэффициента нужно учитывать размеры и планировку помещений, расположение их по отношению к сторонам света, побелку чистоту окон, форму и место расположения светопроемов и пр.
Во многих районах нашей страны в осенне - зимний период, когда животные испытывают острый недостаток в естественной солнечной радиации, рекомендуется применять ультрафиолетовое облучение при помощи серийно выпускаемых ламп в соответствии с действующими рекомендациями. Для обеспечения нормального освещения в свинарниках можно использовать прожекторы.
6.5 Микроклимат свинарников
Свинарники для холостых и супоросных маток не отапливается . при нормальной плотности размещения животных и наружной температуре – 8 – 10ºС в таких помещениях сохраняется температура 12 – 14ºС. Если наружная температура снижается до – 20ºС температура в помещении обеспечивается не менее +6ºС без конденсации влаги на стенах.
Вентиляция естественная. Воздух поступает в помещение через окна и двери, а удаляется через вытяжные трубы диаметром 400 мм и установленные на крыше дефлекторы. Вытяжные трубы снабжены регулирующим устройством, которое устанавливается в нужное положение от руки. Трубы могут быть закрыты полностью либо частично, в зависимости от наружной температуры.
Свинарники - маточники. В свинарниках маточниках смонтировано центральное отопление, радиаторы которого имеют теплоотдачу 80 тыс. ккал/час. Теплоноситель – горячая вода 100/70º С, поступающая от теплоцентрали, расположенной на небольшом расстоянии от этого сектора.
Два осевых вентилятора производительностью 7800 и 12800 м³/час подают чистый воздух через отверстие с жалюзийным устройством в наружной стене вентиляционной камеры. Проходя через водяной радиатор, воздух нагревается, после чего подается в секции свинарника через воздуховод из оцинкованного железа и распределяется по боковым отверстиям, защищенным проволочной сеткой. Потоки теплого воздуха равномерно распределяются по всему помещению, обеспечивая одинаковую температуру во всех точках его пространства.
Воздуховоды у входа в помещение снабжены шибером или регулятором для изменения подачи воздуха.
Отопительные и вентиляционные приборы установлены в вентиляционных камерах, расположенных между двумя секциями свинарника - маточника.
Другим источником тепла в этих свинарниках являются инфракрасные лампы мощностью 300 Вт. В каждом станке установлена такая лампа с отражателем, концентрирующие тепловые лучи на логово поросят. Лампы включаются за 10 – 12 часов до опороса для обогрева пола станка.
В промышленных комплексах не применяется подстилка, и поросята сразу же после рождения соприкасаются с полом. Поэтому температура внутренних поверхностей конструктивных элементов имеет особое значение в профилактике заболеваний.
С помощью отопления в свинарнике обеспечивается температура воздуха 22 - 24ºС.
Свинарники для отъемышей. Эти свинарники обогреваются и вентилируются так же, как и маточники. Единственное отличие заключается в том, что в них нет ламп инфракрасного облучения. Температура воздуха здесь поддерживается на уровне 20 - 22ºС, поэтому поросята, переведенные сюда после отъема, не подвергаются воздействию стрессовых факторов.
Свинарники - откормочники. Свинарники для откорма искусственно не обогреваются, за исключением того момента, когда они заполняются молодняком, переведенным из помещений для отъемышей. В это время они обогреваются передвижными агрегатами теплопроизводительностью 86 тыс. ккал/час. Обогрев проводится только зимой за 24 часа до заполнения, чтобы обеспечить микроклимат, к которому отъемыши привыкли. Заполненное помещение отапливают еще в течение 6 – 7 дней, после чего температура воздуха постепенно снижается и животное адаптируется к условиям свинарника - откормочника (12 - 14ºС).
Вентиляция принудительная. В каждом свинарнике установлено 12 осевых вентиляторов. Зимой воздухообмен в помещении 3- кратный, осенью и весной – 6, летом – 12- кратный (в час). Кратность обмена определяется числом работающих вентиляторов. Свежий воздух поступает через специальные отверстия под окнами, снабжение регулировочными заслонками. Летом воздух поступает через открытые окна.
Температура воздуха в свинарнике составляет 12 -14º при наружной температуре – 8 - 10ºС. При наружной температуре - 20ºС в секциях, заполненных молодняком с живым весом более 60 кг, устанавливаются температура +10ºС и относительная влажность 80%. Конденсации паров на стенах обычно не происходит, разве только при температуре воздуха в помещении 6ºС.
6.6 Подвижность воздуха и вентиляция
Скорость движения воздуха в помещении связана с оптимальной температурой. Движущийся холодный воздух производит впечатление сквозняка, очень неприятного и вредного для здоровья животных, и особенно новорожденных.
Движение, температура и влажность воздуха существенно влияют на теплообмен организма. При высоких температурах ветер предохраняет животных от перегревания, а при низких способствует переохлаждению. Холодные и сырые ветра также вызывают сильное переохлаждение. Скорость движения воздуха в помещении для молодняка 0,05 – 0,15 м/с; взрослые животные 0,2 – 0,3 м/с (летом до 1 м/с).
Если температура движущегося воздушного потока ниже температуры кожи животных, то теплоотдача организма повышается в результате конвекции, и если выше – теплоотдача конвекций становится слабой, но усиливается теплоотдача испарением. При большом насыщении воздуха водяными парами и одновременно высокой температурой окружающей среды, движение воздуха не способствует охлаждению тела, а наоборот приводит к его нагреванию.
При высокой скорости движения воздуха и при низких температурах, организм охлаждается. Особенно чувствительны к большим и даже умеренным скоростям новорожденные животные. В условиях низких температур и высокой влажности, при увеличении скорости движения воздуха, повышаются теплопотери организма в результате конвекции, теплоизлучения и теплопроведения. Умеренные ветры в летний период благоприятно влияют на организм животных.
Вентиляция– это организованный воздухообмен, в процессе которого загрязненный воздух удаляется из помещения, а взамен подается чистый воздух.
Назначение вентиляции:
· поддержание температурного влажного режима воздуха в помещении;
· подача расчетного количества свежего воздуха для животных.
· удаление вредных газов, пыли и микроорганизмов.
· равномерное распределение свежего воздуха по всему помещению.
· повышение долговечности строительных конструкций и оборудования.
При нормальном воздухообмене предупреждается конденсация водяных паров, создается определенный микроклимат. При заниженном воздухообмене ухудшается микроклимат, накапливаются вредные продукты обмена, влага и теплота. При высоком воздухообмене в зимний период наблюдается большой расход теплоты, повышаются эксплуатационные расходы. За основу расчетов объема воздухообмена принимают:
1) Количество углекислого газа в литрах, выделяемое всеми животными за 1 час.
2) Поступление в воздух помещения водяных паров за 1 час
3) Поступление тепловыделений за 1 час
В приложении (Рис.4) представлена схема устройства естественной трубной приточно-вытяжной системы.
Вентиляция в животноводческом помещении играет очень важную роль, так как обеспечивает приток свежего воздуха и отток использованного, что улучшает микроклимат помещения.
Животные выделяют в окружающую воздушную среду тепло, водяные пары, газы (углекислоту и др.). В результате разложения органических веществ образуются вредные газы - аммиак, сероводород и др. В помещениях с недостаточным воздухообменом происходит накопление вредных выделений сверх допустимого предела. При этом ухудшаются процессы обмена веществ, общее физиологическое состояние, перевариваемость и усвоение питательных веществ корма. В результате этого снижается естественная резистентность и здоровье животных, их продуктивность и качество продукции.
6.7 Пылевая и микробная загрязненность
В воздухе помещений для животных постоянно содержатся механические, взвешенные плотные частицы, образующие воздушную пыль – аэрозоли. Они представляют собой аэродисперсную систему, состоящей из дисперсной фазы (пыли и примесей), и дисперсной среды (воздуха).
В воздухе вместе с пылью обычно присутствуют и различные микроорганизмы. Они могут находиться в пылинках (твердых аэрозолях), капельках влаги или существовать самостоятельно
Заражение животных через воздух называют аэрогенным. В зависимости от характера носителей, инфекция бывает пылевой и капельной.
Пылевая инфекция проникает в организм вместе с инфицированной пылью. Распространены такие заболевание, как сибирская язва, туберкулез, оспа овец и т.д. По сравнению с капельной инфекцией этот способ заражения менее опасен.
Пыль по своему происхождению бывает органической и минеральной. В помещении для животных органическая пыль (свыше 50%) состоит из частиц растений, кормов, подстилки, навоза, эпидермиса, волос, грибов, спор и микроорганизмов.
Минеральная пыль включает в себя частицы песка, кварца, известняка, угля (60 – 70%).
Таблица 5: Допустимые концентрации пыли в животноводческих помещениях
| Содержание животных | Концентрация пыли мг/м³ | |
| Зимой | Летом | |
| Хряки и супоросные матки | 0 – 5 | 1 – 0 |
| Ремонтный молодняк | 1 – 0 | 1 – 5 |
| Откорм | 1 – 5 | 3 – 0 |
На количество пыли влияют: состояние атмосферного воздуха; раздача сухого корма; использование грязной, пыльной подстилки; технология содержания животных с учетом его вида и возраста; работа механизмов; сухая уборка помещений, чистка животных; конструкция здания; сезон года; время суток. Различают прямое и косвенное влияние пыли на организм животных.
При прямом влиянии пыль на коже вызывает раздражение, зуд, воспалительные процессы. Нарушается ее теплорегуляторная и выделительная функции, ослабевает чувствительность и рефлекторная реакции. В результате кожа становится сухой, больше подвергается механическим повреждениям, трещинам. Возможно возникновение дерматитов и других кожных заболеваний, а также инфекционных заболеваний.
При косвенном влиянии пыли в воздухе конденсируются водяные пары, в результате чего образуется туман. При наличии пыли и дыма снижается освещенность. Концентрация пыли в атмосферном воздухе составляет в среднем 0,15 – 0,2 мг/м³ (слабозагрязненное), при 0,5 - 1 мг/м³, (сильнозагрязненное).
Возбудители многих респираторных болезней быстро распространяется через воздух, конвекционным путем. Болезнь быстро распространяется при большой концентрации животных.
Если не соблюдать санитарные нормы, то микробная загрязненность растет за счет условно – патогенных бактерий (гемолитических стрептококков, кишечной палочки, синегнойной палочки), что может быть причиной массовых многофакторных заболеваний у поросят.
6.8Вреднодействующие газы
При плохо ориентированной системе вентиляции и канализации, воздух животноводческих помещений загрязнен продуктами жизнедеятельности животных.
Нитрозные газы раздражают верхние дыхательные пути и легкие (отдышка, цианоз), характеризуется "нитритным", незначительно наркотизирующим и общетоксическим действием отрицательно влияющие на животных.
6.9Шум и звукоизоляция
Под шумом понимают сочетание звуков различной частоты и интенсивности, неблагоприятно воздействующие на организм животных. Звуки, распространяющиеся в воздухе называют воздушными, а колебания, распространяющиеся в твердых телах, структурным звуком или шумом.
Чем сильнее шумовой раздражитель и чем больше продолжительность его воздействия, тем значительнее изменения его влияния на организм. Негативное воздействие шума связано с нарушением функционального состояния ЦНС. Большинство шумов свыше 70ДБ, относят к экстремальным раздражителям, которые вызывают беспокойство и стресс у животных. При этом увеличивается содержание кортикостероидных гормонов, глюкозы, холестерина в крови и снижается количество эозинофилов.
Особую опасность представляет долговременное воздействие шума (от вентиляторов, транспортеров и т.д.); ухудшается количество семени, снижается биологическая полноценность сперматозоидов.
Для уменьшения шума, на фермах предусматривается тщательная регулировка аппаратов и механизмов, применяют звукоизоляционные прокладки и чехлы. Защита от внешних шумов служат правильно посаженные деревья и кусты.