Животноводческие фермы располагают за пределами санитарной зоны относительно жилых и общественных зданий, вблизи кормовых угодий, на участках, не слишком удаленных от дорог, причем границы участков фермы крупного рогатого скота должны быть не ближе, чем в 100 м от дорог районного, областного и республиканского значения и в 1000 м от дорог союзного значения. По отношению к скотопрогонным трактам границы фермы должны быть не ближе, чем в 1200 м.
Относительно жилых и коммунальных построек участок под ферму выбирают по рельефу местности ниже и с подветренной стороны. Ветеринарные постройки и навозохранилища по отношению к постройкам для содержания животных располагают на территории фермы с подветренной стороны и ниже по рельефу местности. Территорию фермы обсаживают лесополосами шириной не менее 20 м.
Животноводческие постройки на участке располагают в северной и средней полосе страны выше 50° широты длинной осью с севера на юг, а в южных районах — с востока на запад. Допустимо отклонение до 30° в обе стороны для ориентации торца здания к направлению господствующих ветров.
Дороги, связывающие постройки, делают с твердым покрытием. Наиболее долговечны асфальтированные дороги на бетонном основании.
Уровень грунтовых вод на участке фермы не должен быть высоким. Допустимая разность между верхним уровнем грунтовых вод и нижним уровнем наиболее заглубленного помещения не менее 0,5 м.
Навозохранилища. Для сбора и хранения навоза на территории ферм устраивают хранилища для навоза и навозной жижи. Емкости для жижи (жижесборники) должны быть только закрытыми. Хранилища для навоза могут быть открытыми и закрытыми, а в зависимости от уровня грунтовых вод — выполнены в наземном или котлованном вариантах. Для строительства хранилищ применяют бетон, кирпич, дерево, местный камень. Нельзя использовать известняк и известковые породы.
Хранилища устраивают с надежной гидроизоляцией. Деревянные части сооружений пропитывают антисептиками, металлические детали защищают антикоррозийными покрытиями.
На рисунке 44 показано котлованное открытое хранилище с облицованными стенками и дном. Дно имеет уклон к жижесборникам. Ширина траншеи навозохранилища порядка 10 м. Длину хранилища выбирают, исходя из потребности хозяйства в емкости сооружения. Для механизации работ хранилища оборудуют козловым краном с грейфером и электротельфером. Кран перемещают вдоль хранилища по рельсам. Для транспортировки жижи жижесборники оборудуют насосами.
Рис. 44. Разрезы поперечные навозохранилищ на 1000 т: а – с высоким обвалованием; б – с низким обвалованием;
1 – дерн; 2 – утрамбованный глинистый грунт; 3 – решетка; 4 – жижеотвод; 5 – жижесборник; 6 – твердое покрытие по песчаному основанию (бетон, булыжник)
В северных и многоснежных районах устраивают крытые хранилища навоза. Они обеспечивают возможность приготовления органо-минеральных удобрений независимо от погодных условий при высоком уровне механизации работ.
Компосты в крытых хранилищах не промерзают, поскольку обеспечиваются хорошие условия для микробиологических процессов в навозе с выделением тепла. За счет повышения урожайности от сохранения питательных веществ в навозе, используемом в качестве удобрения, крытые хранилища окупаются за 2 – 3 года.
При заполнении хранилищ для лучшего связывания азота и сохранения удобрительных качеств навоза в массу добавляют торфяную крошку.
Хранилища с самотечной и пневматической подачей массы при затопленном расположении выводной трубы до наступления холодов должны быть заполнены до уровня 0,8 – 1,0 м над трубой во избежание замораживания системы трубопроводов.
Навозохранилища принято строить из расчета не менее чем на 25% получаемой массы навоза за стойловый период с учетом сброса сточных вод.
Емкость жижесборников рассчитывают по количеству сбрасываемых сточных вод и навозной жижи или пользуются нормативом 2 – 2,5 м3 на 100 м2 площади хранилища для навоза.
Требуемая площадь хранилища для навоза F (м2) определяется по формуле:
F = (m*q*n)/h*v
где m — количество обслуживаемых животных;
q — средний выход навоза от одного животного, кг/сутки;
n — число дней хранения навоза;
h — высота укладки навоза в хранилище (1,5 – 2,5 м и более);
v — объемная масса навоза (700 – 900 кг/м3).
Установлено, что при плотной укладке навоза гибель семян сорняков и удовлетворительная гумификация навоза происходит за 60 – 90 дней хранения. При неплотном штабелевании навоз созревает быстрее, но качество его как удобрения очень снижается. При хранении жидкого навоза, необходимо в дальнейшем подготавливать его для использования в качестве удобрений (складирование в штабеля с применением торфа, земли и т. п.).
Склады для кормов, На территории фермы необходимо устраивать склады для всех видов кормов, чтобы обеспечить бесперебойное кормление животных независимо от погодных условий и наличия транспорта в хозяйстве. Различают склады простейшие и капитальные. Простейшие склады выполняют в виде траншей, ям, а некоторые виды кормов хранят без оборудованных капитальных сооружений: сено — в скирдах, тюках, корнеклубнеплоды — в буртах.
Емкость буртов и траншей принимают из расчета быстрого использования хранимого в них продукта по открытии хранилища, чтобы не допускать порчи и промораживания корнеклубнеплодов зимой. Для надежного хранения устраивают вентиляционные системы в виде решетчатых труб-воздуховодов, проходящих в толще хранимого продукта, используют вентиляторы. Продукт хранят при температурах 0 – 2°. В капитальных хранилищах продукты сохраняются лучше. Применяют закромное и напольное хранение корнеклубнеплодов. При загрузке хранилищ заботятся о сохранности продукта, оберегая его от повреждений, которые могут вызвать загнивание и порчу.
В целях удобства корнеклубнеплодохранилища надо строить в непосредственной близости от кормоприготовительного помещения животноводческой фермы.
Потребную для хозяйства емкость хранилища можно определить по формуле:
V =(k*q*m*n)/v
где q — средняя суточная дача корма на одно животное, кг;
т — поголовье животных одного вида и возраста;
n — число дней кормления данным видом продукта;
v — насыпная масса продукта, кг/м3;
k — коэффициент учета потерь при хранении (1,1—1,2).
Для хранения зерна используют временные и капитальные хранилища. Временные нужны в период уборки зерновых для сушки зерна. Капитальные служат для постоянного хранения больших запасов и как промежуточные хранилища (рис. 45) строятся при кормоцехах. Продукт хранится в бункерах, связанных системой транспортеров и норий с кормоцехом и между собой, что позволяет производить перелопачивание зерна и его перемещения при помощи машин, управляемых с центрального пульта. Сухое зерно влажностью не выше 14% хранят также в напольных хранилищах. Высота слоя зерна (2 – 4 м) зависит от температурных условий хранения. Чем ниже положительные значения температуры хранения, тем выше может быть высота насыпи зерна.
Рис. 45. Склад зерна при кормоцехе (схема):
1 – приемный бункер; 2 – нория; 3 – бункера; 4 – нижний скребковый транспортер; 5 – секторный затвор; 6 – окно; 7 – вальцевая зернодробилка; 8 – молотковая дробилка; 9 – жмыхдробилка; 10 – весы; 11 – шнек; 12 – тележка; 13 – транспортер; 14 – бункер; 15 – шнеки; 16 – смеситель; 17 – бункеры; 18 м циклон; 19 – шнек; 20 – шнек с секторным затвором; 21 – верхние тарнспортеры; 22 – секторные затворы; 23 – решетный стан; 24 – вентилятор аспирационной установки
Для предохранения зерна от самосогревания применяют вентиляционную установку ПВУ-1, в состав которой входит вентилятор и система воздуховодов. Крупные хранилища напольного типа оборудуют стационарными вентиляционными установками. Воздух от вентилятора через главный воздуховод распределяется по боковым вентиляционным каналам и, проходя через щелевые проемы в полу хранилища, обеспечивает удаление избытка влаги и снижение температуры насыпанного слоя зерна.
Влажное зерно хранят в герметично закрываемых хранилищах — башнях и траншеях. В герметичном хранилище в результате дыхания зерна кислород заменяется углекислым газом (процесс идет в темноте) и создаются условия для надежного хранения продукта с влажностью до 28%.
При закладке зерна в траншеи предварительно обеспечивают герметичность сооружения. Сверху зерно покрывают полиэтиленовой пленкой и засыпают землей.
При влажности зерна выше 30% происходит обычный процесс силосования. Размеры траншеи обычно 3,5 и 4 м по основаниям трапеции при высоте 3,5 м.
Для хранения концентрированных зерновых, а также комбинированных сыпучих кормов применяют специальные хранилища — силосы емкостью 40 т и больше. Механизированные склады создаются из силосов, объединенных по 12, 24, 36 с соответствующей емкостью 500, 1000 и 1500 т. Силосы оборудованы системой воздуховодов, склады снабжены компрессорной установкой, электрокалориферным устройством, системой норий, ковшовых и цепных транспортеров. На рисунке 46 показан склад, для длительного хранения комбинированных кормов в гранулированном и рассыпном виде. Такие склады строят для хранения 160, 320 или 480 т продукта. Привезенный на хранение продукт поступает в силосы по линии: загрузочный шнек — нория — шнек — шнеки продольные — выгрузные рукава — силосы. Выгрузка из силоса идет по линии: дозатор ДМ-3 — нижний шнек — нория — шнек поперечный — течка — бункер-накопитель, из которого продукт выдается в транспортные средства. Загрузка автоматизирована по программной схеме с последовательным включением в работу механизмов линии. Остановка механизмов происходит после их освобождения от продукта, по заполнении силоса. Команда на остановку идет от датчика уровня в силосе. Заслонка рукава также закрывается автоматически. Управляет складом и работой его механизмов 1 человек.
Рис. 46. Разрез скллада для гранулированных и рассыпных комбикормов:
1 – автовесы АЦ-25; 2 – загрузчик сухих кормов ЗС-10; 3 – электрореечная задвижка; 4 – отгрузочный бункер-накопитель; 5 – течка; 6 – поперечный шнек; 7 – продольный шнек; 8 м датчик верхнего уровня МДУ-ЗС; 9 – датчик нижнего уровня; 10 – завальная яма; 11 – автомобиль; 12 – автомобилеразгрузчик; 13 м загрузочный шнек; 14 – разгрузочный шнек; 15 – нория
Коровники. Для привязного содержания коровники оборудованы стойлами, снабженными привязями, кормушками и разделителями, отделяющими стойла одно от другого. Полы стойл утеплены, водонепроницаемы, имеют небольшой уклон в сторону навозных лотков. Рама стойла служит основанием для крепления привязи, автопоилок, системы трубопроводов (вакуум-магистраль, молокопровод, водопровод теплой воды) и т. п.
Различают длинные (2000 – 2250 мм) и короткие (1600 – 1900 мм) стойла. Правильный подбор стойла обеспечивает уменьшение затрат на работы по очистке их от навоза. Стойла располагают в два или четыре ряда, причем планировка коровника зависит от выбранных типов машин и оборудования.
Коровники с общим кормовым проходом устраивают при использовании мобильных тракторных кормораздатчиков. Стационарный кормораздаточный транспортер ТВК-80А и тележки УКУ-2 применяют в коровниках (рис. 47) с узкими кормовыми проходами, а также в помещениях, где нежелательно применение раздатчиков на тракторной тяге (родильное отделение, племенное стадо и др.).
Рис. 47. Коровник с узкими кормовыми проходами для привязного содержания коров:
1 — мобильный кормораздатчик типа ПТУ-10КД; 2 — транспортер кормораздатчик типа ТВК-80А; 3 — загрузочные люки продувочных котлов системы пневмотранспорта навоза; 4 — компрессорная; 5 — ресивер; 6 — скребковый навозный транспортер: I — вентиляционная камера; II — тамбур для уборки навоза; III — котельная; IV — машинное отделение; V — молочная; VI — кормораздаточный тамбур
При беспривязном содержании животных коровники разделены на секции для групп коров, объединяемых по однородному признаку, — продуктивности, тугодойности и др., причем в группе не должно быть более 50 голов. Кормят животных на выгульно-кормовых площадках, а в северных районах строят здания с центральным кормовым проходом, вдоль которого расположены кормушки. Раздача кормов производится мобильными кормораздатчиками.
При содержании коров на глубокой подстилке в коровнике устраивают заглубленную бетонированную площадку для логова со спланированным уклоном дна в сторону жижесборника. На площадку укладывают слой соломы не менее 20 см и ежедневно добавляют из расчета 4 – 6 кг на 1 корову. Коров ставят в коровник не позже чем за месяц до наступления заморозков, что обеспечивает нормальный ход биологических процессов в подстилке при перепревании навоза. Логово получается сухим и теплым. Избыток влаги ухудшает процесс перепревания навоза, что случается при использовании в качестве подстилки торфяной крошки. Чтобы улучшить влагопроницаемость подстилки,надо применять смесь соломенной резки и торфа (1 часть резки на 3 части торфа).
Хорошие результаты при беспривязном содержании получены в коровниках, оборудованных индивидуальными логовами (боксами), создающими благоприятные условия для отдыха животных. Боксы отделены перегородками, сплошными или решетчатыми, высотой до 1,6 м. При боксовом содержании, как и при привязном, коровники могут быть оборудованы средствами механизации для уборки навоза, транспортерами, кормораздатчиками.
Доение коров производят в специальных молочнодоильных блоках. Молочнодоильные блоки обычно включают молочную с помещениями для приема, первичной обработки и кратковременного хранения молока, лабораторию по определению качества молока, моечную, компрессорную и вакуум-насосную. В здании размещаются доильные площадки с доильными установками, бытовые помещения, котельная и пункт искусственного осеменения (рис. 48).
Рис. 48. Коровник для беспривязного содержания коров (боксовое содержание 240 коров):
1 — тамбур; 2 — помещение для кормления животных; 3 — помещения для дойных коров; 4 — помещение для сухостойных коров и нетелей: 5 — кормушки; 6 — боксы; 7 — вход в молочно-доильный блок; 8 — выгульные дворы
Телятники устраивают совместно с родильным отделением, в котором находится помещение для отела и санитарной обработки коров, профилакторий для телят до 10-дневного возраста. В телятниках находится секция для группового содержания в клетках по 4 – 6 телят младшего возраста и секции для групповых клеток по 10 – 20 телят старшего возраста. В телятнике имеются также помещения для обслуживающего персонала, складские подсобные, кормоприготовительное для производства искусственного молока, в котором устанавливают агрегат АЗМ-0,8. Для искусственного вскармливания телят применяют индивидуальные и групповые поилки.
Установка для групповой выпойки телят УВТ-20 состоит из двух секций станков, каждая на 10 мест. Поильные чаши соединены для удобства их заполнения из одной средней чаши. Для фиксации телят места оборудованы рамочными держателями. УВТ-20 имеет длину 4000 см, ширину 114 см и высоту 110 см. Вес поилки 550 кг. Пропускная способность до 200 телят в час. Общая вместимость чаш 220 л.
Для приготовления искусственного молока используют установку АЗМ-0,8. Она состоит из смесителя-запарника, шнека-питателя, насоса-эмульгатора, загрузочного бункера, бачка для жировых добавок, системы паро- и водоподводящих труб с арматурой, электродвигателей и редукторов, смонтированных на раме (рис. 49). Электрооборудование агрегата включает также шкаф управления, магнитные пускатели, пакетный переключатель и заземление.
Рис. 49. Схема агрегата для приготовления заменителей молока АЗМ-0,8:
1 — смеситель-запарник; 2 — шнек; 3 — загрузочный бункер; 4 — система
трубопроводов; 5 — насос-эмульгатор; 6 — бачок для жиров
Смеситель-запарник выполнен в виде двустенного бака. Пространство между стенками используется как водяная рубашка для охлаждения продукта в баке. В бак наливают воду, из бункера подают комбикорм при работающей мешалке. Пар от парообразователя подают в смесь, доводя ее температуру до 85 – 90°. Отключив подачу пара, смесь выдерживают в течение часа, периодически включая мешалку в работу. В смесь добавляют обрат, перемешивают и понижают температуру смеси до 50 – 55°, пропуская воду через «рубашку». При помощи насоса-эмульгатора смесь обогащают добавками растительных и животных жиров, антибиотиками и биостимуляторами. Тот же насос направляет готовый продукт с температурой парного молока в групповые поилки для телят.
Агрегат для приготовления заменителей молока АЗМ-0,8 имеет емкость смесителя 800 л. Продолжительность приготовления кормовой смеси 3,5 – 4 часа. Мощность электродвигателей для шнека 0,6 квт, для мешалки — 2,8 квт, для насоса-эмульгатора -— 4 квт. Габариты установки: длина 2360 мм, ширина 1300 мм и высота 2630 мм. Вес 830 кг.
После приготовления и использования продукта внутренний бак промывают водой, ополаскивают и моют горячей водой, для чего в воду, налитую в бак, пропускают пар при работающей мешалке. За температурой воды (и продукта) наблюдают по термометру на корпусе бака. Слив промывной воды производят насосом.
В целях создания благоприятных условий для содержания животных постройки оборудуют системами вентиляции, отопления, водоснабжения, канализации, устраивают естественное и искусственное освещение.
В помещениях для животных температура и относительная влажность воздуха должны соответствовать зоотехническим требованиям, обеспечивающим нормальные условия для содержания животных (табл. 35).
Для создания нормального микроклимата в животноводческом помещении устраивают приточно-вытяжную вентиляцию с естественным или механическим побуждением.
Движение воздуха в системах естественного побуждений обеспечивается разностью в удельных весах нагретого и холодного воздуха, а также силой ветра. Однако, когда температура внутри и снаружи здания одинакова, такая вентиляция не работает.
Таблица 35. Оптимальные температура и относительная влажность воздуха в помещении для животных
| Наименование помещения |
Система содержания |
Климатические районы |
Оптимальная температура в помещении, °С |
Относительная влажность воздуха в помещении, % |
| Коровники и здания для молодняка |
Привязная |
Северные | +5 | 85 |
| Центральные | + 10 | 85 | ||
| Южные | + 12 | 80 | ||
| Беспривязная | Для всех районов |
+5 | 80 | |
| Родильные отделения | Привязная | То же | + 10 | 70 |
| Телятники | В клетках и мелкими группами в станках | " " | + 15 | 75 |
Работу вентиляционной системы с естественным побуждением улучшают путем наращивания вытяжных труб выше конька крыши и утеплением их. Кроме того, на трубы устанавливают дефлекторы и снабжают приточные и вытяжные каналы регулировочными заслонками.
Системы вентиляции с механическими побудителями-вентиляторами работают независимо от погодных условий и могут удалять и подавать воздух по необходимости в любую часть помещения.
Отапливают животноводческие помещения при снижении температуры внутри помещения ниже оптимальной. Различают печное и центральное отопление. Печное — применяется очень редко. Центральное отопление в зависимости от теплоносителя разделяют на водяное, паровое и воздушное.
При установке в обогреваемом помещении радиаторов-теплообменников, через которые проходит теплоноситель (вода или пар), производится нагрев воздуха помещения, а при установке теплообменников-калориферов, также обогреваемых водой, паром или электричеством, в системе приточной вентиляции производится нагрев воздуха, поступающего в помещение.
На рисунке 50 показана схема использования котла KB для отопления и технологических целей, предложенная ВИЭСХ.
Теплогенераторы ТГ-75 и ТГ-150 применяют для подогрева воздуха, подаваемого в помещения, и получения горячей воды.
ТГ-75 состоит из основания, теплообменника, наружного кожуха, водонагревателя, вентилятора и топливной аппаратуры. Зажигание рабочей смеси производится электричеством при помощи повышающего высоковольтного трансформатора и двух свеч зажигания, установленных за форсункой в камере смешивания установки. Пламя, выбрасываемое в камеру сгорания, отражается экраном и поворачивается вверх. Горячие газы омывают внутреннюю поверхность камеры сгорания, проходят водонагреватель и выбрасываются в атмосферу через дымовую трубу. Холодный воздух подается вентилятором на наружную поверхность теплообменника и проходит затем в обогреваемое помещение. Водонагреватель подключают к водяному баку — аккумулятору тепла, из которого вода по трубам может быть направлена к местам потребления.
Рис. 50. Схема применения котла KB на животноводческой ферме:
а — водопровод; б — паропровод; в — водопровод горячей
воды; 1 — котел; 2 — топливопровод; 3 — фильтр; 4 — топливный бак; 5 — пароводяной теплообменник; 6 — краны водоразборные; 7 — радиаторы отопления; 8 — флягопропариватель; 9 — душ
Теплогенераторы ТГ-150, ТГ-1 и ТГ-2,5 оборудованы системами автоматического управления, которые обеспечивают подачу и выключение подачи топлива, регулирование смесеобразования, управление работой генератора в зависимости от температуры» воздуха в помещении и т. д.
В таблице 36 приведена техническая характеристика теплогенераторов. При установке обогревательных устройств предусматривают регулирование температуры воздуха, подаваемого в помещение за счет пропуска части воздуха в обвод нагревательного устройства по специальной трубе или каналу, снабженному регулировочными заслонками.
Для отопления телятников, откормочных и других животноводческих построек можно использовать комплектные установки «Климат», оборудованные теплогенераторами ТГ-1, ТГ-2,5 или калориферами типа КФС.
Автоматика обеспечивает плавное изменение скорости вращения вентиляторов и соответственно воздухопроизводительности установки, в зависимости от изменения температуры воздуха в помещении.
Таблица 36. Техническая характеристика теплогенераторов
| Показатели | ТГ-75 | ТГ-150 | ТГ-1 | ТГ-2,5 |
| Теплопроизводительность, ккал/час: | ||||
| по воде |
5000 | 6000 | — | — |
| по воздуху |
75000 | 150000 | 100000 | 250000 |
| Производительность по воде, л/час |
80 | 200 | — | — |
| Производительность по воздуху, м3/час |
5300 | 7400 | 5740 | 15430 |
| Температура нагретой воды, °С |
75 | 60 | — | — |
| Температура нагретого воздуха, °С |
60 | 75 | 60 | 53 |
| Расход дизельного топлива, кг/час |
8 – 9 | 17 – 19 | 12 | 30 |
| Вес теплогенератора, кг |
580 | 848 | 285 | 577 |
В южных районах для охлаждения воздуха, поступающего в помещения для животных, используют кондиционеры, в состав которых входят воздухоохладители, увлажнители и холодильные установки. В средних и северных широтах обычно ограничиваются подогревом воздуха.
Обязательным условием благоприятного содержания животных является освещение помещений: естественное и искусственное.
Окна в стенах зданий делают из расчета отношения площади оконных проемов к площади пола: 1:10 — 1:15 в помещениях для содержания коров, телят, молодняка и в родильных отделениях; 1:20 — 1:30 в помещениях для откормочного стада; в доильной и молочной 1:10 — 1:12. Нормативы искусственного освещения приведены в таблице 37.
Таблица 37. Нормы искусственного освещения
| Вид помещения |
Удельная мощность, вт/м2 |
| Коровники беспривязного содержания |
2,4 – 3,3 |
| Коровники привязного содержания |
4 – 5,5 |
| Здания для молодняка, откормочные пункты с беспривязным содержанием животных |
2,2 |
| Телятник |
3,7 |
| Доильная площадка |
13 |
| Молочная |
15 |
| Кормоприготовительная | 7 |
Основными производственными процессами на фермах крупного рогатого скота являются водоснабжение и поение животных, кормоприготовление и раздача кормов, уход за животными, уборка навоза, доение коров.
