禽舍建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境控制

于海玲

摘 要：動物生產(chǎn)離不開飼養(yǎng)環(huán)境，建造舒適的禽舍對于提高家禽的生產(chǎn)能力有很大作用。利用EPS模塊建造禽舍有效提高其保溫性能，對節(jié)約能源，營造冬暖夏涼的適宜溫度能起到較好的效果。玻璃頂棚充分利用了雞對自然光的需求，對于提高生產(chǎn)是有利的。

關(guān)鍵詞：EPS模塊;窗玻頂棚;環(huán)境監(jiān)測

1 簡述禽舍建筑設(shè)計(jì)

1.1 禽舍建筑四周圍護(hù)結(jié)構(gòu)

動物從野生環(huán)境經(jīng)馴化后習(xí)性有了一定的改變。通過對家禽的生長習(xí)性的研究，營造適宜的飼養(yǎng)環(huán)境，對提高家禽的生產(chǎn)能力可起到較大的促進(jìn)作用。育成小母雞的雞舍適宜溫度在15℃～20℃。就承德地區(qū)，以中國天氣網(wǎng)站公布的數(shù)據(jù)顯示：全面平均最高溫度在30℃，最低溫度-14℃，冬季以西北風(fēng)為主。季節(jié)溫差與晝夜溫差均較大，對于育成雞要求的適宜溫度有一定出入，這對于規(guī)?；B(yǎng)殖，保證雞的最佳生長溫度是不利的。因此創(chuàng)造一個溫度相對穩(wěn)定的環(huán)境是有必要的。有窗式禽舍的溫度調(diào)控功能要比敞開式禽舍掌控能力強(qiáng)，前者的前期投資相對要大，但產(chǎn)生的效果要比后者好，可以有效防止凍熱死家禽的情況發(fā)生。

當(dāng)有窗式禽舍內(nèi)部的溫度穩(wěn)定在某一值時(shí)，冬夏晝夜會與外部氣溫形成溫差，此時(shí)熱量會從溫度高的一側(cè)傳遞到溫度低的一側(cè)，單位時(shí)間內(nèi)傳遞熱量的多少由溫差、墻厚和構(gòu)成建筑物的材料的傳熱系數(shù)等決定的。當(dāng)溫差和墻厚一定時(shí)，選擇傳熱系數(shù)低的材料保溫效果好。EPS即發(fā)泡聚苯乙烯，又稱可發(fā)性聚苯乙烯，具有相對密度小、熱導(dǎo)率低、吸水性小、耐沖擊振動、隔熱、隔音、防潮、減震和介電性能優(yōu)良等特點(diǎn)，廣泛用作建筑物內(nèi)外墻的保溫材料，由此形成的EPS模塊可以對建筑起到較好的保溫效果。此種模塊現(xiàn)大量的用于別墅的建造，對低層建筑的使用證明結(jié)構(gòu)耐久性是可行的。

雞的生物學(xué)特性表明其怕熱怕潮濕、對環(huán)境變化敏感、膽?。ㄈ魏瓮蝗豁憚佣伎赡芤痼@叫、炸群、跑、跳等行為）。EPS模塊對于隔熱、隔音、防潮都有一定的作用。因此，用于建造雞舍是適宜的材料。由于其模塊化施工，不需要另外制作墻體混凝土模板，對于簡化施工、減少投入有一定的積極作用。

1.2 禽舍建筑頂棚圍護(hù)結(jié)構(gòu)

光照時(shí)間對蛋雞產(chǎn)蛋率也有一定的影響，經(jīng)其他科研人員研究表明：每天光照12小時(shí)以下，會抑制生殖系統(tǒng)生長發(fā)育、減少產(chǎn)蛋。

由圖1可知，日光的多種波段對雞的生長起到促進(jìn)作用，而人造光源波段單一，無法與自然光媲美。傳統(tǒng)雞舍都是不透光的頂棚，對自然光的利用率降低。雞舍設(shè)計(jì)成玻璃頂棚后，白天充分利用自然光照，對雞的生產(chǎn)有一定積極作用。頂棚設(shè)水平格柵支架，冬季上覆草簾用于夜晚防寒保暖，成本相對較低，夏季換上遮光布減少熱量的進(jìn)入，因此可以靈活掌握頂棚對舍內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)作用。頂棚開設(shè)水平推拉窗，可起到通風(fēng)和調(diào)節(jié)舍內(nèi)空氣的作用。草簾可設(shè)置自動卷軸與水平推拉窗均連入自動控制系統(tǒng)，實(shí)行無人監(jiān)管下的自動控制調(diào)節(jié)。以減少人力成本和由于人力監(jiān)管的疏忽或無暇顧及時(shí)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境的有效調(diào)控。

冬季溫度補(bǔ)償方式可采取傳統(tǒng)采暖方式，也可采用清潔能源如安裝電地暖以達(dá)到目標(biāo)要求。在禽舍墻靠近地面處開窗，以滿足通風(fēng)的要求，在冬季進(jìn)風(fēng)口的氣流進(jìn)入室內(nèi)后由于冷空氣下降，故會分散充滿地表，經(jīng)地暖加熱后形成熱氣流上升，經(jīng)天窗排出室外，形成新鮮空氣和污濁空氣的有效置換，自然通風(fēng)形成的空氣對流可以減少通風(fēng)設(shè)備的使用。開窗大小多少需根據(jù)禽舍的飼養(yǎng)只數(shù)或計(jì)劃規(guī)模數(shù)計(jì)算必須通風(fēng)量，再由當(dāng)?shù)仄骄L(fēng)力大小計(jì)算單位面積通風(fēng)量，二者相除得最小通風(fēng)面積，即最小開窗面積。

2 簡述禽舍環(huán)境控制

敷設(shè)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，可以利用LabVIEW程序開發(fā)環(huán)境搭建監(jiān)測平臺，平臺架構(gòu)如圖2所示。實(shí)時(shí)掌握禽舍的環(huán)境變化情況，可建立環(huán)境控制報(bào)警系統(tǒng)，對禽舍內(nèi)的溫度、濕度、光照等環(huán)境條件進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)環(huán)境變量超過預(yù)設(shè)的允許范圍時(shí)，便啟動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

禽舍內(nèi)距地1.5m處均布三個溫度傳感器，將獲取的數(shù)據(jù)取平均值用于監(jiān)測舍內(nèi)溫度的變化。當(dāng)溫度低于設(shè)定范圍時(shí)，啟動地暖加熱設(shè)備，或連接熱風(fēng)機(jī)設(shè)備。當(dāng)溫度高于設(shè)定范圍時(shí)，啟動天窗和遮陽簾，或者啟動冷風(fēng)設(shè)備，以達(dá)到降溫目的?；蛘甙惭b溫濕度一體傳感器，調(diào)控溫度如上，同時(shí)監(jiān)測濕度。當(dāng)濕度降低到范圍值以下時(shí)，啟動噴霧器。當(dāng)濕度超過范圍值時(shí)，啟動天窗或排風(fēng)系統(tǒng)以排除室內(nèi)濕氣。

利用光照傳感器，監(jiān)測室內(nèi)的光照強(qiáng)度，當(dāng)太陽落山，自然光無法滿足光照要求時(shí)，由控制系統(tǒng)自動監(jiān)測，開啟燈光。當(dāng)夏季光照強(qiáng)度太大時(shí)，自動啟動遮陽系統(tǒng)。

3 禽舍建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境控制的發(fā)展與展望

我國家禽的飼養(yǎng)歷史悠久，在農(nóng)村主要以小規(guī)模散養(yǎng)為主，用木板搭建簡易的雞窩用于夜晚休息的場所，白天散放在院子里。從自家經(jīng)驗(yàn)來看，小雞的成活率非常低，熱病雨淋都有可能導(dǎo)致其死亡。而到規(guī)?；B(yǎng)殖場，這樣的條件有所改善，但因?qū)η萆岬囊笕稳徊桓?，加之飼養(yǎng)密度成倍增長，冬季飼喂的飼料大部分為抵御嚴(yán)寒而轉(zhuǎn)化成熱量而浪費(fèi)，夏季由于通風(fēng)不暢，禽舍內(nèi)溫度過高而出現(xiàn)熱病死的情況，都是飼養(yǎng)過程中的問題。對于大規(guī)模養(yǎng)殖場來說，改變這種情況對于飼養(yǎng)收益是有好處的。通過EPS模塊對圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能的加強(qiáng)，使室內(nèi)冬季采暖成本有效的降低，夏季與外部熱環(huán)境有效的阻隔，以達(dá)到使用成本的降低。自動化養(yǎng)殖環(huán)境控制領(lǐng)域已有所研究，各種與之配套的單片機(jī)也有所發(fā)展，各種成品也已見諸市場，對于實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測與控制已不是難事。

參考文獻(xiàn)

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