延安地区日光温棚猪舍的设计与环境评估

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1、延安地区日光温棚猪舍的设计与环境评估延安职业技术学院杜森有716000摘要：塑料大棚养殖技术已经在养殖业中得到普遍应用，各地的大棚结构形式各异，均取得了一定的效果。本文结合笔者多年从事畜牧生产技术推广之经验，依据延安地区气候环境，探索怎样的大棚结构适合当地环境与猪的生理要求，达到充分利用太阳能确保适宜的环境条件，降低猪体代偿性消耗，提高生产效益的目的。关键词：延安日光温室猪舍设计环境评估延安地处北纬35.21°-37.30°属温带大陆性气候，冬季长而寒冷，年极端最低温度-25.7℃，最高温度为39.9℃，年降水量为49

2、1～618㎜。因此传统粗放畜牧业夏季受高温的影响，冬季受寒冷气流的侵袭，其生产效益低下，冬季大部分饲料营养用于维持消耗，导致长期以来，养猪业处于“一年养猪，半年长肉”的低效率、高投入、少回报的状态。近年来，畜牧工作者借助外地经验，结合当地自然生态环境条件，设计出了塑膜大棚日光温室，发展养猪业，取得了显著的效果。1、日光大棚猪舍设计的理论依据1-1塑膜日光大棚与地面夹角的估算目前，塑膜大棚畜舍在北方地区普遍应用，结构类型各式各样，但对太阳能的利用尚未达到最佳效果，为此笔者依据塑料棚面与太阳入射角度成直角时，接受太阳辐射最

3、强，即就是得到太阳辐射的热量最大，根据这一原理，首先估算出延安地区冬至日正午（12：00）时太阳的高度角。即：η=90+θ+δ（η为太阳高度;θ为当地纬度;δ为赤纬）。在北纬36°地区（甘泉）冬至这天12：00时的赤纬为23.5°。依次求出北纬36°地区冬至日的太阳高度角为η=90-36-23.5=30.5°。因此，日光大棚面与太阳入射角光线在冬至这天正午成垂直状态时，大棚面与地面的夹角应为：β=90-η=90-30.5°=59.5°。如图1所示5图1太阳入射角示意图1-2猪舍的朝向畜舍的朝向直接影响着畜舍的采光和防寒

4、防暑，根据延安地区冬季寒冷持续时间长，主风方向为西北风这一特点，因此，在实践中，畜舍座北朝南有利于保温。同时一年中冬至日白天时间最短，而且之后进入更严寒阶段，因而畜舍的建筑朝向为南偏西5-15°为宜。这样猪舍以最大可能的吸收太阳的辐射热能。再次就是畜舍因为该地区冬季主风向为西北风，畜舍朝向稍向西偏，可使风吹向畜舍的西北角，避免了背墙（北墙）正面迎风，也可达到保温隔热效果。2、猪舍建筑参数2-1塑料棚面与地平面夹角的确定根据设计依据，日光大棚面与太阳入射角光线在冬至这天正午成垂直状态时，大棚面与地面的夹角应为：β=90-

5、η=90-30.5°=59.5°。2-2确定猪舍建筑参数根据畜舍的环境卫生要求与不同畜种、不同生产性能的家畜确定日光塑料暖棚的宽度等。该猪舍净宽为4.00m,前墙高1.20m，后墙高2.00m，棚内每隔3.30m宽为一个猪栏，且隔栏高0.80m。在猪栏隔栏上距南墙1.20m处建立柱高3.28m(含隔栏高度)，此时日光塑料棚面与地面的夹角为59.5°，猪床长度为3.40m，水泥地面并有一定坡度，便以冲洗排水。南墙内侧下设宽0.5m,深0.40m且底面为弧形的纵向排尿沟，上覆盖水泥漏缝地板。北墙内侧设0.80m宽的纵向人行

6、道。端墙门宽0.80m,高1.80m且正对人行道。如图2所示。5图2大棚结构示意图大棚主要结构建筑参数单位：m前墙高立柱高前屋面（塑料棚面）长后屋面长后墙高猪栏高1.203.242.393.27+0.22.000.80注：1、立柱高含猪栏高度。2、后屋面超出后墙0.2m以利排水。2-3通风窗与通气孔的设置为了加强通风，降低温度，在后墙每隔3.0m设一个规格为0.6×0.8m，窗台高0.9m的通风窗，前墙每隔3.0m设置一个0.25×0.25m的地窗并加盖铁丝网，冬季夜间可以堵塞，以便保温。若长度在6个猪栏以上（20m以

7、上）的大棚，可以在后坡屋面距屋脊1.0m处每隔3.0m设一个出气筒（直径0.1m的塑料管即可）并高出屋脊0.5m，上设风雨罩。3、建筑材料选择大棚的端墙与前墙为24㎝砖墙。后墙为中空砖墙，宽100㎝，其中部可用炉渣或保温材料夯实。塑料膜选用聚乙烯无滴膜或者透光板。立柱用圆木、钢管或12㎝砖柱支撑屋顶前檐，后屋面可用民房建筑材料，到结实、保温耐用为宜。4、猪舍的环境评估4-1猪舍环境指标测试时间：该猪舍长度为19.8m,分为6个猪栏，每栏9.24㎡。测定时，每栏饲养6头体重60-70㎏的育肥猪，共计36头。饲养方式采用鸭

8、嘴式自动饮水器饮水，干粉料自由采食。测试时间为2005年12月22日（冬至日）。舍外温度为－12.5℃～－5.0℃（延安气象预报）。4-2测试指标与方法54-2-1舍内温度、湿度的测定：在大棚内中央部位选一点，将水银干湿球温度计悬挂于距离地面1.0m处。观测时间在08：00；14：30；22：00分别记录温度与湿度。4-2-2舍内