автореферат диссертации по строительству, 05.23.03, диссертация на тему:Обеспечение параметров микроклимата в существующих сельскохозяйственных зданиях

кандидата технических наук
Ионычев, Евгений Геннадьевич
город
Нижний Новгород
год
2005
специальность ВАК РФ
05.23.03
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Обеспечение параметров микроклимата в существующих сельскохозяйственных зданиях»

Автореферат диссертации по теме "Обеспечение параметров микроклимата в существующих сельскохозяйственных зданиях"

На правах рукописи

Ионычев Евгений Геннадьевич

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА В СУЩЕСТВУЮЩИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ

05.23.03 - Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нижний Новгород - 2005

работа выполнена в нижегородском государственном архуттектурно - строительном университете

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Бодров Валерий Иосифович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Моисеев Борис Вениаминович, кандидат технических наук, доцент Гвоздков Александр Николаевич

Ведущая организация

ОАО «Волговятагропромпроект», г. Нижний Новгород

Защита состоится « 99» ЦМ/Й^^Л 2005 г. в ^Ь часов на заседании диссертационного совета Д 212.162.02 при Нижегородском государственном архитектурно - строительном университете по адресу: 603950, Нижний Новгород, Ильинская, 65, корпус V, аудитория 202.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного архитектурно - строительного университета

Автореферат разослан

2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор г Е.В.Копосов

2Ш7И 1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Проблемы принятия решений при проектировании, эксплуатации и управлении параметрами микроклимата производственных сельскохозяйственных зданий, т.е. выбор одного из альтернативных вариантов, являются сложными из-за многообразия факторов ( строительных, теплофизических, технологических, экономических, социальных и т.д.), влияющих на этот выбор. Научное обоснование перспективных путей развития техники создания и управления параметрами микроклимата в помещениях возможно только при комплексном учете основных биологических и теплофизических характеристик животных, птицы, хранящегося сочного растительного сырья ( СРС ). Повышение требований к поддержанию параметров микроклимата вызывает необходимость дальнейшего углубленного изучения объемно- планировочных и теплофизических свойств ограждающих конструкций зданий, динамики нестационарных процессов тепломассообмена в объеме помещений. Решение этих задач позволит разработать методики расчета энергоэффективных современных сельскохозяйственных зданий, режимов работы их систем кондиционирования микроклимата по биологическим, экономическим, технологическим и экологическим требованиям.

Работа выполнялась в рамках научно-технической программы « Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» ( подпрограмма 211.07, проекты « Разработка и обоснование вероятностных показателей нестационарных возмущающих воздействий на тепловой режим зданий», « Разработка и обоснование физико-математических моделей процессов тепломассопереноса в слое биологически активной продукции при нестационарных возмущающих воздействиях» ).

Цель работы заключается в разработке научно обоснованных методов и средств по практической реализации энергоэффективных ресурсосберегающих систем кондиционирования микроклимата в современных производственных сельскохозяйственных зданиях.

Для реализации поставленной цели был решен комплекс следующих основных задач:

1. Уточнены локальные модели тепломассообмена в различных сельскохозяйственных зданиях с учетом современных требований к рациональному энерго- и ресурсосбережению.

2. Научно обоснованы и разработаны конкретные пути снижения потерь теплоты через наружные ограждения, включающие: методы расчета требуемого сопротивления теплопередаче; требования к мощности систем отопления надземных зданий и подзе^Щ^ЩЩ^^^^ку архитек-

ВИБЛИОТЕЗД О»

турно - планировочных решений с потребностью в тепловой энергии для создания технологических параметров микроклимата.

3. Научно обоснованы практические пути снижения энергозатрат системами кондиционирования воздуха, включающие: выявление динамики температурно - влажностных полей в насыпях биологически активного сырья; методы расчета режимов работы и управления систем кондиционирования воздуха в различных сельскохозяйственных зданиях; максимальное использование естественных источников энергии.

4.Обоснование эффективности архитектурно-планировочных, инженерных и технологических решений по созданию и управлению параметрами микроклимата сельскохозяйственных зданий.

5. Внедрение результатов исследований в производство с практическим подтверждением экономического, экологического и социального эффекта; уточнение нормативно-методических документов по проектированию, строительству, реконструкции и эксплуатации систем кондиционирования микроклимата сельскохозяйственных зданий и сооружений.

Научная новизна работы заключается: в разработке уточненной физико — математической модели процессов тепломассопереноса в производственных сельскохозяйственных зданиях, как едином биоэнергетическом комплексе, с получением конкретных аналитических решений по динамике температурного, влажностного и воздушного режимов в объеме зданий и подземных сооружений; в разработке методов нормирования теплофизи-ческих показателей наружных ограждений и обосновании минимальной мощности систем отопления ( показатель энергоэффективности по нормам 2004 г. относится к категории « очень высокий»); в дифференцировании алгоритмов оптимального функционирования систем кондиционирования микроклимата ( СКМ ) с выявлением допустимых расходов воздуха при минимуме энергозатрат; в построении на основе анализа изменения параметров микроклимата обобщенных качественных и количественных моделей прогнозирования эффективности содержания животных и хранения продукции.

Практическое значение работы представляют: комплекс апробированных практикой инженерных методов проектирования и эксплуатации СКМ животноводческих, птицеводческих зданий и хранилищ в различных климатических зонах страны; количественная оценка эффективности содержания животных и сохранности СРС; выводы по обеспечению естественным холодом процессов хранения продукции; экономическое и технологическое обоснование применения газового лучистого отопления в животноводческих зданиях; количественное обоснование экологической эффективности внедрения малоэнергоемких сельскохозяйственных зданий; рекомендации по обеспечению минимально необходимого инженерного оборудования в сельскохозяйственных зданиях с различными видами собственности в климатических регионах страны с Гн= -20°С, -30°С, -40°С.

Реализация результатов исследований, предназначенных дая практики проектирования, реконструкции, эксплуатации и управления

СКМ сельскохозяйственных зданий, проводилось под руководством автора в хозяйствах агропромышленного комплекса Нижегородской области. Подтвержденный экономический эффект от поддержания нормируемых параметров микроклимата в хранилищах составил при хранении картофеля 120 руб/(т.год.), капусты - 85 руб/(т.год.) при снижении энергопотребления сооружениями по сравнению с типовыми проектами практически в 5 раз; в животноводческих зданиях снижение энергозатрат составило 40%, в холодный период года заболевания животных снизились на 65...70%. Методические положения по оптимизации продукто- и энергосберегающих путей создания и поддержания технологических параметров микроклимата переданы и применяются в практике проектирования, реконструкции и наладки СКМ сельскохозяйственных зданий и сооружений в ЗАО «Нижегородский институт «Проектпромвентиляция», ООО «Промзнергогаз - 2», г. Нижний Новгород.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на ежегодных научно - технических конференциях ННГАСУ «Архитектура и строительство», г. Нижний Новгород, 2002, 2003 гг.; на международной научно - практической конференции «Проблемы энерго- и ресурсосбережения», г. Пенза, 2003г.; на 111 международном симпозиуме «Энергетика крупных городов», г.Москва, 2003г.; на IV международной конференции «Качество внутреннего воздуха и окружающей среды», г. Волгоград, 2004г.; на международном научно - практическом форуме «Великие реки-2004», г. Нижний Новгород, 2004.

На защиту выносятся следующие научные результаты: аналитические зависимости уточненной физико-математической модели тепломас-сопереноса в сельскохозяйственном производственном здании как едином биоэнергетическом комплексе; уточненный метод нормирования сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций и мощности систем отопления надземных и подземных зданий и сооружений; научно обоснованные пути практического снижения энергозатрат системами кондиционирования воздуха и алгоритмы их рационального функционирования; методика обоснования эффективности архитектурно - планировочных, инженерных и технологических решений по прогнозированию сохранности продукции и продуктивности животных и птиц; результаты лабораторных и натурных исследований энергосберегающих режимов функционирования СКМ; экономический, экологический и социальный эффект от практической реализации результатов исследований.

Публикации. Основные положения проведенной работы изложены в 8-и научных публикациях.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка используемой литературы из 227 наименований ( 32 иностранных источника ), приложений, включающих акты внедрения результатов научно- исследовательской работы. Работа изложена на 290 страницах, включая 92 рисунка и 48 страниц приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследований по энергоресурсосбережению в производственных сельскохозяйственных зданиях с экономических и социальных позиций. Выявлена необходимость системного подхода к таким зданиям, учитывающего специфические требования к параметрам микроклимата, их объемно—планировочные решения, наличие инженерного оборудования и применяемых технологий произАдериай главе указывается, что логика развития строительной отрасли в XXI веке во многом будет результатом стремления к гармонии окружающей здание природной среды и микроклимата в помещении. Основы системного анализа теплового и воздушного режимов зданий были созданы трудами отечественных ученых В. Н. Богословского, А. Я. Креслиня, Ю. Я. Кувшинова, Г. М. Позина, А. А. Рымкевича, Ю. А. Табунщикова и др. СКМ включают комплекс технических средств, представляющих собой сочетание пассивных элементов - наружных ограждающих конструкций и активных элементов - систем кондиционирования воздуха ( СКВ). Принципы оптимизации затрат энергии зданий при круглогодичной эксплуатации разработаны в трудах О. Е. Власова, Е. Е. Карписа, О. Я. Кокорина, М. Я. Поза, Ф. В. Ушкова, А. В. Нестеренко, К. Ф. Фокина и др. Применительно к определению эффективности СКМ сельскохозяйственных зданий различного назначения, следует отметить отечественные исследования В. И. Бодрова, В. М. Валова, И. Л. Волкинда, М. А. Волкова, В. М. Гарбуза, В. 3. Жадана, А. Г. Егиазарова. В диссертации дан обзор результатов исследований также зарубежных ученых по оптимизации СКМ сельскохозяйственных зданий.

Анализ литературных данных показал, что комплекс вопросов по проектированию, расчету обеспеченности и оптимизации режимов работы СКМ исследован недостаточно полно. Следствием является наличие ряда противоречивых практических рекомендаций, затрудняющих выявление перспективных путей развития энергоресурсосберегающих сельскохозяйственных зданий. Для преодоления этих недостатков рекомендован подход к решению проблемы, сформулированный в перечисленных задачах исследования, который комплексно увязывает требования к обеспеченности параметров микроклимата в различных помещениях сельскохозяйственных зданий с интенсивностью биологической активности животных, птиц, хранящейся продукции, объемно-планировочными решениями, наличием инженерного оборудования систем кондиционирования микроклимата и технологией производства.

Во второй главе теоретически обоснованы пути совершенствования теплофизических показателей наружных ограждающих конструкций. Расчетная схема потоков теплоты, влаги, наружного и рециркуляционного воздуха в холодный период года, необходимая для уточнения физико - математической модели формирования параметров микроклимата, приведена

на рис. 1 (слева - для хранилищ СРС, справа - для животноводческих или птицеводческих помещений ).

Физический смысл уравнения воздухообмена для неотапливаемых животноводческих помещений с естественной вентиляцией

1»~1И ¿уд-^кр

показывает, что наружные ограждающие конструкции должны иметь такое сопротивление теплопередаче, чтобы теплопотери через них не превышали долю биологической теплоты, оставшейся после нагрева необходимого количества наружного воздуха.

Рис. 1. Расчетная схема потоков теплоты, влаги и воздуха в сельскохозяйственном здании

Графические зависимости, позволяющие определить зону естественной вентиляции для конкретного животноводческого здания, приведены на рис.2. За единицу воздухообмена Gj принят воздухообмен по кислороду G0l. Кривая Qmв = Qx-Qn характеризует количество избыточой теплоты в

помещении, прямые G0i и GCOi показывают необходимый воздухообмен

по кислороду и углекислому газу, кривые Gq и Gg^ зависят от тепло- и

влаговыделений животных. Прямая G^ показывает величину возможного

естественного воздухообмена в помещении. Точка А определяет границу минимальной при которой избыточной теплоты хватает на подогрев наружного количества приточного воздуха для ассимиляции избыточной влаги. Точка Б определяет наивысшую при которой гравитационное давление обеспечивает подачу в помещение необходимого количества воздуха. Зона естественной вентиляции помещения может быть расширена за счет дополнительного утепления ограждений ( точка А1 ) или за счет уменьшения потерь давления в системе ( точка Б1 ). Использование ветрового давления и рациональных объемно - планировочных решений расширяет зону естественной вентиляции (зона активной аэрации между точками , Б и В). В зоне IV необходимо прибегать к использованию механической вентиляции для увеличения воздухообмена или к искусственному охлаждению воздуха. а

Рис. 2. Графическое построение тепловоздупшого баланса животноводческого здания: I- зона искусственного обогрева; П- зона естественной вентиляции; III- зона активной вентиляции; IV - зона искусственного охлаждения

Известная ранее трактовка энергетического баланса сельскохозяйственных зданий, методически обосновывающая принятие за основу нормирования величины сопротивления теплопередаче наружных ограждений удельный тепловой поток учитывающий индивидуальные биологические и теплофизические характеристики животных, птиц, хранящегося СРС и объемно-планировочные решения зданий, и температура наружного

-30 -20 -10 0 10 20 30 " I п Ш N

воздуха, начиная с которой требуется искусственный подогрев минимального количества (?«„ наружного воздуха

получена и справедлива только для расчетного заполнения зданий животными, птицами ( п, шт.) или хранящимся СРС ( (7р,т ). Эксплуатация зданий с неполной загрузкой вызывает необходимость восполнения недостатка биологических тепловыделений Q¿. Резервная мощность систем отопления возрастает обратно пропорционально действительной степени загрузки помещений: а=и/и; а=бу1С7р:

= (и " пд)яж = л(1 - а)дж; (&,=(<?„- Сд)Чсрс =Ср(\- а)дСРС. (3) При неполной загрузке температура наружного воздуха, до которой не требуются искусственные источники теплоты

К =>.-с.О^). (4)

Для картофелехранилища емкостью С7Р =500 т ^ повышается с -12,6°С, при а = 1,0, до - 8,45°С, при а=0,75, до - 4,3°С при а=0,5, и до -0,15°С, при д=0,25.

Анализ теплового режима подземных сооружений показал, что отказ от учета различий теплофизических характеристик материалов ограждающих конструкций и грунта не приводит к значительному отклонению температур поверхностей ограждающих конструкций 8Х> и воздуха 8^ от

расчетных. Результаты расчетов, приведенные в диссертации, показаны на рис.3. При натопе ( включении систем отопления ) или охлаждении (отключении систем отопления ) уже через 10 суток наличие ограждающих конструкций

с теплотехническими характеристиками, отличающимися от грунта, практически не влияет на температуру внутренних поверхностей ограждений гй и внутреннего воздуха Поэтому утепление наружных ограждений подземных сооружений не требуется.

сооружений

Проведенные теоретические и натурные исследования теплоустойчивости помещений наземных хранилищ позволили сделать вывод, что наиболее неблагоприятные условия в хранилищах создаются в цикле естественной конвекции в насыпях сырья, которые и рекомендуется принимать

А

0 1 2 4 ( 7 1 1» ера

Рис. 3. Зависимость относительных ошибок температур 8^ (1)и 8^ (2) для подземных

в качестве расчетных при нормировании теплотехнических характеристик наружных ограждений.

Теплоустойчивость помещений повышается при строительстве сельскохозяйственных зданий с чердаками, при устройстве воздушных прослоек у стен, при снижении площади наружных ограждений. Доказано, что высота снежного покрова на бесчердачных покрытиях = 0,075^ - постоянно действующий фактор, который должен учитываться при определении сопротивления теплопередаче покрытий.

Перспективным путем повышения теплофизических характеристик ограждений является их сушка с использованием эффекта активного электроосмоса:

(5)

а) б)

в)

Рис. 4. Соотношения температур и а, б-в период охлаждения; в - в весенний период года ( пунктирно показана температура в период проращивания)

На основании теоретических и экспериментальных исследований выявлены соотношения между разностью потенциалов влажности внутреннего и наружного воздуха (де-вн), °В, и напряжением, прикладываемым к внутренней и наружной поверхностям стен из глиняного кирпича 1/,В. Электроосмотический коэффициент влагопроводности %=%,43.10"5 г/(м.с°В) взаимосвязан с коэффициентом паропроницаемости глиняного кирпича ц г/(м.с.Па), соотношением

Третья глава посвящена обоснованию и результатам практического внедрения способов снижения энергоемкости систем кондиционирования микроклимата. Проведен анализ обеспеченности хранилищ СРС естественным холодом в осенний период года. Соотношение текущих температур наружного воздуха хн и хранимой продукции гк даны выше ( см. рис. 4 ). В первом случае (рис .4,а) и не требуется охлаждения воздуха, во втором случае ( рис. 4,6) - охлаждение требуется постоянно. Рассчитанное прогнозируемое превышение температуры поступающего в ночные часы наружного воздуха *л0 ( коэффициент использования вентиляции К,=Лтв/24яО,3 ) над рекомендуемой температурой на 10 и 15 октября ОЧ.« ='«.<> -О приведено в табл. 1.

Таблица!

Климатические районы Дата Картофель Корнеплоды Капуста

'ло, °С "С "С °С 1" 'в.О' °С °с '.о, "С 'в.о> °С ч... °с

Ростов -на - Дону, 4--20оС 10.10 15.10 8,74 7,78 2 2 6,74 5,78 8,74 7,78 1 1 7,74 6,78 8,74 7,78 0 0 8,74 7,78

Нижний Новгород /,=-30°С 10.10 15.10 4,17 2,83 2 2 2,17 0,83 4,17 2,83 1 1 3,17 1,83 4,17 2,83 0 0 4,17 2,83

Томск /„=-40°С 10.10 15.10 1,20 0,35 2 2 -0,8 -1,65 1,20 0,35 1 1 0,20 -0,65 1Д0 0,35 0 0 1,20 0,35

Необходимая производительность холодильных машин ()х1 = Ьнсврв&1во. Расход холода для удаления биологической теплоты из насыпи в весенний период года ( заштрихованный участок на рис. 4,в )

На основании изучения особенностей охлаждения насыпи кочанов капусты ( интенсивность испарения составляет 37...45% от интенсивности испарения с поверхности смоченных шаров того же диаметра ) определено общее время охлаждения кочана, расположенного в насыпи, путем суммирования времени охлаждения поверхности Ат„ (внешняя задача) и объема кочана Аг,„ ( внутренняя задача ). Температурное поле внутри отдельных

кочанов определялось методом суперпозиции при суммировании решений двух задач: без биологических тепловыделений дСрс, но с заданными НУ и ГУ; с учетом ^сяс> но с нулевыми НУ и ГУ. Определение необходимых удельных расходов воздуха, коэффициентов использования вентиляции Кв проводится по разработанному графо-аналитическому методу, приведенному в диссертации.

Определенное аналитически и представленное в работе в виде графических зависимостей максимальное время контакта воздуха с отрицательной температурой и СРС подтверждено опытом эксплуатации систем активной вентиляции при буртовом хранении картофеля.

Результаты общих аналитических решений и экспериментальных исследований динамики температурных полей в насыпях СРС позволили выявить, что при работе систем активной вентиляции в период охлаждения происходит послойное охлаждение насыпей. В основной период хранения из-за наличия начального градиента температур по высоте насыпей ( для клубнекорнеплодов и кочанов соответственно)

А*. = 0,65^ Ыж = 0,55^/^Л (6)

наблюдается фронтальный и равномерный по высоте теплосъем. В результате обоснованы и практически подтверждены теплофизические и технологические преимущества и указаны ограничения по образованию зон конденсации влаги в насыпях при применении продувки «сверху - вниз» и при реверсивной продувке.

При продувке «снизу - вверх» в установившемся режиме ( г-*со) температуры воздуха /, и насыпи по высоте х составляют:

'.<*.«>)=+'.(*.«)=>..о ^ • (7)

с.Р.Пи свреПи ак

При продувке «сверху - вниз» нагретый в верхних слоях воздух может охлаждаться до температуры точки росы ^.р ( процесс 1-21, рис. 5 ) и ниже ее ( процесс 1 - 2й). Конденсация не будет наблюдаться при выполнении неравенства, полученного с учетом (7), (рис. 6):

Показано, что наиболее экономичными ( на 35...40%) и технологичными по сравнению с системами центрального водяного и воздушного отопления в сельскохозяйственных помещениях являются системы газового отопления с инфракрасными «темными» и - образными излучателями. Разработана методика расчета «темных» излучателей с учетом особенностей формирования параметров микроклимата в животноводческих и птицеводческих зданиях. На конкретном примере внедрения «темных» излучателей в свиноводческом комплексе показано, что потери теплоты зданием снижаются на 39%, стоимость общих затрат на используемую энергию

насыпях СРС конечное после цикла естественной конвекции; 2

конечное после продувки «сверху - вниз» в год — на 79% по сравнению с конвективно-воздушными системами отопления.

Теоретически обоснованные и экспериментально подтвержденные конкретные пути совершенствования пассивных и активных элементов СКМ приведены в четвертой главе. Оценка эффективности инвестиций на утепление наружных ограждений показала, что срок окупаемости лежит в пределах 1,6...3,2 года. Класс энергоэффективности «очень высокий» (классификация 2004 г.) указывает на правомерность и актуальность разработанной на основе уточнения физико-математической модели динамики тепломассообмена методики нормирования сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций производственных сельскохозяйственных зданий.

Разработанная инженерная методика расчета круглогодичного теплового режима неотапливаемых герметичных и вентилируемых подземных и обсыпных сооружений с учетом текущей глубины промерзания грунта получена путем линеризации огибающей минимальных температур (на рис.7: а-б - изменение температуры в зоне промерзания; б -в то же в зоне достижения нулевых амплитуд; кми к" - текущая и максимальная глубины промерзания грунта ).Текущие температуры любой внутренней поверхности подземного сооружения:

- в зоне К: г = 1пг +(/„.,/(А*-Им); (9)

-взонг = ('„-'*)№-А*) (Ю)

В (9) и ( 10 ) температуру фазового перехода воды можно принять 1ф = 0°С;при этом среднегодовая температура поверхности грунта принимается, tn, °С; расчетная глубина внутренней поверхности сооружения, м,- hc0.

Схема разработанной реверсивной системы активной вентиляции

овощекартофелехранилищ приведена на рис. 8. Методика расчета режимов работы CAB дифференцирована по периодам хранения (охлаждения и основному). Она составляет техническую основу при проектировании и реконструкции хранилищ и буртов, выявляет критерии оптимизации режимов работы CAB и оценки экономической эффективности в условиях использования естественного и искусственного холода. На рис. 9 приведены значения коэффициентов использования вентиляции Кв=Атв/24 в сутки в период охлаждения картофеля при продувке «снизу - вверх» (слева по данным В.И.Бодрова) и значения К? при реверсивном режиме работы CAB (справа по нашим исследованиям), а на рис. 10 то же (К1в и в основной период хранения. В диссертации получены зависимости для определения коэффициентов использования вентиляции при допустимых

удельных расходах воздуха Lv и интервала температур в хранилищах t^ ;между продукцией и продуваемым воздухом АГ0, показывающие, что в реверсивном режиме работы CAB снижение времени их работы составляет 50...70% ( в расчетах принято 50% ). В натурных условиях подтверждена возможность применения разработанной методики расчета режимов работы CAB при хранении столовой свеклы.

Обоснованы объемно-планировочные и конструктивные решения и режимы работы CAB при проектировании и реконструкции неотапливаемых автономных (полевых) и стационарных хранилищ. Приведены примеры расчета внедрения в практику

Рис. 7.Температурный режим ограждений подземных сооружений

\

гг'1 1

V1 я 1 1

Рис. 8. Схема реверсивной САВ: 1 - слой продукции; 2 - вентилятор; 3 - приточный воздуховод; 4 - вытяжная шахта; S - рециркуляционный воздуховод; б - воздуховоды для работы САВ в реверсивном режиме. Направления движения воздуха:-► -

при продувке «снизу - вверх»;----* - при продувке «сверху - вниз»

хранения разработанного секционного модульного неотапливаемого ово-щекартофелехранилшца из легких конструкций емкостью 200 т ( вместимость одной секции 50 т ) ( рис.11 ) и неотапливаемого картофелехранилища емкостью 500 т, состоящего из двух круглых емкостей диаметром 18 м каждая ( рис. 12 ).

Получение искусственного холода в весенне-летний период хранения СРС ( до 720 часов в год ) экономически и технологически выгодно осуществлять с помощью холодильных установок на основе вихревых труб. Этот вывод обосновывается нами по результатам исследований д.т.н. профессора J1.M. Дыскина по количественному сопоставлению приведенных затрат, допустимых областей применения и технологичности аналогичных по производительности рассматриваемым вихревым трубам паро-компрессионных генераторов холода и турбодетандеров.

Экспериментально-аналитические обобщенные показатели эффективности архитектурных, инженерных и технологических решений по управлению микроклиматом сельскохозяйственных зданий, комплексно учитывающие основные факторы сохранности СРС ( tjx= т^аг]кг]мт]3 ) или повышения продуктивности животных (цж ), приведены в главе 5.

Максимально возможный выход продукции 0,95. Коэффици-

енты эффективности качества закладываемой на хранение продукции r¡K следует принимать: для картофеля - 0,92; для столовой свеклы и моркови -0,95; для капусты - 0,97. Коэффициент эффективности поддержания нормируемых в основной или переходный периоды хранения продукции

Рис. 9. Значения коэффициентов К€ и Рис. 10. Значения коэффициентов Л"] и КЦ в период охлаждения картофеля в основной период хранения картофеля

параметров микроклимата т]м - г]^т\Ем формируется и количественно характеризуется при проектировании (мастерство архитекторов и в процессе эксплуатации систем создания и поддержания параметров микроклимата (это -

мастерство инженеров ): Рис. 11. Модульное секционное неотапливаемое ово- ^е = /(ц'ц'ц'т]1) Коэффициент эффективности сохранности СРС при применении систем воздушного отопления выражается зависимостью =1-2,05 ЛГ/б. Нагрев вентиляционного воздуха в вентиляторах увеличивает естественную убыль продукции, что соот-Рис. 12. Картофелехранилище: 1 - емкости дая хране- ветствует коэффициентам ния; 2,3 - подсобные помещения; 4 - обваловка зем- эффективности т}°м = 0,999 лей

для радиальных и г]*м =0,9995 для осевых вентиляторов. Отклонение относительной влажности поступающего в насыпь воздуха <рв0 от равновесной Фр вызывает снижение коэффициента эффективности сохранности сырья до значения = \-\0Гъ{<рр-д>во)16. Коэффициент эффективности со-

щекартофелехранилище

хранности СРС при отклонении удельных расходов воздуха от оптимальных j]LM = 1-0,74.10~2и, где и =Lv.om/Lv.

Коэффициент эффективности эксплуатации хранилищ в расчетных условиях т]э = ЛзЛ^Лз ■ Необходимость дополнительного охлаждения недостаточно продуваемых объемов насыпей СРС сопровождается увеличением работы CAB ( а-тг1тго). В этом случае коэффициент эффективности равномерности распределения воздуха: = 1 - (а - l)[(l -tj^) + (1 - »/!)]■ При уменьшении степени загрузки хранилища (G3=aGp) или при равномерной реализации сырья коэффициенты эффективности параметров микроклимата 77* или tjI составляют: 1 - 2,05N/aGp (рис. 13).

-да-

\

\

\

\

xj

\

г \

"S, N

1' \

«И

яи •як Щ! m ■яи

v

Рис. 13. Дополнительные потери СРС от степени заполнения хранилища: I 1 -а=0,75; 2 - а = 0,50; 3 - а = 0,25; 1 -«артофель; И -столовая свекла; 111 - морковь

В табл. 2 приведены рассчитанные по разработанной методике про-«) гнозируемые значения коэффициентов эффективности хранения tjx ( базо-

вый вариант т]э = 1,0) картофеля и овощей.

Качественная оценка влияния пассивных и активных элементов систем кондиционирования микроклимата и режимов их эксплуатации указывает на необходимость поддержания экономически оправданного температурного интервала в помещениях при содержании скота, затраты по обеспечиванию которого оправдываются соответствующей продуктивностью животных.

Результаты практического внедрения показали, что приведенный экономический эффект от уменьшения потерь продукции при хранении составляет 208,8 руб/(т.год); достигает 40% от расчетного ( по типовым проектам ); экономический эффект в животноводческих зданиях должен также учитывать повышение продуктивности животных, снижение их заболеваемости, а также факторы социального и экономического эффекта.

*

Таблица2

Инженерное оборудование хранилищ Ч* п. Калит, затраты К, руб/т, в ценах 2004 г.

Особо повышенные требования к микроклимату 1,0 0,95 0,90 4900

Холодильники с регулируемой газовой средой и САВ 0,98 0,93 0,88 3500...4900

Холодильники с САВ 0,95 0,90 0,86 2100...2800

Навальные, закромные и контейнерные хранилища с САВ 0,90 0,85 0,81 840...1120

Общеобменная механическая вентиляция при контейнерном хранении 0,80 0,76 0,72 1400...1680

Естественная вентиляция 0,70 0,67 0,64 560...700

Буртовое хранение с САВ 0,85 0,81 0,77 350...420

Буртовое хранение с естественной вентиляцией 0,60 0,51 0,48 28...56

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Исследования нестационарных процессов тепломассообмена на основе уточненной физико - математической модели сельскохозяйственных зданий как единой биофизической системы показали, что они являются особым классом зданий: по нормированию теплофизических характеристик наружных ограждений; по методам создания и поддержания технологических параметров микроклимата, качественно и количественно коррелирующих с сохранностью продукции и продуктивностью животных; по способам снижения энергоемкости зданий; по повышению их экологической безопасности.

2. Полученные графо - аналитические решения определения темпе-ратурно-влажностного и воздушного режимов помещений энергоэкономичных животноводческих зданий позволяют выявить зоны применения и качественные характеристики естественной и механической вентиляции, необходимость искусственного обогрева или охлаждения приточного воздуха, области использования естественных источников тепло'йыВвхр^здванная методика нормирования требуемого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций, учитывающая архитектурно-планировочные решения зданий и требования к технологическим параметрам микроклимата, дает возможность обосновать: нормативные требования к минимальной мощности систем искусственного тепло-обеспечения надземных и подземных сельскохозяйственных зданий; конструктивные решения наружных ограждающих конструкций, включающие эффект сушки конструкций за счет пассивного и активного электроосмоса; методики расчета и пути совершенствования теплофизических характери-

стик и рациональных объемно - планировочных решений сельскохозяйственных зданий, их теплоустойчивости при нерасчетном похолодании или аварийном отключении систем теплоподачи.

4. На основании приведенных аналитических, экспериментальных и натурных исследований получены следующие результаты по снижению энергозатрат системами кондиционирования микроклимата сельскохозяйственных зданий:

- приведено районирование страны по обеспеченности естественным холодом в осенний и весенний периоды хранения СРС, обоснованы области экономической эффективности применения искусственного холода при хранении картофеля и овощей;

- получено графо-аналитическое решение задачи максимального времени контакта СРС с воздухом, имеющим отрицательную температуру;

- научно обоснованы теплофизические, экономические и технологические преимущества и ограничения при продувке насыпи «сверху - вниз» и при реверсивной продувке;

- на основе полученных характеристик динамики формирования тем-пературно-влажностных полей в насыпях СРС в периоды охлаждения и основной периоды хранения разработаны малоэнергоемкие ресурсосберегающие режимы CAB в овощекартофелехранилищах;

- доказано, что наиболее экономичными и перспективными системами тегоюобеспечения животноводческих помещений являются системы газового отопления с инфракрасными «темными» излучателями.

5. Показатель энергоэффективности производственных сельскохозяйственных зданий, рассчитанных по разработанной методике, относится к категории «очень высокий». Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат составляет 1,6...3,2 года, энергоемкость овощекартофеле-хранилищ более чем в 5 раз меньше рекомендуемых типовыми проектами.

6. Разработаны новые и систематизированы существующие методы расчета режимов работы систем кондиционирования воздуха в различных сельскохозяйственных зданиях, в том числе теплового режима герметичных и вентилируемых подземных и обсыпных сооружений с учетом текущей глубины промерзания грунта, реверсивных систем активной вентиляции овощекартофелехранилищ, позволяющие снизить их энергопотребление на 30.. .70%, в зависимости от конечной цели хранения.

7. Обоснованные качественные и количественные параметры мастерства архитекторов, инженеров и технологов позволили разработать пути практической реализации снижения потерь СРС и повышения энергоэффективности систем создания параметров микроклимата в хранилищах, микроклимата на повышение продуктивности животных. Снижение экономического ущерба от загрязнения окружающей среды ( экономическая эффективность ) для рассмотренного в диссертационной работе племзаво-да от внедрения газового отопления с «темными» излучателями составляет 589,7 тыс. рублей в год.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ионычев, Е.Г. Регулирование интенсивности влагопереноса через наружные ограждающие конструкции / Е.Г.Ионычев, В.И.Бодров // 1У Международная науч.-практ. конф. «Проблемы энерго- и ресурсосбережения в пром. и жилищно -коммун, комплексах». - Пенза, 2003. - С. 98-101.

2. Ионычев, Е.Г. Аналитические исследования температурно - влаж-ностного режима насыпей сочного растительного сырья / Е.Г. Ионычев,

B.И.Бодров // Известия Академии ЖКХ. Городское хозяйство и экология. -2003.-№2.-С. 72-77.

3. Ионычев, Е.Г. Обзор методов расчета влагоотдачи сохнущей травой // Известия Академии ЖКХ. Городское хозяйство и экология. - 2003. -№2.-С. 77-81.

4. Ионычев, Е.Г. Исследование динамики температурно - влажност-ного режима насыпей картофеля и овощей / Е.Г.Ионычев, В.И.Бодров // Вестник Волжского регионального отделения РААСН. - 2004. - Вып 7.-

C.204 - 208.

5. Ионычев, Е.Г Системный подход к оптимизации теплового режима сельскохозяйственных зданий / В.И.Бодров, Е.Г.Ионычев, Т.В.Кайтмазов // Великие реки 2004: Тез. генер. докл. междунар. конгресса. -Н.Новгород, 2004.-С. 614...615.

6. Ионычев, Е.Г. Укрупненные показатели расхода теплоты на вентиляцию /.В.И.Бодров, Е.Г.Ионычев, В.А. Лазарев // Журнал АВОК. - Севере - Запад. - 2004. - №4. -С. 34-40.

7.Ионычев, Е.Г. Тепловой и воздушный балансы животноводческих помещений // Сб. трудов аспирантов и магистров. Технические науки. — Н.Новгород. - ННГАСУ. - 2004. - С. 118-122.

8. Ионычев, Е.Г. Анализ теплового и воздушного балансов современных животноводческих помещений / Е.Г .Ионычев, В.И.Бодров // Материалы Ш Международной научной конференции. - Волгоград. - 2005. - С. 178-182.

Подписано в печать О ¡уГ Формат 60x90 1/16

Бумага газетная, Печать трафаретная. Объем 1 неч.л. Тираж 100 экз.

Заказ № ЗН .

Отпечатано в полиграфическом центре Нижегородского государственного архитектурно университета, 603930, г. Нижний Новгород, ул. Ихьинсш, 65

-строительного

V «

У

«22 1 592

РНБ Русский фонд

2006-4 22212

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ионычев, Евгений Геннадьевич

СОДЕРЖАНИЕ.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ПОДХОДОВ К ПРИНЦИПАМ ОПТИМИЗАЦИИ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ.

1.1 Общий подход к оптимизации теплового режима зданий.

1.2 Параметры микроклимата сельскохозяйственных зданий и сооружений.

1.2.1. Животноводческие и птицеводческие здания.

1.2.2. Овощекартофелехранилища.

1.3. Существующие методы расчета теплофизических характеристик наружных ограждающих конструкций.

1.3.1. Нормирование теплофизических характеристик.

1.3.2. Эффект воздухопроницаемости ограждений.

1.3.3. Температурный режим ограждений подземных сооружений.

1.4. Взаимосвязь энергоэффективности и архитектурно-планировочных решений зданий.

1.5. Режимы работы систем кондиционирования воздуха.

1.5.1. Животноводческие и птицеводческие здания.

1.5.2. Овощекартофелехранилища.

1.6. Математическая модель теплового баланса помещения и здания в целом.

Цель и задачи исследований.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПАССИВНЫХ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА.

2.1. Физико-математическая модель формирования параметров микроклимата сельскохозяйственных зданий.

2.2. Формирование температурно - влажностного и воздушного режимов животноводческих помещений.

2.2.1. Климатическая зона максимальной продуктивности животных.

2.2.2. Анализ теплового и воздушного балансов v животноводческих помещений.

2.2.3. Графо - аналитическое определение температурного и воздушного режимов животноводческих зданий.

2.3. Минимальная мощность систем отопления для теплового обеспечения сельскохозяйственных зданий.

2.4. Анализ теплофизических характеристик подземных наружных ограждающих конструкций.

2.4.1. Решение для полупространства.

2.4.2. Решение для помещения прямоугольного сечения.

2.5. Теплоустойчивость помещений сельскохозяйственных зданий.

2.5.1. Теплоустойчивость животноводческих зданий.

2.5.2. Теплоустойчивость овощекартофелехранилищ.

2.6. Методика расчета теплоусвоения поверхности полов животноводческих зданий.

2.7. Пути совершенствования теплофизических свойств наружных ограждающих конструкций.

2.7.1. Совершенствование теплофизических характеристик покрытий и стен.

2.7.2. Рациональные объемно — планировочные решения сельскохозяйственных зданий.

2.8. Управление влажностным режимом наружных ограждений.

2.9. Лабораторные постановочные исследования характеристик эффекта электроосмоса на влагоперенос.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ВНЕДРЕНИЕ

СПОСОБОВ СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГОЕМКОСТИ СИСТЕМ

КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА.

3.1. Обеспеченность холодом при хранении сочного растительного сырья.

3.2. Теплофизические особенности охлаждения насыпи и единичных кочанов капусты.

3.3. Охлаждение картофеля и овощей воздухом с отрицательной температурой.

3.4. Формирование температурно - влажностного режима насыпи хранящейся продукции при продувке « сверху - вниз».

3.4.1. Обоснование постановки задачи.

3.4.2. Общие аналитические исследования тепературно -влажностного режима насыпей картофеля и овощей.

3.4.3. Некоторые результаты общих аналитических решений динамики температурных полей.

3.4.4. Теплофизические и технологические преимущества и ограничения при применении продувки «сверху — вниз».

3.5. Перспективные системы обогрева животноводческих зданий.

3.5.1. Общий подход и обоснование выбора систем отопления животноводческих помещений.

3.5.2. Методика расчета ИКИ.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПАССИВНЫХ И АКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ МИКРОКЛИМАТА.

4.1. Пассивные системы кондиционирования микроклимата.

4.1.1. Надземные ограждающие конструкции.

4.1.2. Методика расчета эффекта электроосмоса.

4.1.3. Неотапливаемые подземные и обсыпные сооружения.

4.2. Активные системы кондиционирования микроклимата.

4.2.1. Реверсивные системы активной вентиляции овощекартофелехранилищ.

4.2.2. Режимы работы систем активной вентиляции автономных хранилищ.

4.2.3. Анализ эффективности примененияискусственных источников холода в весенне - летний период хранения.

4.2.4. Эффективность и перспективность применения газового лучистого отопления в животноводческих зданиях.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ АРХИТЕКТУРНЫХ, ИНЖЕНЕРНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО УПРАВЛЕНИЮ МИКРОКЛИМАТОМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ.

5.1. Параметры эффективности архитектурных, инженерных и технологических решений.

5.1.1. Управление качеством и энергозатраты при хранении продукции.

5.1.2. Качество закладываемой продукции.

5.1.3. Пути практической реализации снижения потерь СРС и энергоемкости систем.

5.2. Пути управления параметрами микроклимата для повышения продуктивности животных.

5.2.1. Влияние пассивных элементов систем кондиционирования микроклимата.

5.2.2. Влияние активных систем кондиционирования микроклимата.

5.3. Экологическое обоснование внедрения энергоэффективных сельскохозяйственных зданий и сооружений.

Выводы по главе 5.

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ.

Введение 2005 год, диссертация по строительству, Ионычев, Евгений Геннадьевич

Проблемы принятия решений при проектировании, эксплуатации и управлении параметрами микроклимата производственных сельскохозяйственных зданий и сооружений, то есть выбор одного из альтернативных вариантов, является сложной ввиду многообразия ( строительных, теплофизи-ческих, технологических, экономических, социальных, экологических и т.д. ) факторов, влияющих на этот выбор.

Применяемый в настоящее время системный анализ к оптимизации теплового и влажностного режимов зданий включает в себя совокупность методов и принципов выбора технических параметров системы кондиционирования воздуха и теплозащиты здания, наилучшим образом отвечающих достижению цели, ради которой создается эта система. Методология системного анализа включает в себя подход к объекту, как к части другой более обширной системы, установление связей между его элементами и описание этих связей на языке математики; формулирование целей функции с формулировкой оптимизационной задачи, решение которой по тем или иным причинам предпочтительней других; решение полученной оптимизационной задачи.

Относительно редко в результате решения удается получить единственное строго оптимальное решение. Обычно выделяется область практически равнозначных решений, в пределах которых можно сделать окончательный выбор. Хотя системный подход имеет большие возможности в перспективе, его нельзя рассматривать как совокупность строго установленных правил, применение которых позволяет автоматически получать решения сложных задач тепло- и воздухообмена в помещениях.

Чем сложнее и масштабнее объект, тем важнее становятся научные методы, позволяющие заранее отбросить недопустимые варианты, часто основанные на интуиции, «опыте и здравом смысле», и рекомендовать наиболее удачные. В наше время техника и технология, в том числе и в сельском хозяйстве, меняются настолько быстро, что «опыт» просто не успевает накапливаться, а «здравый смысл» легко может обмануть, если не опираться на научные методы поисков наилучших решений.

С начала нефтяного кризиса 1973 г. стало ясно, что необходимо ужесточить требования к экономии энергии. Щадящее расходование энергии и уменьшение выбросов СОг стало центральным пунктом политики ведущих стран мира. Следствием является выход на основе Федерального закона об экономии энергии РФ «Об экономии энергии» № 28 - ФЗ от 03.04.96 г. новых норм теплозащиты [162, 163, 168].

Однако эти нововведения в области экономии энергии практически не коснулись производственных сельскохозяйственных зданий. Современные тенденции развития сельского хозяйства в направлении комплексной механизации и специализации с созданием как крупных, так и мелких высокомеханизированных комплексов повышают требования к снижению энергоемкости сельскохозяйственных зданий и сооружений, особенно систем кондиционирования микроклимата.

Научное обоснование перспективных путей развития техники создания и управления параметрами микроклимата в помещениях возможно только при комплексном учете основных биологических и теплофизических характеристиках животных, птицы, хранящегося сочного растительного сырья, знания законов создания и поддержания дифференцированных по периодам года параметров микроклимата для каждого вида животных, растений хранящегося сочного растительного сырья (СРС). Повышенные требования к поддержанию параметров микроклимата вызывают необходимость дальнейшего углубленного изучения объемно - планировочных решений и теплофизических свойств ограждающих конструкций зданий, динамики нестационарных процессов тепломассообмена в объеме помещений, выявления и уточнения теплофизических характеристик движущих сил тепломассопере-носа. Обязателен учет специфических требований к параметрам микроклимата сооружений для каждого вида животных, птицы СРС при нормировании теплофизических показателей наружных ограждений и обосновании выбора конструктивных и объемно - планировочных решений.

Выполнение этих требований позволит разработать методики расчета и оптимизации энергоэффективных сельскохозяйственных зданий, режимов работы их систем кондиционирования микроклимата по биологическим и технико - экономическим требования для различных климатических районов страны. Имеющиеся в литературе рекомендации по указанной проблеме являются слишком прямолинейными, не учитывающими экономические, технологические, организационные и экологические аспекты данной отрасли народного хозяйства.

Конкретная реализация полученных в работе общих закономерностей по энергосбережению иллюстрируется на примере климатических условий Нечерноземной зоны России. Теоретические и практические рекомендации и методики расчетов имеют обобщенный характер и применимы для других регионов. В основу методологии исследований микроклимата различных видов сельскохозяйственных производственных зданий заложен анализ результатов, по возможности разносторонне характеризующих проблему для взаимопроверки и достоверности окончательных рекомендаций, полученных путем комплексных теоретических, лабораторных и натурных аэродинамических и теплофизических исследований, проектных разработок, научного обобщения и классификации отечественных и зарубежных литературных данных.

Работа выполнялась в период с 1997 по 2004 г.г. и является составной частью комплексной научно - технической программы: « Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма 211.07, проект « Разработка и обоснование вероятностных показателей нестационарных возмущающих воздействий на тепловой режим реконструируемых зданий», № Г.Р. 01200307802, проект «Разработка и обоснование физико-математических моделей процессов тепломассопереноса в слое биологически активной продукции при нестационарных возмущающих воздействиях».

Теоретические и экспериментальные исследования проводились на базе лаборатории кафедры « Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» Нижегородского государственного архитектурно — строительного университета. Натурные исследования осуществлялись в хозяйствах Нижегородской области ( конкретные названия хозяйств приводится в тексте диссертации).

Заключение диссертация на тему "Обеспечение параметров микроклимата в существующих сельскохозяйственных зданиях"

ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

Проведенная совокупность теоретических, экспериментальных и натурных исследований позволила сформулировать основные выводы и предложения по разработке энергоэффективных ресурсосберегающих систем кондиционирования микроклимата производственных сельскохозяйственных зданий и сооружений.

1. Исследование нестационарных процессов тепломассообмена на основе уточненной физико-математической модели сельскохозяйственных зданий как единой биофизической системы показали, что они являются особым классом зданий: по нормированию теплофизических характеристик наружных ограждений; по методам создания и поддержания технологических параметров микроклимата, качественно и количественно коррелирующих с сохранностью продукции и продуктивностью животных и птиц; по способам снижения энергоемкости зданий; по повышению их экологической безопасности.

2. Полученные графо-аналитические решения определения темпера-турно-влажностного и воздушного режимов помещений энергоэкономичных животноводческих зданий позволяют выявить зоны применения и количественные характеристики естественной и механической вентиляции, необходимость искусственного обогрева или охлаждения приточного воздуха, области использования естественных источников теплоты и холода.

3. Разработанная методика нормирования требуемого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций, учитывающая архитектурно-планировочные решения зданий и требования к технологическим параметрам микроклимата, дает возможность обосновать: нормативные требования к минимальной мощности систем искусственного теплообеспечения надземных и подземных сельскохозяйственных зданий и сооружений; конструктивные решения наружных ограждающих, включающие эффект сушки конструкций за счет пассивного и активного электроосмоса; методики расчета и пути совершенствования теплофизических характеристик и рациональных объемно-планировочных решений сельскохозяйственных зданий, их теплоустойчивости при нерасчетном похолодании или аварийном отключении систем теплоподачи.

4. На основании проведенных аналитических, экспериментальных и натурных исследований получены следующие результаты по снижению энергозатрат системами кондиционирования микроклимата сельскохозяйственными зданиями:

- проведено районирование страны по обеспеченности естественным холодом в осенний и весенний периоды хранения сочного растительного сырья, обоснованы области экономической эффективности применения искусственного холода при хранении картофеля и овощей:

- получено графо-аналитическое решение задачи максимального времени контакта сочного растительного сырья с воздухом, имеющим отрицательную температуру, в условиях активного вентилирования;

- научно обоснованы теплофизические, экономические и технологические преимущества и ограничения по продувке насыпи «сверху-вниз» и при реверсивной продувке;

- на основе полученных характеристик динамики формирования темпе-ратурно-влажностных полей в насыпях сочного растительного сырья в периоды охлаждения и основной период хранения разработаны малоэнергоемкие ресурсосберегающие режимы работы систем активной вентиляции в овощекартофелехранилищах;

- доказано, что наиболее экономичными и перспективными системами теплообеспечения животноводческих и птицеводческих помещений являются системы газового отопления с инфракрасными «темными» излучателями.

5. Показатель энергоэффективности производственных сельскохозяйственных зданий, рассчитанный по разработанной методике относится к категории «очень высокий». Срок окупаемости дополнительных капитальных затрат составляет 1,6.3,2 года, энергоемкость овощекартофелехранилищ более чем в 5 раз меньше рекомендуемых типовыми проектами.

6. Разработаны новые и систематизированы существующие методы расчета режимов работы систем кондиционирования воздуха в различных сельскохозяйственных зданиях, в том числе теплового режима герметичных и вентилируемых подземных и обсыпных сооружений с учетом текущей глубины промерзания грунта, реверсивных систем активной вентиляции овощекартофелехранилищ, позволяющих снизить их энергопотребление на 30.70% в зависимости от конечных целей хранения.

7. Обоснованы качественные и количественные параметры мастерства архитекторов, инженеров и технологов позволили разработать пути практической реализации снижения потерь сочного растительного сырья и повышения энергоэффективности систем создания параметров микроклимата в хранилищах, микроклимата на повышение продуктивности животных и птицы. Снижение экономического ущерба от загрязнения окружающей среды (экологическая эффективность) для рассмотренного в главе 4 племзавода от внедрения газового отопления с «темными» излучателями составляет 589,7 тыс. рублей в год.

Библиография Ионычев, Евгений Геннадьевич, диссертация по теме Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение

1. Агеев В.Н. и др. Индустриальная технология производства яиц. М.: Россельхозиздат, 1984. - 254 с.

2. Ануфриев Л.Н., Кожинов И.А., Позин Г.М. Теплофизические расчеты сельскохозяйственных производственных зданий. — М.: Стройиздат, 1974.-216 с.

3. Аэрозоли и их применение. Тр. Межведомств. Совещ по аэрозолям при ВАСХНИЛ. Под. Ред. А.Г.Амелина. М.: Сельхозиздат, 1959.

4. Баркалов Б. В., Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в промышленных, общественных и жилых зданиях. — М.: Стройиздат, 1982.-312 с.

5. Баулина И.В., Абазалиева М.А. Исследование влажностного режима теплиц в теплый период года / НАСИ, 1992. 15 с. - Деп. в ВНИИНТПИ, № 11224.

6. Беннетт К.О., Майерс Дж.Е. Гидродинамика, теплообмен и массообмен. М.: Недра, 1966. - 726 с.

7. Берг, Ален, Пиви. Распределение температуры в пористом слое при неустановившемся режиме после внезапного нагрева продувкой теплоносителя // Теплопередача, 1976, №2. С. 78.83.

8. Берман Л.Д. Испарительное охлаждение циркуляционной водой. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957. - 320 с.9. .М по профи-лактике болезней птиц. М.: Россельхозиздат, 1983. - 190 с.

9. Биохимическая термодинамика. М.: Мир, 1982. - 440 с.

10. П.Юрков В.М. Влияние света на продуктивность животных.-М.: россельиздат, 1980.-125с.

11. Блази Б. Справочник проектировщика. Строительная физика. М.: Техносфера, 2004. - 480 с.

12. Ерохин П.И. Исследования по теплоустойчивости домашних животных // Тепло- и холодоустойчивость домашних животных. -Новосибирск: Наука, 1976. С.10.31.

13. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М.: Высшая школа, 1982.-415 с.

14. Богословский В.Н. Тепловой режим здания. М.: Стройиздат, 1979. -248 с.

15. Богословский В.Н., Абрамов Б.В. К определению потенциала влажности наружного климата // Сб. тр. МИСИ, 1980, вып. 176. С. 33.41.

16. Богословский В.Н., Поз М.Я. Теплофизика аппаратов утилизации тепла систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. — М.: Стройиздат, 1983. 320 с.

17. Богуславский Л.Д. Повышение экономичности систем теплоснабжения и вентиляции. М.: Стройиздат, 1984. - 116 с.

18. Бодров В.И. и др. Микроклимат зданий и сооружений. Нижний Новгород, Арабеск, 2002. - 394 с.

19. Бодров В.И. Хранение картофеля и овощей: Инженерные методы создания и поддержания технологического микроклимата. Горький, Волго-Вятское кн. изд-во, 1985. - 220 с.

20. Бодров В.И., Баулина И.В., Абазалиева М.А. Комплексная система снятия перегрева в теплице в теплый период года // НАСА, 1992. 15 с. - Деп. во ВНИИНТПИ, №11223.

21. Бодров В.И., Довлетхель Р.К. Определение глубины промерзания грунта // Вентиляция и кондиционирование воздуха. Межвуз. научн.-техн. сб., №11.- Рига, РПИ, 1979. - С. 39. .46.

22. Бодров В.И., Егиазаров А.Г., Козлов Е.С. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений: Учебное пособие. -Н.Новгород, ННГАСУ, 1995. 130 с.

23. Бодров В.И., Зелинский П.И. Нормирование сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций овощекартофелехранилищ // Водоснабжение и санитарная техника, 1987, №7. С. 19.20.

24. Бодров В.И., Квашнин И.М., Трошин В.Г. Стационарный массообмен в насыпи капусты // Оптимизация работы систем отопления и вентиляции. Межвуз. сб. науч. тр. Куйбышев: изд-во Куйб. Гос. ун-та, 1986.-С. 72.76.

25. Бодров В.И., Трошин В.Г. Анализ влияния способа продувки на тепловой режим насыпи картофеля при активной вентиляции // Вентиляция и кондиционирование воздуха. Межвуз. сб. науч. тр. — Рига, изд. РПИ, 1980, №12. - С. 24.29.

26. Бодров В.И., Трошин В.Г. Исследование естественной конвекции при хранении картофеля // Вентиляция и кондиционирование воздуха пром. и сельхоз. зданий Межвуз. сб. науч. тр. - Рига, изд. РПИ, 1980, №13. -С. 54.59.

27. Бодров В.И., Фетисов И.А. Заготовка и хранение сена. Горький, Волго-Вятское кн. изд-во, 1988. - 96 с.

28. Божко П.Е. Производство яиц и мяса птицы в специализированных хозяйствах. JL: Колос, 1970. - 414 с.

29. Пономарев Н.В. Влияние низких температур на животных // Сельское хозяйство за рубежом, 1982, №4. С. 49.51.

30. Босс Г.В. Овощные культуры в закрытом грунте. JL: Колос, 1986.

31. Брандт Г. Проектирование животноводческих комплексов. М.: Стройиздат, 1985. - 256 с.

32. Брилинг Р.Е. Воздухопроницаемость ограждающих конструкций и материалов. М.: Стройиздат, 1968. - 103 с.

33. Бромлей М.Ф. Гидравлические машины и холодильные установки. — М.: Стройиздат, 1971.

34. Бузингер Дж. А. Физика среды обитания растений. Пер. с англ. под ред. А.И.Глобуса. Л.: 1968.

35. Бурцев В.И., Кантерин Ю.А. К вопросу теплотехнического проектирования стен наземных картофеле- и овощехранилищ // Тр. Гипрониисельпрома.- 1976, вып. 7.-С. 171. 179.

36. Валов В.М. Энергосберегающие животноводческие здания ( Физико-технические основы проектирования ). М.: изд-во АСВ, 1997. - 310 с.

37. Киселев Ю.А. Исследования по холодоустойчивости домашких животных // Тепло- и холодоустойчивость домашних животных. -Новосибирск: Наука, 1976. С.10.31.

38. Ван дер Вин Р., Майер Г. Свет и рост растений. М.: Сельхозиздат, 1962.

39. Васильев Г.П. Экологические аспекты внедрения нетрадиционных возобновляемых источников энергии в энергетический баланс Москвы // Энергосбережение, 2004, №1. С. 34.38.

40. Везиришвили О.Ш. Экономия энергии в системах кондиционирования воздуха // Водоснабжение и санитарная техника, 1986, №11. -С.10.11.

41. Вентиляция, кондиционирование воздуха и отопление в животноводческих и птицеводческих зданиях: Обзор / Центр, ин-т научн. инф. по строительству и архитектуре. М., 1971. - 50 с.

42. Ветров Б.Н., Тодес О.М. Измерение коэффициента теплоотдачи от потока газа к шихте в условиях неадиабатического прогрева. 1// ЖТФ, 1955, T.XXXY, вып. 7. С. 1217. 1231.

43. Вишневский Е.П., Жуков Р.Б. Сравнительный анализ воздушного и лучистого отопления помещений большого объема / Инженерные системы АВОК Северо-Запад, №3, 2001.

44. Власов О.Е. Основы строительной теплотехники. М.: 1938.-94 с.

45. Волкинд И.Л. Комплексы для хранения картофеля, овощей и фруктов. -М.: Колос, 1981.-223 с.

46. Волков М.А. Тепло- и массообменные процессы при хранении пищевых продуктов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. — 272 с.

47. Волосов Ю.В. Удельный расход воздуха и потери веса картофеля при хранении в условиях активного вентилирования // Хранение, переработка и торговля картофелем, овощами и плодами. Киев, 1969. -С. 28.33.

48. Воскресенская Н.П. Фотосинтез и спектральный состав света. М.: Наука, 1965.

49. Временные указания по расчету, проектированию и устройству систем местного обогрева газовыми горелками инфракрасного облучения в крупногабаритных зданиях и сооружениях. М.: ВНИИгаз, 1972.

50. Гарбуз В.М. и др. А.с. на изобретение №829041 АО 1. 9/24. Инф. Бюлл. №18 от 15.05.81.

51. Гарбуз В.М., Фоломеев В.А., Чернышенко В.Т. Теплотехнические характеристики тепличных почв // Механизация и электриф. соц. сельского хозяйства, 1979, №2.-С. 19.20.

52. Гиндоян А.Г. Тепловой режим конструкций полов. М.: Стройиздат, 1984.-222 с.

53. Гинсбург А.С. Сушка пищевых продуктов. М.: Пищепромиздат, 196 . -683 с.

54. Гоголин А.А. О примени уравнения Льюиса при расчете поверхностных воздухоохладителей // Холодильная техника, 1976, №2. С. 12.14.

55. Грудзинский М.М., Поз М.Я., Староверова И.И. Основные принципы расчета и конструирования «теплых» чердаков. М., 1980. - С. 3.12. - (Научно-техн. реферат. Сборник. Сер. 21, вып. 1 (151).

56. Гусев B.C. Методы теплотехнического расчета по обеспечению микроклимата в сооружениях гражданской обороны. М.: Стройиздат, 1976.- 160 с.

57. Гусев Н.А. Некоторые закономерности водного режима растений. -М.: Изд-во АН СССР, 1989. 158 с.

58. Доле А. Отопительная ситема для корпусов гражданского и промышленного использования // инженерные системы, 2002, №1. С. 52.54.

59. Бленке В. Микроклимат помещений и его влияние на животных // Сельское хозяйство за рубежом, 1971, №7.

60. Дыскин Л.М. Вихревые термостаты и воздухоохладители. — Н.Новгород: ННГУ, 1991.

61. Егиазаров А.Г. Отопление и вентиляция зданий и сооружений сельскохозяйственных комплексов. М.: Стройиздат, 1981. - 239 с.

62. Егиазаров А.Г., Кокорин О.Я., Прыгунов Ю.М. Отопление и вентиляция сельскохозяйственных зданий. Киев: Бущвельник, 1976. - 223 с.

63. Екимов С.П. Методические указания по устройству и эксплуатации систем активной вентиляции экспериментального хранилища для картофеля на 10000т. Орел, 1981. - 46 с.

64. Жадан В.З. Влагообмен в плодоовощехранилищах. М.: Агропром-издат, 1985.- 197 с.

65. Жадан В.З. Теоретические основы кондиционирования воздуха при хранении сочного растительного сырья. М.: Пищевая промышленность, 1972. - 238 с.

66. Жадан В.З., Рослов Н.Н., Мартынова JI.B., Кулаков С.И. Критерии климатического районирования страны в целях использования естественного холода в картофеле- и овощехранилищах // Холодильная техника, 1986, №6.-С. 10. 13.

67. Жильцов В.И., Зайцев A.M. Экономические режимы работы вентиляционных установок в животноводстве. М.: Агропромиздат, 1988. — 207 с.

68. Плященко С.И., Сидоров В.Т. Предупреждение стрессов у сельскохозяйственных животных. Минск: Урожай, 1983. - 136с.

69. Закалей С.В. Архитектурное проектирование, эксплуатация объектов, их связь с окружающей средой. Пер. с англ. М.: Стройиздат, 1984 -670 с.

70. Зоогигиена и ветеринарная санитария в промышленном животноводстве / Под ред. Г.К.Волкова. М.: Колос, 1982. - 414 с.

71. Исследовать температурно-влажностный режим картофелехранилища с разработкой способа активной вентиляции картофеля: Отчет НИР/ГИСИ. Рук. В.И. Бодров. № ГР 78019019.-Горький, 1983.-321 с.

72. Калашников М.П. Обеспечение параметров микроклимата для хранения картофеля и овощей в условиях резкоконтинентального климата. Улан-Удэ: ВСГТУ, 1999. - 235 с.

73. Калмыков А.А., Кувшинов Ю.Я., Романова С.С., Щелкунов А.А. автоматика и автоматизация систем теплоснабжения и вентиляции. -М.: Стройиздат, 1986. 479 с.

74. Карпис Е.Е. Изменения отношения Льюиса для политропических процессов в форсуночных кондиционерах // НИИСантехники. Сб. 15. -М.: Госстройиздат, 1966.-С. 68.81.

75. Карпис Е.Е. Кондиционирование воздуха в фитотронах. -Водоснабжение и санитарная техника, 1970, №10 С. 30.32.

76. Карпис Е.Е. Энергосбережение в системах кондиционирования воздуха. М.: Стройиздат, 1986. - 258 с.

77. Кирюшатов А.И. Использование нетрадиционных возобновляющихся источников энергии в сельскохозяйственном производстве. М.: Агропромиздат, 1991. - 96 с.

78. Клапевайк Д. Климат теплиц и управление ростом растений. Пер. с голландского. М.: Колос, 1976. - 128 с.

79. Ковальчикова М., Ковальчик К. Адаптация и стресс при содержании и разведении сельскохозяйственных животных. М.:Колос, 1978. - 272 с.

80. Кокорин О.Я. Особенности процессов тепло- и массообмена при непосредственном контакте воздуха и воды // НИИСантехники. Сб. 18. М.: Госстройиздат, 1966. - С. 14.25.

81. Кокорин О.Я. Отечественное оборудование для создания систем отопления и кондиционирования воздуха. М., 2002. - 96 с.

82. Кокорин О.Я. Установки кондиционирования воздуха. Основы расчета и проектирования. М.: Машиностроение, 1978.-264 с.

83. Кокорин О.Я. Энергосберегающие технологии функционирования систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха ( систем ВОК ). М.: Проспект, 1999. - 208 с.

84. Гауптман Я. И др. Этология сельскохозяйственных животных. — М.: Колос, 1977.-304с.

85. Корольков Е.Д., Климов В.В. Регулирование температуры и влажности воздуха в теплице с водонаполненной кровлей // Доклады ТСХА, 1972, вып. 186.-С. 139. 142.

86. Кочев А.Г. Об определении режимов работы систем кондиционирования микроклимата заглубленных буртов с панельным покрытием / ГИСИ. Горький, 1989. - 4 с. - Деп. во ВНИИТПИ 29.05.89, №10131.

87. Стоянов П. Зоологические требования при промышленном животноводстве // Международный сельскохозяйственный журнал, 1982, №3.-С. 89.91.

88. Крейнин Е.В., Рогинский О.Г., Бондарчук В.Б. Оптимизация систем лучистого отопления помещений // Газовая промышленность, 2001, №1. С. 51. .53.

89. Креслинь А.Я. Оптимизация энергопотребления системами кондиционирования воздуха. Рига, изд. РПИ, 1982. - 154 с.

90. Раушенбах Ю.О. Влияние антропогенного фактора на преобразование адаптивной реакции у животных // Тепло- и холодоустойчивость домашних животных. Новосибирск: Наука, 1976. - С.10.31.

91. Крутенер Д.А., Кусков И.Б. Климатические факторы и тепловой режим в открытом и защищенном грунте. JL: Гидрометеоиздат, 1982.

92. Найденко В.В., Казнов С.Д., Бодров В.И., Худин А.А. Экология сельского жилища // Известия вузов. Строительство, 1994, №12. СЧ. 137.140.

93. Кувшинов Ю.Я. Развитие теории теплоустойчивости // Сб. докладов II съезда АВОК, том 1, 1992. С. 35.43.

94. Кузлякина В.М. Промышленная технология возделывания белокочанной капусты. М., 1978. - 56 с. ( Обзор. информ./ВНИИТЭсельхоз).

95. Кулжинский Ю.И. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции подземных сооружений. М.: ВИА, 1960. - 64 с.

96. Куприн Д.А. Рациональные способы хранения сельскохозяйственной продукции // Вклад вузов России в выполнение Продовольственной программы. Саранск, 1983.-С. 116. 127.

97. Курдиенко Н.И., Зверев Д.М., Идрисов А.З. Сравнительный анализ методов расчета систем радиационного отопления // Газовая промышленность, 2001, №5.

98. Лебедь А.А. Микроклимат животноводческих помещений. М.: Колос, 1984.- 199 с.

99. Линд А. Неотапливаемые птичники для кур // Птицеводство, 1983, №1. С. 30. .31.

100. Липовская В.Н., Щербакова Е.Я. Распределение наибольших декадных высот снежного покрова различной вероятности на Европейской территории союза//Труды ГГО, вып. 149, 1963. С. 36.42.

101. Лукьянов B.C., Головко М.Д. Расчет глубины промерзания грунтов // Тр, ВНИИТС, 1957, вып.23. 164 с.

102. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 471 с.

103. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Гос. изд. техн. Литературы, 1952. - 392 с.

104. Лыков А.В. Теплопроводность нестационарных процессов. М., 1948.-232 с.

105. Лыков А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах. М.: 1954.

106. Любарский В.М. и др. Активное вентилирование сельскохозяйственных продуктов. М.: Колос. 1972. - 152 с.

107. Мазалов А.Н. Теплозащитные качества крупнопанельных невентилируемых покрытий // Совершенствование индустр. Крыш жилых домов. М., 1971. - С.69.91.

108. Максимов Н.А. Краткий курс физиологии растений. М.: Гос. Изд-во сельхоз. лит., 1958. - 559 с.

109. Мальтри В., Петке Э., Шнайдер Б. Сушильные установки сельскохозяйственного назначения. М.: Машиностроение, 1979. - 526 с.

110. Матвеев Б.В. Сушка стен методом электроосмоса. Киев, 1963.-75 с.

111. Матросов М.А., Бутовский И.Н., Бродач М.М. Здания с эффективным использованием энергии (Новые принципы нормирования) // Журнал АВОК, 1996, №3/4.-С. 3.6.

112. Мельник В.И. Микроклимат при выращивании птиц в клетках. М.: Россельхозиздат, 1977. - 109 с.

113. Метлицкий Л.В. Биохимия плодов и овощей. М.: Экономика, 1970. -272 с.

114. Методическое пособие по теплотехническому расчету культивационных сооружений. Орел: Гипрониисельпром, 1976.

115. Моисеев Н.Н. Математические методы системного анализа. М.: Наука, 1981.

116. Мотес Э. Микроклимат животноводческих помещений. М.: Колос, 1976.- 192 с.

117. Нерпин С.В., Чудновский А.Ф. Энерго- и массообмен в системе растение почва - воздух. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 358 с.

118. Нестеренко А.В. Основы термодинамических расчетов вентиляции и кондиционирования. М.: Высшая школа, 1971. - 459 с.

119. Нефелов С.В., Давыдов B.C. Техника автоматического регулирования в системах вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Стройиздат, 1984. - 328 с.

120. Нормы технологического проектирования свиноводческих ферм. НТП-СХ. 2-68.

121. Нормы технологического проектирования ферм крупного рогатого скота. НТП-СХ. 1-72.

122. НТП-СХ 10-80. Нормы технологического проектирования теплиц тепличных комбинатов для выращивания овощей и рассады. М.: 1981.

123. Нэш М.Дж. Консервирование и хранение сельскохозяйственных продуктов. -М.: Колос, 1981.-311 с.

124. Овощеводство защищенного грунта. Под. Ред. С.В. Ващенко. М.: Колос, 1984.-272 с.

125. ОНТП 4-88. Общесоюзные нормы технологического проектирования птицеводческих предприятий.

126. ОНТП-6-86. Общесоюзные нормы технологического проектирования зданий и сооружений для хранения и переработки картофеля и плодоовощной продукции. М.: Минплодоовощхоз СССР, 1985. - 40 с.

127. Опхюз Б. Влияние интенсивности вентиляции на потери веса картофеля в вентилируемых картофелехранилищах // Сельское хозяйство за рубежом, 1958, №11.-С. 114. 128.

128. Опыт стран-членов СЭВ по проектированию и строительству холодильных камер для хранения фруктов в регулируемой газовой среде. — М.: 1985. 72 с. (Сер. Хранение плодоовощей, торговля плодоовощами, вып. 3).

129. Пехович А.И., Жидких В.М. Расчеты теплового режима твердых тел. JL: Энергия, 1976. - 352 с.

130. Пирог П.И. Теплоизоляция холодильников. М.: Пищевая промышленность, 1966. - 272 с.

131. Повышение качества и эффективности использования кормов. — М.: Колос, 1983.-317 с.

132. Позин Г.М. Моделирование тепловоздушных процессов в помещениях при нестационарном режиме // Сб. докладов I съезда АВОК.-М.: 1993.-С. 100.103.

133. Позин Г.М., Аюрова О.Б. Математическая модель тепловлажностных процессов в помещениях для хранения сельскохозяйственной продукции // Изв. вузов. Строительство, 1999, №10. С. 62.67.

134. Полетаев П.И. Хранение картофеля и овощей. — М.: Россельхозиздат, 1982.-254 с.

135. Похвалитый А.П. Исследование систем испарительного охлаждения для оптимизации климатического режима культивационных сооружений. Автор дисс. На соискание уч. степени канд. техн. наук. — М., 1986, МИСИ им. Куйбышева.

136. Прогрессивные технологии заготовки кормов: Рекомендации / З.П. Закаленкова и др. Горький: Волго-Вят. кн. изд-во, 1985. - 46 с.

137. Васильев Г.П. Экологические аспекты внедрения нетрадиционных возобновляемых источников энергии в энергетический баланс Москвы // Энергосбережение, 2004, №1. С34.38.

138. Проспект фирмы SYSTEMA (Италия).

139. Прыгунов Ю.М., Новак В.А., Седых Г.П. Микроклимат животноводческих и ?животноводческих? зданий: Расчет и проектирование. — Киев, Буд1вельник, 1986. 80 с.

140. Раяк М.Б., Шмидт В.А. Снижение расхода тепла на вентиляцию помещений крупного рогатого скота // Водоснабжение и санитарная техника, 1978, №6.-С. 11. 13.

141. Раяк М.Б., Шмидт В.А., Родин В.И. Естественная вентиляция коровников с электронагревом воздуха // Животноводство, 1982, №6. -С • • «53»

142. Рекомендации по применению систем обогрева с газовыми инфракрасными излучателями / Сб. докладов VI съезда АВОК, ч.1. — СПб, 1998.

143. Реттер Э.И. Архитектурно-строительная аэродинамика. М.: Стройиздат, 1984. - 294 с.

144. Родин А.К. Газовое лучистое отопление. — JL: Недра, 1987.

145. Рослов Н.Н. Новое в хранении картофеля и овощей. М., 1979. - 95 с. - (Знание. Серия 9. Сельское хозяйство).

146. Руководство по теплотехническому расчету культивационных сооружений. Орел: Гипрониисельпром, 1982. - 173 с.

147. Рымкевич А.А. О единстве метода оптимизации систем микроклимата для промышленных и сельскохозяйственных объектов // Современные проблемы вентиляции и экологической безопасности пром. и сельхоз. зданий. Санкт-Петербург, 1992. С. 20.22.

148. Рымкевич А.А. Системный анализ оптимизации общеобменной вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Стройиздат, 1990. -292 с.

149. Савранский В.М., Хитров А.Н. Механизация сельского хозяйства США. М.: 1980. - 60 с. - (ВНИИТЭМсельхоз ВАСХНЛ: Обзорная информация).

150. Сакун В.А. Сушка и активное вентилирование зерна и зеленых кормов. М.: Колос, 1974. - 216 с.

151. Сандер А.А. Аналитическое решение задачи определения теплопотерь через стены и полы заглубленных в грунт зданий и сооружений // Тр. МИСИ, 1957, №21, вып. 1.-С. 115. 129.

152. Сборник единых районных расценок , привязанных к местным условиям сельского строительства Горьковской области.-Горький, 1983. — 217 с.

153. Системы отопления и обогрева с газовыми инфракрасными излучателями. //Журнал АВОК, 2004, №1. С. 30.31.

154. Скуя М.А. Производство мяса бройлеров на птицефабрике «Кекава». -М.: Колос, 1979.- 112 с.

155. СНиП 2.01.01-82. Строительная климатология и геофизика.

156. СНиП 2.04.05 91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование, 1999.-72 с.

157. СНиП 2.10.02-84. Здания и помещения для хранения и переработки сельскохозяйственной продукции.

158. СНиП 2.10.03 84. Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения.

159. СНиП 2.11.02-87. Холодильники.

160. СНиП 21-100. Теплицы и парники, 1976.

161. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология, 1999.

162. СНиП 23-02-03. Тепловая защита зданий.

163. СНиП П-18-16. Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах.

164. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника, 1969.

165. СНиП II-3-79*. Строительная теплотехника, 2001.

166. Сокол П.Ф. Хранение картофеля. Стройиздат, 1963. - 256 с.

167. СП 23-101 2000. Проектирование тепловой защиты зданий. М.: Госстрой России. - 96 с.

168. Справочник по кормопроизводству. М.: Агропромиздат, 1985. - 413 с.

169. Старых В.Н. Воздухообмен в птичниках для кур-несушек // Птицеводство, 1965, №11. С. 8.10.

170. Степанова В.Э. Возобновляемые источники энергии на сельскохозяйственных предприятиях. М.: Агропромиздат, 1989. - 112 с.

171. Строй А.Ф. Теплоснабжение и вентиляция сельскохозяйственных зданий и сооружений. Киев: Вища школа, 1983. — 215 с.

172. Табунщиков Ю.А. и др. Тепловая защита ограждающих конструкций зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1986. - 380 с.

173. Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий. М.: АВОК-ПРЕСС, 2002.- 194 с.

174. Табунщиков Ю.А. Энергоэффективное здание как критерий мастерства архитектора и инженера // Журнал АВОК, 2001, №2. С. 6. 11.

175. Технология уборки, консервирования и хранения кормов. М.: Агропромиздат, 1985. - 144 с.

176. ТСН-31-3-96. Строительная климатология для пунктов Нижегородской области.

177. Туров В.М. Хранение плодоовощей. Торговля плодоовощами. М.: 1974. - 93 с. - (Обзорная информация / ЦНИИНТЭторговли. Вып. 3).

178. Тютюнников А.И., Мосягин В.Ю. О применении газовых инфракрасных излучателей для отопления производственных зданий // инженерные ситемы. АВОК-Северо-Запад, 2001, №3. С. 29.31.

179. Угаров Г.С. Особенности биологических процессов у организмов при низких положительных температурах. Якутск: ЯГУ, 1979. - 35 с.

180. Указания по проектированию систем инфракрасного обогрева животных. Саратов: Гипрониигаз, 1973.

181. Уотсон С.Дж., Нэш М. Дж. Приготовление и использование сена и силоса. М.: колос, 1964. - 664 с.

182. Ушков Ф.В. Теплопередача ограждающих конструкций при фильтрации воздуха. М.: Стройиздат, 1969.184.

183. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей здания. М.: Стройиздат, 1973. - 287 с.

184. Франчук А.У. Теплотехнический расчет покрытий со снеговым покровом // Исследование по строительной теплофизике. М.: 1959. -С. 287.295.

185. Фридман О.М. Электроосмотический метод ликвидации сырости стен зданий. Ленинград: Стройиздат. - 96 с.

186. Чайковский B.C., Кротов Е.Г. О тепловлажностных процессах в камерах холодильников // холодильная техника, 1980, №9. С. 45.

187. Широков Е.П. Биологические особенности кочанной капусты как основа разработки новой технологии ее хранения с применением активного вентилирования: Автореф. дис. доктора сельскохозяйственных наук. М., 1971. - 39 с. - (ТСХА).

188. Широков Е.П. Охлаждение капусты и картофеля при активном вентилировании // Доклады ТСХА, 1963, вып. 93. С. 217.221.

189. Широков Е.П. Технология хранения и переработки плодов и овощей. -М.: Колос, 1978.-310 с.

190. Шпайдель К. Диффузия и конденсация водяного пара в ограждающих конструкциях. М.: Стройиздат, 1985. - 47 с.

191. Идрисов А.З., Наумов А.Д., Шилькрот Е.О. Системы отопления и обогрева с газовыми инфракрасными излучателями /Сб. докладов VI съезда АВОК,ч.1.-СПб., 1988.

192. Юргенсон JI.K. Расчет режима животноводческих помещений с учетом тепла искусственного отопления // Тр. ТПИ, Таллин, 1960, серия А, №177.-32 с.

193. AHRAE Handbook. Heating, Ventilation and Air Conditioning Sys terns and Applications. Chapter 16. Infrared Radiant Heating. 1987. - P. 16.1.16.10.

194. Atwal A.S. at al. Effects of storage conditions for large round bales on recovery and quality of alfalfa hay // Canadian J. Animal Sci., 1984, v.64, №2.-P. 487.490.

195. Bathke et. Al. Der schwung bei der Lagerungvon Kartoffeln und seine Ursachen // Agrartechnir, 1975, 25, 7. S. 328.331.

196. Birk G. Erfahrungen mit der Unterdachtroccung von Heu // Landtechnick, 1956, №2.

197. Bunting M. Design of Buildings for Crop Storage // Form Buildings and Engineering. 1984. vol. 1. №1. P.9. 16.

198. DVGW G 638/1. Heizungsanlagen mit Hellstrahlern ( 1991 03).

199. Gunzel W. Ergebnisse der Untersuchungen zur Beluftung ein-und zwei-kanaligen Gijssmieten fur Kartofflen. Agratechnick, 1980, Jg. 30, H.8. - S. 351.354.

200. Hanselmann E. Weisse oder Orange Kontroverse Diskussion uber Schattierunger. - Deutscher Gartenbau, 1977, №4. - S. 1805. 1806.

201. Hendrix T. Heat Generated in Chopped Hay and its Relation to the Drying Effect // Agricultural Engineering, 1947, №7. P. 286.288.

202. Henze J. Baumann H. Quality of red beet as affected by storage conditions // Acta Hortic 1979 №3 P.59. .66.

203. Hittmann K.H. Hallen Erwarmen. Warmluft Kontra Strahlung zum wirkungsvollen Beheizen von sehr grossen Raumen. Technical report, 2004.-P.4.

204. Hlawitschka E. Die theoretischen Grundlagen und die practische Durchfuhrung der Beluftungstrockung von Heu, Getreide und Hackfruchten // Deutsche Agrartechnik, 1958, №5. S. 203.209.

205. Hylmo B. et al. The heat balance in a potato pile. Acta Agricultural Scandinavica, v. XXY, №2, P. 81 .87.

206. Hylmo B. Johansson A. Wikberg G. Potato storage in Sweden // Researche and Practice. ASAE and CSAE. Paper №49. 4038.1979.

207. Johansson S. Nye normer for skulltorkarna // Lantmannen, 1981, №24/4. -P. 17.19.

208. King E. Beitrage zum Gewachshausklimat. Век Erwerbsgartner brd, 1970, №24. -S. 2001. .2003.

209. Koppen D. Neue Ergebnisse bei der Einfuhrung der zmeikanaligen Grossmieten, Feldwirtschaft, 1981, Jg. 22. H. 7, - s. 294.297.

210. Lebel J., Sarrot J. Le rasraichis sement des serres // Chand froid Plomberic, 1971, №3 03. - P. 97. 100.

211. Lingwall P., Nillsson E. Efficient hay systems // Proc. Of Conf. on Forage Conservation on the 80's. Maidenhead. Berkshire, 1980. P. 175.180

212. Maltry W., Potke E. u.a. Landwirtschaftliche Trocknungs technik // Technik, Berlin, 1962.

213. Potke E. u.a. Wirtschaftliche Heuwerbung durch Beluftungstrocknung. -Technick, Berlin, 1962.

214. Pratt P., Buelow F. Behavior of potatos under various storage conditions // Am. Sos. Agric. Eng., 1978, 78-4058.

215. Scheuermann A. Die Beluftungstrocknung von Heu // Landtechnick, 1960, №14.

216. Schippers P.A. Quality of potatos as related to storage environment. -ASAE, 1971, pap. №71-375.

217. Segler G. Stand der Heubeluftungstechnik // Landtechnick, 1967, №8.

218. Sparks W.C. Modern storage methods reduce losses // American Vegetable Grower. 1971. v. 18. №10.-P. 32.35.

219. Statham O. Ventilation distribution systems for balk and box potato stores. // Farm Buildings Digest, 1978, v 13, P. 5.8.

220. Tuncer J.K., Wieneke F., Lehmann D. Das Trocknungsverhalten einiger Futtergraser. Berichte des 3 KONGRESSES der Europaichen Grunlandve-reinigung. - Futterkonstrvierung und Grunland. - 1969.

221. Van Ouwerkerk E.N. Berwaarplaatsisolate. Landbouwmechanisete, 1978, v.29, №7. - P.795.796.

222. Vogt C. Silage-und Heuernte durch Lohnunternehmer // Lohnunternehmer in Land-Forwirtsch, 1981, 36, 5. S. 272.276.

223. Wachs H. Anbau und Lagerung von Roten Ruben fur die Verarbeit-ungsindustrie. Gartendau, 1984, bd. 31, №9. s. 269.

224. Winkler B. Fenchtigkeitsgluchgewicht von Luzerne und Wiesengras. -Landt. Forscy. 1954. - S.4.

225. Gac A. Climat des serres Automatisme // Genue rurar, 1978,№1 2. -P.37.39.

226. Нормативные технологические параметры микроклимата для выращиваниярастений в теплице 21,123.

227. Концентрация СО2 % 0,1.0,2 0,1.0,2 0,1.0,21. Естеств. освещенность яруса листьев кЛк верхнего 10.40 20.40 20.40среднего 10.20 10.20

228. Подвижность воздуха м/с 0,1.0,5 0,1.0,5 0,1.0,5

229. Культу. эа-огурец партенокарпического сорта1. Температура воздуха: °С ночью 20.22 20.22 18.20днем (пасмурно) 22.24 22.24 22.24днем (солнечно) 22.24 24.26 26.28

230. Биологические показатели животных и птиц 23,62.

231. Масса, кг Тепловыделения, q, Выделения1. Животные и птицы Вт

232. Общие, Явные, Вт со2, Вод. пар1. Вт л/ч j, г/ч300 700 510 100 319

233. Коровы стельные, нетели 400 915 638 118 380600 1074 777 153 489800 1260 904 179 574300 747 541 106 340

234. Коровы лактирующие 400 887 642 126 4041. Юл 500 998 723 141 455600 1108 809 158 505300 861 624 122 39215л 400 1005 728 148 458500 1113 807 158 507600 1205 880 171 549400 1139 777 154 493

235. Быки откормочные 600 1315 951 187 599800 1571 1136 223 7151000 1859 1345 264 84630 116 83 16 53

236. Телята до 40 163 118 23 741 месяца 50 201 143 28 9260 296 214 42 135120 358 256 51 19534 месяца 150 443 320 63 202200 583 426 89 2651 2 3 4 5 6130 374 269 53 170

237. Молодняк от 4-х 180 530 372 67 216

238. Месяцев и старше 250 648 450 82 261350 755 552 107 3441. Свиньи 100 342 248 44 123

239. Хряки-производители 200 442 321 57 161300 599 433 77 216100 281 204 25 101

240. Матки холостые и 150 325 235 42 118супоросные 200 374 299 48 13415 121 91 17 46

241. Поросята до 3-х 50 214 156 27 77месяцев, ремонтный и 60 257 185 33 92откормочный 80 299 219 38 107молодняк 90 316 230 41 114100 332 234 43 119100 367 267 47 132

242. Взрослые свиньи на 200 481 357 68 175откорме 300 641 769 83 230

243. Взрослые птицы (1 кг живой массы)

244. Клеточное содержание 1,5.1,7 11,4 7,9 1,7 5Д1. Напольное содержание: куры яичных пород 2,0 13,1 9,2 2,0 5,8куры мясных пород 1,8 12,0 8,4 1,8 5,2индейки 1,7 11,2 7,8 1,7 5,0утки 1,2 7,2 5,6 1,2 3,6

245. РАСЧЕТ ТЕКУЩЕЙ ГЛУБИНЫ ПРОМЕРЗАНИЯ ГРУНТА