Содержание
2.1 Требования к генеральным планам животноводческих ферм
Генеральным планом или проектом планировки называтся графически оформленный план территории животноводческой фермы (коплекса), на котором нанесены все здания, сооружения и комуникации (как существующих, так и проектируемых), размещенные в полном соответствии с планом перспективного развития всего хозяйства и данной фермы в частности.
Генплан является исходным техническим документом, определяющим взаимосвязь всего комплекса сооружений и коммуникаций, совместное использование которых должно обеспечить нормальную производственную деятельность фермы (комплекса) как целостной хозяйственной единицы.
Разработка генплана осуществляется с учетом производственных, экономических, зооветеринарных, строительных, противопожарных и местных природных условий.
Генеральный план животноводческих ферм (комплексов) выполняется в масштабе, 1:100, 1:200, 1:500, 1:1000, а для птицефабрик можно использовать масштаб генплана 1:2000, с нанесением рельефа местности и указанием розы ветров. Конфигурация территории фермы (комплекса, птицефабрик) должна приближаться к форме квадрата, что дает возможность компактно разместить основные и вспомогательные здания, а также значительно снизить транспортные расходы на ферме (комплексе).
При выборе нового земельного участка для строительства животноводческой фермы (комплекса) необходимо учитывать наличие дорог, пастбищ, водоисточников, близость населенных пунктов и другие факторы. Уровень грунтовых вод на участке в период наивысшего подъема должен находиться на расстоянии не менее 1 м от пола, наиболее заглубленного в грунт помещения. Участок должен быть ровным или с уклоном в пределах до 10 0 и ниже по рельефу местности населенного пункта, и с подветренной стороны по отношению к господствующим ветрам жилого сектора на расстоянии от последнего не менее 200 м для ферм крупного рогатого скота и свиноводческих, 150 м – для овцеводческих, 500 м – для птицеводческих.
Здания для содержания животных располагают в меридиональном направлении в северных и центральных частях РФ, а в южных зонах – в широтном. Допускается отклонение длинной оси здания на угол до 30 о в обе стороны от основного направления. По отношению к господствующим ветрам здание располагают торцом или одним из углов здания. Расстояния между постройками должны обеспечивать проветривание территории фермы (комплекса) при естественном движении потоков воздуха, а также необходимо учитывать допустимые санитарно-ветеринарные и противопожарные разрывы между зданиями. Склады топлива, ТСМ, минеральных удобрений и другие объекты, опасные в санитарном и пожарном отношении, устраивают на расстоянии не ближе 300 м от фермы (комплекса) с подветренной стороны и ниже по рельефу местности.
Размер площади земельного участка, занимаемого фермой (комплексом), определяется нормативами, изложенными в НТП.
Визуально всю территорию животноводческой фермы (комплекса, птицефабрики) можно разбить на четыре зоны:
– основная производственная зона;
– зона приготовления и хранения кормов;
За территорией фермы (комплекса) необходимо предусмотреть участок по хранению и переработке навоза (помета).
На каждой животноводческой ферме (комплексе) имеются здания и сооружения, которые по своему назначению разделяются на основные и вспомогательные. К первым относятся коровники, свинарники, овчарни, птичники и т.п., то есть те здания, в которых содержатся животные и птицы. Ко вторым – кормоцех, молочный блок, силосно-сенажные траншеи, хранилище корнеклубнеплодов, склады для кормов и подстилки, навозохранилище и цех по переработке навоза и т.п.
Основные производственные постройки обычно размещают на участке параллельно в один или несколько рядов.
При этом учитывают требуемые зооветеринарные и противопожарные разрывы. Во всех случаях расстояние выбирают по большему его значению.
На территории фермы (комплекса) выделяют основную транспортную магистраль шириной 6 м через центральную часть и по периметру. От магистрали к отдельным зданиям и сооружениям прокладывают дорогу шириной 3,5 м. По периметру территории фермы (комплекса) устраивают ограждения, вдоль которых сажают зеленые насаждения шириной 5. 6 м. На всех выездных и въездных воротах фермы (комплекса) устанавливают дезбарьеры размерами Зх10х0,2 м.
Роза ветров – векторная диаграмма, характеризующая в метеорологии и климатологии режим ветра в данном месте по многолетним наблюдениям и выглядит как многоугольник, у которого длины лучей, расходящихся от центра диаграммы в разных направлениях (румбах горизонта), пропорциональны повторяемости ветров этих направлений ("откуда" дует ветер).
Розу ветров учитывают при проектировании генерального плана фермы, взаимного расположения основных построек, хранилищ кормов, навозохранилища.
Роза ветров, построенная по реальным данным наблюдений, позволяет по длине лучей построенного многоугольника выявить направление господствующего или преобладающего ветра, со стороны которого чаще всего приходит воздушный поток в данную местность. Поэтому настоящая роза ветров, построенная на основании ряда наблюдений, может иметь существенные различия длин разных лучей (рис. 2.1).
Для Алтайского края характерно юго-западное направление господствующих ветров, что отражено на рис. 2.1.
Рисунок 2.1 – Роза ветров
П
римеры генеральных планов представлены на рисунках 2.2 – 2.4.
Рисунок 2.2 – Генеральный план мегафермы на 1800 коров беспривязного
содержания с выращиванием ремонтного молодняка:
1 – модуль коровника на 600 голов; 2 – доильно-молочный блок; 3 – родильное отделение; 4 – здание для молодняка; 5 – выгульный двор; 6 – склады кормов; 7 – комбикормовый цех; 8 – санпропускник; 9 – ветеринарно-профилактический пункт со стационаром; 10- КПП с автовесами; 11 – лагуна для хранения навоза; 12 – убойная площадка; 13 – дезбарьер
Большие молочные мегафермы представляют собой комбинацию из модулей. Характеристика модулей представлена в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Характеристика стандартных модулей
Предприятия по изготовлению строительных материалов:
– глиняного и силикатного кирпича, керамических огнеупорных изделий
– извести и других вяжущих материалов
Предприятия цветной и черной металлургии, ТЭЦ и др. экологически опасные объекты
Ж/д и автомобильные дороги:
– федерального и межрегионального значения I и II категорий
– автомобильные дороги регионального значения III категории и скотопрогоны (не связанные с проектируемым предприятием)
– прочие автомобильные дороги местного значения IV и V категорий (за исключением подъездного пути к предприятию)
Примечание
Земля, отведенная под санитарно-защитную зону, из землепользования не изымается.
3 ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГЕНЕРАЛЬНЫХ ПЛАНОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ И ФЕРМ
3.1 Принципы и условия проектирования генеральных планов
3.1.1 При разработке генерального плана животноводческого предприятия необходимо учитывать следующие взаимосвязанные вопросы его планировки, застройки и благоустройства:
– градостроительную связь с селитебной территорией и другими производственными комплексами;
– обеспечение необходимых санитарно-гигиенических условий по охране водоемов, почвы, атмосферы, а также территории селитебной зоны от загрязнения производственными выбросами проектируемого комплекса (фермы);
– увязку генерального плана животноводческого объекта с внешними инженерными сетями и коммуникациями;
– производственно-технологическую взаимосвязь зданий и сооружений (зонирование территории предприятия, блокирование зданий и сооружений, выбор системы внутрифермского транспорта, организация грузовых и людских потоков, трассировка подземных, наземных и надземных сетей и коммуникаций);
– архитектурно-планировочную структуру комплекса и фермы, характер застройки, унификацию параметров и типизацию элементов генерального плана, местоположение, форму и конфигурацию отдельных зданий и сооружений, их ориентацию по странам света и розе ветров, решение сети обслуживания (питание, бытовое и медицинское обслуживание, организация отдыха), расположение входов и въездов на территорию предприятия, озеленение, инженерное оборудование и благоустройство территории;
– возможность развития и расширения предприятия, последовательности и завершенности строительства по очередям;
– создание единого архитектурного ансамбля зданий и сооружений;
– возможность осуществления строительных и монтажных работ индустриальными методами – общеплощадочную унификацию строительных решений, способствующую применению поточных и индустриальных методов строительства; разработку строительного генерального плана (стройгенплана) и графика строительства, соответствующего планировочному и архитектурно-строительному решению объекта по очередям строительства;
– климатические, гидрографические и другие природные условия (температуры наружного воздуха, направления и силы ветров, влажности наружного воздуха, количества осадков, рельеф участка, существующие зеленые насаждения, сейсмичность, качества грунтов и др.);
– технико-экономическую эффективность планировочного решения.
3.1.2 Основные принципы проектирования генерального плана животноводческого предприятия:
– создание условий для производства продукции при минимальных затратах труда, средств, материалов и сырья;
– создание благоприятных условий для труда;
– комплексность учета экономических, технологических, инженерно-технических, санитарно-гигиенических и художественно-эстетических требований, учет природно-климатических, инженерно-геологических и топографических условий;
– проектирование комплекса или фермы на основе перспективных планов развития хозяйства и его отраслей;
– внедрение передовых технологий, нового технологического и инженерного оборудования и механизмов.
3.1.3 Технологические требования к генеральному плану заключаются в обеспечении поточности производства, создании условий для выполнения производственных процессов, исключении встречных и пересекающихся направлений основных технологических потоков, соблюдении норм технологического проектирования.
3.1.4 К основным экономическим требованиям относятся: учет перспективного развития предприятия, рациональное использование земельных угодий, сокращение затрат на строительство, механизацию производственных процессов, инженерное оборудование и благоустройство, сокращение эксплуатационных расходов.
При разработке генерального плана следует стремиться к максимальному сокращению территории комплекса (фермы) и не допускать необоснованных резервов ее и излишеств в архитектурно-планировочных решениях – площади застройки, площади озеленения, ширине и количестве проездов, в величине разрывов между зданиями и сооружениями, протяженности инженерных коммуникаций. В целях рационального использования земельных угодий следует стремиться проектировать участок комплекса или фермы такой конфигурации, которая способствует эффективному использованию, как самого участка, так и прилегающих к нему сельскохозяйственных угодий, не допуская образования вклиниваний и вкраплений, мелкоконтурности, изломанности границ примыкающих полей севооборотов.
3.1.5 Инженерно-технические требования к генеральному плану заключаются в выполнении противопожарных норм и правил, учете свойств и качеств грунтов как оснований для зданий и сооружений, рациональном размещении комплекса (фермы) в целом и отдельных зданий и сооружений в отношении рельефа участка, учете применяемых средств механизации и транспорта.
3.1.6 Санитарно-гигиенические и ветеринарно-санитарные требования направлены на создание благоприятных условий для работы персонала, на устранение взаимного воздействия различных объектов, создание оптимальных условий для содержания животных, на исключение распространения инфекционных и инвазионных заболеваний.
Высокая концентрация поголовья животных на сравнительно небольшой территории, усиление функциональных связей с другими хозяйствами увеличивают опасность заноса инфекции и распространения ее на все поголовье.
В связи с этим повышаются требования к соблюдению ветеринарно-санитарных требований содержания, полноценному кормлению, защите поголовья от инфекционных и инвазионных заболеваний, а также выполнения требований к животноводческим предприятиям, как к предприятиям закрытого типа.
3.1.7 При разработке генплана комплекса (фермы) должно предусматриваться обеспечение возможности выполнения следующих ветеринарно-санитарных мероприятий:
– разделение территории на зону непосредственного производства (зона А), обнесенную оградой, и зону обслуживания предприятия (зона Б). Концентрация животных на крупных комплексах требует строго раздельного содержания различных половозрастных групп животных и исключения контакта между ними. Разрывы между зданиями для отдельных половозрастных групп рекомендуются в пределах 30-50 м;
– разделение транспорта на внутренний и внешний, исключение заезда внешнего транспорта на территорию комплекса (фермы). При необходимости заезда на территорию предприятия транспорт должен проходить санобработку на специальном санитарно-пропускном пункте (въездном дезбарьере);
– регулируемое и контролируемое передвижение персонала по территории комплекса или фермы, обеспечение его спецодеждой; санитарная обработка персонала и посетителей, обеспечение разделения потоков рабочей силы в отдельные секторы, исключение контакта работников, связанных с обслуживанием отдельных групп животных;
– устройство дезбарьеров и санпропускников у входов (выходов) на комплекс (ферму) и в отдельные здания, устройство дезбарьеров на границах секторов;
– выделение в изолятор с территории комплекса всех подозреваемых в инфекционных заболеваниях животных, помещение животных, заболевших незаразными болезнями – в стационар;
– ограждение территории предприятия забором, препятствующим прониканию на территорию домашних и диких животных, являющихся носителями инфекций; разделение ограждениями отдельных зон и секторов предприятия;
– создание полосы зеленых насаждений по границе комплекса или фермы, между отдельными секторами, озеленение всех свободных территорий;
– специализация транспортных средств: автомашины и фургоны для транспортировки здоровых животных, закрытая машина и контейнеры для транспортировки больных животных и конфискатов и т.д.;
– проектирование специальных бытовых помещений (дезкамеры для спецодежды, прачечная для спецодежды), ветеринарных объектов для ветеринарной защиты комплексов и ферм;
– размещение на линии ограды животноводческого объекта кормоцеха, санпропускника, погрузочных и разгрузочных рамп, площадок для прибывающих и отправляемых животных;
– оборудование примыкающей к разгрузочной рампе специальной огороженной площадки для приема животных и комплектования их в группы, откуда после соответствующего осмотра и обработки животных переводят в здание карантина;
– заполнение животными животноводческих зданий или их освобождение (одновременно) для очистки и дезинфекции перед постановкой новой партии животных.
Карантинные отделения и изоляторы следует проектировать на обособленных участках. Их необходимо располагать в одной группе зданий; пути, ведущие к ним, не должны пересекаться с прочими транспортными потоками.
3.1.8 Художественно-эстетические требования к генеральному плану заключаются:
– в увязке расположения комплекса (фермы) с общей планировочной структурой населенного пункта;
– в едином решении предобъектной площади с прилегающими транспортными магистралями;
– в ориентации наиболее выразительных объемов застройки комплекса (фермы) в сторону населенных пунктов и видовых точек, откуда наиболее часто обозревается объект;
– в создании единой объёмно-пространственной композиции в сочетании с окружающей застройкой и ландшафтом местности.
В пределах границ комплекса (фермы) архитектурные требования сводятся к нахождению гармоничного размещения зданий и сооружений, четкому построению и оформлению сети проездов, площадок и озеленяемых территорий.
3.2 Зонирование территории
3.2.1 Зоной комплекса (фермы) называется часть его территории, на которой размещены здания и сооружения, имеющие общность назначения, схожесть производственных процессов, единство санитарной, ветеринарно-санитарной и противопожарной характеристики, однородный уровень инженерного оборудования и транспортного обслуживания.
Зонирование территории предприятия позволяет создать условия для лучшей организации производственного процесса, сокращения земельной площади, улучшения санитарного и ветеринарно-санитарного состояния комплекса (фермы), снижения единовременных и эксплуатационных затрат, обеспечения наибольших удобств для работающих. Важное преимущество четко зонированной территории комплекса (фермы) – возможность его дальнейшего развития таким образом, чтобы не нарушилась стройность генерального плана, четкость взаимосвязей его элементов.
3.2.2 Зонирование территории комплекса (фермы) целесообразно проводить независимо от размера, производственной структуры, применяемой планировки и застройки.
При наличии в комплексе (ферме) одного производственного здания необходимо производить его размещение с учетом внутреннего зонирования.
3.2.3 Состав зон определяется рядом факторов: производственной структурой предприятия, его размером, характером технологического процесса, типом кормления и размещением сооружений по хранению и приготовлению кормов, сооружений по хранению и обеззараживанию навоза. Состав зон должен уточняться в каждом конкретном случае.
На территории крупных комплексов или ферм по производству молока, говядины и свинины могут быть выделены следующие зоны:
– административно-хозяйственная;
– основного назначения (производственная, животноводческая);
– хранения и приготовления кормов;
– хранения и переработки навоза;
– вспомогательных зданий и сооружений.
3.2.4 Административно-хозяйственная зона выделяется обычно на крупных предприятиях. Здесь размещаются административное здание, проходная, гараж и другие объекты. При отсутствии административного здания зона носит название хозяйственной.
В зоне вспомогательных зданий и сооружений размещаются объекты, которые не входят непосредственно в цепь технологического процесса, а имеют вспомогательное или обслуживающее назначение.
В зоне размещаются здания и сооружения, имеющие значение для всего комплекса (фермы). Объекты, обслуживающие отдельные производства, приближаются к последним и располагаются на обособленных участках или блокируются с ними.
В ряде случаев (в зависимости от состава объектов и планировочного решения) зона вспомогательных зданий и сооружений объединяется с административно-хозяйственной зоной.
В пределах зоны основного назначения размещаются объекты, обеспечивающие технологический процесс производства. Это прежде всего здания и сооружения для содержания животных. Здесь же размещаются и объекты обслуживающего назначения, относящиеся к отдельным животноводческим зданиям (или группе их), радиус обслуживания которых не позволяет разместить их вне производственной (животноводческой) зоны: бытовые помещения, эстакады, погрузочные рампы, энергетические объекты и др. Зона основного назначения в свою очередь может подразделяться на секторы. Например, на комплексе по производству свинины могут выделяться репродукторный и откормочный секторы; на комплексе по производству говядины – секторы первого (выращивание телят) и второго (доращивание телят и откорм молодняка) периодов производства говядины. Часто второй период делится на два периода: доращивание и откорм.
Классификация объектов по зонам комплекса приведена в таблице 5. В зависимости от конкретных условий (планировочного решения, изменения функций объектов, радиуса их обслуживания и др.) состав объектов в зонах может меняться.
Таблица 5 – Состав зон комплексов (ферм) по производству молока, говядины и свинины
Проектирование генерального плана фермы начинают с выбора земельного участка, расположение которого указывают с перспективным планом, санитарно-гигиеническими и противопожарными нормами.
Земельный участок для строительства комплекса выбирают на равной территории или с уклоном 3 – 5є., обеспечивающий сток дождевых и малых вод. Участок должен быть размещен ниже строений населенного пункта, водосборных сооружений и выше ветеринарных помещений и навозохранилищ. При этом учитывают направление господствующих ветров и предусматривают санитарно-защитную зону.
При выборе участка для фермы необходимо учитывать следующее:
– размещать производственные и вспомогательные постройки в соответствии с принятой технологией содержания и кормления.
– обеспечивать точность производственного процесса с минимальным перемещением потоков корма, получаемой продукции, отходов, а также планировать минимальные передвижение скота.
– предусматривать возможность деление земельного участка фермы на зоны; основную, кормоприготовительную складскую, санитарно-техническую и административно-хозяйственную.
– рассчитывать площадь земельного участка, для фермы исходя из норм земельной площади на одно животное.
– размещать вспомогательные помещения фермы вблизи основных помещений фермы.
Расчет структуры стада
Структура стада определяется с учетом перспективы развития животноводческой отрасли в хозяйстве и увеличения выпуска продукции. Расчет структуры стада сводится к определению числа различных групп на откормочных фермах и комплексах, необходимо определить количество одновременно содержащихся животных на ферме.
Расчет выполняем следующим образом:
Определяем количество дней откорма животных:
где m к – масса живого, снимаемого с откорма, кг;
m n – постановочная масса животного, кг;
m сут – суточный привес животных, кг;
Д отк – количество дней откорма;
Определяем такт откормочной фермы, т.е. коэффициент смежности откормочного поголовья в году.
где Ксм – такт откормочной фермы, Д год – количество дней в году,
Количество одновременно содержащихся животных на комплексе:
где N год – годовая программа откорма на ферме,
Для комплектов и ферм по производству говядина, структуру стада определим, используя данные таблицы.
Таблица 1.1 Структура стада
Количество животных в группе, гол.
% от общего поголовья
Молодняк на доращивании от 6 до 14 мес.
Молодняк на откорме от 14 до 18 мес.
Приняв количество животных на ферме (72 гол.) за 100% количество животных различных групп найдем по процентному соотношению к их общему поголовью скота на ферме.
Выбор основных и вспомогательных зданий и сооружений
К основным зданиям и сооружениям на фермах относят те, которые непосредственно связаны с производством и обработкой основной продукции предприятия. К ним относятся: коровники, телятники, здания для выращивания и откорма молодняка скота, доильные блоки и др.
К вспомогательным сооружениям ферм относятся те, которые обслуживают основное производство. К ним относятся: санитарно-ветеринарные объекты (ветсанпропускник, ветеринарные пункты, стационары, изоляторы для больных животных), административно-хозяйственные постройки (блок служебных помещений, навесы, гаражи для транспорта, весы для скота, автовесы, котельные, водонапорные башни) и др.
Размещать производственные и вспомогательные постройки нужно в соответствии с принятой технологией содержания и кормления животных.
Для того, чтобы наметить все зоны выбранного участка, нужно определить число производственных и вспомогательных построек и их размеры.
Определяем площадь территории для фермы:
S тер = m * S уд. тер., мІ
где m -количество животных,
S уд. тер.- норма удельной площади территории,
S уд. тер. = 70 мІ/гол
S тер. = 192 * 70 = 13440 мІ
Примем площадь территории 71*71 м.
Определяем площадь здания для молодняка.
S зд = m * S уд. n., мІ
где S уд. n- норма удельной площади пола, мІ
Примем ширину здания В= 9 м, тогда длина здания:
Примем длину здания L = 32 м.
Габаритные размеры помещения для молодняка 9*32 м. Количество вспомогательных помещений и сооружений выбираем из размеров фермы и характеристик этих объектов.
Расчет выгульно-кормовых площадок
Расчет выгульно-кормовых площадок ведут для поголовья животных, содержащихся в помещении, возле которых чаще всего и устраивают эти площадки.
Площадь выгульно-кормовой площадки у одного здания определяется по формуле:
где m – количество животных,
m = 192 гол. S уд – норма удельной площади на одно животное, мІ
S уд = 8 мІгол, S = 192 * 8 = 1536 мІ
Примем ширину площадки В = 18 , тогда длина: