第二章设施农业工程规划设计原理精编版

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1、设施农业工程规划设计原理,畜牧工程规划设计的主要内容 设施园艺工程规划设计的主要内容 设施农业工程规划设计阶段划分 设施农业工程规划设计成果要求,畜牧工程规划设计的主要内容,场址选择 工艺设计（生产工艺、工程工艺） 总平面规划设计 基础设施和配套工程规划设计 单项（畜舍）工程设计,一、场址选择,自然条件 地形地势：高燥、平坦、排水好、背风向阳 水源水质：水质清洁、水源充足 土壤地质：砂壤土 气候因素：温度、冻土、降雨、降雪、风、日照 灾害性天气,一、场址选择,社会条件 城乡规划 交通运输条件 水电供应 卫生防疫 土地征用需要 周围环境的协调,基本占地面积,畜禽场与环境,气体与粉尘,居民区,畜牧

2、场,Ohio Fresh Eggs,扑杀蚊蝇,气体排放测试,鸡舍外景,选址实例分析,丹麦奶牛场,挪威奶牛场,美国奶牛场,德国奶牛场,二、生产工艺设计,现代畜牧生产应该符合工厂化/工业化生产的要求 2.1 生产工艺设计原则 形成现代化、科学化、企业化的生产模式（适合地方的自然条件、社会条件、市场需求、经济技术水平） 均衡安全生产（环境控制） 专业化生产（科学管理以生产水平） 设施与设备充分利用（符合工艺流程、确保生产规模） 尽量全进全出地转群（整场或整栋、防疫） 人和畜的定额要协调（分工明确、责任到人）,2.2 生产工艺设计考虑的主要内容,性质与任务 规模 生产工艺流程与主要工艺参数 畜舍环境参

3、数 饲养管理方式 畜群结构与畜群周转 管理定额和人员组成 卫生防疫制度,2.2.1 畜禽场性质与任务,原种场（曾祖代）： 进行畜禽优化、纯化，生产配套品种、品系，产品为种畜、种蛋、精液或胚胎 祖代场：繁殖优良品种 父母代场：为商品场提供种源 商品场：生产畜禽产品,2.2.2 规模,鸡场 单位：万只,2.2.2 规模,猪场,2.2.3 工艺参数,工艺流程 依据畜禽生理、生长发育规律、环境管理要求、生产技术水平、劳动力资源等进行选择,是畜禽场投产后的生产指标和定额管理的标准,工艺参数 饲养时间 群体的划分及结构 繁殖周期 配种方式,生产性能及指标 利用年限 饲料定额 ,2.2.4 环境参数要求,热

4、环境 温度、湿度、通风量、气流速度 光环境 光照度 光照时间 空气质量环境 有害气体浓度、含尘量、微生物含量,发挥遗传育种优势、提高生产效率、 保证产品质量、改善畜禽生活环境的关键,饲养方式：便于饲养管理而采用的不同设备、设施（栏圈、笼具等）、或不同的畜禽管理方式 饲喂方式：投料方式、喂饲设备，如机械喂料或人工喂料 饮水方式：水槽饮水、饮水器饮水 清粪方式：人工清粪、机械清粪；一次性清粪、多次清粪,2.2.5 饲养管理方式,确定了畜禽场的性质、规模、饲养管理方式等主要工艺参数之后，来确定畜禽类别，各类畜禽的饲养量、饲养周期，计算出各种畜禽的理论存栏数 明确各类畜群之间的功能关系，制订相应的周转

5、计划,2.2.6 畜群组成与周转流程,根据工艺流程、繁殖节律，结合场地、管理、设备情况，确定畜舍种类、数量，并可绘制成周转流程图,管理定额主要取决于畜禽场的性质和规模、不同畜群的要求、饲养管理方式、生产过程的集约化程度和机械化程度、生产人员的技术水平和熟练程度等,管理定额应明确规定工作内容、职责、数量和质量,2.2.7 管理定额及人员构成,预防为主，防重于治 中华人民共和国动物防疫法 家畜家禽防疫条例（国务院） 家畜家禽防疫条例实施细则（农业部） 消毒、更衣、淋浴、隔离、绿化、粪污处理等,2.2.8 卫生防疫制度,三、工程工艺设计,3.1 设计原则 节约用地 节约能源 满足动物需求 符合人-机

6、工程需求 有利于工程防疫 满足清洁生产需要,根据畜禽生产所要求的环境条件和生产工艺设计所提出的方案，利用工程技术手段，按照安全、经济的原则，提出畜禽场场区布局方案、畜禽舍建筑基本尺寸、环境控制措施、工程防疫设施、生产设备的选型配套等，为畜禽场工程设计提供必要的依据。,环境贫瘠,舍 饲 散 养,国内清洁生产,国外,3.2 工程工艺设计的主要内容,畜舍种类、数量和基本尺寸 设备选型与配套 畜舍环境控制技术 工程防疫设施规划 粪污处理与资源化利用 投资估算与效益分析,3.2.1 平面尺寸确定,3.2.2 畜舍建筑形式,3.2.3 设备选型与配套,饲养设备 栏圈、笼具、畜床、地板等 喂饲和饮水设备 环

7、控设备 消毒设备 清粪设备,设备选型原则 符合畜禽生物学和行为学特点 符合饲养和管理方式的要求 提供安全、可靠的环境 设备厂家提供的有关价格参数以及设备的价格性能比 各种设备的配套使用,保温隔热（方式及材料） 加温（加温方式、加热量） 降温（降温方式） 通风（方式、通风量、气流速度） 光照（方式、光照度、时间） 空气质量（减少有害气体的措施）,3.2.4 环境控制技术方案,风向与布局位置 隔离与传播 防疫设施、设备 场区与场外隔离：围墙、防疫沟、隔离林带/篱笆，道路联系、出入口/门卫，瞭望/参观点，消毒通道，等 场内分区与隔离：隔离距离、隔离带（围墙、林带/绿地）、净污道、栋间距，等 场内：更

8、衣室、淋浴间、消毒池、兽医室、隔离室、剖检室、装卸台、病死畜禽处理设施、粪污处理,3.2.5 工程防疫设施规划,3.2.6 粪污处理与资源化利用,尽可能的循环利用-农牧结合与土地承载力 处理与利用时把握的原则 安全性：无害化/达标（环境、人、畜） 资源化：有机物、氮磷含量高 经济性：处理设施、运行成本 环保及可持续性：生物技术、生态工程,四、畜牧场总平面规划,规划内容与原则 功能分区与总体布局 建筑设施规划布置 总平面规划技术经济指标 总平面规划实例 基础设施与配套工程,4.1 规划内容与原则,规划内容 功能分区与总体布局 建筑设施与配套工程布置 道路交通系统规划与竖向设计 规划原则 满足生产

9、工艺要求，创造良好生产和生活环境 合理利用地形，减少土方量，降低造价 保证建筑物满足采光、通风、防疫、防火等间距要求 充分考虑废弃物处理与利用，保证清洁生产 节约用地 长远考量，留有发展余地,功能分区与总体布局 建筑设施组成 场区功能分区 生产区 辅助生产区 生活与管理区 粪污处理 隔离区 总平面布局,将畜禽场内建筑及设施按其性质与功能划分为不同的功能区,4.2 功能分区与总体布局,鸡场功能分区与建筑组成,4.2 功能分区与总体布局,4.2 总体布局与总体布局,生活管理区： 位于场区上风向和地势较高处，位于场区主要出入口、接近交通干线，便于内外联系 辅助生产区： 位于生产区上、侧风向，位置适中

10、，便于联系生活管理区和生产区；卸料口设于辅助生产区内，取料口设于生产区内，杜绝外来车辆进入生产区,4.2 功能分区与总体布局,生产区： 与生活管理区和辅助生产区之间应设围墙和必要的隔离设施；入口处应设人员及车辆消毒设施；位置应接近场外道路，以便于运输 粪污处理与隔离区： 位于场区的下风向或地势较低处；与生产区之间应保持适当的卫生间距和绿化隔离带；与生产区和场外区的联系应有专用的大门和道路,4.2 总体布局与总体布局,畜禽场功能区布置,4.2 功能分区与总体布局,风向,生产性建筑,辅助性建筑,牛场分区与布置,建筑设施规划布置 建筑设施的功能关系 畜舍布置形式：单列、双列、多列 畜舍朝向：光照、通

11、风、冷风渗透 畜舍间距要求 采光 通风 防疫 防火,4.3 建筑设施规划布置,建筑设施的功能关系,经营管理,饲料贮存、加工,运输,畜禽繁殖、培育、生产,病畜禽隔离,粪污贮存、处理,畜产品加工,4.3 建筑设施规划布置,综合场,专业场,建筑设施的功能关系,4.3 建筑设施规划布置,畜禽舍布置形式,净道,污道,4.3 建筑设施规划布置,畜禽舍布置形式,4.3 建筑设施规划布置,畜舍朝向 朝向与光照 冬季应最大限度接受太阳辐射，提高舍内温度，减少能源消耗，改善卫生防疫条件；夏季最大限度地减少太阳辐射，降低舍内温度，减少降温系统运行成本 朝向与通风 利用主导风向，组织场区和舍内通风，以利于排污、除湿、

12、除尘,4.3 建筑设施规划布置,朝向与光照,W,E,S,N,冬至,夏至,日出,日落,日出,日落,北京冬季：南偏东（西）30以内，南墙可获得9h日照，东西墙4.5h日照,北京夏季：南偏东（西）60以内，南、东、西墙均可获8h以上日照,4.3 建筑设施规划布置,朝 向 与 通 风,考虑场区排污、墙体散热、畜禽舍通风，=30-60 适宜 。 北京地区，南偏西优于南偏东，综合考虑日照的影响以南偏西30- 45比较适宜；其他地区宜采用南偏东或南偏西15 左右,风向入射角,4.3 建筑设施规划布置,畜舍间距采光间距,L采光,H,L采光=（1.52）H,地理纬度越高，系数的取值应该越大,4.3 建筑设施规划

13、布置,畜舍间距通风与预防间距,L通风=（35）H,风向入射角为0时取（4-5）H，30-60时取3H 自然通风时取5H，机械通风时取3H,4.3 建筑设施规划布置,防火间距 在没有任何保护措施的情况下，建筑物不会因为相邻建筑物起火的热辐射作用而引起火灾的安全距离 畜禽舍多为二、三级耐火等级的建筑物，防火间距应在8-12m以上，即 L防火=（35）H,4.3 建筑设施规划布置,饲养规模：包括年饲养量、出栏量等 占地指标：总占地面积、建（构）筑物占地面积、 道路及运动场占地面积、绿化占地面积、其他用地面积 单位畜禽占地指标：总占地面积与畜禽饲养量的比值 建筑密度（%）：建（构）筑物的占地面积/总占

14、地面积*100 绿化率（%）：绿化占地面积/总占地面积*100 主要工程量：围墙长度、排水沟长度、土方工程量,4.4 总平面规划经济技术指标,总平面规划实例 鸡场： 北京某鸡场、天津某鸡场 猪场： 黑龙江某猪场 天津某猪场 江苏农科院原种猪场 奶牛场： 河北唐山某奶牛场、上海某奶牛场,4.5 总平面规划实例,夏季风向,冬季风向,北京某鸡场,第二次课,畜牧工程规划设计的主要内容有哪些？ 工程工艺设计的主要内容包括什么？,天津某鸡场,黑龙江某种猪场总平面图,天津某万头猪场总平面图,江苏农科院原种猪场,唐山奶业科技园奶牛良种繁育中心平面图,上海某奶牛场总平面图,1.成乳牛舍 2.育成牛舍 3.青年牛

15、舍 4.产房 5.犊牛舍 6.挤奶厅 7.料库 8.办公用房 9.食堂 10.更衣室 11.宿舍 20.运动场,道路系统与竖向设计 给水排水工程 采暖工程 电力电讯工程 绿化系统与工程防疫 粪污处理与资源化利用工程,4.6 基础设施与配套工程,4.6.1 道路规划与竖向设计,道路系统规划 道路分类：净道 污道 专用通道 道路设计标准与要求 （1）净污分开、分流明确、尽可能互不交叉； （2）路线简洁、联系方便； （3）路面质量好，坚实、不起尘、排水良好； （4）兼具防疫作用，路两侧应有排水沟和绿化； （5）道路应与建筑物平行或垂直布置； （6）道路宽度：净道：3.5m（单车道） 、6.0m（双车道）； 污道：3.0-3.5m；支道：2.0-2.5m,4.6.1 道路规划与竖向设计,竖向设计 确定建筑（构）物标高及场地整平标高 确定道路标高及坡度 确定场内排水方向和拟定排水线路走向 选择场地平整方式和设计地面的连接方式 计算建设工程的挖填土方量 合理设置挡土墙、护坡、防洪、排涝等工程构筑物,给水工程 系统组成：水源、水处理设施、输水管道、配水管道 用水量估算：生活用水（40-60L/(d.人)），生产用水； 消防等其他用水（总用水量的10-15%） 水质标准：按人的饮用水卫生标准（GB57