当前课程知识点：农业生物环境工程 > 第六章 畜禽舍环境调控 > 6.4 畜禽舍光照环境 > 6.4.2 畜禽舍人工光环境设计
同学们
大家好
欢迎进入《农业生物环境工程》的
MOOC学习
今天我们来学习第6部分
第4节
畜禽舍光照环境的第2部分内容
畜禽舍人工光环境设计
我们主要从以下几个方面进行讲述
灯具的选择
光照强度设计
光照均匀性设计
密闭舍遮光设计
以及新型福利化养殖系统的光环境等
在现代畜禽生产中
哺乳动物的光环境设计
主要以提供照明
避免产生应激行为等为主要目的
而家禽对光照相对敏感
光照环境对其生长
发育和生产性能等
会产生较大的影响
因此
本次课我们选择产蛋鸡舍为例
来讲述畜禽舍人工光环境设计的主要内容
我们假设有1栋
采用4层叠层笼养模式
长90米
宽15米的密闭式产蛋鸡舍
要进行光环境设计
首先
要进行灯具的选择
目前用于畜禽舍光照的主要灯具有
3种
它们是白炽灯
荧光灯和LED灯具
在上次课的内容中
我们已为大家讲述了畜禽舍的光照设备
及其主要要求
根据这些要求
以及3种灯具各自的特点
我们选择具有光谱可控
使用寿命长和能耗低等优点的LED灯具
考虑成本和管理等因素
我们在LED灯具现有的三种光源形式
点光源
线光源
和面光源中
选择鸡舍常用的点光源
在灯具光谱方面
为提高蛋鸡的生产性能
我们选用蛋鸡特种光谱LED灯具
接下来
我们就要在灯具选择的基础上
进行蛋鸡舍光照强度的合理设计
以满足蛋鸡对适宜光照强度的需求
叠层笼养蛋鸡舍的灯具
通常设置在走道正上方
为保证该鸡舍的设计光照强度
能够满足
如表中所示的产蛋鸡舍光环境调控要求
其最底层笼具处的光照强度
应该能够＞20Lx
为简化计算
设计时我们通常考虑
满足鸡舍地面的平均光照强度＞20Lx
假设在该鸡舍布置n个光源
则其地面平均光照强度
可采用系数法进行估算
如公式1所示
地面平均光照强度等于 维护系数
利用系数
以及光源个数
和每个光源的光通量的乘积
除以该鸡舍的总面积
维护系数是考虑灯具污染
光源老化等降低照度作用的系数
一般在0.6到0.8之间
蛋鸡舍由于有害气体浓度高等环境特点
可取值0.6
利用系数与灯具类型
效率
灯具与地面的距离
舍内屋面和鸡笼的反光等因素有关
一般取0.3到0.8之间
考虑该鸡舍灯具与地面的距离
在4米以内
我们取0.5
假设所选蛋鸡特种光谱LED灯具的光效为
100流明/每瓦
功率为3瓦
我们已知该蛋鸡舍长90米
宽15米
则可将以上数值代入公式
计算出该蛋鸡舍
所需要的LED灯具的数量为300个
该鸡舍一共有6列走道
则每列走道可均匀布置50个灯
灯具的布置间距为1.8米
光照均匀性设计
是人工光环境设计的重要组成部分
该蛋鸡舍采用4层叠层笼养模式
在确定了灯具布置间距的基础上
我们要充分考虑
上下层鸡笼的光照均匀性
以减少蛋鸡的应激行为
降低其生长发育的差异性
对于光照的均匀性设计
我们通常要求
最小光照强度
和最大光照强度之间的比值
不小于0.7
为满足这一要求
我们可以采用
相邻灯具高低交错配置的方法
将灯具均匀布置在高低两个水平面上
以减少上下层鸡笼处
光照强度的差异
相比将所有灯具布置在笼具上方
同一水平面上的通常做法
可以大大提高蛋鸡光照强度的均匀性
对于选用条形LED灯具的
叠层笼养蛋鸡舍
可以采用将条形灯具在走道两侧的
笼具上方均匀布置
或者在走道中间垂直布置的方式
以提高舍内光照均匀性
另外
在进行密闭鸡舍
光照环境自动调控时
如果太阳光通过排风口
或进风口进入舍内
会造成局部光照强度或光照时间的改变
从而对蛋鸡生产产生不利影响
因此
密闭鸡舍的光照环境设计
通常要求对排风口和进风口进行遮光处理
我们可以通过在风机的内侧或外侧
加装遮光罩的方式进行遮光
也可以在鸡舍排风端进行整体的遮光处理
但需要指出的是
这些遮光处理或多或少
都会对风机的通风效率产生影响
并增加一定的投入和运行成本
对于进风口的遮光
可以通过在侧墙通风窗
以及湿帘的外侧
加装遮光装置的方式
避免太阳光进入舍内
近年来
新型福利化立体养殖
已成为全球蛋鸡养殖模式
转型发展的必然趋势
新型养殖模式对舍内人工光环境的设计
提出了更高的要求
也产生了一些新的技术
例如
笼内LED条形灯具的应用
使得蛋鸡光环境的调控更加准确
而在底层笼具下
设置较高光照强度的LED灯具
可以有效减少地面蛋的产生
而在产蛋箱内设置
较低光照强度的专用LED灯具
可以有效引导蛋鸡使用产蛋箱进行产蛋
好
今天的课就到这里
下面我们进行一下总结
本次课我们主要以产蛋鸡舍为例
讲述了畜禽舍的人工光环境设计
主要包括光照强度设计
光照均匀度设计
和遮光设计
请同学们回去思考
在进行畜禽舍的人工光环境设计时
还需要考虑哪些问题
例如
眩光和频闪
谢谢大家
-绪论
-随堂练习
-2.0 本章导学
--本章导学
-2.1 湿空气参数及焓湿图
--2.1 随堂练习
-2.2 围护结构的稳态传热
--2.2 随堂练习
-2.3 围护结构的非稳态传热
--2.3 随堂练习
-2.4 围护结构的热工设计
--2.4.1 随堂练习
--2.4.2 随堂练习
-2.5 综合练习
--简答题
-3.0 本章导学
--本章导学
-3.1 采暖概述
--3.1 采暖概述
--3.1 随堂练习
-3.2 农业设施的采暖热负荷
--3.2.1 随堂练习
--3.2.2 随堂练习
-3.3 热水采暖系统
--3.3.1 随堂练习
--3.3.2 随堂练习
-3.4 综合练习
--简答题
-4.0 本章导学
--本章导学
-4.1 农业设施通风的目的
--4.1 随堂练习
-4.2 基本概念及通风调控要求
--4.2 随堂练习
-4.3 农业设施的自然通风
--4.3.1 随堂练习
--4.3.2 随堂练习
-4.4 农业设施的机械通风
--4.4.1 随堂练习
--4.4.2 随堂练习
-4.5 农业设施的降温
--4.5.1 随堂练习
--4.5.2 作业
-4.6 综合练习
--简答题
-5.0 本章导学
--本章导学
-5.1 设施类型及环境特点
--5.1 随堂练习
-5.2 植物工厂概述
--5.2 随堂练习
-5.3 园艺设施光环境调控
--5.3.1 随堂练习
--5.3.2 随堂练习
--5.3.3 随堂练习
-5.4 温室CO2调控
--5.4 随堂练习
-5.5 温室温湿环境调控
--5.5.1 随堂练习
--5.5.2 随堂练习
--5.5.3 随堂练习
-5.6 日光温室环境及构造
--5.6.1 随堂练习
--5.6.2 随堂练习
--5.6.3 随堂练习
--5.6.4 随堂练习
-5.7 温室节能调节技术
--5.7 随堂练习
-5.8 综合练习
--简答题
-6.0 本章导学
--本章导学
-6.1 畜禽舍养殖设施类型与环境调控要求
--6.1 随堂练习
-6.2 畜禽舍保温隔热与气密性
--6.2 随堂练习
-6.3 畜禽舍通风降温
--6.3.1 随堂练习
--6.3.2 作业
--6.3.3 随堂练习
-6.4 畜禽舍光照环境
--6.4.1 随堂练习
--6.4.2 随堂练习
-6.5 畜禽舍空气污染物减排
--6.5.1 随堂练习
--6.5.2 随堂练习
--6.5.3 随堂练习
-6.6 畜禽舍节能调控技术
--6.6 随堂练习
-6.7 综合练习
--简答题
-期末考试
