Механизация и технология животноводства: лабораторный практикум

Москва
ИНФРА-М
2023

МЕХАНИЗАЦИЯ 
И ТЕХНОЛОГИЯ 
ЖИВОТНОВОДСТВА:

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Ю.Г. Иванов
Р.Ф. Филонов
Д.Н. Мурусидзе

Допущено Учебно-методическим объединением вузов по 
агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для 
студентов-бакалавров высших учебных заведений, обучающихся по 
направлению подготовки 35.03.06 «Агроинженерия»

Р е ц е н з е н т ы:
М.С. Найденский, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры 
зоогигиены Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московская государственная 
академия ветеринарной медицины и биотехнологии имени К.И. Скрябина»;
А.И. Учеваткин, доктор технических наук, профессор, главный научный 
сотрудник отдела электротехнологии в сельском хозяйстве Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства»

Иванов Ю.Г.
Механизация и технология животноводства: лабораторный практикум : учебное пособие / Ю.Г. Иванов, Р.Ф. Филонов, Д.Н. Мурусидзе. — Москва : 
ИНФРА-М, 2023. —208 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). — DOI 
10.12737/ 14036.
ISBN 978-5-16-011150-6 (print)
ISBN 978-5-16-103231-2 (online)
В учебном пособии рассмотрены вопросы технологии, механизации и автоматизации процессов в животноводстве; изложены основы современной технологии производства продукции животноводства; дано краткое описание конструкций и принципов работы используемого в животноводстве оборудования. 
Весь материал оформлен в виде отдельных лабораторных работ, распределенных в соответствии с программой курса. В каждой лабораторной работе 
рассмотрены отдельные группы машин и оборудования в соответствии с их 
классификацией и технологическим назначением; представлены методики 
расчета параметров, необходимых для определения оптимального комплектования поточно-технологических линий; освещены вопросы эксплуатации оборудования и технико-экономической эффективности.
Каждая лабораторная работа включает цель, содержание, отчетность и контрольные вопросы.
Учебное пособие предназначено для бакалавров, обучающихся по направлению 35.03.06 «Агроинженерия».
УДК 636:631.171(075.8)
ББК 40.715:40.729я73

И20

УДК 636:631.171(075.8)
ББК 40.715:40.729я73
И20

Подписано в печать 30.10.2023. 
Формат 60 90/16. Бумага офсетная. Гарнитура «Newton». Печать цифровая.
Усл. печ. л. 13,0. ППТ32. Заказ № 00000
Цена свободная. 
TK 381600-2125019-081015

ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29
E-mail: books@infra-m.ru        http://www.infra-m.ru

ISBN 978-5-16-011150-6 (print)
ISBN 978-5-16-103231-2 (online)

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 4 ст. 11

Отпечатано в типографии ООО «Научно-издательский центр ИНФРА-М»
127214, Москва, ул. Полярная, д. 31В, стр. 1
Тел.: (495) 280-15-96, 280-33-86. Факс: (495) 280-36-29

© Иванов Ю.Г., Филонов Р.Ф., 
Мурусидзе Д.Н., 2016

ВВЕДЕНИЕ

Программой развития сельского хозяйства поставлена задача увеличе
ния производства мяса, молока, яиц, шерсти и других видов продукции на 
основе повышения продуктивности скота и птицы.

В условиях научно-технического прогресса, когда производство сель
скохозяйственной продукции осуществляется на промышленной основе, 
роль специалиста как организатора производства, проводника передовой 
технологии неизменно возрастает, поэтому первостепенное значение приобретает улучшение уровня подготовки кадров для агропромышленного 
комплекса. В современных условиях, чтобы отвечать требованиям жизни, 
специалист должен знать новейшие достижения науки и передовой практики. Важно отметить, что в данное время подготовка кадров по инженерным 
специальностям агропромышленного комплекса не проводится. В соответствии с образовательным стандартом третьего поколения осуществляется подготовка бакалавров по направлению 35.03.06 «Агроинженерия» 
академического и прикладного бакалавриата.

Следует указать, что на данный момент изданы учебник и учебное по
собие для бакалавров по механизации животноводства, соответствующие 
образовательному стандарту третьего поколения. Однако для решения 
сложных задач механизации и технологии животноводства, подготовки 
грамотных, квалифицированных кадров, способных решать практические 
задачи, необходимо закрепление теоретических знаний на лабораторнопрактических занятиях с использованием современного, передового оборудования, инновационных подходов к решению инженерных задач.

Указанные обстоятельства и послужили основанием для подготов
ки к изданию лабораторного практикума по механизации и технологии 
животноводства для бакалавров, обучающихся по направлению 35.03.06 
«Агроинженерия». Немаловажно указать, что последнее учебное пособие, 
соответствующее по названию, но отнюдь не по содержанию, было издано 
в 2003 г. Предлагаемый практикум послужит хорошим подспорьем к учебнику, он позволит получить глубокие знания и компетенции, научит ориентироваться в технических средствах, творчески решать задачи, связанные 
с различными отраслями механизации животноводства. Основной задачей 
практикума является оказание помощи будущим бакалаврам в получении 
основательных, всесторонних знаний по ключевым вопросам механизации 
и технологии животноводства. В конце каждой работы приведен перечень 
вопросов для самостоятельного изучения. Они помогут развить мышление, 
в целях оценки ситуации и принятия оптимальных решений. В приложениях 
помещены справочные материалы, необходимые для выполнения заданий.

Авторы выражают благодарность доктору сельскохозяйственных наук, 

профессору Найденскому М.С. и доктору технических наук, профессору 
Учеваткину А.И. за ценные советы и замечания, сделанные при рецензировании рукописи.

РАСЧЕТ ВОЗДУХОТЕПЛОПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ 
ВЕНТИЛЯЦИОННО-ОТОПИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 
ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ И ПТИЦЕВОДЧЕСКИХ 
ПРЕДПРИЯТИЙ

Лабораторная работа № 1

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ 
(ВОЗДУХООБМЕНА)

Значение вопроса. Обеспечение оптимального микроклимата в жи
вотноводческих помещениях возможно при наличии надежного в работе вентиляционно-отопительного оборудования.

Поддержание основных параметров воздушной среды возможно 

при правильно организованной и обоснованно спроектированной 
общеобменной совмещенной с отоплением системе вентиляции.

Оборудование, поддерживающее определенный микроклимат, 

функционирует при взаимодействии различных факторов. В этой 
связи его проектирование требует учета взаимовлияния технических 
средств, биологических организмов, окружающей среды при непременном решении технологических и социальных проблем.

Расчет общей производительности приточных и вытяжных венти
ляционных устройств заключается в определении количества воздуха 
Nв (м3/ч), необходимого для поддержания концентрации вредных газов 
ниже предельно допустимого уровня, и нормального температурновлажностного режима.

Цель работы: овладение методикой расчета необходимой вентиля
ции (воздухообмена) в животноводческих и птицеводческих помещениях в результате получения теоретических знаний по дисциплине.

Задачи выполнения работы:
1) усвоить, что система микроклимата — это совокупность фи
зических, химических и биологических факторов внешней среды, 

постоянно воздействующих на животных и технологическое оборудование;

2) оценить необходимость устройства вентиляции, а также про
изводительность этих систем посредством расчета воздухообмена 
и теплового баланса помещений в зависимости от нормативных параметров наружного и внутреннего воздуха, количества выделяемых 
животными и птицей тепла, углекислого газа и водяных паров со 
смоченных поверхностей, а также теплотехнической характеристики 
конструкции зданий;

3) рассчитать воздухообмен в животноводческих помещениях при 

различных способах и системах содержания животных;

4) предусмотреть требования использования энерго- и ресурсо
сберегающей технологии.

Необходимые для работы температурно-влажностные 
нормативы, разрезы животноводческих ферм и технические 
средства для расчета вентиляции
Расчетные параметры воздушной среды помещений, тепло-, 

влаго- и газовыделение животных и птицы следует принимать в соответствии с нормами (рекомендациями) технологического проектирования животноводческих и птицеводческих помещений (см. 
Методические рекомендации по технологическому проектированию 
ферм и комплексов для крупного рогатого скота РФ-АПК 1.10.01.0210 и др).

Температурно-влажностный режим помещений и нормы выде
ления животными теплоты, углекислого газа и водяных паров представлены в табл. 1.1 и 1.2, а предельно допустимая концентрация газов 
в помещениях для животных — в табл. 1.3.

Для расчета вентиляции и теплового баланса на рис. 1.1–1.15 по
казаны (в качестве примера) разрезы основных животноводческих 
и птицеводческих помещений ферм, предназначенных для различных 
направлений продуктивности.

Для контроля состояния микроклимата температуру, относитель
ную влажность и скорость движения воздуха в помещениях следует 
определять с помощью термоанемометра ТКА-ПКМ-60, количество 
углекислого газа — универсального газоанализатора УГ-2.

Таблица 1.1

Температурно-влажностный режим и освещенность помещений

Наименование зда
ний и помещений

Группа живот
ных

Содержание 

животных

Расчетная 

температу
ра воздуха, 

°С

Относительная влаж
ность воздуха,%
Относительная 

площадь свето
вых проемов,%

Коэффициент 

естественной 

освещенно
сти,%

Освещенность 

ламп, лк

макси
мальная

мини
мальная

газораз
рядных

накали
вания

Помещения для содержания крупного рогатого скота

Коровники, здания 

для молодняка 

старше года, скота 

на откорме, быков, 

помещения для со
держания животных 

на пунктах искусст
венного осеменения, 

стационары, изолято
ры, карантины

Коровы и нете
ли, молодняк 

старше года, 

быки-про
изводители, 

взрослый скот 

на откорме

В стойлах, 

боксах, комби
боксах, груп
повых клетках 

(при регламен
тированном 

использовании 

выгулов)

10
75
40
6,66–10
0,5
50
20

Здания и помещения 

для молодняка

Молодняк в 

возрасте от 6 

до 12 мес.

В боксах и груп
повых клетках
12
75
40
6,66–10
0,4
100
50

Коровники и здания 

для молодняка 

молочных пород (в 

районах с расчетной 

зимней температурой 

25 °С и ниже)

Коровы и мо
лодняк всех 

возрастов

Беспривязное 

на глубокой 

подстилке 

с кормлением 

в здании

3
85
40
6,66–10
0,4
100
50

Наименование зда
ний и помещений

Группа живот
ных

Содержание 

животных

Расчетная 

температу
ра воздуха, 

°С

Относительная влаж
ность воздуха,%
Относительная 

площадь свето
вых проемов,%

Коэффициент 

естественной 

освещенно
сти,%

Освещенность 

ламп, лк

макси
мальная

мини
мальная

газораз
рядных

накали
вания

Коровники и здания 

для молодняка 

молочных пород 

(в районах с расчет
ной температурой 

выше –25 °С)

Коровы и мо
лодняк всех 

возрастов

Беспривязное 

на глубокой 

подстилке 

с кормлением на 

выгульно-кормо
вых дворах

Не нормируется
6,66–10
0,4
100
50

Телятники

Телята в возра
сте от 14–20 

сут. до 6 мес.

В боксах, груп
повых клетках
15
75
40
6,66–10
0,7
100
50

Родильные:

родильные отделе
ния;

профилактории

Коровы стель
ные и ново
тельные

Телята до 

20-суточного 

возраста

Привязное и в 

денниках

В индивидуаль
ных клетках

15

17

75

75

40

40

6,66–10

6,66–10

0,5

0,7

150

100

100

50

Помещения для скота 

мясных пород

Коровы перед 

отелом (за 

10 сут.), во 

время отела 

и после отела 

с телятами до 

20-суточного 

возраста

Беспривязное 

на глубокой 

подстилке

3
85
40
6,66–10
0,4
75
30

Остальные 

груп пы живот
ных

Беспривязное 

на глубокой 

подстилке

Не нормируется
6,66–10
0,35
50
20

Продолжение табл. 1.1

Наименование зда
ний и помещений

Группа живот
ных

Содержание 

животных

Расчетная 

температу
ра воздуха, 

°С

Относительная влаж
ность воздуха,%
Относительная 

площадь свето
вых проемов,%

Коэффициент 

естественной 

освещенно
сти,%

Освещенность 

ламп, лк

макси
мальная

мини
мальная

газораз
рядных

накали
вания

Помещения для сани
тарной обработки 

скота

Коровы, мо
лодняк, телята
–
18
75
–
6,66–10
0,5
75
30

Доильно-молочный 

блок (доильный зал, 

молочная)

Коровы
–
17
75
–
6,66–10
0,5
150
100

Пункт искусственного 

осеменения, манеж, 

лаборатория и мо
ечная

Коровы
–
18
75
–
6,66–10
1,0
150
100

Помещения для содержания свиней

Свинарники-маточ
ники

Хряки, сви
номатки, 

холостые и су
поросные

В станках (инди
видуальных или 

групповых)

16
75
40
8,33–10
0,5
75
30

Свинарники для 

супоросных маток

Свиноматки 

подсосные 

с поросята
ми, свинки 

ремонтные на 

выращивании 

и поросята- 

отъемыши

В станках (инди
видуальных или 

групповых)

20
70
40
8,33–10
0,35
50
20

Свинарники-откор
мочники

Свиньи на 

откорме

В групповых 

станках
18
70
40
6,66–10
0,35
50
20

Продолжение табл. 1.1

Наименование зда
ний и помещений

Группа живот
ных

Содержание 

животных

Расчетная 

температу
ра воздуха, 

°С

Относительная влаж
ность воздуха,%
Относительная 

площадь свето
вых проемов,%

Коэффициент 

естественной 

освещенно
сти,%

Освещенность 

ламп, лк

макси
мальная

мини
мальная

газораз
рядных

накали
вания

Помещения для содержания овец

Овчарни

Бараны, суяг
ные и холостые 

матки, ремонт
ный молодняк, 

откормочное 

поголовье и ва
лухи

В групповых 

секциях
Не нормируется
4–5
0,5
–
20

Помещения для яг
нения и содержания 

маток с ягнятами

Матки перед 

ягнением, мат
ки с ягнятами 

в возрасте до 

10 сут.

В групповых 

секциях и ин
дивидуальных 

клетках

12
75
–
5–6,66
0,6
100
50

Помещения для 

содержания маток 

с ягнятами

Матки с ягня
тами старше 

10 сут.

В групповых 

секциях
8
75
–
5–6,66
0,6
–
20

Помещения для 

содержания ягнят при 

раздельно-контакт
ном и искусственном 

способе выращи
вания

Ягнята до 

45-суточного 

возраста

В групповых 

секциях
12
75
–
5–6,66
0,6
100
50

Ягнята старше 

45-суточного 

возраста

В клетках
8
75
–
5–6,66
0,6
100
50

Продолжение табл. 1.1

Наименование зда
ний и помещений

Группа живот
ных

Содержание 

животных

Расчетная 

температу
ра воздуха, 

°С

Относительная влаж
ность воздуха,%
Относительная 

площадь свето
вых проемов,%

Коэффициент 

естественной 

освещенно
сти,%

Освещенность 

ламп, лк

макси
мальная

мини
мальная

газораз
рядных

накали
вания

Манеж для взятия 

спермы и осемене
ния маток

–
–
16
70
–
6,66–10
1,0
200
150

Помещения для 

доения маток
–
–
16
70
–
–
–
–
–

Помещения для 

стрижки овец
–
–
16
70
–
–
–
–
–

Помещения для содержания лошадей

Конюшни

Взрослые 

жеребцы и ко
былы

В денниках
5
85
60
10
0,5
75
30

Рабочие ло
шади
В стойлах
5
85
60
5–10
0,35
50
20

Помещения для мо
лодняка в тренинге

Молодняк 

в тренинге
В денниках
6
85
60
10
0,5
75
30

Помещения для 

жеребят

Жеребята- 

отъемыши
В денниках
8
75
60
10
0,5
75
30

Помещение денников 

после выжеребки

Кобылы в пер
вые дни после 

выжеребки

В денниках
12
75
50
10
0,5
75
30

Продолжение табл. 1.1