T: Oświetlenie pomieszczeń. Metody wyznaczania oświetlenia.

Oświetleniem nazywa się stosunek padającego oświetlenia świetlnego do powierzchni oświetlanej przez ten strumień. Oświetlenie w budynkach dzieli się na naturalne (dzienne) i sztuczne (elektryczne).

Dzienne oświetlenie wnętrza budynku dla zwierząt zależy od wielu czynników które można połączyć w 3 zasadnicze grupy:

1. Warunki mikroklimatyczne:

1. szerokość geograficzna,

2. pora roku,

3. aktualny stan słońca i stopień zachmurzenia nieba,

4. ukształtowanie pionowe terenu

2. Właściwości klimatu lokalnego:

1. zacieniające działanie rosnących w pobliżu drzew, zlokalizowanie w bliskim sąsiedztwie innych budynków, silosów.

1. Przyjęte parametry technologiczne i konstrukcyjne budynku:

2. strona, umieszczenie okien,

3. ilość okien,

4. wielkość; kształt i rozmieszczenie okien,

5. poziom wbudowania,

6. grubość futryny,

7. jakość i stan czystości szyb,

8. głębokość pomieszczenia, kolor wewnętrzny (albedo)

METODY OCENY FOTOKIMATU W POMIESZCZENIU:

METODY POŚREDNIE;

1. Stosunek powierzchni okien do podłogi (O : P). Obliczamy dzieląc powierzchnię podłogi przez powierzchnię okien danego pomieszczenia.

2. Kąt padania światła (α):

1. przy oknach usytuowanych w jednej ścianie budynku kąt padania zawarty jest między linią poprowadzoną od górnego ościeża okiennego do styku przeciwległej ściany z podłogą.

2. przy wystawie dwustronnej kąt padania jest zawarty pomiędzy linią prowadzoną z połowy szerokości pomieszczenia do górnego ościeża, a linią podłogi. Z definicji kąta padania wynika, że tworzy on wraz z linią prowadzoną wzdłuż ściany od górnego ościeża do podłogi trójkąt prostokątny co wykorzystujemy do obliczania wielkości padania, gdyż łatwo można zmierzyć długość przyprostokątnych ( a i b) i z ich stosunku obliczamy tangens kąta szukanego (α), w tabeli podane są wielkości kąta (w stopniach) w zależności od obliczanych tangensów. Dobre oświetlenie uzyskuje się przy kącie padania nie mniejszym niż 27◦.

Kąt otworu okiennego (β) - jest określony dwiema liniami poprowadzonymi od górnego ościeża i parapetu okiennego do styku przeciwnej ściany z podłogą; przy oknach w dwu ścianach linie zbiegają się w połowie szerokości podłogi. Wielkość kąta otworu okiennego w budynkach inwentarskich przyjmuje się nie mniejszą niż 50 ◦.

Aby obliczyć kąt otworu okiennego należy:

1. oznaczyć kąt padania (α),

2. wyliczyć tangens kąta pomocniczego ze stosunku przyprostokątnych c i b.

3. odczytać z tabeli wielkość kąta pomocniczego,

4. odjąć kąt pomocniczy od kąta padania (α), uzyskując kąt otworu okiennego (β)

METODY BEZPOŚREDNIE;

Bezpośredni pomiar natężenia oświetlenia naturalnego i sztucznego wykonuje się luksomierzem. Składa się on z fotokomórki i galwanometru rejestrującego natężenie oświetlenia w luksach. W celu wykonania pomiarów natężenia oświetlenia w pomieszczeniu za pomocą luksomierza umieszczamy fotokomórkę równolegle do stropu, podłogi i 4 ścian, a wyniki pomiaru po zsumowaniu dzielimy przez 6. robimy takich pomiarów kilka, a później wyznaczamy średnią. Średnie oświetlenie wewnątrz budynku (lx)

WON = Średnie oświetlenie na zewnątrz budynku (lx) * 100 %

WON- współczynnik oświetlenia naturalnego pomieszczeń

Zalecenia dla współczynnika oświetlenia naturalnego wynoszą dla:

- bukaciarni, tuczarni trzody chlewnej i pomieszczeń dla dorosłych owiec i koni roboczych - 0,4%

- jagniąt - 0,8%

- pozostałych grup bydła - 0,8 - 1,0%

- pozostałych grup trzody chlewnej - 1,2 %

- kur nieśnych - 1,2%

- brojlerni - 0,2%

Potrzebną ilość żarówek (punktów świetlnych) w pomieszczeniu inwentarskim obliczamy ze wzoru:

P * Z

L = W * S

Gdzie:

L - potrzebna ilość żarówek,

Z - natężenie oświetlenia w luksach (wg, norm zoohigienicznych),

P - powierzchnia pomieszczenia (m2)

W - moc żarówek (W)

S - współczynnik zależny od mocy żarówek, który wynosi przy żarówkach 15-25W - 3,8; 40W - 4,2: 60W - 5,0.

Współczynnik oświetlenia pomieszczeń:

Ow

WOP = Oz * 100%

Gdzie:

Ow - średnie natężenie światła w pomieszczeniu

Oz - średnie natężenie światła na zewnątrz

T: Zanieczyszczenia chemiczne powietrza.

Skład powietrza atmosferycznego: (%)

Azot (N) - 78,09

Tlen (O2) - 20,95

Argon (Ar) - 0,83

CO2 - 0,03

Neon (Ne)

Hel (He) śladowe ilości

Krypton (Kr)

Domieszki gazowe np.:

Amoniak

Siarkowodór

Tlenek węgla

Dwu - i trójtlenek siarki zmienne ilości

Ozon

Tlenki azotu

Fluorowodór

Węglowodory (metan) itp.

Szkodliwe domieszki gazowe w powietrzu pomieszczeń inwentarskich:

Dwutlenek węgla -Tlenek węgla

Amoniak -Metan

Siarkowodór - Gazy śladowe (tzw. odory)

Zanieczyszczenia chemiczne powietrza atmosferycznego powstają w wyniku procesów:

- naturalnych (wybuchy wulkanów, pożary, wyładowania atmosferyczne, rozkład substancji organicznych)

- antropogenicznych (przemysł, komunikacja, gospodarka komunalna, rolnictwo i inne dziedziny działalności człowieka)

Oznaczanie zanieczyszczeń gazowych powietrza, metody oznaczania:

1. jakościowe (określają czy dany gaz występuje w powietrzu) np. wykrywanie amoniaku w powietrzu:

• Rozpylony kwas solny w powietrzu z amoniakiem wytwarza białą mgłę par chlorku amonowego,

• Papierek lakmusowy zabarwia się na niebiesko.

ilościowe (określają stężenie danego gazu w powietrzu):

• wskaźnikowe (metoda jakościowo - ilościowe) - wykrywacz gazów WG - 2M z zestawem rurek wskaźnikowych,

• wagowe,

• chromatograficzne (gazowe, jonowe),

• miareczkowe,

• elektrochemiczne (infralit, duktolit, gastector),

• miernik wielogazowy iTX (Industrial Scientific Corporation).

Zasady określania zanieczyszczeń gazowych powietrza metodą wskaźnikową:

Metoda wskaźnikowa - polega na przepuszczeniu znanej objętości powietrza przez rurkę wskaźnikową, wypełnioną swoistą dla poszczególnych gazów, solą (absorbentem) wiążącą ten gaz słupek soli zabarwia się w rurce w zależności od stężenia gazu w powietrzu. Na rurce jest określona skala. Poziom zabarwienia soli wskazuje na stężenie badanego gazu.

Wykrywacz gazów WG - 2M - pompa gumowa o pojemności 100 ml powietrza z zestawem rurek wskaźnikowych.

Technika pomiaru:

1. Sprawdzić szczelność pompki (włożyć w gniazdko rurkę wskaźnikową z nieodłamanymi końcami, ścisnąć pompkę do oporu, zwolnić nacisk. Jeżeli w ciągu 3 - 5 minut pompka nie rozprostuje się to można użyć wykrywacza do badań).

2. Odłamać końcówki szklanej rurki wskaźnikowej.

3. Włożyć rurkę do gniazdka wykrywacza tak, aby strzałka na rurce skierowana była w stronę pompki.

4. Ścisnąć pompkę do oporu i zwolnić jej nacisk. Ilość zassań potrzebnych do określenia stężenia do badanego gazu, podana jest w instrukcji użycia danej rurki.

5. Odczytać wskazanie na rurce i zmianę barwy absorbenta.

Dopuszczalna koncentracja szkodliwych domieszek gazowych, w powietrzu budynków inwentarskich:

Gazy	Zwierzęta
	młode	dorosłe
Dwutlenek węgla ppm	1500 - 2000	3000
Amoniak ppm	13	26
Siarkowodór ppm	5	10
Tlenek węgla %	0,015	0,030
Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 2 września 2000 r. w sprawie minimalnych warunków utrzymania poszczególnych gatunków zwierząt gospodarskich (Dz. U. Nr 167, poz. 1629 z późniejszymi zmianami.) Dwutlenek węgla - 3000 ppm (2500 ppm dla drobiu) Amoniak - 20 ppm Siarkowodór - 5 ppm

Pomiary stężenia gazów:

Należy wykonać 3 pomiary w 3 rożnych miejscach pomieszczenia i wyciągnąć średnią arytmetyczną:

• Pomiaru należy dokonać na wysokości głowy zwierzęcia, a w przypadku zwierząt utrzymywanych w klatkach w systemie bateryjnym na wysokości środkowego poziomu.

• W przypadku gazów lżejszych od powietrza (NH3) przynajmniej jeden pomiar powinien być wykonany w górnych partiach pomieszczenia.

• W odniesieniu do gazów ciętych od powietrza (Co2, H2S) przynajmniej jeden pomiar powinien być wykonany w dolnych partiach pomieszczenia.

Źródła gazów:

Dwutlenek węgla - jest gazem bezbarwnym i bezwonnym. Głównym jego źródłem w pomieszczeniach inwentarskich jest powietrze wydychane przez zwierzęta oraz w mniejszym stopniu procesy gnicia i rozkładu kału, moczu i resztek paszowych.

Siarkowodór - jest gazem silnie toksyczny. Powstaje przy gniciu substancji białkowych zawierających aminokwasy siarkowe. Dobrze rozpuszcza się w wodzie i cieczach organicznych, a jego gęstość względem powietrza wynosi 1,189.

Amoniak - znajduje się zawsze w składzie powietrza pomieszczeń dla zwierząt. W atmosferze nie znajduje się amoniaku, choć stwierdza się pewne ilości tego gazu w pobliżu dużych ferm zwierząt hodowlanych. Jest gazem wybitnie drażniącym, a jego ciężar w porównaniu do powietrza wynosi 0,596. Gaz ten w pomieszczeniach inwentarskich jest produktem bakteryjnego rozkładu białka, mocznika, amidów i kwasu moczowego oraz aktywności drobnoustrojów urykolitycznych.

---