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[科普中国]-农业生产建筑

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简述

农业生产建筑是指拱农业生产用的各类建筑物和构筑物。传统的农业生产建筑范围和规模都不大,随着农业生产范围和规模的扩大,农业生产建筑会迅猛发展。现代新型农业生产建筑,其工艺设计、建筑设计、新材料、新设备的应用和环境控制手段,已与传统农业生产建筑不同,形成了一个新的建筑分支,属农业工程范畴。

许多国家为农业生产建筑的选址、建筑标准、设备、环境控制设施等编制了各种规程和规范。美国农业工程师协会制订有美国农业建筑区划。英、美、苏等国出版的农业建筑规范和手册,对各类农业生产建筑的规划、选址、建筑标准、结构选型和环境卫生等方面都有具体规定。50年代苏联的高等学校开设了农业建筑专业。中国1979年成立了中国农业工程研究设计院,并开始编制农业生产建筑的各种标准和规程。

农业生产建筑选址应尽量接近生产基地,靠近水源、电源和交通运输线,不占或少占耕地,并防止对环境的污染。1

类型1.禽畜建筑

它是农业生产建筑的一个主要组成部分,包括饲养鸡、猪、牛、羊、兔、鸭、皮毛兽等禽畜建筑,有不同的饲养工艺要求。根据地区气候条件的不同,禽畜建筑一般又分开敞式、有窗式、密闭式几种,各种形式的禽畜建筑都有自己的特点。具体说来,人们依托现代工程技术、材料技术、生物技术和生态技术,在系统工程原理指导下,以最小资源投入,营造可供动物生存的特定环境,以自动化或半自动化的工厂方式进行动物生产的高效集约型养殖业生产活动,也称为设施养殖。

2.温室建筑

它是一种农业保护性栽培设施,能减少或完全摆脱自然环境对农作物等的影响,包括玻璃温室、玻璃钢温室、塑料大棚等。

3.农业仓储建筑

农产品生长受季节的限制,保证产品数量和质量的储藏条件要由农业仓储建筑来完成。农产品储藏库有谷物库、种子库、蔬菜果品储藏库、食用油库等;农机具库有车库、农机库、物料库等;危险品库有有机用油库、化肥库、农药库等。

4.农畜副产品加工建筑

农业生产也要社会化、商品化,农畜副产品加工近些年有很大发展,其建筑包括了畜禽、皮、毛、谷物、粮油、水产品、乳品加工和果蔬加工建筑以及种子加工厂和饲料加工厂建筑等。这些建筑除有相当数量外,还需有一定的质量,以满足各种加工工艺的生产要求。

5.农村能源建筑

它主要包括小型水力发电、沼气的发生及其热能转换、太阳能、风力、地下热能的开发利用所需的建筑(构筑)设施等。

6.水产品养殖建筑

鱼类生活在水中,从饲料到动物蛋白的转化有较高的效率。水产品养殖建筑可进一步提供鱼类的适宜生长环境,近年来发展很快,是设施养殖的一种。一般认为,采用特定建造的畜禽舍或水产养殖场(池)等人工设施,为动物创造和提供适宜的生产条件,在人为的控制和保护下进行的高效养殖业生产,都称为设施养殖业。

7.菌类种植等副业建筑

如蘑菇房等,均有较高的经济效益。它们都对建筑有保温、保湿、防杂菌等特殊要求。2

设计原则1.创造最适宜生物的环境

农业生产建筑设计首先应是创造最适宜生物生长、储存的环境。现代农业建筑与工业建筑一样,需要提供最优化的环境条件以适应农业生产的需要。禽畜在适宜的环境条件下比在恶劣环境条件下生产能力可提高几倍。先进、科学的禽畜生产就要求建筑创造最适宜于禽畜生长和生产的环境。先进的禽畜建筑发展成密闭式建筑,其温度、湿度、通风、光照等都由人工控制在禽畜生长和生产的最佳环境,这样就为最大限度地节约饲料能量,最有效地发挥禽畜的生产力,均衡地获取优质低成本产品创造条件。

2.适合工厂化生产的工艺

农业生产建筑设计要有适合工厂化生产的工艺技术。要发展禽畜生产必须采用先进的饲养方式,走集约化道路,均衡组织生产工艺是工厂化饲养的关键。随着近代营养科学的发展、配合饲料工业的兴起、畜牧和兽医技术的进步以及机械化、自动化技术的发展,工厂化饲养将具备工业生产的特点,在密集的厂房内采取大规模集中生产,各生产环节具有严密的计划性、流水性和节奏性,并使各项作业实现机械化和自动化。

3.提供适当的建筑形式和构造

农业生产建筑还应根据工艺生产需要,提供各种适当的建筑形式和构造,如禽畜舍环境的控制很大程度上取决于建筑外围护结构。温室建筑更有独特的建筑形式和构造。

(1)墙。是禽畜舍与外部空间隔开的主要外围护结构,对舍内温、湿状况的保持起着重要作用。据测定,冬季通过墙散失的热量占整个禽畜舍总失热量的35%~40%。墙壁除需坚固、耐久、抗震、耐火、防水、抗冻等外,还要便于清扫、消毒,并有良好的保温、隔热性能。

(2)屋顶。是禽畜舍上部的外围护结构,用以防止漏水和风沙侵袭及隔绝太阳的强烈辐射。屋顶的保温与隔热的意义相对来说要大于墙。屋顶除要求防水、保温、承重外,还要求耐火、结构轻便,并有足够的结构刚度。

(3)地面。是禽畜建筑的主要结构,关系到舍内的空气环境、卫生状况和使用价值。因为禽畜在舍内地面上生活(包括躺卧休息、睡眠、排泄等),地面散失的热量约占禽畜舍总失热量的12%~15%。地面除要求坚实、平整、有弹性、防滑外,还要求温暖、不透水、易于清扫消毒。禽畜舍不同部位可用不同材料,如畜床可采用三合土、木板,通道则采用混凝土。

(4)门窗。外门的作用是保证禽畜的进出,以及满足运饲料、清理粪便的需要等,一般宽1.5~2.0m。每栋禽畜舍通常至少需有2个外门,一般设在两端墙上,以便实现机械化作业。禽畜舍门应向外开,不应有木槛、台阶等。窗户的功能在于保证舍内的自然光照和自然通风,但它也失热的重要部分,在寒冷地区必须统筹兼顾。无窗舍必须保证可靠的人工照明和通风换气系统。2