专利名称：一种低碳节约型环保猪舍的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种猪舍的应用，特别是一种低碳、节约型环保猪舍的应用。
背景技术：
现有的猪舍与普通的房屋结构相似，多采用砖木或彩钢结构的房舍，这种猪舍建造周期较长、成本高，所用建材的制造都属高耗能行业，碳排放量大；同时这类猪舍存在着采光、 保温隔热效果差、通风降温效果不好等问题为了冬季猪群特别是仔猪群生长的需要，此类猪舍多采取减少通风面积，同时通过烧煤、用电等采暖方式提高和保持舍温，但是这些方式不但耗能高，同时由于抑制通风造成舍内nh3、H2S等气体蓄积，不利于猪群健康；而为了应对夏季高温天气，此类猪舍多需配置风扇、湿帘一风机、喷淋降温系统等设备，这些设备在一定程度上弥补了此类猪舍通风面积小、隔热效果差的缺陷，但这类通风降温设施也存在着建造、维护成本高，耗能、耗水，使用过程碳排放量大等问题，如喷淋降温技术虽然降温效果较好，但会造成圈舍内潮湿积水，促使蚊蝇、细菌滋生，空气污浊。此外，现有绝大多数猪圈地面都采用水泥地坪，日常管理中不可避免的要清理、收集、处理猪只排泄物，这需要耗费大量人力、能源、水源，同时造成大额碳排放量，并带来严重的环境、水体污染。发酵床养猪技术利用发酵床垫料中的微生物有效降解猪群日常产生的排泄物，达到养殖过程的粪尿零排放，有效解决了猪群粪尿排泄物的处理难题，并且低碳节约。但是，此项技术在我国应用过程中也遇到了一些问题一，发酵床养猪夏季降温问题， 发酵床本身会发酵产热并且不利于散热，遇到夏季高温天气，容易造成猪热应激，严重时会出现热死猪现象，而现有的喷淋降温方法用水量大，会造成发酵床垫料湿度过大，影响发酵效果；二，发酵床养猪圈舍单位面积载畜量少，造成圈舍建设成本上升，由于发酵床养猪技术是通过发酵床垫料完成对猪粪尿的降解作用，过量的猪产生的粪尿排泄物在较小的垫料中不能及时被降解，会造成发酵床发酵失败甚至“死床”，因此造成发酵床圈舍单位面积载畜量比水泥地圈舍小50%左右；三，产生温室气体，发酵床长期使用，会出现潮湿、板结现象，造成厌氧发酵产生CH4、N2O等温室气体。由此可见，克服发酵床养猪技术中的以上问题，研究设计一种建设、运行成本低、 效果好的低碳、节约型环保猪舍十分必要。
发明内容
技术问题
本发明的目的是克服发酵床养猪技术中的以上问题，研究设计应用一种建设、运行成本较低、效果好的低碳、节约型环保猪舍。技术方案
本发明的目的是这样实现的
一种低碳节约型环保猪舍的应用，所述低碳节约型环保猪舍包括猪舍大棚和猪舍内部设施。所述猪舍大棚采用镀锌钢管大棚结构，宽度大于8 m、高度大于4 m，大棚表面内层覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜，距离地面1. 5m以上的大棚屋面及山墙墙面透光膜表面再覆盖黑色遮阳网遮蔽强光；猪舍大棚南北两侧墙体底部设高度1. 2-1. 8 m的可启闭通风口，通过卷膜器调节塑料透光膜的开合高度，控制两侧的通风面积；大棚顶部设有方向向南的可开合通气天窗，通气天窗结构上包括猪舍顶部支撑杆、固定于顶部支撑杆上的纵向卷轴、通过卷轴旋转收放的卷绳、一侧与猪舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖，天窗盖另一侧与卷绳相连；操作时，通过传动装置旋转猪舍顶部纵向卷轴收放卷绳，牵拉活动天窗盖开合；大棚东、西山墙中间距地面50cm设置风扇，向舍内送风；东、西山墙靠北部设置舍门用于进出。大棚顶部可开合天窗，其优点在于天窗可最大限度打开，和猪舍南北两侧通风口形成自下而上的空气流通，更利于舍内热空气快速上升排出；天窗关闭时可和大棚屋面形成完整流线型结构，最大限度降低风阻系数。所述猪舍内部为北侧过道、南侧猪圈，以及设置于猪圈上方的大棚内部中压雾化喷淋系统；北侧过道东西向延伸与猪舍大棚两侧山墙的舍门相接，过道地面铺设水泥预制板；猪圈内南侧设有发酵床，所述发酵床为地下式发酵床，发酵床垫料坑内的底部设有管道沟，管道沟内埋设充气发酵系统管道；猪圈内北侧设有表面铺设水泥预制板的平台，垫料坑中放置垫料至与平台相平；平台上靠北侧放置供猪群采食用的自动给料料箱；猪圈南侧外沿设置猪用鸭嘴饮水器，其下设有将残余水导出舍外的接水槽，防止发酵床垫料过于潮湿。发酵床垫料坑深度40-80cm，发酵床垫料坑底面泥土夯实即可，四周泥土墙面修成与底面呈120 - 135°角护坡，护坡上覆盖水泥预制板用以加固，防止墙面泥土塌落；所述管道沟位于发酵床垫料坑底部，由沙石、水泥材料修砌而成，管道沟沟体横截面呈梯形，管道沟内横截面呈方形，发酵床底部充气发酵系统主、支管道设置于管道沟内，管道沟上方覆盖防尘用水泥板，防止发酵床垫料落入沟内堵塞发酵床底部充气发酵系统，管道沟与防尘用水泥板之间设有通气口将管道沟与外接连通。所述发酵床垫料分上、下两层进行铺设下层垫料厚度20-40cm，采用未经粉碎的完整玉米、小麦、水稻等农作物秸秆，以5-lOcm/层的厚度逐层铺设于发酵床垫料坑底部， 层与层之间的秸秆呈90°角交叉铺设，之后压实；上层垫料厚度30-50cm，采用木屑、稻壳等离散性好的垫料材料铺设，进猪前对上层垫料喷洒含有益发酵菌种的水，调制垫料相对湿度至40-60%，覆膜启动发酵即可。以完整秸秆作为底层垫料节省了粉碎垫料所需的能源消耗，同时底层垫料交叉铺设，留有足够均勻的间隙，有利于发酵床底部充气发酵系统充入的气体向上层垫料扩散。所述发酵床底部充气发酵系统，其结构上由鼓风机、连接管、发酵床底部充气主管道、发酵床底部充气支管道构成；其充气主、支管道设于发酵床垫料坑底部管道沟内，被发酵床下层完整的作物秸秆以综一横交错方式覆盖。鼓风机采用市售离心式鼓风机，功率 0. 75-1. 5kw ；连接管、发酵床底部充气主、支管道均采用直径8-llcm的PVC管制成。鼓风机固定于发酵床猪舍外地面，通过连接管与发酵床底部充气主管道相连，发酵床底部充气主管道上每隔l-aii距离连接发酵床底部充气支管道，发酵床底部充气支管道管壁斜下方两侧每间隔10-30cm距离开直径Icm的出气孔。鼓风机开动时，空气透过出气孔和管道沟侧面通气口充入发酵床垫料底层，透过发酵床下层交叉铺设的作物秸秆间隙扩散到发酵床垫料上层，促进发酵床垫料对猪粪尿排泄物的有氧发酵。发酵床底部充气发酵系统一般情况下用于改善垫料透气性，促进发酵床中、下层垫料的有氧发酵，抑制其厌氧发酵作用，减少CH4、N2O等温室气体的产生，每天间歇性工作不超过30分钟，所以产热量有限；但在春、秋、冬季，为了提高单位面积发酵床猪舍的载畜量以及猪舍采暖需要，可延长系统的工作时间，加快垫料中猪排泄物的有氧发酵速度以及产热速度。所述中压雾化喷淋系统主要用于降低夏季猪舍温度、调节发酵床垫料湿度、消除发酵床扬尘，同时可用于向发酵床垫料中喷洒补充有益菌种。其结构上由时间开关控制系统、水箱、加压水泵、耐压水管、雾化喷头、储压管构成。水箱外接猪舍自来水管，需用水时向水箱内注入水使用，当需要向发酵床中补充有益菌种时，将菌种投入水箱水中，通过雾化喷淋系统进行喷洒；加压水泵一头连接水箱，另一头与耐压水管相连，耐压水管喷雾管线上每隔1- !!装有雾化喷头；所述时间开关控制系统由时间控制开关和时间继电器构成，时间控制开关直接连接电源，控制每日电源的开关时间；时间继电器一头与时间控制开关相连，一头与加压水泵相连，在电源打开情况下，控制加压水泵以开动5秒一关闭60秒的方式循环工作；所用加压水泵工作压力l_6MPa，所用耐压水管管径20mm、耐压2. 5MPa，水平悬挂于猪圈上方2. 5-3. 5米处，所述雾化喷头采用HLNN系列M型微细雾化喷嘴，工作压力 0.3-1. 5MPa，水滴雾化直径20-40 μ m ；所述储压管位于耐压水管喷雾管线中部正上方，通过管径20mm PPR管与耐压水管相连通，储压管采用管径60-80mm、耐压2. 5MPa的PPR管制成，长度30-50cm，内部装满空气。中压雾化喷淋系统水泵工作，产生压力存于储压管内，通过储压管缓慢释放的压力将水滴雾化为直径50 μ m以下的雾滴；实际生产中可根据需要调节时间开关控制系统， 控制水泵工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。本系统的优点在于一、采用储压管储压，水泵每工作5秒钟就可以连续喷雾1分钟，比现有喷雾降温系统节约80%以上的能源；二、与普通猪舍喷淋设备不同，采用中压雾化喷淋技术和专门的雾化喷头，大大降低用水量，同时使水滴雾化效果更好，垫料加湿均勻，除尘效果好，还不会造成圈舍地面积水；三、可根据舍内外的温、湿度情况调节时间开关控制系统，灵活控制水泵工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。经实际使用显示，本系统的降温效果好，10秒钟最高可降温8°C，气温40°C时可以保证舍内温度在34°C以下；同时节能节水，一天工作8小时，耗电仅约0. 8度，用水量小于40升；并且系统设备成本很低，约合 1500元/栋舍。夏季通常情况下，猪舍南北侧通风口保持开放，使猪舍大棚内形成凉亭效应； 晴好天气气温低于30°C时，猪舍南北侧通风口和顶部天窗完全打开，猪舍屋面覆盖的
黑色遮阳网加热了猪舍顶部空气，热空气自顶部天窗排出，猪舍下部较低温度空气自南北两侧通风口流入，形成自下而上的空气流通，即可满足猪舍内猪群的通风降温需要；
当气温高于30°C时，保持顶部天窗完全打开，调节南北侧通风口卷膜器向下放膜至通风口高度1/2-1/3处;
当舍内温高于34°C，猪舍内部设置于猪圈上方的中压雾化喷淋系统工作，产生雾化水滴，与此同时，猪舍东西山墙风扇启动向舍内送风，促进水滴在空气中、圈舍内地面和猪体表面气化吸热，达到降温的作用；夏季，猪圈内铺设水泥预制板平台相对凉爽，猪只会选择躺在其上休息，通过热传导散热降温；
冬季寒冷天气，猪舍南北侧通风口和顶部天窗闭合，减少热量的散失；冬季阳光透过大棚未覆盖遮阳网部分的塑料透光膜照射舍内促进舍温上升；由于发酵床垫料的发酵升温， 猪只更愿意躺在发酵床上休息，通过热传导保温取暖，辅以发酵床底部充气发酵系统的作用，发酵床垫料有氧发酵更加旺盛，更有利于冬季舍温的提高。有益效果
本发明低碳、节约型环保猪舍在实际使用中显示了如下优点 1)建设周期短，建设成本低。由于猪舍采用大棚结构建造，建造时间很短，面积240 m 2猪舍大棚一般3 — 5天即可完工；并且由于只有过道、猪圈内平台和发酵床垫料坑四周护坡覆盖水泥预制板，不需要水泥地坪，整个猪舍造价在150元/m2以内。2)节能节水。夏季猪舍采取大棚结构通风降温和中压雾化喷淋系统降温，前者不需耗能，后者由于采用了储压管、雾化喷淋等技术，比同类喷淋降温技术节能80%以上，节水50%以上，建造、运行、维护成本比湿帘一风机等猪舍降温设备低的多；由于采用发酵床养猪技术，猪只排泄物直接在发酵床垫料上发酵分解，无需消耗水、电清理圈舍，同时发酵床发酵产热，据测量发酵床表面接近室温，而距表面深度30cm处温度超过40°C，如采用发酵床底部充气发酵系统充气30分钟，此深度温度可以超过55°C，冬季猪只喜好拱开发酵床表层躺卧其上取暖，基本无需额外烧煤或用电取暖，只有遇严寒天气或猪只较小时，每天适当延长发酵床底部充气时间1 一 2小时即可满足取暖需要，而据测算充气一小时只耗电1-2 度，远低于传统的猪舍取暖能源消耗。2)卫生环保兼顾效率。采用发酵床养猪技术，使原来困扰养猪业的排泄物处理问题得到解决，猪只粪便原地被有益菌发酵分解，从而抑制了有害菌的滋生和臭味的产生，猪只发病率明显下降；发酵床底部充气发酵系统的使用改善了发酵床垫料透气性，促进了发酵床垫料及其中猪只排泄物的有氧发酵，抑制CH4、N2O等温室气体的产生；同时，春、秋、冬季增加充气发酵时间加速猪只排泄物的发酵分解，可提高单位面积圈舍的载畜量，从而提高了发酵床养猪猪舍的利用效率；另外冬季增加充气还可以提高冬季猪舍内温度。4)有效降低碳排放量。采用钢架大棚结构、表面覆盖薄膜的猪舍建造方式，大幅度减少了高碳排放量建材的使用量；猪舍大棚的结构有利于夏季通风降温和冬季保温隔热， 所采用的降温措施耗能低、见效快，发酵床养猪技术与底部充气发酵系统的结合使用，使冬季猪舍不需要额外耗电、烧煤加温即可保持适宜养殖温度，从而大大降低了用于夏季通风降温、冬季保温取暖所需的电、煤消耗，在日常使用中降低碳排放量；充气发酵系统的使用， 也有效抑制了 ch4、N20等温室气体的产生。
图1为低碳、节约型环保猪舍整体示意2为低碳、节约型环保猪舍大棚结构示意图
图3为低碳、节约型环保猪舍内部设施结构示意4为发酵床底部充气发酵系统结构示意5为发酵床底部充气发酵系统支管道剖面示意6为中压雾化喷淋系统喷雾管线示意7中压雾化喷淋系统储压管工作原理示意8为猪舍大棚自然通风降温结构原理示意中1-大棚屋面，2-山墙，3-通风口，4-卷膜器，5-天窗盖，6-支撑杆，7-纵向卷轴， 8-卷绳，9-传动装置，10-风扇，11-舍门，12-过道，13-猪圈，14-中压雾化喷淋系统，15-发酵床垫料坑，16-发酵床底部充气发酵系统，17-平台，18-自动给料料箱；19-鸭嘴饮水器； 20-接水槽，21-护坡，22-管道沟，23-防尘用水泥板，24-通气口，25-出气孔，26-鼓风机， 27-连接管，28-发酵床底部充气主管道，29-发酵床底部充气支管道，30-水箱，31-加压水泵，32-耐压水管，33-雾化喷头，34-储压管。
具体实施例方式下面结合附图将本发明的实施细节说明如下
一种低碳、节约型环保猪舍的应用，包括猪舍大棚和猪舍内部设施。如图2所示，猪舍大棚采用镀锌钢管大棚结构，宽度大于8 m、高度大于4 m，大棚表面内层覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜，距离地面1.5m以上的大棚屋面(1)及山墙(2)墙面透光膜表面再覆盖黑色遮阳网遮蔽强光；猪舍大棚南北两侧墙体底部设高度 1. 2-1. 8 m左右的可启闭通风口(3)，通过卷膜器(4)调节塑料透光膜的开合高度，控制两侧的通风面积；大棚顶部设有方向向南的可开合通气天窗，通气天窗结构上包括猪舍顶部支撑杆(6)、固定于顶部支撑杆(6)上的纵向卷轴(7)、通过卷轴(7)旋转收放的卷绳(8)、一侧与猪舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖(5)，天窗盖(5)另一侧与卷绳(8)相连；操作时， 通过传动装置(9)旋转猪舍顶部纵向卷轴(7)收放卷绳(8)，牵拉活动天窗盖(5)开合；大棚东、西山墙(2)中间距地面50cm设置风扇(10)，向舍内送风；东、西山墙(2)靠北部设置舍门(11)用于进出。大棚顶部可开合天窗，其优点在于天窗可最大限度打开，和猪舍南北两侧通风口 (3)形成自下而上的空气流通，更利于舍内热空气快速上升排出；天窗关闭时可和大棚屋面(1)形成完整流线型结构，最大限度降低风阻系数。如图3所示，猪舍内部设施包括北侧过道(12)、南侧猪圈(13)，以及设置于猪圈 (13)上方的大棚内部中压雾化喷淋系统(14)。北侧过道(12)东西向延伸与猪舍大棚两侧山墙(2)的舍门(11)相接，过道地面(12)铺设水泥预制板；猪圈(13)内南侧设有发酵床， 所述发酵床为地下式发酵床，发酵床垫料坑(15)底部埋设发酵床底部充气发酵系统(16) 管道；猪圈(13)内北侧设有表面铺设水泥预制板的平台(17)，垫料坑(15)中放置垫料至与平台(17)相平；平台(17)上靠北侧放置供猪群采食用的自动给料料箱(18)；猪圈(13)南侧外沿设置猪用鸭嘴饮水器(19)，其下设有将残余水导出舍外的接水槽(20)，防止发酵床垫料过于潮湿。如图3、5所示，发酵床垫料坑(15)深度40-80cm，发酵床垫料坑(15)底面泥土夯实即可，四周泥土墙面修成与底面呈120 — 135°角护坡(21)，护坡(21)上覆盖水泥预制板用以加固，防止墙面泥土塌落；所述管道沟(22)位于发酵床垫料坑(15)内底部，由沙石、水泥材料修砌而成，管道沟(22)沟体横截面呈梯形，管道沟(22)内横截面呈方形，发酵床底部充气发酵系统主(28)、支管道(29)设置于管道沟(22)内，管道沟(22)上方覆盖防尘用水泥板(23)，防止垫料落入沟内堵塞充气管道出气孔(25)，管道沟(22)与防尘板之间设有通气口(24)将管道沟(22)与外接连通。管道沟(22)的作用是保证发酵床充气发酵系统(16) 管路整体结构完整，避免垫料长期挤压出现管道位移、断裂。
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所述发酵床垫料分上、下两层进行铺设下层垫料厚度20-40cm，位于发酵床底部的管道沟(22)埋于其中，采用未经粉碎的完整玉米、小麦、水稻等农作物秸秆，以5-lOcm/ 层的厚度逐层铺设于发酵床垫料坑(15)底部，层与层之间的秸秆呈90°角交叉铺设，之后压实；上层垫料厚度30-50cm，采用木屑、稻壳等离散性好的垫料材料铺设，进猪前对上层垫料喷洒含有益发酵菌种宜春强微生物科技有限公司生产的强微99牌活力发酵床复合菌商品菌剂的水，调制垫料相对湿度至40-60%，覆膜启动发酵即可。如图4、5所示，发酵床底部充气发酵系统(16)，其结构上由鼓风机(26)、连接管 (27)、发酵床底部充气主管道(28)、发酵床底部充气支管道(29)构成；其充气主管道(28)、 支管道(29 )设于发酵床垫料坑(15)底部管道沟(22 )内，被发酵床下层完整的作物秸秆以纵一横交错方式覆盖。鼓风机(26)采用市售离心式鼓风机，功率0. 75-1. 5kw ；连接管(27)、 发酵床底部充气主(28)、支管道(29)均采用直径8-llcm的PVC管制成。鼓风机(26)固定于发酵床猪舍外地面，通过连接管(27)与发酵床底部充气主管道(28)相连，发酵床底部充气主管道(28)上每隔Urn距离连接发酵床底部充气支管道(29)，发酵床底部充气支管道管壁斜下方两侧每间隔10-30cm距离开直径Icm的出气孔(25)。鼓风机(26)开动时， 空气透过出气孔(25)和管道沟(22)侧面通气口(24)充入发酵床垫料底层，透过发酵床下层交叉铺设的作物秸秆间隙扩散到发酵床垫料上层，促进发酵床垫料对猪粪尿排泄物的有氧发酵。发酵床底部充气发酵系统(16) —般情况下用于改善垫料透气性，促进发酵床中、 下层垫料的有氧发酵，抑制其厌氧发酵作用，减少CH4、N2O等温室气体的产生，每天间歇性工作不超过30分钟，所以产热量有限；但在春、秋、冬季，为了提高单位面积发酵床猪舍的载畜量以及猪舍采暖需要，可延长系统的工作时间，加快垫料中猪舍排泄物的有氧发酵速度以及产热速度。如图6所示，所述中压雾化喷淋系统(14)主要用于降低夏季猪舍温度、调节发酵床垫料湿度、消除发酵床扬尘，同时可用于向发酵床垫料中喷洒补充有益菌种。其结构上由时间开关控制系统、水箱(30)、加压水泵(31)、耐压水管(32)、雾化喷头(33)、储压管(34) 构成。水箱(30)外接猪舍自来水管，需用水时向水箱(30)内注入一定量水使用，当需要向发酵床中补充有益菌种时，将菌种以一定比例投入水箱(30)水中，通过雾化喷淋系统进行喷洒即可；加压水泵(31)—头连接水箱(30)，另一头与耐压水管(32)相连，耐压水管(32) 喷雾管线上每隔1- !装有雾化喷头(33)。所述时间开关控制系统由时间控制开关(采用浙江爱德利电器有限公司生产的KG316T型微电脑时控开关)和时间继电器(采用上海卓一电子有限公司生产的ZYS48型时间继电器)构成，时间控制开关直接连接电源，控制每日电源的开关时间；时间继电器一头与时间控制开关相连，一头与加压水泵(31)相连，在电源打开情况下，控制加压水泵(31)以开动5秒——关闭60秒的方式循环工作。所用加压水泵 (31)为市售普通洗车用压力泵，工作压力l-6MPa。所用耐压水管(32)采用市售管径20mm、 耐压2. 5MPa的PI3R管，水平悬挂于猪圈(13)上方2. 5-3. 5米处。所述雾化喷头(33)采用济宁新江源喷雾净化科技有限公司生产的HLNN系列M型微细雾化喷嘴，工作压力0. 3 -1. 5MPa,水滴雾化直径20-40 μ m,并且无大水滴产生。所述储压管(34)位于耐压水管(32) 喷雾管线中部正上方，通过管径20mm PI3R管与耐压水管(32)相连通，储压管(34)采用管径 60-80mm、耐压2. 5MPa的PPR管制成，长度30_50cm，内部装满空气。
如图7所示，在加压水泵(31)以开动5秒——关闭60秒循环工作流程中储压管 (34)是这样发挥作用的储压管(34)内部装满空气，空气压缩比大，当加压水泵(31)打开时水管内的水压缩空气体积，将压力储存在储压管(34)内；当加压水泵(31)关闭，储压管 (34)内的空气通过体积膨胀缓慢释放压力，实现延时喷雾；同时由于储压管(34)置于整个喷雾管线的中央，相对两侧的雾化喷头(33)距离相等，对与之等距的喷头(33)压力基本均衡，使喷雾均勻。中压雾化喷淋系统(14)在实际使用中，可以根据需要调节时间开关控制系统，控制水泵(31)工作时间、喷雾持续时间和间隔周期。而储压管(34)和雾化喷头(33)的使用， 降低了水、电的消耗，同时对猪舍降温、除尘效果更好，垫料加湿更均勻。如图2、8所示，猪舍所构成的夏季通风降温系统是这样工作的夏季通常情况下， 猪舍南北侧通风口(3)保持开放，使猪舍大棚内形成凉亭效应；晴好天气气温低于30°C时， 猪舍南北侧通风口(3)和顶部天窗完全打开，猪舍屋面(1)覆盖的黑色遮阳网加热了猪舍顶部空气，热空气自顶部天窗排出，猪舍下部较低温度空气自南北两侧通风口(3)流入，形成自下而上的空气流通，即可满足猪舍内猪群的通风降温需要；当气温高于30°C时，保持顶部天窗完全打开，调节南北侧通风口(3)卷膜器(4)向下放膜至通风口(3)高度1/2-1/3 处，此时猪舍上下通风口垂直落差加大，猪舍南北侧通风面积减少，烟 效应更加明显，南北侧通风口(3)向猪舍内吸入的气流速度加快，且由于南北侧通风口(3)流入气流位置降低，更接近舍内猪群所在水平面，气流更多从猪群平面吹过，保证了猪群所在区域的相对干燥凉爽；当舍内温高于MO，猪舍内部设置于猪圈(13)上方的中压雾化喷淋系统(14)工作，产生雾化水滴，与此同时，猪舍东西山墙风扇(10)启动向舍内送风，促进水滴在空气中、 圈舍内地面和猪体表面气化吸热，达到降温的作用；夏季，猪圈(13)内铺设水泥预制板平台(17)相对凉爽，猪只会选择躺在其上休息，通过热传导散热降温。冬季寒冷天气，猪舍南北侧通风口(3)和顶部天窗闭合，减少热量的散失；冬季阳光透过大棚未覆盖遮阳网部分的塑料透光膜照射舍内促进舍温上升；由于发酵床垫料的发酵升温，猪只更愿意躺在发酵床上休息，通过热传导保温取暖，辅以发酵床底部充气发酵系统(16)的作用，发酵床垫料有氧发酵更加旺盛，更有利于冬季舍温的提高。本发明低碳、节约型环保猪舍在实际使用中由于猪舍采用大棚结构建造，建造时间很短，面积240 m 2猪舍大棚一般3 - 5天即可完工；并且由于只有过道、猪圈内平台和发酵床垫料坑四周铺设水泥预制板，不需要水泥地坪，整个猪舍造价在150元/m2以内。比同类喷淋降温技术节能80%以上，节水50%以上，建造、运行、维护成本比湿帘一风机等猪舍降温设备低的多；由于采用发酵床养猪技术，猪只排泄物直接在发酵床垫料上发酵分解，无需消耗水、电清理圈舍，同时发酵床发酵产热，据测量发酵床表面接近室温，而距表面深度 30cm处温度超过40°C，如采用发酵床底部充气发酵系统充气30分钟，此深度温度可以超过 550C，冬季猪只喜好拱开发酵床表层躺卧其上取暖，基本无需额外烧煤或用电取暖，只有遇严寒天气或猪只较小时，每天适当延长发酵床底部充气时间1 一 2小时即可满足取暖需要， 而据测算充气一小时只耗电1-2度，远低于传统的猪舍取暖能源消耗。卫生环保兼顾效率， 提高单位面积圈舍的载畜量，从而提高了发酵床养猪猪舍的利用效率。
权利要求
1.一种低碳节约型环保猪舍的应用，其特征在于所述的猪舍包括猪舍大棚和猪舍内部设施，所述猪舍大棚采用镀锌钢管大棚结构，宽度大于8 m、高度大于4 m，大棚表面内层覆盖具有防水、隔热性能的塑料透光膜，距离地面1. 5m以上的大棚屋面及山墙墙面透光膜表面再覆盖黑色遮阳网遮蔽强光；猪舍大棚南北两侧墙体底部设高度1. 2-1. 8 m的可启闭通风口，通过卷膜器调节塑料透光膜的开合高度，控制两侧的通风面积；大棚顶部设有方向向南的可开合通气天窗，通气天窗结构上包括猪舍顶部支撑杆、固定于顶部支撑杆上的纵向卷轴、通过卷轴旋转收放的卷绳、一侧与猪舍顶部横杆形成铰链连接的天窗盖，天窗盖另一侧与卷绳相连；操作时，通过传动装置旋转猪舍顶部纵向卷轴收放卷绳，牵拉活动天窗盖开合；大棚东、西山墙中间距地面50cm设置风扇，向舍内送风；东、西山墙靠北部设置舍门用于进出；所述猪舍内部为北侧过道、南侧猪圈，以及设置于猪圈上方的大棚内部中压雾化喷淋系统；北侧过道东西向延伸与猪舍大棚两侧山墙的舍门相接，过道地面铺设水泥预制板； 猪圈内南侧设有发酵床，所述发酵床为地下式发酵床，发酵床垫料坑内的底部设有管道沟， 管道沟内埋设充气发酵系统管道；猪圈内北侧设有表面铺设水泥预制板的平台，垫料坑中放置垫料至与平台相平；平台上靠北侧放置供猪群采食用的自动给料料箱；猪圈南侧外沿设置猪用鸭嘴饮水器，其下设有将残余水导出舍外的接水槽，防止发酵床垫料过于潮湿；发酵床垫料坑深度40-80cm，发酵床垫料坑底面泥土夯实，四周泥土墙面修成与底面呈 120 - 135°角护坡，护坡上覆盖水泥预制板用以加固，防止墙面泥土塌落；所述管道沟位于发酵床垫料坑底部，由沙石、水泥材料修砌而成，管道沟沟体横截面呈梯形，管道沟内横截面呈方形，发酵床底部充气发酵系统主、支管道设置于管道沟内，管道沟上方覆盖防尘用水泥板，防止发酵床垫料落入沟内堵塞发酵床底部充气发酵系统，管道沟与防尘用水泥板之间设有通气口将管道沟与外接连通；发酵床底部充气发酵系统，其结构上由鼓风机、连接管、发酵床底部充气主管道、发酵床底部充气支管道构成；其充气主、支管道埋设于发酵床垫料坑底部管道沟内，鼓风机采用市售离心式鼓风机，功率0. 75-1. 5kw ；连接管、发酵床底部充气主、支管道均采用直径 8-llcm的PVC管制成，鼓风机固定于发酵床猪舍外地面，通过连接管与发酵床底部充气主管道相连，发酵床底部充气主管道上每隔Urn距离连接发酵床底部充气支管道，发酵床底部充气支管道管壁斜下方两侧每间隔10-30cm距离开直径Icm的出气孔。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于所述发酵床垫料坑内发酵床垫料分上、下两层进行铺设下层垫料厚度20-40cm，采用未经粉碎的农作物秸秆，以5-lOcm/层的厚度逐层铺设于发酵床垫料坑底部，层与层之间的秸秆呈90°角纵横交叉铺设，之后压实；上层垫料厚度30-50cm，采用离散性垫料材料铺设，进猪前对上层垫料喷洒含有益发酵菌种的水，调制上层垫料相对湿度至40-60 %，覆膜启动发酵。
3.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于所述中压雾化喷淋系统结构上由时间开关控制系统、水箱、加压水泵、耐压水管、雾化喷头、储压管构成；水箱外接猪舍自来水管，需用水时向水箱内注入水使用，当需要向发酵床中补充有益菌种时，将菌种投入水箱水中，通过雾化喷淋系统进行喷洒；加压水泵一头连接水箱，另一头与耐压水管相连，耐压水管喷雾管线上每隔1- !!装有雾化喷头；所述时间开关控制系统由时间控制开关和时间继电器构成，时间控制开关直接连接电源，控制每日电源的开关时间；时间继电器一头与时间控制开关相连，一头与加压水泵相连，在电源打开情况下，控制加压水泵以开动5秒—— 关闭60秒的方式循环工作；所用加压水泵工作压力l_6MPa，所用耐压水管管径20mm、耐压 2. 5MPa,水平悬挂于猪圈上方2. 5-3. 5米处，所述雾化喷头采用HLNN系列M型微细雾化喷嘴，工作压力0. 3 — 1. 5MPa,水滴雾化直径20-40 μ m ；所述储压管位于耐压水管喷雾管线中部正上方，通过管径20mm PPR管与耐压水管相连通，储压管采用管径60-80mm、耐压2. 5MPa 的PI3R管制成，长度30-50cm，内部装满空气。
4.根据权利要求1或2所述的应用，其特征在于夏季通常情况下，猪舍南北侧通风口保持开放，使猪舍大棚内形成凉亭效应； 晴好天气气温低于30°C时，猪舍南北侧通风口和顶部天窗完全打开，猪舍屋面覆盖的黑色遮阳网加热了猪舍顶部空气，热空气自顶部天窗排出，猪舍下部较低温度空气自南北两侧通风口流入，形成自下而上的空气流通，即可满足猪舍内猪群的通风降温需要；当气温高于30°C时，保持顶部天窗完全打开，调节南北侧通风口卷膜器向下放膜至通风口高度1/2-1/3处;当舍内温高于34°C，猪舍内部设置于猪圈上方的中压雾化喷淋系统工作，产生雾化水滴，与此同时，猪舍东西山墙风扇启动向舍内送风，促进水滴在空气中、圈舍内地面和猪体表面气化吸热，达到降温的作用；夏季，猪圈内铺设水泥预制板平台相对凉爽，猪只会选择躺在其上休息，通过热传导散热降温；冬季寒冷天气，猪舍南北侧通风口和顶部天窗闭合，减少热量的散失；冬季阳光透过大棚未覆盖遮阳网部分的塑料透光膜照射舍内促进舍温上升；由于发酵床垫料的发酵升温， 猪只更愿意躺在发酵床上休息，通过热传导保温取暖，辅以发酵床底部充气发酵系统的作用，发酵床垫料有氧发酵更加旺盛，更有利于冬季舍温的提高；发酵床底部充气发酵系统每天间歇性工作不超过30分钟；但在春、秋、冬季，为了提高单位面积发酵床猪舍的载畜量以及猪舍采暖需要，每天延长发酵床底部充气时间1 一 2小时。
全文摘要
一种低碳节约型环保猪舍的应用，属于一种猪舍的应用。猪舍采用镀锌钢管大棚结构，猪舍屋面覆盖塑料透光膜和遮阳网材料；猪舍南北两侧墙体设置可启闭通风口，顶部朝南设可开合通气天窗，通过顶部纵向卷轴牵拉开合；猪舍东西山墙设置风扇，用于补充通风；猪舍内猪圈上方设置中压雾化喷淋系统，猪圈内南侧设有发酵床，发酵床垫料坑内铺设发酵床垫料，坑底部埋设发酵床底部充气发酵系统管道；由于猪舍大棚采用钢管材料和有利于对流通风结构，运用延时雾化喷淋技术、发酵床养猪技术及发酵床底部充气发酵技术，降低了猪舍的建设、使用成本，同时节能环保、降低了碳排放量。
文档编号A01K1/015GK102550429SQ20121003191
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月14日 优先权日2012年2月14日
发明者冯国兴, 李健, 李晟, 杨杰, 潘孝青, 邵乐, 顾洪如 申请人:江苏省农业科学院