1

1. Condiţii privind amplasarea în teritoriu a fermelor zootehnice 2. Zonificarea planului general al fermelor zootehnice 3. Cerinţe privind proiectarea planului general al fermelor zootehnice 4.Conditii generale de amplasare a fermelor zootehnice 5. Condiţii sanitar veterinare privind proiectarea planului general al fermelor zootehnice 6. Condiţii economice si de organizare privind proiectarea planului general al fermelor zootehnice si utilităţi necesare 7. Elemente de protecţia mediului 8. Factori de mediu şi starea mediului 9. Poluarea de fond 10.Poluarea de impact 11. Situaţia ozonului atmosferic 12. Poluări accidentale 13. Construcţii agricole – clasificare, criterii de performanţă, factori de microclimat, schema bloc de proiectare 14. Constructii agricole – forma în plan şi secţiune transversală, modularea şi condiţiile tehnice 15. Construcţii zootehnice - Elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea taurinelor în stabulaţie fixă 16. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea taurinelor în stabulaţie liberă 17. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea suinelor 18. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea păsărilor 19. Structuri de rezistenţă pentru zidărie portantă utilizate la construcţii zootehnice 20. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice cu stâlpi şi grinzi transversale 21. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice cu stâlpi de beton armat şi fermă triunghiulară din lemn-metal: scheme constructive şi de încărcare; detalii constructive 22. Structuri de rezistenţă la construcţii zootehnice realizate din panouri mari de beton armat 23. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice – cadre transversale de beton armat pentru deschideri cuprinse între 18 – 24 m, cu stâlpi intermediari; detalii constructive, scheme statice şi de încarcare 24. Principii de proictare higrotermică a elementelor perimetrale la construcţii zootehnice 26. Acoperişuri la construcţiile zootehnice : clasificare, detalii constructive 27. Pardoseli la construcţiile zootehnice : clasificare, detalii constructive 28. Construcţii pentru sere: materiale şi clasificare 29. Construcţii pentru sere - structuri şi detalii constructive 30. Medii agresive în construcţiile agricole 31. Agenţi agresivi 32. Coroziunea şi măsurile de protecţie aplicate betonului la construcţiile agrozootehnice

2

1.Condiţii privind amplasarea în teritoriu a fermelor zootehnice

Condiţii generale de amplasare a fermelor agrozootehnice Condiţiile generale se referă la terenul ales pentru amplasarea fermelor agrozootehnice. Ele sunt următoarele:

-Terenul să fie nefertil -Panta terenului să fie minimă şi uniformă -Expunerea terenului să fie sudică, sud-est sau sud – vest -Terenul să fie ferit de inundaţii -Să aibă în apropiere linii de înaltă tensiune, aşezări urbane şi rurale -Să i se cunoască situaţia juridică

CONDIŢII SANITAR – VETERINARE

-Vântul dominant să bată dinspre localitatea populată spre fermă -Terenul să fie salubru şi neifestat de o exploatare anterioară -Zona trebuie să fie lipsită de factori nocivi(fum, praf, gaze toxice) -Apele reziduale se vor deversa numai după epurare -Se vor respecta distanţele prescrise faţă de drumurile publice şi faţă de centrele populate

CONDIŢII ECONOMICE Şi DE ORGANIZARE -Aprovizionarea cu materie primă şi cu furaje -Livrarea produselor pentru prelucrare sau către consumatori -Distanţe de transport

3

2. Zonificarea planului general al fermelor zootehnice

-Zona de producţie -Zona de depozitare -Zona social administrativă -Zona de întreţinere -Zona energetică

CERINŢELE -Tehnologice şi de circulaţie -Asigurarea cu apă, energie şi alte utilităţi -Condiţii naturale, climatice, topografice şi geologice -Arhitectura şi sistemul constructiv -Protecţia împotriva incendiilor si consideraţii sanitar-veterinare

3. Cerinţe privind proiectarea planului general al fermelor zootehnice

Proiectarea planului general al unităţilor zootehnice necesită luarea în consideraţie unor factori care pot avea influenţa în alegerea soluţiilor. Aceşti factori se manifestă sub forma unor cerinţe obligatorii în proiectare şi anume: -cerinţe tehnologice şi de circulaţie -cerinţe privind asigurarea cu apă, energie şi alte utilităţi -cerinţe legate de condiţiile naturale, climatice, topografice şi geologice -cerinţe privind arhitectura, urbanizarea şi sistemul constructiv -cerinţe impuse de protecţia contra incendiilor -cerinţe tehnico-sanitare

4

Cerinţe tehnologice constau în asigurarea fluxului de producţie pe cele mai directe căi de desfăşurare, fără intersectări, suprapuneri şi întoarceri, creând în acelaşi timp posibilităţi maxime de mecanizare şi automatizare a tuturor operaţiilor. Cerinţele de circulaţie sunt strict legate de cele tehnologice determinând alegerea dispozitivelor de transport a utilajelor necesare, fixarea gabaritelor care influenţează direct dimensiunile sectoarelor de incintă. Prin sistemul de transport se urmăresc: reducerea la minim a transbordărilor, perfectă şi ritmică aprovizionare cât şi reducerea la minim cheltuielilor de transport. Cerinţe legate de asigurarea cu apă, energie şi alte utilităţi cât şi cele legate de asigurarea evacuării dejecţiilor şi a apelor uzate determină într-o bună măsură organizarea planului general. Proiectarea acestora trebuie să cuprindă, pe de altă parte, construcţiile pentru distribuţie, înmagazinare şi tratare cât şi reţelele de distribuţie magistrale şi ramificaţiile pentru consumatori. Cerinţele legate de condiţiile naturale, climatice, topografice şi geologice iau în considerare direcţia şi frecvenţa vânturilor dominante, orientarea clădirilor faţă de punctele cardinale, panta şi relieful terenului, etc. Astfel direcţia şi frecvanţa vânturilor dominante determină amplasarea pe teren a diferitelor construcţii, analizându-se atât gradul diferit în care procesele cât şi influenţa vântului dominant asupra microclimatului interior. Orientarea clădirilor agrozootehnice faţă de punctele cardinale influenţează de asemenea rezolvarea planului general, întrucât determină atât iluminarea cât şi radiaţia calorică reprezentând un element important în realizarea microclimatului construcţiilor. Adaptarea la relieful terenului a construcţiilor zootehnice este o condiţie importantă care poate duce la reducerea substanţială a investiţiei. Construcţiile se vor amplasa pe cât posibil paralel cu curbele de nivel, evitându-se astfel denivelările mari între capetele clădirii, care duc la lucrări importante de terasamente.

5

4.Conditii generale de amplasare a fermelor zootehnice Condiţiile generale se referă la terenul ales pentru amplasarea fermelor agrozootehnice. Ele sunt următoare:

- Terenul să fie nefertil -Panta terenului să fie minimă şi uniformă -Expunerea terenului să fie sudică, sud-est sau sud – vest -Terenul să fie ferit de inundaţii -Să aibă în apropiere linii de înaltă tensiune, aşezări urbane şi

rurale -Să i se cunoască situaţia juridică: să i se cunoască proprietarul,

numărul de carte funciară şi numărul topografic, lucrările de proiectare e bine să se facă când există un aviz de principiu al forurilor de sistematizare teritorială asupra amplasamentului.

5. Conditii sanitar veterinare privind proiectarea planului general al fermelor

zootehnice Amplasamentul fermelor trebuie să respecte următoarele cerinţe sanitar-veterinare: -ferma se amplasează astfel încât vânturile dominante să bată dinspre localitate, spre complex, pentru a evita poluarea atmosferei cu nocivităţile degajate de acesta; -terenul ales pentru amplasament trebuie să fie salubru şi neinfestat de o exploatare anterioară; -zona trebuie să fie lipsită de factori nocivi (fum, praf, gaze toxice); -dejecţiile animalelor şi apele reziduale nu se vor dirija în exteriorul fermei decât după tratarea şi epurarea lor; -pentru a preveni răspândirea epizotiilor şi apărarea sănătăţii publice se vor respecta distanţele optime faţă de drumurile publice şi faţă de centrele populate.

6. Condiţii economice si de organizare privind proiectarea planului general al

fermelor zootehnice si utilităţi necesare

Realizarea produselor specifice fermelor, presupune aprovizionarea acestora cu materie primă. De exemplu fermele pentru tineret taurin trebuie aprovizionate cu viţei în vârsta de 15 zile, de la fermele de vaci de lapte; fermele pentru pui de carne sunt aprovizionate cu pui de ozi care provin de la staţiile de incubaţie, la fel ca şi fermele pentru găini ouătoare. Preţul materiei prime cât şi distanţa de transport de la sursa de aprovizionare la fermă trebuie cunoscute şi incluse în cheltuielile pentru produsul finit.

Produsele realizate se livrează către întreprinderile de preluare (abatoare, fabrici de lapte, etc.) sau direct către consumatori (pui, ouă, carne, legume, etc.) Distanţele de transport intervin în structura cheltuielilor efectuate pentru transportul produsului finit.

Transportul furajelorde la sursa de aprovizionare la fermă şi preţul acestora, presupune o analiză atentă a cantităţii necesare pentru întreţinerea şi exploatarea animalelor sau păsărilor şi a surselor de aprovizionare. Alegerea unui amplasament în

6

aproprierea fabricilor de nutreţuri combinate va conduce la scurtarea distanţelor de transport a furajelor.

Utilităţi Utilităţile necesare fermelor agrozootehnice sunt următoarele: drumul de acces,

racordul la reţeaua de înaltă tensiune şi postul de transformare pentru energia electrică, sursa de alimentare cu apă, reţeaua de canalizare, cu staţia de epurare sau platformă de dejecţii, sursa de căldură.

În funcţie de amplasamentul ales, şi de utilităţile existente în zonă se vor stabili racordurile fermei la acestea. Dacă există mai multe propuneri de amplasamente, atunci un criteriu de alegere poate fi cel al cheltuielilor minime necesare pentru racordurile la utilităţile din zonă. Adesea în cazul amplasamentelor, fermelor zootehnice este necesară găsirea unei surse de apă pentru care chletuielile vor trebui să includă forajele de prospectare, puţurile de captare, reţeaua de aducţiune la rezervorul fermei.

7. Elemente de protecţia mediului

???

8. Factori de mediu şi starea mediului

STAREA MEDIULUI ATMOSFERA APELE SOLURILE PADURILE FLORA, FAUNA ASEZARILE URBANE DESEURILE INDUSTRIALE RADIOACTIVITATEA

FACTORI DE MEDIU Factorul de mediu sol Factorul de mediu apa Factorul de mediu aer

9. Poluarea de fond

Poluarea de fond reprezintă poluarea existentă în zonele în care nu se manifestă

direct influenţa surselor de poluare. Staţiile de supraveghere a poluării de fond se amplasează în zone convenţional "curate", situate la altitudini cuprinse între 1000 - 1500 m şi la distanţe de minimum 20 km de centre populate, drumuri, căi ferate, obiective industriale etc. Concentraţiile poluanţilor din aer şi precipitaţii, măsurate în aceste zone constituie indicatori pretioşi pentru evaluarea poluării la nivel regional şi global. Dioxidul de carbon Concentraţiile de dioxid de carbon determinate se încadrează în limite normale, mai mici

7

vara şi mai mari iarna. Creşterea valorilor concentraţiei de dioxid de carbon din perioada rece se datorează proceselor de combustie de la încălzirea casnică din zona supravegheată. Institutul National de Meteorologie şi Hidrologie a început supravegherea poluării de fond în luna iunie 2000. Numărul parametrilor monitorizaţi la staţia de poluare de fond Fundata este redus, urmând ca acesta să fie extins în anul 2001. Precipitaţii

• probele de precipitaţii • se colectează zilnic, cu un colector deschis. • Se măsoară valoarea maximă şi cea minimă a pH-ului şi se compară cu pH-ul apei

pure • în cazul depăşirilor foarte mari, trebuie identificată sursa de poluare şi condiţiile

care favorizează acest transport.

10.Poluarea de impact

Poluarea de impact este poluarea produsă în zonele aflate sub impactul direct al surselor de poluare. Starea atmosferei este evidenţiată prin prezentarea urmatoarelor aspecte: poluarea de impact cu diferite noxe, calitatea precipitaţiilor atmosferice, situaţia ozonului atmosferic, dinamica emisiilor de gaze cu efect de seră şi unele manifestări ale schimbărilor climatice. În reţeaua de supraveghere a poluării de impact se efectuează măsurători privind dioxidul de sulf, dioxidul de azot, amoniacul, pulberile în suspensie, pulberile sedimentabile şi o serie de poluanţi specifici, stabilindu-se:

• concentraţiile maxime şi minime pe 24 ore; • frecvenţa de depăşire a concentraţiei maxime admisibile (CMA) pe 24 ore; • concentraţiile medii anuale.

Poluări produse cu dioxid de sulf, oxizi ai azotului, amoniac şi alte noxe: Poluări produse cu o serie de poluanţi specifici unor activităţi industriale. - Poluarea cu pulberi în suspensie şi sedimentabile. - Natura pulberilor, cantităţile evacuate în atmosfera, prejudiciile economice, sociale şi ecologice

• In general, pulberile din atmosfera se clasifică, după dimensiuni, în două mari grupe:

• Pulberi în suspensie - cu diametre mai mici de 20 µm, având în atmosfera un comportament asemănător gazelor;

• Pulberi sedimentabile - cu diametre mai mari de 20 µm, care, după ce sunt emise în atmosferă, se depun pe sol, vegetaţie, ape şi construcţii.

Poluări cu pulberi în suspensie • Poluarea atmosferei cu pulberi în suspensie are multe surse. În primul rând,

industriile metalurgică şi siderurgică care eliberează în atmosferă cantităţi însemnate de pulberi, apoi centralele termice pe combustibili solizi, fabricile de ciment, transporturile rutiere, haldele şi depozitele de steril, etc.

• Natura acestor pulberi este foarte diversificată. Ele conţin fie oxizi de fier, în cazul pulberilor din jurul combinatelor siderurgice, fie metale grele (plumb, cadmiu, mangan, crom), în cazul întreprinderilor de metale neferoase, sau alte noxe.

8

11. Situaţia ozonului atmosferic

Implementarea prevederilor privind protecţia stratului de ozon Convenţia de la Viena adoptată la 25 martie 1985

Protocolul de la Montreal adoptat la 16 septembrie 1987 România a aderat prin Legea nr. 84/15 decembrie 1993 la: Convenţia de la Viena privind protecţia stratului de ozon, la Protocolul de la Montreal privind substanţele care epuizează stratul de ozon la Amendamentul adoptat la Londra la 27-29 iunie 1990. Amendamentul la Protocolul de la Montreal adoptat la 25 noiembrie 1992 la Copenhaga. România a devenit Parte la acest amendament începând cu anul 2001. - Distrugerea ozonului stratosferic, cu efectele sale potenţiale asupra creşterii radiaţiei UV-B la nivelul solului constituie o caracteristică atmosferică la scară globală. - Din ultimile evaluări internaţionale s-a constatat că a continuat declinul ozonului în emisfera nordică, în stratosfera arctică; în lunile ianuarie-februarie s-au atins, episodic, scăderi de aproximativ 60% la înălţimi de cca 18 km, iar temperaturile stratosferice din această regiune au fost cele mai scăzute din ultimii 10 ani. - Una dintre problemele majore cu care se confruntă omenirea în pragul noului mileniu, cu privire la mediul înconjurător, este diminuarea drastică a stratului de ozon, nu numai la polii Pământului, ci şi în zone intens populate: nordul Europei, Rusia australă, sudul Franţei, nordul peninsulei Iberice, Argentina. - Echilibrul stratului de ozon este periclitat de emisiile de substanţe de natura antropică, cum sunt hidrocarburile fluoroclorurate şi/sau bromurate, tetraclorura de carbon, metil cloroformul, bromura de metil, subsţante având numeroase utilizări în industrie sau agricultură. Emisiile de gaze cu efect de seră Extreme climatice şi manifestări ale schimbărilor climatice pe teritoriul României. Implementarea prevederilor Protocolului de la Kyoto şi ale Convenţiei cadru a Naţiunilor Unite privind schimbările climatice Principalele măsuri ce trebuie luate pentru atingerea obiectivelor Protocolului de la Kyoto sunt:

• industria va trebui să devină mult mai eficientă din punct de vedere al consumului de energie, trecând de la utilizarea combustibililor fosili bogaţi în carbon (cărbune), la combustibili săraci în carbon (gaze naturale) sau la combustibili alternativi;

• industria energetică, de la extracţie şi până la consum, trebuie restructurată astfel încât să devină eficientă şi mai puţin poluantă;

• transportul trebuie să se orienteze spre mijloace mai puţin poluante şi cu consumuri reduse;

• construcţiile să fie eficiente energetic şi să tindă spre utilizarea surselor de energie regenerabilă;

SURSE DE ENERGII REGENERABILE

• ENERGIA SOLARĂ • ENERGIA VALURILOR • ENERGIA EOLIANĂ • ENERGIA BIOMASEI

ENERGII NECONVENŢIONALE REGENERABILE ENERGIA VALURILOR ,eoliana, regenerabile, Turbina eoliana

9

12. Poluări accidentale

Poluările accidentale sunt accidente majore de mediu care se produc în toate

structurile acestuia şi din motive foarte complexe. Analiza acestora presupune o clasificare a lor în funcţie de mediul poluat, produsul poluant şi cauzele producerii fenomenului.

În toate cazurile urmările acestor accidente de mediu sunt importante sub aspect social, ecologic şi economic.

La fel de importante sunt preocupările omului, ale societăţii, şi mai ales ale specialiştilor din domeniu, pentru prevenirea şi pentru intervenţiile imediate în vederea reducerii şi eliminării pagubelor produse

Poluările accidentale pot fi: -poluări accidentale produse din cauze tehnologice şi neglijenţe umane; -poluări accidentale ale localităţilor şi terenurilor, cu produse petroliere,

prin spargerea conductelor de transport a acestor produse; -poluări accidentale datorate accidentelor de circulaţie; -poluări accidentale cauzate de factori naturali;

poluări accidentale, cu produse petroliere, ale fluviului Dunărea. Poluările industriale precum şi cele în agricultură, sau transporturi, pot fi evitate

prin întărirea disciplinei în muncă, respectarea legislaţiei şi a normelor specifice fiecărei activităţi Paralel cu intensificarea educaţiei personalului de lucru, se impune aplicarea cu stricteţe a principiului “cel care poluează - plăteşte”.

Calamităţile naturale pot fi substanţial diminuate prin întărirea activităţii de supraveghere, prevedere, prognoza, pregătire de acţiuni în diverse scenarii posibile şi aplicarea promptă a măsurilor celor mai adecvate situaţii care se ivesc.

13. Construcţii agricole – clasificare, criterii de performanţă, factori de microclimat,

schema bloc de proiectare

Clasificarea construcţiilor agricole poate fi făcută după mai multe criterii. Un criteriu poate fi legat de funcţia pe care o îndeplinesc construcţiile agricole, criteriu în baza căruia următoarea clasificare: -construcţii pentru producţia animală sau construcţii zootehnice, care cuprind adăposturile pentru animale: taurine, suine, ovine, cabaline şi construcţii pentru păsări (avicole); -construcţii pentru producţia vegetală: sere, solarii; -construcţii pentru depozitarea, conservarea şi condiţionarea producţiei vegtale; platforme, magazii, depozite; -construcţii pentru depozitarea nutreţurilor; -construcţii destinate cercetării şi înobilării speciilor. Un alt criteriu de clasificare este modul în care construcţiile agricole participă la procesul de producţie, în baza căruia de disting următoarele categorii:

10

-construcţii pentru producţie în cadrul cărora intră construcţiile care adăpostesc diverse specii de animale sau păsări, sere, solarii, depozite de legume şi fructe, silozuri de cereale, etc.; -construcţii auxiliare care servesc indirect desfăşurarea procesului de producţie între care: silozurile pentru furaje, depozite pentru produse cerealiere, îngrăşăminte minerale, clinici veterinare, centrale termice, posturi de transformare, etc. -construcţii anexe, care nu sunt legate de producţie dar sunt necesare pentru desfăşurarea în condiţii normale a producţiei cum sunt: clădirile pentru administraţie, grupurile social-sanitare, laboratoarele.

Criterii de performanţă A) Materialul biologic adăpostit, cu activitatea sa fiziologică de metabolism, care impune factorii de mediu interior (factorii de microclimat): temperatura, umiditatea relativă, viteza de mişcare, puritatea aerului interior, iluminarea etc. B) Elementele biometrice specifice şi tehnologia de întreţinere a animalelor şi păsărilor care determină dimensiunile zonelor funcţionale: principale, pentru odihnă şi furajarea animalelor şi secundare, pentru circulaţie, evacuare dejecţii, activităţi de supraveghere, etc. C) Factorii mediului natural cum sunt: energia solară, aerul, apa şi solul.

Factori de microclimat i.) Factorii zoofiziologici reprezintă rezultatele activităţii de metabolism a animalelor în timpul căreia au loc diferite manifestări ale organismului: degajare de căldură, umiditate, bioxid de carbon.

-Degajarea de caldură se produce prin radiaţie, conductibilitate, convecţie precum şi prin evaporare cutanată şi pulmonară. Cantitatea de căldură degajată de animale şi păsări depinde de o serie de factori între care: specia, vârsta, alimentaţia administrată, etc. Pentru proiectare se iau valori medii ale degajărilor de căldură.

-Degajarea de umiditate este în funcţie de specia animalului şi de temperatura mediului înconjurător.

-Degajarea de bioxid de carbon, are loc în procesul de respiraţie: aerul expirat de animale conţine cantităţi mari de bioxid de carbon, variind în funcţie de specie, starea de repaus sau activitate a animalului, hrana administrată, etc.

Medii agresive Destinaţia şi

tehnologia Factori de microclimat

Planul si secţiunea transversală

Elemente de construcţie

specifice Structura de rezistenţă Elemente de

închidere

11

ii.) Factorii fizici care intervin în proiectarea microclimatului sunt: temperatura şi umiditatea relativă a aerului exterior, temperatura, umiditatea relativă şi viteza aerului interior, iluminarea.

-Temperatura interioară trebuie să se încadreze în anumite valori limită, care condiţionează starea de sănătate a animalelor şi care depinde de specia şi vârsta acestora.

-Umiditatea relativă interioară acţionează asupra organismelor animale în timpul următoarelor activităţi: evaporarea cutanată sau pulmonară, prin care organismul pierde surplusul de căldură corporală la temperaturi ridicate ale mediului.

-Viteza de mişcare a aerului influenţează pierderile de căldură prin convecţie, fapt pentru care în aproprierea animalelor aceasta nu trebuie să depăşească anumite valori.

-Iluminarea naturală şi artificială a adăposturilor este importantă, influenţând şi producţia animalelor. Iluminarea se poate realiza pe cale naturală cu ajutorul luminii solare ce pătrunde prin suprafeţele vitrate ale clădirilor şi pe cale artificială cu ajutorul lămpilor cu incandescenţă, a lămpilor fluorescente, a lămpilor cu vapori de mercur sau sodiu.

14. Constructii agricole – forma în plan şi secţiune transversală, modularea şi

condiţiile tehnice

Cerinţele funcţionale sunt dependente de elementele biometrice specifice materialului biologic adăpostit, de particularităţile procesului tehnologic, de tipul şi dimensiunile elementelor tehnologice specifice, de natura şi gabaritele de circulaţie a mijloacelor de mecanizare şi transport.

Organizarea corectă a spaţiilor interioare în funcţie de destinaţia şi fluxul tehnologic, alegerea şi dispunerea jidicioasă a elementelor tehnologice şi a instalaţiilor de mecanizare încadrate în procesul tehnologic, conduc la consecinţe favorabile atât asupra formei şi sistemului constructiv, cât şi asupra dimensiunilor în plan şi elevaţie a construcţiilor.

Forma în plan a construcţiilor zootehnice, care este determinată, în general, de considerente funcţionale şi tehnologice, poate fi dreptunghiulară, pătrată, circulară respectiv poligonală înscrisă într-un cerc.

Modularea construcţiilor zootehnice

Interdependenţa construcţie-proces tehnologic conduce, în cazul construcţiilor agricole la o mare varietate a dimensiunilor în plan şi elevaţie.

În ţara noastră se utilizează ca modul de bază, modulul decimetric M=10 cm, iar în unele situaţii se foloseşte modelul octometric M=12,5 cm determinat de dimensiunile uzuale ale cărămizilor pline.

12

Alegerea formei constructive şi a dimensunilor modulare în plan (deschideri, travei) şi elevaţie (înălţimi), trebuie făcută în funcţie de cerinţele tehnologice şi considerentele privind unificarea modulelor dintre diferite tipuri de construcţii.

Pentru modularea transversală a halelor agrozootehnice se recomandă folosirea modulilor derivaţi, de 15M şi 30M. Prin aplicarea acestora se pot acoperi o varietate mare de procese tehnologice specifice. Cele mai uzuale deschideri care asigură acoperirea unei varietăţi mari de procese tehnologice din sectorul zootehnic sunt: 10,5 m; 12,5 m; 18,00 m; 21,00 m; 24,00 m.

Modularea longitudinală se realizează, în general, prin utilizarea modulului derivat 15M, rezultând travei de 3,00 m; 4,50 m; 6,00 m; 7,50 m.

Condiţii tehnice

Construcţiile cu caracter agrozootehnic trebuie să satisfacă o serie de condiţii şi cerinţe de ordin tehnic astfel încât să asigure folosirea şi exploatarea lor corespunzătoare pe toată durata de serviciu. Dintre condiţiile tehnice de bază, de care trebuie să se ţină seama la proiectarea şi realizarea construcţiilor agrozootehnice se pot menţiona: -condiţiile tehnice capitale: se referă la totalitatea cerinţelor care se impun elementelor structurale şi de închidere, respectiv construcţiilor luate în ansamblu, din punct de vedere a durabilitătii şi a rezistenţei la foc;

-condiţiile mecanice: se urmăreşte asigurarea cerinţelor de rezistenţă şi stabilitate a elementelor de construcţie şi a construcţiilor în ansamblu, la acţiunea solicitărilor exterioare; -condiţiile de microclimat; -condiţii tehnico-economice.

13

15. Construcţii zootehnice - Elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea

taurinelor în stabulaţie fixă

Prin ponderea însemnată pe care o reprezintă în producţia animalieră, prin volumele mari de furaje şi prin dificultăţile de adaptare a cestei specii de păşune la condiţiile stabulaţiei industriale, cazarea şi exploatarea taurinelor prezintă cea mai mare complexitate de probleme pentru construcţiile zootehnice. În principiu adăpostirea taurinelor pentru producţii de lapte şi carne se realizează în două tehnologii :

- stabulaţie fixă - stabulaţie liberă.

Tehnologia de întreţinere a taurinelor în stabulaţie fixă se bazează pe tehnologia tradiţională de creştere şi întreţinere a taurinelor. Spaţiul interior al unui adăpost cuprinde următoarele zone funcţional-tehnologice: standuri, iesle, alei de furajare şi alei de serviciu. Standul este elementul tehnologic principal alcătuit din două zone: zona de odihnă şi zona de defecare. În funcţie de indicatorii biometrici specifici pe categorii de rase de taurine precum şi funcţie de sistemul de legare, standul poate fi: lung, mijlociu şi scurt. Ieslea se concepe ca formă şi se dimensionează funcţie de categoria animalelor deservite, tipul standului, natura şi specificul mijloacelor de administrare a furajelor. Alei de furajare sunt amplasate în faţa ieslelor şi se folosesc pentru circulaţia vehicolelor cu care se realizează furajarea. Lăţimea carosabilă se ia de 2,30 ... 2,40 m. Alei de circulaţie (de serviciu) se situează în spatele unui şir de standuri şi servesc pentru circulaţia şi întreţinerea animalelor. În cazul când deservesc un singur rând de animale ele se prevăd cu lăţimea de 1,10 m, iar în cazul când deservesc două standuri lăţimea minimă trebuie să fie de 1,40 m. Rigolele deschise pentru evacuarea dejecţiilor se pretează pentru evacuarea mecanică cu racleţi batanţi sau fluture. Rigolele deschise se amplasează în spatele standului, în zona de defecare, având dimensiuni corelate cu dimensiunile utilajelor. Astfel în cazul utilizării racleţilor batanţi lăţimea este de 42 ... 52 cm, iar în cazul racleţilor fluture de 70 ... 75 cm. Adâncimea rigolelor se ia de 15 ... 20 cm. Canalele acoperite cu grătare constituie un alt sistem de recepţie şi evacuare a dejecţiilor. Dimensiunile acestora sunt în funcţie sistemul de evacuare a dejecţiilor şi anume: mecanic sau hidraulic. Canalele acoperite cu grătare se pot dispune la acelaşi nivel cu capătul satndului scurtând astfel lungimea patului cu 10-15 cm. Dimensiunile grătarelor sunt corelate cu indicatorii biometrici ai animalelor, fiind tratate în mod deosebit dacă sunt dispuse şi în zone de odihnă. Astfel acestea vor avea lăţimi de 7-10 cm fiind rezolvate din beton armat sau profile metalice acoperite cu cauciuc sau material plactic nederapant, din lemn de stejar.

14

16. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea

taurinelor în stabulaţie liberă

Sistemul de stabulaţie liberă este folosit pentru tineret taurin şi pentru vaci lapte. În acest sistem de întreţinere se delimitează următoarele zone: -zona de odihnă (repaus) reprezentată prin patul de odihnă a animalelor; -zona de furajare reprezentată prin iesle şi aleea de furajare; -zona de circulaţie reprezentată prin aleile de circulaţie. În funcţie de amploarea zonei de furajare se disting următoarele varinate de adăposturi: -adăposturi având furajare interioară când zona de furajare se dispune central, iar spaţiile de odihnă lateral, fiind construcţii închise; -adăposturi în care furajarea este exterioară, în padoc, spaţiul interior servind numai pentru odihnă. Adăposturile cu furajare interioară în construcţii închise permit adoptarea celor mai complexe operaţiuni printr-o programare pe grupe de animale la furajare, odihnă şi muls. Toate spaţiile fiind amenajate în acelaşi mediu ambiant, animalele sunt ferite de influenţa mediului exterior. Spaţiile din zona de odihnă se prevăd cu cuşete având pardoseală caldă, compartimentări metalice şi alei de serviciu. Dimensiunile zonei de odihnă se stabilesc luând ca bază de calcul 3,5 m2/cap în cazul adăposturilor pentru vaci lapte şi 3 m2/cap în cazul adăposturilor pentru taurine la îngrăşat.

Cuşetele se pot amplasa pe două rânduri longitudinale, paralele care împreună cu spaţiile de circulaţie realizează aceaşi lungime ca şi frontul de furajare aferent. Evacuareadejecţiilor poate fi: de suprafaţă, cu lame tractate sau în canale acoperite cu grătare.

15

Zonele de furajare se prevăd cu iesle din beton armat. Atât zonele de furajare cât şi zonele de circulaţie se dimensionează în funcţie de modul de furajare, specia şi vârsta animalelor. Astfel pentru fondul de furajare, pentru animale adulte se consideră 0,30 ... 0,40 m pentru furajare cu fân şi 0,15...0,20 m pentru furaje concentrate, iar pentru tineret taurin 0,20...0,30 m pentru furajare şi de circulaţie se aleg de 1,67 L (L fiind lungimea trunchiului animalelor). 17. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea

suinelor

Construcţiile destinate creşterii şi întreţinerii suinelor în sistem industrial, în complexe sau ferme specializate pentru producţia marfă se realizează de mai multe tipuri, în funcţie de destinaţia şi tehnologia de întreţinere. După modul de întreţinere adoptat, construcţiile pentru suine pot fi: -construcţii cu sisteme de întreţinere în grupuri mari, în adăposturi cu boxe şi adăposturi comune folosite de obicei în cazul halelor pentru tineret suin de reproducţie, hale de creştere şi hale pentru gestaţie; -construcţii cu sistemul de întreţinere în adăposturi închise, în boxe comune fără padocuri, utilizat la hale pentru creştere şi îngrăşare -construcţii cu sistemul de întreţinere în adăposturi cu boxe individuale folosit pentru hale de creşterea tineretului de reproducţie, hale pentru gestaţie şi maternităţi.

În funcţie de modul de compartimentare interioară, halalele pentru suine pot fi: cu boxe dispuse pe un rând; cu boxe dispuse pe două rânduri; cu boxe dispuse pe patru rânduri.

16

17

18. Construcţii zootehnice – elemente funcţionale şi tehnologice pentru întreţinerea

păsărilor Creşterea păsărilor în cadrul tehnologiilor moderne se face în construcţii cu o densitate biologică ridicată şi cu controlul perioadei de lumină. Neceseitatea tehnologică de dirijare a luminii a impus realizarea halelor „oarbe” fără ferestre ca o soluţie generală a aviculturii actuale. Întreţinerea tradiţională, la lumina zilei se practică numai în cadrul fermelor gospodăreşti. După speciile de păsări întreţinute fermele avicole pot fi: -ferme pentru creşterea puilor şi găinilor; -ferme pentru creşterea curcilor; -ferme pentru creşterea gâştelor şi raţelor. Din punct de vedere al sistemului de creştere şi întreţinere adoptat se disting următoarele tehnologii: -la podea (pe aşternut permanent); -pe grătare; -în baterii (cuşti). Suprafaţa halelor şi a secţiilor se determină în funcţie de efectivul de păsări adăpostite, ţinând cont de tehnologia de întreţinere adoptată, de specie, de instalaţiile şi utilajele folosite pentru realizarea tehnologiei şi a condiţiilor de microclimat. În sistemul de întreţinere la podea păsările cresc liber pe un aşternut permanent (din paie tocate, pleavă, coji de floarea soarelui) care se schimbă de 1-2 ori pe an. Dezavantajul acestui sistem îl constituie densitatea redusă a păsărilor pe metru pătrat de construcţie cât şi microclimatul, care datorită unei execuţii şi întreţineri necorespunzătoare a aşternutului, nu este întotdeauna în conformitate cu normele de

zooigienă.

18

Sistemul de întreţinere a păsărilor pe grătare prezintă următoarele avantaje: densitate sporită şi condiţii mai bune de igienă şi microclimat decât în sistemul de întreţinere la podea. Grătarele se pot amplasa pe axul median longitudinal al halei împreună cu cuibarele sau pe două rânduri, fiecare rând de grătare având prevăzute cuibare. Pentru supravegherea şi colectarea ouălor se prevăd alei de circulaţie, cuibarele fiind amplasate în lungul acestora. Lăţimea aleilor de circulaţie se ia cel puţin 1,00 m.

Sistemul de întreţinere în baterii constă în întreţinerea păsărilor în cuşti grupate în

baterii pe mai multe niveluri. Această tehnologie este folosită cu rezultate foarte bune pentru găini ouătoare şi pui de carne. Bateriile se dispun longitudinal pe mai multe rânduri fiind deservite de alei de circulaţie. Lăţimea aleii de circulaţie este de minimum 80 cm. 19. Structuri de rezistenţă pentru zidărie portantă utilizate la construcţii zootehnice Deschiderile libere cuprinse între 9,00...12,00 m pot fi realizate în mai multe variante structurale:

a.) zidărie portantă şi grinzi principale transversale; b.) zidărie portantă şi elemente structurale tip placă de acoperiş; c.) structuri cu stâlpi şi grinzi care alcătuiesc cadre dispuse transversal sau

longitudinal; d.) structuri de rezistenţă din panouri mari.

Variantele a.) şi b.) având ca element comun structura verticală de rezistenţă realizată din zidărie portantă, se înlocuiesc cu varianta c.) în care grinzile reazemă pe stâlpi de beton armat, în următoarele situaţii: -alcătuirea şi grosimea zidăriei nu corespunde din punct de vedere higrotermice şi/sau al calculului pierderilor de căldură (cazul balanţei termice neechilibrate), remedierea obţinându-se prin utilizarea zidăriilor mixte sau a panourilor termoizolante, autoportante;

19

-eforturile provenite din solicitările zidăriei (compresiune excentrică, strivire) depăşeşte capacitatea portantă a secţiunilor de calcul. Structuri din zidărie portantă şi grinzi principale transversale

Acest sistem structural se realizează din zidărie de cărămidă sau piatră naturală, rigidizată la partea superioară cu centuri de beton armat, pe care se reazemă grinzile principale de acoperiş. Grinzile susţin subansamblul de acoperiş care, în funcţie de învelitoarea adoptată este fixat pe grinzi secundare (pane) sau pe elemente plane de acoperiş. Zidăria se verifică la eforturile provenite din acţiunile transmise de grinda principală şi din acţiunile vântului şi seismului. Grinzile principale pot fi realizate în numeroase variante dintre care: fermă de lemn, fermă de lemn-metal, grindă de lemn lamelat încleiat cu inimă subţire din placaj, grindă din beton armat. Opţiunea pentru una din aceste variante presupune admiterea unor criterii cum sunt: materialul, condiţiile şi posibilităţile de execuţie, preţul de cost. Fermă de lemn-metal

Grindă principală din lemn

20

20. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice cu stâlpi şi grinzi

transversale

Sistemul structural în cadre dispuse transversal pentru deschideri de 9,00 ... 12,00 m se poate alcătui din stâlpi de beton armat şi grindă transversală în următoarele variante: fermă din lemn, fermă de lemn-metal. Grindă din lemn lamelat încleiat, grindă de beton armat. Cadru transversal având stâlpii şi grinda din beton armat se dispune la o travee a cărei dimensiune se corelează cu tipul de grinzi secundare utilizate, din beton armat sau din beton precomprimat. Traveele sunt de 6,0 m, caz în care panele utilizate sunt din beton precomprimat. Grinzile transversale se pot realiza din beton armat sau din beton precomprimat. Varianta cosntructivă pentru deschiderea de 10,40 m poate fi realizată din elemente de beton prefabricat sau preturnate la şantier. Stâlpii sunt prevăzuţi cu o evazare la partea superioară care serveşte la rezemarea grinzii principale. Grinda principală este realizată cu extradosul în două pante, corelate cu tipul de învelitoare utilizată. Fixarea grinzii pe stâlp se face prin sudarea plăcuţelor metalice înglobate în cele două elemente. Îmbinarea grinzii cu stâlpul se realizează prin monolitizarea pe stâlp a zonei de capăt a grinzii, zonă prevăzută cu armătură din stâlp şi grindă.

21

21. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice cu stâlpi de beton armat

şi fermă triunghiulară din lemn-metal: scheme constructive şi de încărcare; detalii

constructive

Grinzile principale pot fi realizate în numeroase variante dintre care: fermă de lemn, fermă de lemn-metal, grindă de lemn lamelat încleiat cu inima subţire din placaj, grindă din beton armat. Opţiunea pentru una din aceste variante presupune admiterea unor criterii cun sunt: materialul, condiţiile şi posibilităţile de execuţie, preţul de cost.

Grinda principală cu zăbrele se poate realiza din ferme de lemn care pot avea diferite forme: triunghiulară, cu tălpi paralele, cu talpă poligonală sau sub formă de segment de cerc. Eforturile în barele fermelor cu zăbrele depind de forma constructivă. Astfel la fermele cu talpa superioară în segment de cerc sau de formă poligonală, eforturile în bare sunt apropriate ca valori. Aceasta simplifică mult execuţia acestor tipuri de ferme. În cazul fermelor triunghiulare, eforturile în tălpi scad de la reazem spre mijlocul deschiderii, iar în zăbrele cresc de la reazem spre centru. La fermele cu tălpi paralele,

22

eforturile în barele tălpilor cresc mai mult de la reazem spre mijlocul deschiderii. La acest tip de ferme, în panourile centrale eforturile în diagonală îşi schimbă semnul pentru încărcări nesimetrice, fapt care complică execuţia lor. Grinzile cu zăbrele de lemn se realizează de regulă cu oa contra săgeată f ≥ l/200.

Avantajul fermei de lemn-metal constă în siguranţa mai mare în exploatare datorită eliminării elementelor puternic întinse din lemn şi a îmbinărilor supuse la încovoiere; deasemenea deformabilitatea acestora este mai redusă, iar în condiţii normale de exploatare durabilitatea lor este sufucient de mare.

23

22. Structuri de rezistenţă la construcţii zootehnice realizate din panouri

mari de beton armat

În cadrul unor hale având microclimatul interior caracterizat de umidităţi relative

ale aerului sub valoarea de 60% se pot utilize structuri de panouri mari prefabricate. Panourile sunt alcătuite din trei straturi: la interior stratul de beton armat de rezistenţă, stratul median termoizolator şi stratul exterior (de protecţie) alcătuit din beton armat greu sau uşor (cu aggregate de zgură).

Structura de acoperiş se poate alcătui din elemente de suprafaţă curbe din beton armat precomprimat sau din grinzi principale (beton, lemn) şi grinzi secundare de acoperiş.

Panourile pot fi prevăzute cu gol pentru fereastră, pot fi panouri pline sau panouri cu goluri mici, tehnologice pentru instalaţia de ventilare (cazul halelor avicole blindate).

Rigidizarea celor două straturi de beton se recomandă a fi făcută cu ploturi de beton circulare. Betonul din stratul de protecţie poate fi un beton uşor cu aggregate poroase naturale sau artificiale, cu adios de cenuşă şi spumanţi. Partea inferioară care vine în contact cu terenul, va trebui să fie izolată împotriva umidităţii având următoarele posibilităţi: utilizarea foliei de PVC de 0,8 mm grosime lipită continuu cu adeziv; vopsitorie pe bază de răşini epoxidice şi bitum.

24

Se observă că în dreptul ploturilor de beton temperatura are o scădere de 5°C,

acestea fiind zone „periculoase” în care există riscul apariţiei condensului. În urma unui studiu pe mai multe variante de panouri, concluziile privind o bună alcătuire higrotermică pot fi formulate astfel: suprafaţa ploturilor de beton trebuie redusă la minimum (utilizarea ploturilor de formă circulară); utilizarea betonului uşor când este posibil pentru ambele straturi, iar când din condiţii de rezistenţă mecanică şi/sau permeabilitate la vapori, stratul interior este realizat din beton greu, stratul exterior se va realiza din beton uşor.

23. Structuri de rezistenţă utilizate la construcţii zootehnice – cadre

transversale de beton armat pentru deschideri cuprinse între 18 – 24 m, cu stâlpi

intermediari; detalii constructive, scheme statice şi de încarcare

Sistemele tehnologice de întreţinere şi exploatare a animalelor au evoluat şi s-au

perfecţionat în timp, iar sistemele constructive le-au urmărit adaptându-se acestora; un astfel de sistem structural este cadrul transversal cu două sau mai multe deschideri, stabilite funcţie de zonele funcţional-tehnologice în care se acceptă dispunerea stâlpilor intermediari. Avantajele care se obţin când se optează pentru acest sistem constructiv, sunt legate de faptul că sistemul care rezultă este mai uşor de construit din punct de vedere tehnologic decât cel care are deschiderea de 18,00 ... 24,00 m liberă.

25

Sistemul adaptat la tehnologia din hală recurge la amplasarea unor stâlpi intermediari, care micşorează deschiderea elementelor orizontale şi care pot fi alese sub forma unor elemente liniare, de tip grindă.

În figura de mai jos sunt sintetizate schematic, rrezolvările pentru deschiderile totale de 18,00 m; 21,00 m; 24,00 m, schemele constructive având două şi respectiv trei deschideri. Realizarea practică se face utilizând elemente prefabricate de beton armat, stâlpi pe care reazemă articulat grinzile. Deschiderile maxime sunt de 7,50 m dacă se utilizează elemente de beton armat; ele pot fi crescute în cazul utilizării unor grinzi precomprimate sau a grinzilor cu zăbrele de beton armat.

Îmbunătăţirea modului de lucru a grinzilor şi sporirea deschiderilor acestora poate

fi făcută prin utilizarea grinzilor cu console, care în cazul când sunt prefabricate pot fi articulate pe stâlpi. Schema constructivă în cazul deschiderilor de 18-24 m se obţine prin amplasarea a două semicadre având grinzile în consolă, dispuse faţă în faţă, fără ca acestea să conlucreze. Sistemul poate fi alcătuit din elemente de beton armat, sau din stâlpi de beton armat şi grinzi de lemn încleiat. Grinzile se pot aşeza astfel încât să permită alcătuirea unui acoperiş în două pante, cu sau fără shed.

În shed se amplasează panouri vitrate care servesc la iluminarea halei sau panouri cu termoizolaţie, mobile, utilizate la ventilarea halei.

Traveile la care se amplasează cadrele sunt de 6-7,5 m, în funcţie de varianta de acoperiş utilizată. Când se realizează acoperiş compact, pe grinzile principale se aşează elemente plane de acoperiş din beton armat prefabricate, de tipul fâşiilor cu goluri. Traveile vor avea dimensiunile egale cu deschiderile acestor elemente care sunt cuprinse între 4,8 şi 6 m.

26

24. Principii de proictare higrotermică a elementelor perimetrale la construcţii

zootehnice DETERMINAREA COEFICIENTULUI GLOBAL DE IZOLARE TERMICĂ (G) Coeficientul global de izolare termică a unei clădiri (G), este un parametru termo-energetic al anvelopei clădirii pe ansamblul acesteia şi are semnificaţia unei sume a fluxurilor termice disipate (pierderilor de căldură realizate prin transmisie directă) prin suprafaţa anvelopei clădirii, pentru o diferenţă de temperatură între interior şi exterior de la 1K, raportată la volumul clădirii, la care se adaugă cele aferente reîmprospătării aerului interior, precum şi cele datorate infiltraţiilor suplimentare de aer rece. Coeficientul global de izolare termică se calculează cu relaţia : în care :L - coeficientul de cuplaj termic, calculat cu relaţia : [W/K] τ - factorul de corecţie a temperaturilor exterioare [ - ]; V - volumul interior, încălzit, al clădirii [m3]; R'm - rezistenţa termică specifică corectată, medie, pe ansamblul clădirii, a unui element de construcţie [m2K/W]; A - aria elementului de construcţie [m2], având rezistenţa termică R’m n- viteza de ventilare naturală a clădirii,respectiv numărul de schimburi de aer pe oră [h-1] Aria anvelopei clădirii A - se calculează cu relaţia : A = ΣAj [m2] în care : A- aria anvelopei, reprezentând suma tuturor ariilor elementelor de construcţie perimetrale ale clădirii, prin care au loc pierderile de căldură; Aj- ariile elementelor de construcţie care intră în alcătuirea anvelopei clădirii şi anume: suprafaţa opacă a pereţilor exteriori; ▪suprafeţele adiacente rosturilor deschise şi/sau închise; ▪ suprafeţele ferestrelor şi uşilor exterioare, precum şi ale pereţilor exteriori vitraţi şi ale luminatoarelor; ▪ suprafaţa planşeelor de peste ultimul nivel, sub terase; ▪ suprafaţa planşeelor de peste ultimul nivel, sub poduri; ▪ suprafaţa planşeelor de peste pivniţe şi subsoluri neîncălzite;

nV

LG

jj 34,0)(

+=∑ τ

mR

AL

'=

27

▪ suprafaţa plăcilor în contact cu solul; ▪ suprafaţa pereţilor în contact cu solul; ▪ suprafaţa planşeelor care delimiteaza clădirea la partea inferioară, de exterior (la bowindouri, ganguri de trecere, etc.);

� suprafaţa pereţilor şi a planşeelor care separă volumul clădirii, de spaţii adiacente neîncălzite sau mult mai puţin încălzite, precum şi de spaţii având alte destinaţii etc

Rezistenţele termice corectate, medii Rezistenţele termice corectate, medii pe ansamblul clădirii, ale elementelor de construcţie (R'm) se determină cu luarea în consideraţie a influenţei tuturor punţilor termice asupra rezistenţelor termice unidirecţionale, în câmp curent (R). Caracteristica de performanţă termoenergetică globală a clădirilor cu altă destinaţie decât cea de locuire

� G1 ≤ G1ref [ W/(m3K)]

� Coeficientul G1 este un indicator convenţional al nivelului de preformanţă termoenergetică «de iarnă», al unei clădiri în ansamblul ei, sau a unei părţi de clădire, distinctă din punct de vedere funcţional;

� Coeficientul global de izolare termică G1 al unei clădiri sau al unei părţi de clădire reprezintă pierderile orare de căldură prin transmisie prin elementele de închidere ale acesteia, pentru o diferenţă de temperatură de un grad între interior şi exterior, raportate la volumul încălzit al acesteia.

Calculul coeficientului global de referinţă G1ref

� Prin calculul coeficientului global de referinţă G1ref se stabilesc performanţele termoenergetice ale clădirii conform proiectului de arhitectură, performanţe ce trebuie asigurate prin proiectul de execuţie şi menţinute pe toată durata de viaţă a clădirii.

Coeficientul global de izolare termică G1

� V - volumul încălzit al clădirii sau părţii de clădire; � Aj - aria elementului de construcţie j, prin care se produce schimb de căldură,

exprimată în m2; � τj - factor de corecţie a diferenţei de temperatură între mediile separate de

elementul de construcţie j, � Rmj - rezistenţa termică specifică corectată medie, a elementului de construcţie

j, exprimată în m2K/W; CALCULUL COEFICIENTUL GLOBAL G1 DE REFERINŢA

� Relaţia generală de calcul � Valoarea limită a coeficientului global G1, denumită coeficient global de

referinţă, G1ref, se calculează cu relaţia:

+⋅+++=

e

APd

c

A

b

A

a

A

V

1G 4321

ref 1 ( )[ ]KmW/ 3

⋅⋅= ∑

j'mj

jj1 R

A

V

1G

τ

28

� V - volumul încălzit, calculat pe baza dimensiunilor interioare ale clădirii, exprimat în m3;

� a,b,c,d,e - coeficienţi de control pentru elementele de construcţie Temperaturile exterioare de calcul

� se consideră în conformitate cu harta de zonare climatică a teritoriului României, pentru perioada de iarna

� 4 zone climatice, astfel : � zona I Te = - 12°C � zona II Te = - 15°C � zona III Te = - 18°C � zona IV Te = - 21°C

Temperaturile interioare de calcul si umiditati relative ale aerului interior � Ti din standardul de proiectare functie de tehnologii � Temperatura minima � Temperatura optima � Temperatura maxima � ΦI din standardul de proiectare tehnologic

DETERMINAREA REZISTENŢELOR TERMICE SPECIFICE ALE ELEMENTELOR DE CONSTRUCŢIE OPACE Rezistenţa termică specifică a unui strat omogen al elementului de construcţie se determină cu relaţia: în care: d grosimea de calcul a stratului ; λ conductivitatea termică de calcul a materialului

Rezistenţa termică, specifică unidirecţională

� a unui element de construcţie alcătuit din unul sau mai multe straturi din materiale omogene, fără punţi termice, inclusiv din eventuale straturi de aer neventilat, dispuse perpendicular pe direcţia fluxului termic, se calculează cu relaţia :

R = Rsi + ΣRs + ΣRa + Rse [m2K/W] Temperatura pe suprafaţa interioară a elementelor de construcţie

� Temperatura pe suprafaţa interioară a elementelor de construcţie fără punţi termice (sau în câmpul curent al elementelor de construcţie cu punţi termice) se determină cu relaţia :

∆Ti max = (Ti - Tsi m) Rmj - rezistenţa termică specifică corectată medie [ m2K/W] Rezistenţa termică specifică corectată R‘ şi respectiv coeficientul de transfer termic corectat U' se calculează cu relaţia generala

d

Ti

Tsi T si

Te

λ

dRs =

ii

isiR

TTT

⋅

∆−=

α

∑∑

=JJ

Jm

UA

AR

''

29

în care : R rezistenţa termică specifică unidirecţională aferentă ariei A; l lungimea punţilor liniare de acelaşi fel, din cadrul suprafeţei A. Pentru alte condiţii de temperatură (T’e şi T’i ), temperatura minima (T’si min ) se poate determina cu relaţia : [oC] în care : Ti = + 20 0C Te = - 15 0C Ti - Te = 35 K

25. Pereţi la construcţiile zootehnice : clasificare, detalii constructive Pereţii sunt elemente de construcţii verticale care pot îndeplini funcţiunile de elemente de rezistenţă, de închidere faţă de mediul exterior sau de compartimentare a spaţiului interior. În construcţiile zootehnice o importanţă deosebită prezintă pereţii exteriori deoarece au atât rol de închidere cât şi de asigurare a condiţiilor corespunzătoare de microclimat interior. Clasificarea pereţilor se poate face după mai multe criterii şi anume: rolul şi funcţiunile îndeplinite, natura materialelor utilizate şi modul de alcătuire. După rolul şi funcţiunile îndeplinite în ansamblul construcţiei se deosebesc: -pereţi portanţi sau de rezistenţă -pereţi autoportanţi sau de umplutură După natura materialelor folosite se împart în: -pereţi din pământ stabilizat -pereţi din zidărie de piatră naturală sau artificială (cărămidă plină, cu găuri verticale, blocuri ceramice) -pereţi prefabricate de beton armat sau alte materiale (azbociment, produse pe bază de lemn, în combinaţie cu mase plastice). După modul de alcătuire pereţii exteriori se împart în două tipuri principale: -pereţi cu structura omogenă -pereţi cu structura neomogenă

Pereţi cu structura omogenă se pot realiza din materiale tradiţionale, de provenienţă locală (chirpici, pământ stabilizat, piatră brută, tufuri calcaroase, scorie bazaltică) şi din materiale produse industrial (cărămidă plină, cărămidă eficientă, blocuri ceramice cu goluri, blocuri de beton uşor din granulit, deşeuri ceramice).

Pereţii din zidărie de cărămidă plină sau cu goluri asigură o bună izolare termică şi o bună comportare în timp la acţiunea umidităţii. Prin utilizarea lor se obţine un consum redus de ciment şi de oţel beton. Prezintă dezavantaje legate de greutate proprie mare şi consum mare de manoperă. Această variantă apare raţională în cazul când este folosită ca element de închidere şi de rezistenţă.

AA

l

RU

∑∑+

⋅+=

χψ1'

)(''

' minmin sii

ei

EiIsi TT

TT

TTTT −

−

−−=

30

În vederea asigurării unei comportări bune în timp, precum şi a condiţiilor de

zooigienă, pereţii exteriori cu structura omogenă se protejează pe faţa interioară şi exterioară cu tencuieli.

Pereţi cu structura neomogenă sunt alcătuiţi din mai multe straturi şi sunt soluţii

îmbunătăţite faţă de cei cu structură omogenă şi se pot realiza sub formă de: zidării mixte, pereţi din beton armat cu miez termoizolant. Aceste tipuri de pereţi se realizează mai ales ca pereţi neportanţi cu rol de închidere.

i.) Zidăriile mixte. Pereţii din zidărie mixtă se pot realiza într-o mare varietate de rezolvări cosntructive, utilizându-se diferite combinaţii dintre produsele ceramice (cărămidă plină, eficientă) şi materialele eficiente din punct de vedere al transmisiei termice.Tipuri de pereţi:

-pereţi din zidărie de cărămidă cu umplutură termoizolantă din materiale uşoare de provenienţă locală, deşeuri industriale

-pereţi de cărămidă cu miez termoizolant din materiale moderne, eficiente din punct de vedere al izolării termice, cu un strat de aer ventilat

31

-pereţi din blocuri de beton uşor şi din zidărie de cărămidă plină

ii.) Pereţi din elemente prefabricate. Când se urmăreşte o execuţie

industrializată a construcţiilor se pot utiliza elemente prefabricate pentru pereţi exteriori. Pereţii prefabricaţi pentru construcţiile zootehnice se pot realiza în următoarele variante: Panourile prefabricate verticale se alcătuiesc, în general, din trei straturi: cu un miez termoizolant şi două straturi de beton armat. Miezul cu proprietăţi termoizolatoare se poate realiza din polistiren expandat, pâslă minerală, beton celular autoclavizat sau diverse deşeuri.

32

Panouri (fâşii) orizontale se utilizează la construcţiile cu structura de rezistenţă în cadre. Lungimea panourilor de tip fâşie se stabileşte în funcţie de distanţa dintre stâlpi şi poziţia panoului faţă de aceştia, iar înălţimea se consideră de obicei egală cu înălţimea parapetului halei(1-1,5 m). Grosimea se stabileşte din considerente higrotermice, funcţie de alcătuirea panoului.

26. Acoperişuri la construcţiile zootehnice : clasificare, detalii constructive

Acoperişul este partea de construcţie care delimitează clădirea la partea superioară având rolul de a o proteja împotriva agenţilor climatici. Alcătuirea constructivă a acoperişurilor, la construcţii zootehnice se face în funcţie de destinaţie şi particularităţile microclimatului interior. Acoperişurile clădirilor zootehnice pot fi grupate în funcţie de ordinea de aşezare a struturilor precum şi de distanţa dintre acestea în trei variante principale: a.) Acoperişuri compacte se realizează de obicei având straturile compacte aşezate succesiv, urmărindu-se asigurarea detenţiei vaporilor de apă care se pot acumula în structura termoizolaţiei şi posibilitatea evacuării acestora în afara acoperişului. Acest mod de alcătuire se foloseşte la realizarea acoperişurilor de tip terasă sau cu pantă mică. În acest caz învelitoarea este alcătuită din mai multe straturi de carton şi pânză asfaltată lipite între ele cu bitum cald.Structura de rezistenţă est alcătuită din plăci sau fâşii prefabricate de beton armat.

33

Termoizolaţia se poate realiza din: produse pe bază de vată şi pâslă minerală, betoane şi umpluturi uşoare din granulit sau diferite deşeuri industriale. b.) Acoperişuri cu spaţiu de aer ventilat se utilizează în cazul când structura portantă este realizată din ferme şi tavan suspendat sau când învelitoarea (hidroizolaţia) este distanţată de stratul termoizolant. În aceste cazuri se creează un spaţiu de aer ventilat, prin care se antrenează şi se evacuează spre exterior vaporii de apă care pătrund şi traversează termoizolaţia.

În figura de mai sus se prezintă rezolvarea unui acoperiş cu tavan suspendat de o fermă triunghiulară cu zăbrele, din beton armat. Tavanul se poate realiza din panouri uşoare cu strat termoizolant protejat la partea inferioară cu plăci din azbociment plan, poliesteri armaţi cu fibră de sticlă,etc.

Acoperişurile cu strat de aer ventilat constituie o variantă care se aplică cu rezultate foarte bune în cazul structurilor uşoare cu pante medii (20-30%). Structura

34

portantă a acoperişului se poate realiza din ferme uşoare din lemn şi metal, în cazul construcţiilor ce deschideri mici(9-12 m). În aceste cazuri învelitoarea se poate realiza din azbociment ondulat sau tablă, iar termoizolaţia se poate dispune în planul acoperişului sub învelitoare, la partea superioară sau inferioară a panelor.

27. Pardoseli la construcţiile zootehnice : clasificare, detalii constructive La construcţiile zootehnice pardoselile îndeplinesc un rol deosebit de important. Din acest motiv alcătuirea lor se face în mod diferenţiat, pe zone funcţionale ţinându-se seama de scopul tehnologic pe care trebuie să-l îndeplinească. La adăposturile de animale se disting următoarele zone: -zona de odihnă; -zona de defecare care se realizează cu pardoseală continuă sau discontinuă prevăzută cu canale de colectare şi evacuare a dejecţiilor; -zona de circulaţie pentru animale şi vehicule care transportă furaje, etc. Structura pardoselii se stabileşte în raport cu destinaţia, rolul şi funcţiile îndeplinite. În principiu, structura pardoselii se compune din:

-stratul de bază, care se execută din balast sau piatră de 10-15 cm grosime; -stratul de rezistenţă realizat de obicei din beton simplu având grosimea cuprinsă între 6-12 cm; -stratul termoizolant din materiale care au rezistenţa mare la permeabilitate termică; acest strat se prevede numai la pardoselile din zona de odihnă; -stratul de uzură care trebuie să corespundă atât condiţiilor tehnologice şi de rezistenţă la uzură cât şi termotehnice prinvind temperatura de contact cu corpul animal, se poate executa din: beton, asfalt, produse ceramice, masă plastică, cauciuc, lemn, etc.

Pardoselile utilizate la construcţiile zootehnice trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:

-să fie rezistente la uzură şi la acţiunea factorilor agresivi din hală

-să fie suficient de elastică pentru a nu provoca boli podale -să nu se deformeze sub acţiunea solicitărilor date de animale sau vehicole -să fie antiderapantă şi impermeabilă

Materialele din care se pot realiza pardoselile calde au fost studiate experimental, iar rezultatele pot fi concluzionate astfel: -pardoselile din beton sunt improprii datorită conductivităţii termice ridicate;

35

-cele mai bune pardoseli sunt cele realizate din lemn -rezultate bune conferă şi pardoselile din materiale ceramice bine arse având rosturile etanşate cu mortar de ciment şi mastic bituminos.

28. Construcţii pentru sere: materiale şi clasificare

Serele reprezintă construcţii destinate culturii în extra sezon a legumelor şi florilor, în vederea creşterii producţiei la hectar, şi a unei distribuţii în timp a recoltei deosebită de cea obţinută în condiţii naturale. Proiectarea structurilor de rezistenţă trebuie abordată în funcţie de timpul materialelor de construcţie. Acestea vor trebui să îndeplinească următoarele condiţii: să aibă rezistenţe mecanice de umbrire a suprafeţei interioare a serei; să aibă o comportare bună în mediile cu umiditate mare şi conţinut bogat în bioxid de carbon. Materialele care răspund acestor cerinţe sunt lemnul şi metalul. Lemnul a fost primul material de construcţie utilizat la construcţia serelor. Lemnul ecarisat a servit la alcătuirea structurilor de rezistenţă pentru serele de mică deschidere. Rezistenţa la umiditatea din interiorul serelor se obţine prin antiseptizarea lemnului prin tratarea chimică. Deschideri mari s-au obţinut utilizând structuri din arce realizate din lemn lamelet încleiat. Metalul este folosit, cu precădere la realizarea structurilor de rezistenţă pentru sere. Oţelul este utilizat sub formă de profile laminate, profile din tablă îndoită, ţeavă sau bare din oţel-beton protejat împotriva coroziunii. Alimuniul şi aliajele sale sunt larg utilizate la realizarea structurilor de rezistenţă deoarece prezintă următoarele avantaje: -greutate specifică redusă ceea ce conduce la posibilitatea realizării unor deschideri mari, cu elemente de acţiune redusă care dau umbrire minimă; -se comportă bine sub aspectul coroziunii în atmosfera agresivă a serelor, iar prin eloxare nu necesită întreţinere ulterioară; -are o mare putere de reflexie, astfel la serele care utilizează aluminiul diferenţa dintre temperatura la sol şi sub coamă este de 1,5-2°C faţă de 10°C în cazul structurilor de oţel. Pereţii serelor se realizează din sticlă transparentă de 3 mm grosime, iar acoperişul din sticlă obişnuită sau sticlă semicristal de 4 mm grosime. Un alt material utilizat pentru închiderea serelor este folia din mase plastice. Aceasta are grosimi mici şi greutăţi proprii reduse. Transparenţa foliilor din mase plastice este mai redusă decât a sticlei datorită constantei dielectrice de două ori mai mare în cazul maselor plastice.

36

29. Construcţii pentru sere - structuri şi detalii constructive

Serele individuale. Structurile de rezistenţă adoptate în cazul serelor individuale urmăresc realizarea unor deschideri libere, varianta structurală fiind cadrul transversal cu o deschidere.

Sunt recomandaţi stâlpi din profile metalice cu zăbrele dispuşi vertical sau înclinat pentru preluarea mai bună a acţiunii vântului. Fermele cu zăbrele metalice, datorită încăcăturii mici care acţionează asupra lor, se alcătuiesc având barele comprimate din profile metalice, iar barele întinse din oţel beton. Serele bloc au structura alcătuită din cadre dispuse după două direcţii; cadrul transversal este alcătuit dintr-o coardă orizontală şi stâlpi amplasaţi la 3,20 m sau 6,40 m; cadrul longitudinal este constituit din stâlpi amplasaţi la 3 m distanţă şi grindă de jgheab.

Sere etajate

• se utilizează în apropierea marilor oraşe; • soluţia conferă o mai bună utilizare a terenului; • ele au capacităţi mici, • au procese tehnologice integral mecanizate şi un program strict de control al

acestora conform planurilor de dezvoltare ale plantelor. Sere mobile

• sunt alcătuite din tronsoane ce se deplasează pe şine de lungime mai mare, de aproximativ trei ori decât sera.

37

• contribuie la creşterea culturilor în prima fază şi prelungesc perioada de recoltare toamna;

• utilizarea serelor mobile preîntâmpină infestarea solului întrucât • terenul este supus acţiunii factorilor climaterici o anumită perioadă a anului (raze

solare, precipitaţii, îngheţ-dezgheţ, etc).

30. Medii agresive în construcţiile agricole

Principalii agenţi agresivi care acţionează în construcţiile agrozootehnice sunt: - amoniacul, - ioinii sulfatici şi de clor, - clorurile, diverşi acizi şi substanţe bazice, - umiditatea aerului interior

31. Agenţi agresivi

Principalii agenţi agresivi care acţionează în constructiile agrozootehnice sunt:

amoniacul, ioinii sulfatici şi de clor, clorurile, diverşi acizi şi substanţe bazice, umiditatea aerului interior

Amoniacul (NH3), rezultă din descompunerea dejecţiilor stagnante ale animalelor; acţionează asupra pardoselilor, bazei stâlpilor, zidurilor, canalelor şi conductelor de evacuare a dejecţiilor etc, în rezervoarele de dejecţii lichide, pe platformele de depozitare. În atmosfera adăposturilor, amoniacul este limitat la concentraţii foarte mici (0,003% în volume) de condiţiile de microclimat.

lonii sulfatici, produc coroziunea betonului; se găsesc în sol şi în apele freatice. Impurificarea sulfatică apare în mod deosebit în zone industriale, sub acţiunea haldelor de cărbuni şi zgură. în sol, sulfaţii apar prin descompunerea biologică a substanţelor organice conţinând proteine. Îngrăşămintele naturale şi artificiale, ca şi cultivarea solului (aerisirea, aratul) favorizează creşterea conţinutului de sulfaţi în sol, de aceea coroziunea cu ioni sulfatici poate apărea în cazul serelor, răsadniţelor, ca şi al construcţiilor agrozootehnice ce se găsesc în apropierea terenurilor cultivate (la elementele de construcţii amplasate sub nivelul terenului).

lonii de clor şi clorurile apar în apele în care levighează îngrăşăminte chimice sau organice. Clorura de calciu (CaCl2) se foloseşte ca accelerator de priză pentru betoane, mai ales în anotimpul rece sau sub forma de dezinfectant în adăposturi zootehnice, dispensare veterinare etc.

Starea oricărei soluţii apoase este determinată de concentraţia ionilor de hidrogen. În apa pură, numărul ionilor de H+ care cauzează aciditatea este egal cu numărul ionilor de OH- care cauzează bazicitatea. Produsul concentratiilor ionilor de H+ şi OH- este un număr constat, şi anume: [H+].[OH-]=10 -14 g ioni/l.

Pentru a caracteriza starea oricărei soluţii apoase, în locul puterii exponenţiale se foloseşte o valoare numerică absolută, notată pH, care din punct de vedere matematic este

38

logaritmul în baza 10, cu semn schimbat, al concentraţiei de ioni de hidrogen (pH ca simbol înseamnă produs Hydrogeni).

Valoarea pH a unei ape absolut neutre este 7; dacă pH<7 soluţia are reacţie acidă, iar dacă pH>7, reacţie bazică.

Acizii care apar în constructiile zootehnice sunt: • acizi anorganici slabi (hidrogenul sulfurat) şi • acizi organici (lactic, tartric, acetic etc.).

Hidrogenul sulfurat (H2S) apare datorită descompunerii substanţelor organice din dejecţiile animalelor, acţionînd asupra elementelor constructive ale adăposturilor, conductelor de canalizare, rezervoarelor de dejecţii etc. Soluţia apoasă de hidrogen sulfurat este un acid slab, cu efect coroziv limitat asupra betonului; armăturile din betonul armat pot fi însă corodate intens prin formarea sulfurii de fier (FeS) în cazul unui beton insuficient compactat sau al unei acoperiri prea mici. Acidul lactic (CH 2 • CHOH • COOH) se găseşte în lapte nedegresat, lapte acrit, nutreţ verde murat, varză acră etc. Acidul lactic poate apărea pe pardoselile grupurilor de muls, în încăperile în care se manipulează laptele, in silozurile de nutreţ murat şi în ieslele de alimentare a animalelor cu hrană etc. Pentru îmbunătăţirea hranei animalelor, s-a introdus furajarea cu nutreţ verde însilozat, care îşi ridică calităţile nutritive prin fermentare. Coroziunea datorită acidului lactic este proporţională cu aciditatea, fiind semnificativă pentru pH<5.

Substanţele alcaline (bazice), caracterizate prin pH>7, apar în construcţiile agrozootehiiice datorită substanţelor de dezinfectii şi soluţii de spălare, la adăposturile pentru animale, dispensare veterinare, camere unde se manipulează laptele.

Bazele tari se folosesc, în general, în soluţii cu concentraţie slabă; de exemplu, hidroxidul de sodiu (NaOH), numit şi sodă caustică, se utilizează în soluţii de 21% .

Umiditatea relativă a aerului interior, care ajunge la valori importante în unele constructii agrozootehnice, acţionează ca un mediu agresiv. Vaporii de apă pot condensa pe suprafaţa elementelor de construcţii sau în grosimea acestor elemente, dînd naştere unor fenomene de coroziune.

32. Coroziunea şi măsurile de protecţie aplicate betonului la construcţiile

agrozootehnice

COROZIUNEA Efectul distructiv al apei agresive asupra betonului depinde de următoarele condiţii:

- tipul de cimenit utilizat, proprietăţile fizico-chimice ale acestuia; - calitatea agregatelor utilizate, raportul apă-ciment, dozajul de ciment, gradul de

compactare al betonului şi vechimea acestuia; - starea suprafeţei expusâ la apa agresivă (gradul de netezime şi carbonatare etc.); -compoziţia şi concentraţia apei agresive, precum şi modul în care lichidul agresiv

acţionează asupra construcţiei de beton (dacă este în mişcare, dacă acţionează cu presiune etc.);

- dimensiunile construcţiei de beton Coroziunea de tip I (coroziunea de levigare) apare datorită dezvoltării şi levigării ionilor de calciu sub acţiunea apei lipsite de duritate, a apei cu bioxid de carbon sau cu săruri de amoniu

39

Coroziunea de tip II apare datorită distrugerii prin expansiune sau spălarea cimentului întărit, provocată de bioxidul de sulf (în prezenţa umidităţii din aer), de soluţii apoase ale acidului sulfuric sau de săruri ale acestuia, de sărurile de magneziu, de diverşi acizi (acetic, lactic, tanic, tartric), de zahăr şi melasă. Măsurile de protecţie aplicate betonului din construcţiile agrozootehnice

Folosirea unor betoane de calitate, dense şi compacte, care împiedică penetrarea agenţilor agresivi.

Aceste betoane se obţin prin alegerea unei granulaţii corespunzătoare şi a factorului apă/ciment la limita lucrabilităţii A/C=0,5 ... 0,6 la betoane simple şi 0;45 . .. 0,55 la betoane armate; prin stabilirea unui dozaj de ciment care să asigure lucrabilitatea şicompactitatea betonului corespunzător cu granulometria agregatului şi raportul A/C,dozajul de ciment creşte, în general, pe măsura creşterii agresivităţii (valoarea minimă este: 250 ... 275 kg/ mc pentru betoane nearmate şi 300 . .. 350 kg/m3 pentru betoane armate);

Folosirea unor cimenturi speciale, cu adaosuri de impermeabilizare, ca de exemplu: cimenturi Portland măcinate cu stearat de calciu, de aluminiu sau de alte metale; cimenturi cu emulsie de cauciuc utilizate în cazul acţiunii bazelor, sărurilor, acizilor oleici şi graşi (se utilizează 10 ... 20% din greutate emulsie de cauciuc stabilizată pentru ciment, ca să nu coaguleze); utilizarea plastobetoanelor sau a polimerbetoanelor, realizate cu ajutorul răşinilor sintetice, sub formă de adaosuri la betoanele preparate cu cimenturi uzuale, prin adăugarea de diverşi polimeri sintetici (de exemplu, emulsie de acetat de polivinil), se îmbunătăţesc o serie de proprietăţi ale betoanelor unele importante pentru stabilitatea la coroziune (absorbţie de apă redusă, creşterea rezistenţei la întindere, reducerea fisurării etc.) neexpunerea betonului proaspăt la acţiunea agenţilor agresivi folosirea unor tratamente superficiale la suprafaţa betonului şi a tencuieliicare combinându-se cu componenţii pietrei de ciment, dau compuşi insolubili sau rezistenţi din punct de vedere chimic