Практично, мікроклімат тваринницького приміщення може забезпечуватись тільки вентиляцією, яка, регулюючи повітрообмін, підтримує оптимальний температурно-вологісний режим і хімічний склад повітря.

Повітрообмін приміщення, як розрахункова характеристика є відносною годинною витратою припливного повітря, віднесеною до 100 кг маси тварин.

Мінімально допустимий об’єм повітря , м³ /год., що подається до приміщення при вентиляції визначають як

 ,                                        (1.1)

де      l - норма повітрообміну на 100 кг живої маси тварин, м³/год.;

т - кількість тварин у приміщенні, голів;

G - середня жива маса однієї тварини, кг.

Відношення об'єму повітря V_мін, що видаляється з приміщення, до корисного об'єму приміщення V_кор називають кратністю повітрообміну, який визначають як

 

                             

                                              (1.2)

 

Для тваринницьких приміщень кратність повітрообміну має бути рівною 3... 4. Збільшення кратності повітрообміну до межі 5...6 може призвести до протягів, які негативно впливають на здоров'я тварин.

Величина повітрообміну розраховується з умови заданих значень відносної вологості, температури повітря, допустимої концентрації в повітрі шкідливих газів.

Повітрообмін необхідно визначати окремо для кожної шкідливості.

Обмін (подачу) повітря визначають за формулою

,                                                     (1.3)

де      L – кількість повітря, яку потрібно видалити  (подати) з приміщення, м³/год.;

B – кількість шкідливих речовин, які виділяє в приміщенні одна тварина за годину, л/год.;

т – кількість тварин в приміщенні, гол.;

с₁ – вміст шкідливих речовин у свіжому повітрі, л/м³;

с₂ – допустимі їх концентрації у приміщенні, л/м³.

Подачу припливної вентиляції вибирають на 10...20% більшу ніж витяжної - для створення надлишкового тиску в середині приміщення.

Для підтримання температури повітря на заданому рівні повітрообмін визначають, виходячи з теплового балансу

,                                          (1.4)

де       SQ_надл - надлишкова кількість теплоти, що виділяється всіма джерелами, кДж/год;

с - питома теплоємність повітря, кДж/кг-град. (с = 0,99 кДж/кг-град.);

Т_в, Т_з - нормативна температура внутрішнього і зовнішнього повітря, град.;  

r_з - щільність свіжого повітря, кг/м³.

Сумарну надлишкову кількість теплоти визначають за формулою

,                      (1.5)

де      Q_т, Q_ел, Q_осв, Q_рад - тепловиділення тваринами, електросиловими установками, електроосвітлювальними приладами, сонячною радіацією відповідно, кДж/год;

 Q_втр - теплові втрати приміщення, кДж/год.

Якщо необхідно забезпечити заданий хімічний склад повітря, то кратність повітрообміну перевіряють за допустимим вмістом шкідливих газів. Так, для заданого вмісту вуглекислого газу СО₂

,                             (1.6)

де      (CO₂) - кількість вуглекислого газу, що виділяє одна тварина, г/год.;

(СO₂)_доп - гранична концентрація СО₂ в тваринницькому приміщенні, г/м³;

(СО₂)₃ - концентрація вуглекислого газу у зовнішньому повітрі, г/м³.

Аналогічно проводиться перевірка необхідної кратності повітрообміну за всіма іншими шкідливостями.

Якщо кратність повітрообміну менша від 3, приймається можливою природна вентиляція, в інших випадках застосовують примусову. Якщо кратність повітрообміну перевищує 5, застосовують примусову вентиляцію з підігрівом повітря.

Кратність повітрообміну показує скільки раз в приміщенні повністю зміниться повітря.

Затрати на забезпечення мікроклімату складають 20…26% затрат в загальному їх обсязі. Зниження їх пропонується здійснити використанням природної системи вентиляції з безприводним від зовнішнього джерела регулювання заслінок вентиляційних шахт.

Використання тепла тварин за рахунок застосування теплообмінників у системах вентиляції і пристоях очистки повітря скорочує витрати енергії на створення мікроклімату до 3 років.

Перспективним напрямком зниження енергоспоживання є використання низькопотенціальної теплоти землі для підігрівання повітря взимку і охолодження його влітку. Це дозволить скоротити витрати енергії на 20…30%.