任务一
畜禽舍建筑构造常识

一、畜禽舍的类型

畜禽舍按四周墙壁的严密程度可分为封闭舍、开放舍和半开放舍、棚舍等三大类型。畜禽舍的根本作用在于给畜禽提供一个适宜的环境。尤其是舍饲动物，其与畜禽舍环境的关系更为密切。不同类型的畜禽舍所起的作用、产生的效果是不同的。这是因为畜禽舍的形式不同，保温、隔热、通风换气、采光等的效果也不同，自然就带来了畜禽舍小气候条件的差别。畜禽舍小气候是指由于畜禽舍外围护结构及人畜的活动而形成的畜禽舍内空气的物理状况，主要指畜禽舍空气的温度、湿度、光照、气流、空气质量等状况。

（一）封闭舍

封闭舍是由屋顶、墙壁以及地面构成的全封闭状态的畜禽舍，通风换气仅依赖于门、窗和通风设备，具有良好的隔热能力，便于人工控制舍内环境。这种畜禽舍主要的特点是抵御外界不良因素的能力较强，能使舍内保持一个较理想的空气环境。根据封闭畜禽舍有无窗户，可以将封闭畜禽舍分为有窗式封闭舍和无窗式封闭舍。

有窗式封闭畜禽舍四面有墙，纵墙上设窗，跨度可大可小（图 2-1）。跨度小于 10 m时，可开窗进行自然通风和光照，或进行正压机械通风，亦可关窗进行负压机械通风。由于关窗后封闭较好，采取供暖、降温措施的效果较半开放式好，耗能也较少。

无窗式封闭畜禽舍也称“环境控制舍”，四面设墙，墙上无窗，进一步提高了畜禽舍的密封性和与外界的隔绝程度，但通风、光照、供暖、降温、排污、除湿等，均靠设备调控，无窗式封闭畜禽舍在国外应用较多，且多为复合板组装式，它能创造较适宜的舍内环境，但土建和设备投资较大，耗能较多（图 2-2）。

（二）开放舍和半开放舍

开放舍和半开放舍又称开敝舍和半开敝舍。开放舍是指上有屋顶，三面有墙，一面无墙的畜禽舍（图 2-3）。这种畜禽舍的优点是有利于采光节能，保持舍内空气清新，管理方便，造价较低；缺点是受外界气候的影响较大，不便于进行环境控制，防寒能力不如封闭舍。

半开放舍是三面有墙，一面仅有半截墙的畜禽舍，多用于单列小跨度畜禽舍（图 2-4）。这类畜禽舍的开放部分在冬天可加以遮挡形成封闭舍。半开放式畜禽舍外围护结构具有一定的隔热能力。由于有一面墙为半截墙、跨度小，因而通风换气良好，白天光照充足，一般不需人工照明、人工通风和人工采暖设备，基建投资小，运转费用小，但通风不如开放舍。

（三）棚舍

棚舍四周无墙，有棚顶（图2-5）。其优点是结构简单、容易施工、耗材少、造价低，能够保证舍内空气清新，易于管理；缺点是受外界气候的影响较大，不便于进行环境控制，防寒能力较差。

二、畜禽舍的结构

畜禽舍的结构是指畜禽舍构件或配件的组成和相互结合的方式和方法。畜禽舍的主要结构包括基础、墙体、屋顶、吊顶、地面、门窗等（图 2-6）。根据主要结构的形式和材料不同，畜禽舍的结构可分为砖结构、钢筋混凝土结构和混合结构。

畜禽舍的墙体、屋顶、门、窗和地面构成了畜禽舍的外壳，称为畜禽舍“外围护结构”。畜禽舍以其外围护结构为界而使舍内空间不同程度地与外部隔开，形成不同于舍外环境状况的畜禽舍小气候。因而，畜禽舍内小气候在很大程度上取决于畜禽舍外围护结构状况。

（一）地基和基础

任何建筑物都要建在土层或岩石上，土层受到压力后就会产生压缩变形，其压缩程度比其他一些建筑材料如砖、混凝土大得多。为了控制建筑物的下沉及保证其稳定，需要将建筑物与土壤接触部分的底面积适当扩大，也就是要比柱和墙身的断面尺寸大一些，以减少建筑物与土的接触面积上的压强。建筑物埋在地下的这一部分承重结构称为基础，承受由基础传下来的荷载的土层或岩层称为地基（图 2-7），地基不属于畜禽舍的基本结构。

1.地基

直接承载基础的土层称为天然地基，经过加固处理后承载基础的地基称为人工地基。

天然地基应是质地均匀、结实、干燥且组成一致、压缩性小而均匀（不超过 2 ~3 cm）、抗冲刷力强、膨胀性小、地下水位在 2 m以下，并无侵蚀作用的土层。砂砾、碎石、岩性土层以及有足够厚度且不受地下水冲刷的砂质土层是良好的天然地基。黏土和黄土含水多时，土层较软，压缩性和膨胀性均较大，如不能保证干燥，则不适宜作天然地基。

2.基础

基础是整个建筑物的支撑点。基础必须具有坚固、耐久、防潮、防冻和抗机械作用等特点。

一般基础应比墙宽，加宽部分常做成阶梯形，称“大放脚”。基础通过“大放脚”来增大底面积，使压强不超过地基的承载力。基础的地面宽度和埋置深度应根据畜禽舍的总荷载、地基的承载力、土层的冻胀程度及地下水位状况等计算确定。基础埋置深度应在土层最大冻结深度以下，但应避免将基础埋置在受地下水浸湿的土层中。按基础垫层使用材料的不同，基础可以分为灰土基础、碎砖三合土基础、毛石基础、毛石混凝土基础等。目前，在畜禽舍建筑中，已经采用了钢筋混凝土与石块组合的混合结构作基础。

为保证建筑物的安全和正常使用，必须要求基础和地基都有足够的强度与稳定性。基础是建筑物的组成部分，它承受建筑物的上部荷载，并将这些荷载传给地基，地基不是建筑物的组成部分。基础的强度与稳定性既取决于基础的材料、形状与底面积的大小以及施工的质量等因素，还与地基的性质有着密切的关系。地基的强度应满足承载力的要求。

因此，对于畜禽舍建筑来说，基础和地基是为畜禽舍上部结构服务的，共同保证畜禽舍的坚固、耐久和安全，要求其必须具备足够的强度和稳定性，防止畜禽舍因沉降（下沉）过大和产生不均匀沉降而引起裂缝和倾斜。

（二）墙体和柱

1.墙体

墙体是基础以上露出地面的、将畜禽舍与外部空间隔开的外围护结构，是畜禽舍竖直方向的主要构件，起分隔、围护和承重等作用，具有隔热、保温、隔声等功能（图 2-8）。其中，承受屋顶荷载的墙称为承重墙；分隔舍内房间的墙称为隔断墙或隔墙；直接与外界接触的墙统称为外墙，不与外界接触的墙称为内墙，外墙之两长墙称为纵墙或主墙，两短墙称为端墙或山墙。对墙体的主要功能要求如下：

①保温、隔热。结合房屋的节能要求，通过热工计算，确定墙体的材料、构造形式，进行热反射或吸收等面层处理。

②隔声。墙体应有隔声性能，以免受墙外噪声的干扰。

③防火。选用难燃烧材料，以便在失火时将火灾控制在一定范围内并延缓疏散通道受灾，防止在构造上出现被火焰穿透的缝隙。墙体的耐火性以耐火极限为标准，须根据建筑防火规范进行设计。用黏土砖、硅酸盐砖或轻混凝土砌块砌筑的墙，钢筋混凝土墙板和加气混凝土墙板都有较好的耐火性能。

④防潮和防水。墙脚、墙顶和墙身，包括墙面、门窗孔洞、缝隙和构造连接部位等都需考虑防潮、防水的要求，一般采用构造防水（防潮）和材料防水（防潮）两种处理方式，也可两者兼用。墙体外露部分的压顶、窗台的斜水面滴水线槽等，都是构造防水措施。墙体使用掺防水剂的水泥砂浆、沥青及其制品、有机涂料等都是材料防水措施。

畜禽舍常用的墙体材料有砖、石、土、混凝土等。在畜禽舍建筑中，也有采用双层金属板中间夹聚苯板或岩棉等保温材料的复合板块作为墙体，效果较好。

2.柱

柱是根据需要设置的房舍承重构件（图 2-9）。用于立贴梁架、敞棚、房舍外廊等的承重时，一般采用独立柱，可为木柱、砖柱、钢筋混凝土柱等；用于加强墙体的承重能力或稳定性时，则做成与墙合为一体但凸出墙面的壁柱。柱的用材、尺寸及其基础均须计算确定。独立柱的定位一般以柱截面几何中心与平面纵、横轴线相重合；壁柱的定位则纵向以墙的定位轴线为准，横向以柱的几何中心与墙的横向轴线相重合。

（三）屋顶

屋顶是畜禽舍顶部的承重构件和围护构件，主要作用是承重、保温隔热和防太阳辐射、雨、雪。屋顶由支承结构（屋架）和屋面组成。支承结构承受着畜禽舍顶部包括自重在内的全部荷载，并将其传给墙或柱；屋面起围护作用，可以抵御降水和风沙的侵袭、隔绝太阳辐射等，以满足生产需要。屋顶对畜禽舍的冬季保温和夏季隔热都有重要意义。屋顶的保温与隔热作用比较重要，因为舍内上部空气温度高，屋顶内外实际温差总是大于外墙内外温差；而其面积一般也大于墙体。屋顶除了要求防水、保温、承重外，还要求不透气、光滑、耐久、耐火、简单、结构轻便、造价便宜。任何一种材料不可能兼有防水、保温、承重三种功能，所以正确选择屋顶、处理好三方面的关系，对畜禽舍环境的控制极为重要。

屋顶形式繁多，在畜禽舍建筑中常用的有以下几种（图 2-10）：

①单坡式屋顶。屋顶只有一个坡向，跨度较小，结构简单，造价低廉，可就地取材。因前面敞开无坡，采光充分，舍内阳光充足、干燥。缺点是净高较低，不便于工人在舍内操作，前面易刮进风雪。故单坡式屋顶只适用于单列舍和较小规模的畜禽群。

②双坡式屋顶。双坡式屋顶是最基本的畜禽舍屋顶形式，目前在我国使用最为广泛。这种形式的屋顶可适用于较大跨度的畜禽舍和各种规模的不同畜禽群，同时有利于保温和通风，且易于修建，比较经济。

③联合式屋顶。这种屋顶在前缘增加一个短橼，起挡风避雨作用，适用于跨度较小的畜禽舍。与单坡式屋顶相比，采光略差，但保温能力大大提高。

④钟楼式和半钟楼式屋顶。这是在双坡式屋顶上增设双侧或单侧天窗的屋顶形式，以加强通风和采光，这种屋顶多在跨度较大的畜禽舍采用。其屋架结构复杂，用料特别是木料投资较大，造价较高。这种屋顶适用于气候炎热或温暖地区及耐寒怕热畜禽的畜禽舍，如奶牛舍。

⑤拱顶式屋顶。拱顶式屋顶是一种省木料、省钢材的屋顶，一般适用于跨度较小的畜禽舍。它有单曲拱与双曲拱之分，后者比较坚固。这类屋顶造价较低，但屋顶保温、隔热效果差，在环境温度达 30℃以上时，舍内闷热，畜禽焦躁不安。

⑥平顶式。随着建材工业的发展，平顶式屋顶的使用逐渐增多。其优点是可充分利用屋顶平台，节省木材；缺点是防水问题较难解决。

（四）地面

地面也称为地平，指单层房舍的地表构造部分，多层房舍的水平分隔层称为楼面。有些畜禽直接在畜禽舍地面上生活（包括躺卧休息、睡眠、排泄），所以畜禽舍地面也称为畜床。畜禽舍地面质量不仅会影响舍内小气候与卫生状况，还会影响畜禽体及产品（奶、毛）的清洁，甚至影响畜禽的健康及生产力。

1.地面的基本要求

地面是畜禽舍建筑的主要构件。畜禽舍地面的作用，不同于工业与民用建筑，特别是采用地面平养的畜禽舍，其特点是畜禽的采食、饮水、休息、排泄等生命活动和一切生产活动，均在地面上进行，因此，畜禽舍地面必须经常冲洗、消毒。除家禽外，猪、牛、马等有蹄类家畜对地面有破坏作用，而坚硬的地面易造成蹄部伤病和滑跌，因此，畜禽舍地面必须坚固、保温、不滑，无造成外伤的隐患、有一定的弹性坡度，防水，便于清洗、消毒，耐腐蚀。

地面的防水和防潮性能对地面本身的导热性和舍内卫生状况影响很大。地面潮湿是畜禽舍空气潮湿的主要原因之一。在地面透水的畜禽舍和地下水位高的地区，可使畜禽舍地面水和地下水渗入地面下土层，导致地面导热能力增强，这样的地面冬季温度过低，容易导致畜禽受凉、冻伤。因此，必须对地面进行防潮处理。

平坦、有弹性且不滑也是畜禽舍地面的基本要求。坚硬的地面易引起畜禽，尤其是家畜疲劳及关节水肿。地面太滑或不平时，易造成家畜滑倒而引起骨折、挫伤及脱臼，且不利于清扫和消毒。因此，地面排水沟应有一定的坡度，以保证洗涤水及尿水顺利排走。牛舍和马舍地面的坡度要求为 1%~1.5%，猪舍要求为 3%~4%。

2.常见畜禽舍地面类型

畜禽舍地面可分实体地面和漏缝地板两类。根据使用材料的不同，实体地面有素土夯实地面、三合土地面、砖地面、混凝土地面（图 2-11）等；漏缝地板有混凝土漏缝地板（图2-12）、塑料漏缝地板（图 2-13）、铸铁漏缝地板（图 2-14）等。

素土夯实地面、三合土地面和砖地面保温性能较好，造价低，但吸水性强，不坚固，易被破坏，故除家禽和羊等家畜的小型饲养场外，已较少采用。

混凝土地面或缝隙地板除保温性能和弹性不理想外，其他性能均符合畜禽生产要求，造价也相对较低，故被普遍采用。铸铁漏缝地板的缺点与混凝土漏缝地板相同且造价较高。塑料漏缝地板各种性能均较好，但造价也高。

实体地面的构造一般分为基层、垫层和面层。混凝土地面在土质较好的情况下可直接以夯实素土作基层，否则可铺 50~ 70 mm厚碎石作基层，然后浇捣 50~ 80 mm厚 150 号混凝土作垫层，再用 1:2 水泥砂浆 20 ~ 25 mm厚作面层。

漏缝地板的制作，除以混凝土为材料者可经计算确定截面尺寸、配筋并支模预制外，其余均由工厂定型生产。无论何种漏缝地板的设计和制作，除选择性能好的材料和保证所需强度外，还须确定板条与缝隙宽度的适宜比例（表 2-1）。

（五）门和窗

门和窗均属非承重的建筑配件。门的主要作用是交通和分隔房间，有时兼有采光和通风作用；窗户的主要作用是采光和通风，同时还具有分隔和围护作用。

1.门

畜禽舍门有外门与内门之分，舍内分间的门和畜禽舍附属建筑通向舍内的门叫内门，畜禽舍通向舍外的门叫外门。畜禽舍门按开启形式可分为平开门、折门、弹簧门和推拉门；按门的材料可分为木门、金属门；按每樘门的门扇数可分为单扇门、双扇门、四扇门。畜禽舍的外门一般要考虑管理用车的通行，其宽度应按所用车的宽度确定，一般单扇门宽 0.9~1.0 m，双扇门宽 1.2 m以上，当宽度在 1.5 m以上时，宜考虑用折门或推拉门，门高一般为2.1~ 2.4 m。在门的材料选择上，木门密封和保温性能均较好，但作畜禽舍大门则坚固程度较差，可酌情在门扇下部两面包 1.2~ 1.5 m高的铁皮；金属门的优缺点与木门相反。

畜禽舍内专供人出入的门一般高 2.0~ 2.4 m，宽 0.9~ 1.0 m；供人、畜、手推车出入的门一般高 2.0 ~ 2.4 m，宽 1.4 ~ 2.0 m；供牛自动饲喂车通过的门高和宽均约为 3.2 ~ 4.0 m。供家畜出入的圈栏门高取决于隔栏高度，宽度一般为：猪 0.6~ 0.8 m；牛、马 1.2~ 1.5 m；羊小群饲养为 0.8 ~ 1.2 m，大群饲养为 2.5 ~ 3.0 m；鸡 0.25 ~ 0.30 m。门的位置可根据畜禽舍的长度和跨度确定，一般设在两端墙或纵墙上，若畜禽舍在纵墙上设门，最好设在向阳背风的一侧。

在寒冷地区为加强门的保温作用，通常设门斗以防冷空气直接侵入，并可缓和舍内热能的外流。门斗的深度应不小于 2.0 m，宽度应比门大出 1.0~ 1.2 m。畜禽舍门应向外开，门上不应有尖锐突出物，不应有门槛、台阶。为了防止雨雪水淌入舍内，畜禽舍地面应高出舍外 20 ~ 30 cm，舍内外以坡道相连。

2.窗

由于畜禽舍窗户多设在墙或屋顶上，是墙与屋顶失热的重要部位，因此窗的面积、位置、形状和数量等，应根据不同的气候条件和畜禽的要求，进行合理设计。考虑到采光、通风与保温的矛盾，在寒冷地区，窗的设置必须统筹兼顾。

畜禽舍窗户的功能是通风和采光。按开启形式可分为平开窗、转窗、推拉窗；按使用材料可分为木窗、金属窗、硬塑窗等。平开窗分单扇、双扇和多扇，其构造简单，在畜禽舍中采用较多，外开时不占舍内面积，并便于安装纱窗。转窗按其铰链的安装位置，可分为装在窗上部的上悬窗、装在窗中部的中悬窗和装在窗下部的下悬窗。转窗窗扇均水平旋转，开启时窗扇均须向外倾斜，以防雨水进入舍内；上悬窗开启时不占舍内空间，中悬窗占得较少，故畜禽舍采用较多。推拉窗可分为左右推拉的推窗和上下推拉的拉窗，前者多用于窗两侧空间均不宜被侵占的部位，如单元式猪舍的走廊隔墙等处。

（六）其他结构和配件

1.过梁和圈梁

过梁是设在门窗洞口上的构件（图 2-15），起承受洞口以上构件质量的作用，有砖（砖拱）、木板、钢筋和钢筋混凝土过梁。

圈梁是加强房舍整体稳定性的构件，设在墙顶部、中部或地基上（图 2-16）。畜禽舍一般不高，圈梁可设于墙顶部（檐下），沿内外墙交圈制作，采用钢筋砖圈梁和钢筋混凝土圈梁。一般来说，砖过梁高度为 24 cm；钢筋砖过梁和钢筋砖圈梁高度为 30~ 42 cm，钢筋混凝土圈梁高度为 18~ 24 cm。过梁和圈梁的宽度一般与墙厚等同。

2.吊顶

吊顶又叫天棚、顶棚、天花板，为屋顶底部的附加构件，一般用于坡屋顶，是将畜禽舍与屋顶下空间隔开的结构，起保温、隔热、有利通风、提高舍内照度、缩小舍内空间、便于清洗消毒等作用（图 2-17）。根据使用材料的不同，在畜禽舍中可采用纤维板吊顶、苇箔抹灰吊顶、玻璃钢吊顶、矿棉吸声板吊顶等。