Устройство полов. Материалы и технологии

Для сухих деревянных полов значение коэффициента е_от равно или меньше 0,7, т. е. древесина действительно является достаточно качественным материалом, отвечающим требованиям прочности и малой теплопроводности. Однако в животноводческих помещениях под влиянием климатических, биологических, эксплуатационных и механических факторов деревянные полы разрушаются в течение одного-полутора лет, а для лиственных пород срок службы не превышает одного года.

При внедрении технологии модификации древесины малотоксичными фенолформальдегидными смолами (вакуумирование в течение 0,5–1 ч, сквозная пропитка полимерным составом при избыточном давлении до 0,2–0,5 МПа в течение 3–5 ч с последующим отверждением модификатора при повышенной температуре от 60 до 80 °C в течение 3–4 ч с возможным повторением цикла и окончательной термообработкой при температуре 110–130 °C) увеличились прочностные свойства полов, твердость и ударная вязкость. Значительно повысилась стойкость древесины к агрессивным воздействиям животноводческих помещений, т. к. полимер, заполняя структуру древесины при сквозной пропитке, резко снижает скорость и уровень увлажнения, повышает огнестойкость, атмосферостойкость, химическую и биологическую устойчивость. Технология устройства полов из модифицированной древесины не отличается от общепринятой традиционной. Срок службы таких полов составляет не менее 15 лет и может быть значительно увеличен при внесении некоторых конструктивных решений и дополнительных мероприятий.

Примером таких конструктивных решений могут быть полы в виде щитов размером на стойло, что позволило организовывать проветривание и дезинфекцию основания, а также производить замену полов секциями в зависимости от их состояния. Конструкция щитов выполнена на специальных самозаклинивающихся элементах и защищена авторским свидетельством на изобретение.

Разновидностью деревянных полов являются полы с теплоотражающим экраном, позволяющие предотвратить отток тепла от сельскохозяйственных животных и снизить тепловые и энергозатраты. Данная разработка также защищена патентом.

Содержание животных на дощатых полах менее эффективно по сравнению с технологией по методу инженера А. И. Орехова — автора разработки содержания сельскохозяйственных животных на платформе с применением решетчатых полов и автоматизированной системой уборки навоза дельта-скрепером. Такая технология позволяет повысить производительность труда обслуживающего персонала, сократить падеж скота, снизить энергозатраты животных, уменьшить расход кормов. Однако пребывание животных на металлических решетках отрицательно сказывается на их здоровье, а используемые пластмассовые и деревянные решетки недолговечны.

Группой ученых НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет) была выполнена работа по созданию решеток из модифицированной древесины, армированных металлическими стержнями, что позволило увеличить срок службы полов в несколько раз. Совместно с ЗапСибНИПИАгроПром разработаны и переданы для реализации типовые проекты различных животноводческих помещений с содержанием животных на платформе и решетчатых полах.

Кроме деревянных полов широкое распространение в Западно-Сибирском и других регионах нашли монолитные и сборные полы из пенополистиролкерамзитобетона, пенополистиролшлакобетона, пенополистиролаглопоритобетона, представляющие собой двухслойную конструкцию из легкого бетона и защитного растворного покрытия из цементосодержащей композиции на основе отходов асбестоцементного производства (рис. 8.1).

Подстилающий слой или основание толщиной 120–150 мм выполняется из легкого бетона прочностью не ниже 7,5 МПа. Плотность таких бетонов с пенополистирольным заполнителем составляет не более 700–900 кг/м³. Защитное покрытие выполняется толщиной 20–30 мм раствором прочностью 10 МПа, водопоглощением не более 2 мас.%.

Полы устраиваются по спрофилированному и утрамбованному грунту или по песчаной подготовке. Поверхность пола имеет уклон в сторону канализационных лотков 1–2 см на 1 м стойла. Полы отличаются высокими теплотехническими показателями, т. к. коэффициент теплопроводности основного слоя составляет не более 0,23 Вт/(м-ºС), а коэффициент тепловой активности при толщине основного слоя 120 мм и защитного слоя 25 мм не превышает 30 кДж/(м²-с^1/2-°С), что соответствует показателям полов из древесины в сухом состоянии. Они обладают высокой коррозийной стойкостью, водостойкостью и малой гигроскопичностью, в результате чего во время эксплуатации практически не увлажняются.