Общие сведения о пром-х зданиях. Подъемно-транспортное оборудование. Классификация пром-х зданий. Типизация и унификация

К производственным зданиям вне зависимости от их назначе­ния предъявляется комплекс функциональных, технических, ар­хитектурно-художественных, экологических и экономических тре­бований.

Функциональные требования заключаются в том, что объемно-планировочное и конструктивное решения здания должны обеспечивать наилучшие условия для организации в нем заданного технологического процесса.

Технические требования предусматривают обеспечение достаточных характеристик прочности, устойчивости, изолирующей способности, долговечности, огнестойкости здания в целом, его конструктивных элементов и их сопряжений.

Архитектурно-художественные требования предъявляют к зда­нию как к фрагменту городской застройки, предприятия, про­мышленного района.

Экологические требования, предъявляемые к производственным зданиям, имеют постоянную и обоснованную тенденцию к ужесточению. Современный промышленный объект должен обес­печивать рациональное использование природных ресурсов (безотходные и малоотходные технологии), сохранение сельскохо­зяйственных и лесных угодий, естественного природного ланд­шафта, минимальное, строго регламентированное загрязнение воздушного и водного бассейнов.

Экономические требования, предъявляемые к производствен­ному зданию, предусматривают оптимизацию затрат на строи­тельство и эксплуатацию здания, применение индустриальных методов возведения, максимальное использование сборных эле­ментов полной заводской готовности.

Важной задачей является унификация и типизация разноха­рактерных подсобно-производственных, складских, транспорт­ных, энергетических объектов, что позволит в результате их рационального объединения сократить площадь предприятий и реализовать другие преимущества блокирования зданий с одина­ковыми параметрами объемно-планировочных и конструктивных решений.

По признаку соответствия технологического процесса и архи­тектурно-строительного решения здания можно выделить обшир­ную группу объектов, приспособленных для размещения только одного определенного производства.

Другую группу составляют так называемые универсальные здания, в которых могут быть размещены производства со сходными параметрами технологических процессов. Универсальные здания нашли широкое применение в машиностроении, прибо­ростроении, легкой промышленности, на производственных пред­приятиях агропромышленного комплекса.

Параметры универ­сальных зданий (нагрузки на перекрытия, сетка колонн, высота помещений) обычно принимают с некоторым «запасом», что поз­воляет беспрепятственно вести перестановку и замену оборудо­вания, модернизацию производства.

Особую группу составляют пока еще сравнительно немного­численные производственные объекты, структура которых опреде­лена комплектно-блочным методом их возведения. Этот метод предусматривает агрегирование в единые блоки технологиче­ского оборудования, инженерных коммуникаций, несущих и ограждающих конструкций зданий, что позволяет максимально перенести строительные, монтажные и даже пуско-наладочные работы со стройплощадки в более благоприятные заводские условия.

В соответствии с размещением внутренних опор производст­венные здания разделяют на пролетные, ячейковые и зальные. В зданиях пролетного типа, как правило одноэтажных, размер пролета значительно превышает размер шага колонн.

Наибольшее распространение в практике массового строи­тельства получили здания с пролетами 12...24 м. При пролетах 30 м и более здания принято считать большепролетными.

В зданиях ячейкового типа размеры шага и пролета равны или имеют близкие значения. Ячейковую структуру имеют отдельные одноэтажные и большинство многоэтажных зданий.

Классификация зданий по этажности позволяет выделить че­тыре основные группы: одноэтажные, двухэтажные, многоэтаж­ные здания и здания смешанной этажности.

Производственные здания смешанной этажности практически представляют собой сблокированные одно- и многоэтажные зда­ния и соответственно сочетают достоинства и недостатки каждо­го из рассмотренных выше типов.

Здания павильонного типа сравнительно узкие, протяженные, как правило, одно- и двухпролетные. Их достоинства: относи­тельная простота планировочной и конструктивной структуры, возможность естественного освещения и аэрации с использова­нием проемов в боковых продольных стенах, простота и малая протяженность эвакуационных путей

Строительство здания сплошной застройки вместо нескольких павильонных зданий позволяет сократить общую территорию предприятия, уменьшить протяженность внешних коммуникаций, пешеходных галерей, сократить площадь наружных ограждаю­щих конструкций и уменьшить затраты на отопление и вентиля­цию.

Здания павильонной застройки могут иметь различную этаж­ность. Здания сплошной застройки выполняют, как правило, одно- или двухэтажными.

Здания и сооружения, а также их отдельные отсеки, отделен­ные друг от друга противопожарными преградами, подразделяют на несколько степеней огнестойкости в соответствии с мини­мальными пределами огнестойкости строительных конструкций и максимальными пределами распространения огня по этим кон­струкциям. Каждой из степеней огнестойкости соответствуют примерные конструктивные характеристики зданий:

К конструкциям зданий I степени огнестойкости предъявляют­ся наиболее высокие требования в части предела огнестойкости и предела распространения огня, а соответствующие показатели для зданий V степени огнестойкости не нормируются.

В соответствии с категорией взрывной и пожарной опасности принимают степень огнестойкости здания, его этажность, пло­щадь между противопожарными преградами.

ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ АДМИНИСТРАТИВНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ. РАЗМЕЩЕНИЕ, ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ

Размещение административно-бытовых объектов на тер­ритории предприятия подчинено общей схеме зонирования и преследует цель сократить нерациональные затраты времени трудящихся на перемещения между помещениями обслуживания и рабочими местами и в то же время обеспечить высокий уровень обслуживания в комфортных условиях при сокращении затрат на строительство и эксплуатацию зданий и помещений.

Обеспечение пешеходной доступности является одной из ос­новных задач размещения административно-бытовых зданий и помещений. Они, как правило, должны быть расположены со стороны основных подходов к производственным объектам на маршруте движения от заводской проходной к рабочим местам. Размещение административно-бытовых зданий не должно препятствовать расширению каждого производственного объек­та и предприятия в целом.

Административно-бытовые здания должны иметь удобные подъезды для специализированного транспорта. К объектам здравоохранения следует предусмотреть подъезд санитарных машин. Предприятия общественного питания должны иметь специальные хозяйственные дворы, в которых могут разгружаться и загружаться фургоны для доставки продуктов, полу­фабрикатов, готовых блюд, вывоза пищевых отходов. Хозяйст­венный двор рекомендуется скрывать от обзора декоративными стенками, зелеными насаждениями, решетками и т. д.

Для административно-бытовых зданий в большей степени, чем для основной массы производственных зданий, важна пра­вильная ориентация по странам света. Производственные помещения столовых рекомендуется ориен­тировать на северную, северо-восточную или северо-западную сторону, чтобы исключить воздействие прямых солнечных лучей, а обеденные залы и другие помещения для посетителей ориенти­руют на юг и юго-запад.

По отношению к производственным объектам администра­тивно-бытовые помещения и их комплексы могут быть встроен­ными, пристроенными или отдельно стоящими.

Встроенные помещения (встройки) занимают часть объема производственного здания и, как правило, примыкают к наружным стенам, обеспечивая естественное освещение и аэрацию части административно-бытовых помещений.

Пристройки — административно-бытовые здания, примы­кающие к производственным продольной стороной или торцом. Пристройки располагают со стороны наиболее многолюдных и
наименее пожаро-взрывоопасных производств. При пролетном типе производственных зданий различают пристройки к продольной стороне и к торцам пролетов.

Отдельно стоящие административно-бытовые здания, в которых расположены помещения повседневного обслуживания, должны быть связаны с отапливаемыми производственными зданиями крытыми отапливаемыми переходами.

Встройка комплекса административно-бытовых помещении в одноэтажное производственное здание чаще всего примыкает к продольной стене производственного корпуса и занимает всю его высоту или часть до низа стропильных конструкции. При этом объем одноэтажного производственного здания расчленяется по горизонтали и вертикали перекрытиями и стенами на относительно мелкие ячейки административно-бытовых помеще­ний.

В многоэтажных производственных зданиях с одинаковой сеткой колонн на всех этажах и со сравнительно небольшой высотой этажа административно-бытовые помещения могут быть встроенными, располагаясь, как правило, в торце здания

Расположение производственных и административно-бытовых помещений на одинаковых или близких уровнях позволяет сокра­тить время движения от рабочих мест до помещений обслужи­вания, однако условия эвакуации в этом случае ухудшаются, так как требуется перемещение большого количества людей по вертикальным коммуникациям.

Объемно-планировочные решения

Основным типом административно-бытового здания на современном промышленном предприятии является многофунк­циональный комплекс, объединяющий помещения различных видов обслуживания и административные службы.

Горизонтальное зонирование приводит к выделению отдель­ных однофункциональных блоков, в каждом из которых на всю высоту здания могут быть размещены помещения одного опре­деленного вида.

Горизонтальное зонирование создает предпосылки для при­менения различных конструктивных систем при формировании разнохарактерных блоков. несущих стен, а для блоков культурного назначения и столовых, включающих крупные зальные помещения, более приемлемы каркасные конструкции. Горизонтальное зонирова­ние создает также условия для более простой вертикальной раз­водки по блокам различного назначения инженерных коммуни­каций.

Однако несомненным недостатком горизонтального зонирования и компоновки зданий из отдельных блоков является чрезмерная дробность композиционных решений, сложность конфигурации многообъемного комплекса, увеличение площади ог­раждающих конструкций.

Выделение столовой в отдельный объем, пристройку дает большую свободу для назначения габаритов, применения различных конструктивных решений как столовой, так и блока остальных административно-бытовых помещений.

Более экономичные, компактные решения могут быть получе­ны при проектировании административно-бытовых зданий с планом, близким к квадрату. Композиционной осью планиров­ки является коридор, рассекающий здание на две примерно равные части. В одной из них поэтажно друг над дру­гом размещаются гардеробные блоки, в другой — админист­ративно-бытовые помещения остальных функциональных групп. Столовая может быть размещена на одном или двух этажах.

ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРОМ-Х ЗДАНИЙ. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗ-ВА. ВЫБОР ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ. ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ. ЭВАКУАЦИЯ ЛЮДЕЙ

Разработка проекта производственного здания в конечном счете предполагает выделение с помощью несущих и ограждаю­щих конструкций части пространства, в пределах которого может производиться заданный технологический процесс.

При определении общих параметров здания, его площади, объема наряду с технологическими заданиями используются имеющиеся материалы по проектам аналогичного назначения. Кроме того, технологи в качестве основы для компоновки обору­дования, как правило, используют традиционные, апробирован­ные схемы архитектурно-строительных решений.

Внутреннее пространство здания стараются по возможности оставлять свободным от опор, капитальных стен и перегородок представляя возможность для развития, трансформации техно­логии. С этой целью укрупняют сетку колонн, принимают боль­ший шаг колонн по средним рядам в многопролетных зданиях, используют щитовые трансформируемые перегородки.

Большинство узлов или блоков подсобно-производственного, административно-бытового, энергетического, транспортного наз­начения выносят за пределы основного объема производствен­ного здания. В особенности это относится к узлам вертикальных коммуникаций в многоэтажных зданиях.

Вместо отдельных фундаментов под оборудование используют специальные усиленные конструкции полов, позволяющие монти­ровать технологическое оборудование практически на всей пло­щади цеха.

Пролетная или ячейковая структура большинства производ­ственных зданий предопределяет простую, как правило прямо­угольную, форму плана.

Использование типовых плоскостных конструкций покрытий наиболее простых в изготовлении и эксплуатации малоуклонных кровель, типовых стеновых панелей прямоугольной разрезки позволяет сформировать производственное здание в виде четкого параллелепипеда.

Желательно по возможности избегать перепадов кровли по высоте, применения взаимно перпендикулярных пролетов.

При выборе формы плана и профиля здания помимо стрем­ления к уменьшению площади ограждающих конструкций соответственно к упрощению объема необходимо учитывать требования, предъявляемые к внутрицеховой среде.

Рис. 6.3. Схема определения высоты помещения, оборудованного мостовым краном расходы на отопление (охлаждение) зданий; л) отсутствие вблизи строящегося здания архитектурных и природных заповедных объектов, имеющих историческую, культурную и эстетическую ценность.

Объемно-планировочное решение любого промышленного здания зависит от характера технологического процесса, располагаемого внутри здания.

Для обеспечения рациональной планировки цехов необходимо знать габариты технологического оборудования и готовых изделий, характер расположения рабочих мест, ширину проходов и проездов, а также схему расстановки производственного оборудования.

В комплекс вопросов планировки здания входит обеспечение хоро­ших его эксплуатационных качеств, что в значительной степени зависит от размещения отдельных производственных участков. Так, отделения с мокрыми процессами необходимо размещать в средней части здания (во избежание образования на стенах конденсата). Там же следует помещать отделения со строго заданным температурно-влажностным режимом. Участки с горячими процессами располагают около наружных стен для улучшения вентиляции.

Виды планировок и блокирование цехов. Все виды планировок можно разделить на два основных типа: раз­дельные и сплошные.

Раздельные планировки присущи предприятиям незначительной мощности, когда его составляющие производства размещают в неболь­ших отдельно стоящих зданиях с пролетами ограниченных размеров.

Предприятия с раздельным размещением производств имеют следу­ющие недостатки: большую площадь застройки, что увеличивает протя­женность инженерных и транспортных сетей и объем работ по благоустройству территории; отсутствие возможности организации поточного производства и необходимость в межцеховом транспорте.

Сблокированные здания допускают многовариантную расстановку технологического оборудования, позволяют уменьшить площадь завод­ской территории на 30-40%, сократить периметр наружных стен до 50%, снизить стоимость строительства на 10-15%, сократить длину коммуни­каций и транспортных путей, снизить расходы на эксплуатацию зданий и благоустройство территории.

Вместе с тем в чрезмерно укрупненных зданиях возникает ряд не­удобств: удорожается устройство естественного освещения помещений, затрудняется водоотвод с покрытий, усложняются пути передвижения персонала и транспортировки грузов.

При блокировании производств в здании сплошной застройки, как правило, используют принципы зонирования. Зонирование предполагает по возможности рациональную группировку в пределах объема производ­ственного здания помещений, участков и зон в соответствии с опреде­ленными признаками (технологические, уровни производственной вред­ности, пожаро- и взрывоопасность, направленность транспортных и людских потоков, перспективы расширения и переоснащения и т.п.). Так, в пределах одноэтажного здания блокированного типа могут быть выделены зоны подъезда автомобильного и железнодорожного транспор­та, складов, подсобно-производственных помещений, вентиляционных и энергетических систем, основных производств, административных и бы­товых помещений и т.п.

Зонирование может осуществляться по горизонтали (в пределах эта­жа) и по вертикали (в многоэтажных зданиях). Однако даже в одноэтаж­ных зданиях может быть использовано горизонтальное и вертикальное зонирование, так как все чаще инженерные коммуникации размещают выше или ниже рабочей зоны в пределах межферменного пространства или в подпольных каналах.

Промышленные здания должны иметь простую конфигурацию в пла­не; следует избегать периметральных пристроек к корпусу, усложняющих расширение и реконструкцию производств.

Окончательное решение по размещению технологического оборудо­вания принимают на основе технико-экономического анализа с учетом климатических условий района строительства.