Типологическая структура производственных зданий и сооружений
И СООРУЖЕНИЙ
ТИПОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Глава 5
Производственное предприятие - это комплекс зданий и сооружений, связанный единым производственным процессом, обеспечивающим выпуск промышленной продукции. Производственные здания и сооружения имеют много признаков, которые являются основой их деления на типы, классы и группы. Это прежде всего отрасль, характер выпускаемой продукции, внутренний температурный режим, особенности технологической взаимосвязи отдельных зданий, выделяемые вредные вещества, пожарная опасность, объемно-планировочное и конструктивное решение и т.д.
Все производственные предприятия по характеру сырья делят на добывающие и обрабатывающие.
Производственные здания делят по признаку технологической взаимосвязи на следующие группы:
. здания основного производства;
. вспомогательные здания (ремонтно-технические и инструментальные мастерские);
. энергетические здания и сооружения;
. складские здания и транспортное обеспечение;
. административно-бытовые здания и помещения.
По внутреннему температурному режиму производственные здания делят на отапливаемые и не отапливаемые. Неотапливаемыми могут быть здания, в которых по условиям эксплуатации нет необходимости поддерживать положительную температуру внутреннего воздуха, например склады или предприятия, в которых производственные тепловыделения настолько большие, что возникает задача удаления избыточного теплого воздуха (пекарни, литейные цеха, термообработка строительных материалов и конструкций).
По вредности производства строительные предприятия делят на пять классов. По взрывопожарной и пожарной опасности предприятия делят на пять категорий в зависимости от размещаемых в них технологических процессов и свойств находящихся веществ и материалов:
категория А - возможно образование воздушных взрывоопасных смесей;
категория Б - в воздухе возможно накопление взрывоопасной или горючей пыли;
категория В - переработка твердых сгораемых веществ и материалов;
категория Г - производства, связанные с переработкой несгораемых материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии;
категория Д - производства, связанные с переработкой не сгораемых материалов в холодном состоянии.
По огнестойкости промышленные здания делят на IV степени.
По количеству этажей: одноэтажные, двухэтажные, многоэтажные, смешанной этажности.
По количеству пролетов: однопролетные и многопролетные
По наличию подьемно-транспортного оборудования: бескрановые,
с мостовым краном, с подвесным краном.
По профилю покрытия: с фонарями, без фонарей,с плоской крышей,со скатной крышей.
По системе освещения: с естественным освещением через окна и фонари, с искусственным и смешанным освещением.
По условиям воздухообмена: с естественной вентиляцией через окна и фонари, с искусственной вентиляцией с помощью вентиляторов и системы воздуховодов, с кондиционированием воздуха.
Для данных зданий также установлены требования по долговечности, огнестойкости и эксплуатационым качествам.
По капитальности производственные здания подразделяют на 5 групп.
Одноэтажные производственные здания предназначены для производства с горизонтальными схемами технологического процесса и с применением тяжелого оборудования (черная и цветная металлургия), с большими внутрицеховыми перевозками тяжелых грузов (тяжелое машиностроение), с наличием динамических нагрузок (кузнечно-процессовые цехи), с большими производственными вредностями (химия и нефтепереработка), с выпуском тяжелой и крупногабаритной продукции (тяжелое машиностроение). Одноэтажные здания составляют до 80 % производственных площадей. В них легко осуществляется внутрицеховое перемещение продукции, аэрация и естественное освещение помещений.
Основными недостатками одноэтажных производственных зданий являются большие площади застройки и наружных ограждающих конструкций, что приводит к увеличению эксплуатационных затрат.
По объемно-планировочным параметрам и размещению внутренних опор одноэтажные производственные здания подразделяют на пролетные, ячейковые, зальные и шатровые типы.
Пролетный тип зданий с одним или несколькими пролетами характеризуется преобладанием пролета над шагом. Габариты пролета зависят от технологической схемы производства и транспортного оборудования и назначаются 6, 9, 12, 18, 24, 30 и 36 м. Такие здания бывают с мостовыми кранами и без них, с фонарями и без них. Такой тип здания применяют в химической и пищевой промышленности, промышленности строительных материалов и конструкций.
Ячейковый тип зданий с «гибкой» планировкой характеризуется квадратной или близкой к квадрату сеткой колонн.В таких зданиях возможно частое изменение направлений технологических потоков, при этом подъемно-транспортное оборудование может перемещаться по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Наиболее часто используют сетку колонн (18х 18), (24х24), (30х30), (36х36) м. Ячейковый тип зданий применяют в машиностроительной промышленности.
Зальный тип зданий характеризуется большой производственной площадью без внутренних опор.Они могут быть одно- и двухпролетными или с центральной опорой. Расстояния между опорами назначаются в зависимости от размеров выпускаемой продукции и принимают от 36 до 150 м. В покрытиях этих зданий применяют оболочки двоякой кривизны, складки и ванты, тросы. Такой тип зданий используют для ангаров в самолето- и ракетостроении, для машинных залов ТЭЦ и АЭС и т.п.
Шатровый тип зданий характеризуется отсутствием вертикальных опор и наружных стен.Покрытия в таких зданиях опираются непосредственно на фундамент или цоколь. Пролет в зданиях назначают 9, 12, 18 и 24 м. Применяют преимущественно для складов сырья, материалов и изделий.
По характеру застройки промышленные одноэтажные здания бывают сплошного и павильонного типов.
Здания сплошного типа застройки имеют более широкое распространение и представляют собой многопролетные корпуса большой длины и ширины (100- 150 м). Они имеют плоскую или многоскатную кровлю с внутренним водоотводом, каркасную конструктивную систему с пролетами 6, 9, 12, 18, 24, 30, и 36 м, шагом колонны 6 и 12 м. Освещение и аэрация осуществляются с помощью различных систем светоаэрационных фонарей. В таких зданиях располагают отрасли машиностроения, производство строительных материалов и изделий и др.
К зданиям павильонного типа застройки относят отдельно строящиеся здания в один или два пролета с сеткой колонны (12х24), (12х30), (l2X36) м. Здания павильонной застройки объединяют между собой в виде П -, Ш-, Т- и О-образных корпусов. При такой застройке возможна большая изоляция цехов с различной степенью производственных вредностей (взрыво- и пожароопасностью), что очень важно для химической и металлургической промышленности, а также для складских и подсобных сооружений.
Экономически павильонные здания малоэффективны, так как имеют большие периметр стен и площадь территории промышленного предприятия.