Рекомендуем вам также следующие ресурсы по темам, связаным с домами - строительство, недвижимость, дизайн интерьера :




 Новостройки и новые жилищные комплексы, обзоры

 





От: Мишина Анна


Опубликовано: Февраль 28, 2013

Промышленные здания

 
ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЗДАНИЯ — здания, предназначенные для размещения промышленных производств, обеспечивающие необходимые эксплуатационные условия и нормальную жизнедеятельность человека, занятого в производственном процессе. Совокупность этих требований определяет соответствующий эксплуатационный режим, поддерживаемый внутри строительной оболочки здания, системами воздухообмена, отопления, освещения, водо- и энергоснабжения, канализации, шумопоглощения, пылеудаления и пр. В этих же целях промышленные здания оснащаются подъемно-транспортными средствами и оборудованием, системами коммуникаций, устройствами для поддержания и крепления технологического оборудования, машин и т. п. 
 
Комплекс указанных систем и устройств наряду с конструктивной схемой, конфигурацией, размерами и этажностью определяет строительное решение промышленного здания, характер которого непосредственно связан с особенностями и видом размещаемых в зданиях промышленных производств. Большое различие отраслей промышленности и видов производств обусловливает многообразие строительных решений.Классификация ЦСУ СССР, составленная по видам промышленной продукции, включает около 250 отраслей производств и их групп. Классификация промышленных предприятий по общности их строительных решений и характеру обработки сырья, полуфабрикатов и изделий охватывает около 100 отраслей промышленности, причем в каждую отрасль входит несколько десятков видов промышленных производств.
 
В связи с этим чрезвычайно велик диапазон различий в типах и видах промышленных зданий: по конфигурации и размерам в плане — от простого прямоугольника площадью несколько десятков м2 до колоссального корпуса со сложным контуром, продольными и поперечными пролетами, внутренними дворами, перепадами по высоте и т. п., площадью до нескольких сотен тысяч м2, по этажности — от простейших одноэтажных, до сложных многоэтажных и комбинированных; по высоте помещений — от 3,6 м до 40 м и более; по крановому оборудованию — от зданий бескрановых и зданий с подвесными кранбалками грузоподъемностью 3—5 т до зданий крановых с расположением кранов в несколько ярусов и грузоподъемностью 500 т и более.
 
Не менее разнообразен диапазон параметров внутренней производственной среды промышленного здания — совокупности факторов, обусловливающих течение производственного процесса: по температуре воздуха — от —15° до +30° и выше; по тепловыделениям — от «холодных» помещений в отапливаемых зданиях до цехов и участков с тепловыделениями более 200 ккал/м3/час, по влажности воздуха — от 40% до 90% и более; по содержанию пыли — от нескольких пылинок (весом не более 0,001 мг, размером не более 0,3 мк) на 1 м3 воздуха до нескольких кг агрессивной пыли на каждые 100 м3 объема цеха, выделяемых ежечасно; по уровню шумов — до 100 децибелл и более; по наличию вредностей — от биологически обезвреженной среды до высокой степени агрессивности с обильным выделением ядовитых газов и жидкостей; по наличию вредных вибраций, блуждающих токов, высокой степени радиации и т. п.
 
Разнообразна номенклатура оборудования, размещаемого в промышленных зданиях: от крупногабаритных технологических агрегатов и тяжеловесных станков до оборудования, рабочие операции на котором производятся с помощью оптических приборов.
Одной из основных особенностей промышленных производств является их постоянное совершенствование, связанное с модернизацией технологии и сменой оборудования (частичной или полной). Важнейшая тенденция развития промышленных производств — все более сокращающиеся периоды модернизации, что определяет необходимость соответствия строительных решений промышленных заводов частым обновлениям технологических процессов.
 
В связи с этим в последнее время получил широкое распространение универсальный тип промышленных заводов для размещения различных производств одной или нескольких отраслей промышленности. Период, в течение которого не нарушается соответствие строительной части модернизированному производству, называется сроком морального износа промышленных заводов. Большое распространение промышленных производств с агрессивными выделениями, разрушающе действующими на конструкции, придает важное значение вопросу устойчивости промышленных заводов против вредных воздействий, сроку их физического износа.
 
За годы Советской власти построено и введено в действие огромное число предприятий, зданий и сооружений, которые, наряду с оборудованием, передаточными устройствами, транспортными средствами, инвентарем, инструментами и т. п., составляют понятие основных промышленных фондов. В среднем по всей промышленности здания и сооружения занимают около 55% основных промышленных фондов и составляют их «пассивную» часть. Совершенствование промышленного строительства, прежде всего, связано с повышением удельного веса «активной» части основных фондов, т. е. со значительным снижением стоимости строительной части промышленных заводов. Этому в значительной мере способствуют индустриализация строительства, а также унификация промышленных заводов и типизация их конструктивных элементов.
 
Унификация строительных решений промышленных зданий стала применяться в СССР с 1931. В этом деле накоплен большой опыт; от простейшего упорядочения многообразия размеров зданий (путем введения кратных величин пролетов и шагов колонн 3 и 6 м) перешли к сложной объемной межотраслевой унификации с упорядочением сочетаний размеров сеток колонн с определенными величинами высот и типами подъемно-транспортного оборудования.
 
В последнее время начали применяться унифицированные типовые секции и пролеты — части зданий, представляющие собой единое целое в планировочном, техническом и конструктивном отношении. На основе унификации и применения секций возможно широкое блокирование промышленные здания (см. Секционное блокирование), являющееся одним из наиболее эффективных средств снижения стоимости промышленного строительства.
 
По своему назначению промышленные здания делятся на производственные (основные производственные корпуса и цехи), вспомогательные (ремонтно-механические цехи и мастерские, кислородные и насосные станции, гаражи), складские (склады сырья, материалов, изделий, ГСМ, ВВ и др.), энергетические (ПВЭС, ТЭЦ, котельные, электроподстанции, трансформаторные и пр.) и административно-бытовые (бытовые корпуса, проходные, газо- и горноспасательные станции, лаборатории и пр.).
При выборе типа промышленных заводов в каждом конкретном случае учитывается ряд факторов, основным из которых является соответствие характеру производственного процесса и степени его стабильности, возможность блокирования здания с другими цехами и требования унификации, типизации и экономики.
 
В последние годы значительно снизился объем применения однопролетных зданий, однако в ряде случаев этот тип промышленных зданий остается наиболее целесообразным в основном для мелких, разбросанных вдоль трасс газо- и нефтепроводов насосных, компрессорных, операторных и т. п., а также на площадках предприятий нефте- и газодобывающей промышленности, для некоторых цехов и служб лесозаготовительной и лесопильной, горнодобывающей и др. отраслей промышленности. Однопролетные здания применяются также для ряда специфических не блокируемых производств (шихтарников, скрапоразделочных цехов, отделений раздевания слитков, литейных дворов доменных цехов и др.). Получают широкое применение здания павильонного типа, обычно одно - и двух пролетные, отличающиеся значительной величиной пролетов (24,0—30,0 м и более) и высотой (до 18,0 м и более). Их характерная особенность — расположение технологического оборудования на сборно-разборных этажерках и постаментах, независимых от несущих конструкций промышленных заводов. Они используются в основном для производств с непрерывным технологическим процессом и часто сменяемым оборудованием в химической, пищевой, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности. Промежуточное положение между одно- и многопролетными промышленными заводами занимают некоторые виды разно пролетных зданий сложной конфигурации для специфических цехов (конверторных, мартеновских, литейных и др.).
 
Наиболее массовым является многопролетный тип одноэтажных промышленных заводов, причем все большее распространение получают здания сплошной застройки без внутренних дворов, перепадов высот и сложных очертаний в плане. Многопролетные здания с разной шириной и высотой пролетов при их перпендикулярном расположении сооружаются в машиностроительной, металлургической, химической, волоконной, полимерной и других отраслях промышленности. Здания для машиностроительных предприятий, как правило, имеют один или несколько сборочных пролетов, величина которых доходит до 60,0 м и более (авиационная промышленность), высота до 40,0 м и более (судостроение), с многоярусным расположением кранового оборудования.
 
Многоэтажные промышленные здания составляют около 20—25% всего объема промышленного строительства (производственных площадей). Они применяются в производствах с вертикальной технологической схемой (химического производства, мельницы, склады сыпучих материалов и др.) и в производствах с легким оборудованием (приборостроение, радиоэлектроника, полиграфическая, легкая промышленность и др.). Интенсивный рост населения и ограниченные размеры пахотных земель привели в ряде стран к переоценке экономической стороны строительства многоэтажных промышленных заводов, в результате чего его объем стал увеличиваться. Высокая стоимость городских территорий и развитие принципов комплексного, промышленного строительства в промузлах (см. Узел промышленный) ведут к расширению области применения многоэтажных промышленных заводов и в отечественной практике, однако этому должны предшествовать тщательные технико-экономические расчеты.
 
Весьма удобным для ряда производств оказалось многоэтажное промышленное строительство с техническими этажами, в которых располагаются коммуникации, промышленные проводки, а иногда и вспомогательные службы и помещения. Это позволяет освободить основные производственные этажи от всякого рода устройств, затрудняющих обеспечение необходимого производственного режима. Применяется этот тип здания в основном для предприятий с точными производствами (приборостроение, электроника, радиотехника и т. п.). Характерная его особенность — увеличенная сетка колонн (6X12 м, 6X18 м и даже 6Х24 м), значительная ширина корпуса и наличие гладких потолков.
 
Принцип использования межферменного пространства, а также цокольного этажа или помещений под рабочими площадками нашел также применение в строительстве одноэтажных промышленных заводов. В них располагаются коммуникации, склады, вентиляционные установки (в т. ч. кондиционеры), трансформаторные, ремонтные мастерские, конторские помещения и др. Использование цокольного этажа оказалось целесообразным для некоторых цехов с тяжелым оборудованием (цехи электролиза, сахарные заводы и др.) и привело также к появлению двухэтажного здания, весьма выгодного для целого ряда производств. На первом этаже в них обычно располагаются цехи и участки с тяжелым оборудованием, на втором — основные производства с большим числом работающих. Верхний этаж может обеспечиваться равномерным естественным освещением через световые устройства в плоском покрытии. Ширина таких зданий доходит до 72,0 м (для производств трикотажной, швейной, и обувной промышленности) и до 132,0 м (для предприятий радиоэлектроники).
 
От строительства фонарных зданий во многих странах отказались. В них трудно поддерживать наиболее выгодный гигиенический и производственный режим, в частности световой, поскольку он зависит от климатических факторов. Развитие производства экономичных, надежных и долговечных ламп дневного света будет способствовать распространению бесфонарных зданий и в нашей стране. Отказ от громоздких и малоэффективных фонарных надстроек значительно облегчится расширением применения различных светопрозрачных устройств, располагаемых в плоскости покрытия. Это позволит расширить применение промышленных заводов с плоской кровлей, облегчить борьбу с образованием снеговых мешков на крышах зданий и повысить их долговечность. Фонарные здания наиболее приемлемы для производств с большими тепловыделениями (сталеплавильных, прокатных цехов и т. п.).
Значение фонарей как световых устройств в этих цехах ничтожно.
 
Наиболее распространенной конструктивной системой промышленных зданий в СССР является каркасная плоскостная (с жестко заделанными стойками и шарнирно опертым жестким диском покрытия). В последнее время начала применяться каркасно-пространственная система с покрытием из оболочек сводчатого и цилиндрических типов, в том числе с применением сборных элементов. Для складов и хранилищ строят здания сводчатого типа, пролетом до 60,0 м и более, также из сборных элементов. Преимущество пространственных систем заключается в меньшем расходе материалов и возможности увеличения сеток колонн. Вместе с тем они весьма трудоемки в изготовлении, особенно в монтаже, где требуется применение сложных подмостей и опалубки.
 
Кроме того, пространственные системы мало приспособлены для подвески кранового оборудования, коммуникаций и т. п. Кровля зданий с такими покрытиями получается сложной конфигурации, что затрудняет и удорожает устройство водоизоляционного ковра. Перспективным является применение в промышленном строительстве подвесных систем, позволяющих увеличить пролеты до 100 м и более и одновременно свести до минимума расход материала на 1 м3 здания. В отечественной практике эти системы, равно как и пневмоконструкции, широкого распространения еще не получили.
 
Основным материалом, используемым в промышленном строительстве СССР, является железобетон. Из него возводится около 60—70% общего объема промышленных заводов, (по сумме производственных площадей). Однако недостатком железобетонных конструкций является их значительный вес и ограниченные возможности увеличения пролетов. В ряде производств с большими тепловыми и вредными выделениями железобетон быстро разрушается. Производство высокопрочных сталей и эффективных тонкостенных замкнутых профилей делает строительные конструкции из этого материала вполне конкурентно-способными с железобетонными по расходу металла на 1 м3 здания.
 
Особенно выгодным становится применение металла, в т. ч. алюминия, в ограждающих конструкциях промышленных заводов (тонкостенный, штампованный гальванизированный стальной настил, алюминиевые стеновые панели с легким эффективным утеплителем и др.). Дальнейшее развитие металлургической промышленности расширит области применения металла в строительстве. Наряду с этим будут совершенствоваться и сборные железобетонные конструкции, качество которых можно повысить за счет использования высокопрочных бетонов (марки 800—1000 и выше), а также высокопрочных арматурных сталей.
 
Лит.: СНиП, ч. 2, разд. М, гл. 2. Производственные здания промышленных предприятий Нормы проектирования, М., 1963; Важнейшие проблемы промышленного строительства, вып. 1, М., 1965; Опыт проектирования и строительства промышленных зданий и сооружений. Со. трудов под ред. С. С. Крупенникова, М., 1962.
 
 
 
 
 
Деревянные балки покрытий промышленных зданий
Железобетонные балки покрытий промышленных зданий
Конструкции покрытий промышленных зданий
Профили покрытий промышленных зданий
Покрытия промышленных зданий
Стены многоэтажных промышленных зданий
Типы стен в промышленных зданиях
Стены промышленных зданий
Железобетонный каркас промышленных зданий
О приемах и средствах архитектурной композиции промышленных зданий
Архитектурная композиция промышленных комплексов
Основные принципы и средства архитектурной композиции промышленных зданий
Универсальные промышленные здания
Противопожарные мероприятия при проектировании промышленных зданий
Виды планировок и блокирование цехов промышленных зданий
Объемно-планировочные решения промышленных зданий
Виды промышленных зданий по архитектурно-конструктивным признакам
Классификация промышленных зданий по капитальности
Классификация промышленных зданий по назначению
Требования к промышленным зданиям
Краны для монтажа железобетонных конструкций одноэтажных промышленных зданий
Подсчет объемов работ по монтажу конструкций промышленных зданий по монтажным участкам
Промышленные прецизионные системы
Промышленный парк
Промышленные бетонные полы с упрочненным верхним слоем
 

« ПРОМЫШЛЕННОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО ПРОМЫШЛЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ »
Не нашли ответ на свой вопрос? Специалисты на нашем форуме помогут!