單層工業(yè)廠房建筑設(shè)計概述oweroin演

20單層工業(yè)廠房建筑設(shè)計概述

本章內(nèi)容：單層工業(yè)廠房建筑設(shè)計概述學習重點：了解工業(yè)廠房的平面形式及適用范圍，熟悉單層廠房的剖面形式及各標高確定的方法。本章提要本章內(nèi)容20.1平面設(shè)計

20.2剖面與立面設(shè)計

單層工業(yè)廠房平面設(shè)計的內(nèi)容有：合理確定廠房平面形式；選擇適宜的柱網(wǎng)；保證車間內(nèi)部交通方便；合理布置生產(chǎn)及生活輔助用房。20.1平面設(shè)計

不同產(chǎn)品的車間，有不同的生產(chǎn)工藝流程(圖20.1)。工藝師根據(jù)此圖對建筑設(shè)計師提交生產(chǎn)工藝平面圖(圖20.2)，建筑設(shè)計師再根據(jù)此圖的要求進行建筑設(shè)計(圖20.3)。所以，生產(chǎn)工藝決定著廠房的建筑平面。20.1.1生產(chǎn)工藝與廠房平面設(shè)計的關(guān)系

常見的平面形式有矩形、方形、L形、T形、Π形和山形(圖20.4)。(1)矩形平面構(gòu)件類型少，工段之間交通聯(lián)系方便，管線簡短，節(jié)約用地，節(jié)省外墻面積及門窗。(2)方形平面除具備矩形平面的特點外，可節(jié)約圍護結(jié)構(gòu)周長約25%(圖20.5)，通用性強，有利于抗震，應(yīng)用較多。20.1.2平面形式與特點(3)L形、T形、Π形或山形形平面當生產(chǎn)工工藝要求求設(shè)置垂垂直跨、、熱加工工車間或或需進行行某種隔隔離的車車間，可可采用L形、T形、Π形或山形形平面。。其特點點是通風風、排氣氣、散熱熱、除塵塵效果好好，但縱縱橫跨交交接處的的結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)造復雜雜，抗震震性差，，外墻及及管線較較長，造造價較高高。(1)生產(chǎn)設(shè)備備的大小小及布置置方式(圖20.6)(2)車間內(nèi)部部通道的的寬度一般情況況下，通通道寬度度可參照照圖20.7選擇。此此外，通通道寬度度還應(yīng)考考慮車間間的生產(chǎn)產(chǎn)性質(zhì)、、人流量量等因素素。(3)柱網(wǎng)尺寸寸應(yīng)符合合《廠房房建筑模模數(shù)協(xié)調(diào)調(diào)標準》》(4)廠房的通通用性、、靈活性性和經(jīng)濟濟合理性性(圖20.8、圖20.9)。柱柱網(wǎng)網(wǎng)選擇采用擴大大柱網(wǎng)可可提高廠廠房的通通用性和和靈活性性，更有有效地利利用生產(chǎn)產(chǎn)面積，，達到合合理的經(jīng)經(jīng)濟效益益。其承重方方案有：：①帶托架梁梁方案(圖20.10)。②不帶托架架梁方案案生活間：：用以滿足足工人生生產(chǎn)衛(wèi)生生和生活活需要而而設(shè)置的的專用房房間。生生活活間設(shè)計計(1)生產(chǎn)衛(wèi)生生用室，，有浴室室、存衣衣室、盥盥洗室、、洗衣房房。(2)生活用房房有休息息室、食食堂、廁廁所。(3)婦幼衛(wèi)生生用室(女工衛(wèi)衛(wèi)生室、、乳兒托托兒所)和醫(yī)療療衛(wèi)生機機構(gòu)。車間需要要設(shè)哪些些生活用用房，主主要應(yīng)根根據(jù)車間間的生產(chǎn)產(chǎn)衛(wèi)生特特征和要要求、規(guī)規(guī)模以及及地區(qū)氣氣候條件件等因素素決定(表20.1)。生生活間間的組成成(1)生活用房房的類型型、面積積、衛(wèi)生生器具應(yīng)應(yīng)按照《《工業(yè)企企業(yè)設(shè)計計衛(wèi)生標標準》(TJ36—79)執(zhí)行，并并符合““有利生生產(chǎn)，方方便生活活”的要要求。(2)浴室、盥盥洗室、、廁所的的設(shè)計均均按車間間最大班班工人總總數(shù)的93%計計算。(3)結(jié)合工廠廠總平面面圖及車車間平面面合理選選擇生活活間位置置，應(yīng)盡盡量布置置在工人人上下班班的出入入口處。。(4)生活間應(yīng)應(yīng)有良好好的朝向向、采光光和通風風。生生活間間設(shè)計要要點(5)生活間設(shè)設(shè)于地下下室時，，須有排排水、防防潮、采采光、通通風措施施。(6)餐廳入口口不應(yīng)直直接開向向有污染染的車間間。保健健站宜設(shè)設(shè)于底層層。(7)盡可能將將幾個車車間的生生活間合合并，以以節(jié)省用用地和投投資。生活間的的布置方方式有三三種(圖20.11)。生生活間間的布置置方式(1)毗毗連式①特點毗連縱墻墻的生活活間影響響車間的的采光和和通風，，車間內(nèi)內(nèi)各有害害因素對對生活間間有影響響(圖20.12)。為了改改變這些些缺點，，實踐中中常采用用與廠房房縱墻脫脫開，用用樓梯間間與車間間聯(lián)系，，或生活活間端部部與車間間聯(lián)系(圖20.13)。②平面形式式毗連式生生活間平平面多采采用單面面走廊，，房間開開間為3.3m、3.6m、、3.9m，進深常為為6m、6.6m，，走廊寬度度為2.1m、2.4m、、3m。。③變形縫的的設(shè)置毗連式生生活間的的荷載懸懸殊大，，在連接接處應(yīng)設(shè)設(shè)沉降縫縫，地震震設(shè)防烈烈度為6～9度度時還應(yīng)應(yīng)設(shè)防震震縫。設(shè)設(shè)置方案案按生活活間高于于或低于于廠房分分兩種：：墻下基礎(chǔ)礎(chǔ)有兩種種情況：：一、條形形基礎(chǔ)。。二、柱柱式基礎(chǔ)礎(chǔ)。(圖20.14(a))當生活間間低于廠廠房時，，毗連墻墻按廠房房處理，，沉降縫縫設(shè)在生生活間一一側(cè)。用用車間柱柱基礎(chǔ)上上設(shè)置的的基礎(chǔ)梁梁支承毗毗連墻(圖20.14(b))。樓板、屋屋面板構(gòu)構(gòu)造處理理有兩種種方法：：一、走廊廊部分的的樓板梁梁及屋面面梁采用用懸臂結(jié)結(jié)構(gòu)。二二、走廊廊部分采采用簡支支結(jié)構(gòu)(圖20.15)(2)獨獨立式距車間一一定距離離單獨建建造生活活間。其特點是(3)內(nèi)內(nèi)部式在生產(chǎn)狀狀況允許許的條件件下，利利用車間間內(nèi)部的的空閑位位置布置置生活間間。它具有使使用方便便、經(jīng)濟濟、節(jié)省省面積的的優(yōu)點，，但只能能將部分分生活間間布置在在車間內(nèi)內(nèi)，位置置也較分分散，有有時會影影響車間間的通用用性和靈靈活性。。常用的的形式有有：嵌入入車間內(nèi)內(nèi)的空余余地段；；懸掛在在車間空空間或夾夾層(圖20.16)；半地下下室或地地下室等等。剖面設(shè)計計的主要要任務(wù)是是：選擇廠房房的剖面面形式和和確定廠廠房高度度；處理廠房房的采光光、通風風和排水水問題。。20.2剖面面與立面面設(shè)計剖剖面面設(shè)計選擇廠房房的剖面面形式，，要綜合合考慮生生產(chǎn)工藝藝，采光光、通風風的要求求，屋面面排水方方式及廠廠房的結(jié)結(jié)構(gòu)形式式的影響響。圖20.17是幾種常常見的鋼鋼筋混凝凝土排架架結(jié)構(gòu)的的剖面形形式。選選擇廠廠房剖面面形式廠房高度度：廠房地面面到柱頂頂(或下下?lián)问轿菸菁芟孪蚁业酌?的垂直直距離。。(1)無無吊車廠廠房高度度的確定定無吊車廠廠房的高高度主要要取決于于廠房內(nèi)內(nèi)最高的的生產(chǎn)設(shè)設(shè)備及安安裝檢修修所需的的凈高，，同時要要考慮采采光和通通風的要要求，并并符合《《廠房建建筑模數(shù)數(shù)協(xié)調(diào)標標準》的的擴大模模數(shù)3M數(shù)列。確確定廠廠房高度度(2)有吊吊車廠房高高度的確定定(圖20.18)有吊車廠房房高度式中H1——軌頂標高h1——生產(chǎn)設(shè)備或或隔斷的最最大高度h2——吊車越過設(shè)設(shè)備時，吊吊車與設(shè)備備之間的安安全高度h3——被起吊物體體的最大高高度h4——起吊重物時時，吊車纜纜索的最小小高度h5——吊鉤距軌頂頂面的最小小高度，可可由吊車規(guī)規(guī)格表中查查出；H2——軌上尺寸Ch——上方間隙在滿足生產(chǎn)產(chǎn)的前提下下，利用廠廠房空間降降低柱頂標標高，可節(jié)節(jié)省建筑造造價。其方方法有：利利用兩榀屋屋架之間的的空間布置置個別高大大設(shè)備(圖20.19(a))；也可降低局局部地面標標高，將某某些大型設(shè)設(shè)備或工件件放在地坑坑里(圖20.19(b))。單層廠房室室內(nèi)地面標標高由廠區(qū)區(qū)總平面設(shè)設(shè)計確定，，其相對標標高為±0.000。為防止止雨水流入入室內(nèi)，室室外標高一一般應(yīng)低于于室內(nèi)標高高150mm，為通行方便便，室外入入口處應(yīng)設(shè)設(shè)置坡道，，其坡度不不宜過大。。室室內(nèi)外外地面標高高(1)采光光方式①側(cè)面采光利用在外墻墻上開側(cè)窗窗進行采光光的方式。。具有光線線方向性強強、造價低低等特點(圖20.20(a)、(b))。吊車梁以上上的窗口為為高側(cè)窗，，吊車梁以以下的窗口口為低側(cè)窗窗。高、低低側(cè)窗之間間應(yīng)留出一一段高度不不開窗(吊吊車梁高度度上下各600mm)。低側(cè)窗的窗窗臺高度一一般應(yīng)略高高于工作面面高度(圖20.21)。采采光方方式及采光光口大小的的確定②頂部采光利用屋頂上上的天窗進進行采光的的方式。具具有光線均均勻、采光光效率高的的特點，但但構(gòu)造復雜雜，造價較較高(圖20.20(c)、(d)、(e))。③混合采光在側(cè)面采光光的同時加加設(shè)頂部采采光的方式式(圖20.20(f))。(2)采光光口大小的的確定①根據(jù)廠房的的使用性質(zhì)質(zhì)，確定采采光等級(表20.2)；②查出廠房采采光系數(shù)最最低值C(表20.3)；③根據(jù)C值查出窗地地比(表20.4)；④按照車間的的平面、剖剖面確定窗窗的采光形形式、尺寸寸、數(shù)量、、位置。窗窗洞口尺寸寸應(yīng)符合3M的模模數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)列列。。采光等級生產(chǎn)車間和工作場所名稱Ⅰ精密機械、機電成品檢驗車間；工藝美術(shù)廠雕刻、刺繡、繪畫車間；毛紡廠選毛車間Ⅱ精密機械加工、裝配、精密機電裝配車間；儀表檢修車間；主控制室、電視機、收音機裝配車間；光學儀器廠研磨車間；無線電元件制造車間；印刷廠排字；印刷車間；針織廠精紡、織造、檢驗車間；制藥廠制劑車間Ⅲ機械加工和裝配車間；機修、電修車間；理化實驗室、計量室、木工車間；面粉廠制粉車間；塑料廠注塑、拉絲車間；制藥廠合成藥車間；冶金工廠冷軋、熱軋、拉絲車間；發(fā)電廠汽輪機車間Ⅳ焊接、鈑金、鑄工、鍛工、熱處理、電鍍、油漆車間；食品廠糖果、餅干加工和包裝車間；冶金工廠熔煉、煉鋼、鐵合金冶煉車間；水泥廠燒成、磨房、包裝車間

Ⅴ鍋爐房、泵房、汽車庫、煤的加工運輸、選煤車間；轉(zhuǎn)運站、運輸通廊、一般倉庫

表20.2生產(chǎn)產(chǎn)車車間間和和工工作作場場所所的的采采光光等等級級舉舉例例表20.3生產(chǎn)產(chǎn)車車間間工工作作面面上上的的采采光光系系數(shù)數(shù)最最低低值值采光等級視覺工作分類室內(nèi)天然光照度最低值(lx)采光系數(shù)最低值(%)工作精確度識別對象的最小尺寸(d)(mm)ⅠⅡⅢⅣⅤ特別精細工作很精細工作精細工作一般工作粗糙工作及倉庫

d≤0.150.15＜d≤0.30.3＜d≤1.01.0＜d≤5.0d＞5.0250

150100502553210.5表20.4窗地地面面積積比比采光等級采光系數(shù)最低值(%)單側(cè)窗雙側(cè)窗矩形天窗鋸齒形天窗平天窗ⅠⅡⅢⅣⅤ53210.51/2.5

1/2.51/3.51/61/101/2.01/2.51/3.51/51/71/3.51/3.51/41/81/151/31/3.51/51/101/151/51/51/81/151/25注：：當當ⅠⅠ級級采采光光等等級級的的車車間間采采用用單單側(cè)側(cè)窗窗或或ⅠⅠ、、ⅡⅡ級級采采光光等等級級的的車車間間采采用用矩矩形形天天窗窗時時其其采采光光不不足足部部分分應(yīng)應(yīng)用用照照明明補補充充。。(1)冷冷加加工工車車間間①合理理布布置置進進出出風風口口的的位位置置，，組組織織好好穿穿堂堂風風。。②廠房房寬寬度度限限制制在在60m左右右(因因風風壓壓隨隨距距離離的的增增加加而而減減弱弱)。。③使夏夏季季主主導導風風向向垂垂直直于于廠廠房房的的長長度度方方向向。。廠廠房房的的自自然然通通風風(2)熱熱加加工工車車間間①進風風口口、、排排風風口口的的布布置置(圖圖20.22)②合理理布布置置熱熱源源③設(shè)開開敞敞式式外外墻墻開開敞敞式式外外墻墻是是指指外外墻墻上上窗窗洞洞口口處處不不設(shè)設(shè)窗窗扇扇而而用用擋擋雨雨板板代代替替。。按按開開敞敞部部位位的的不不同同，，可可分分為為全全開開敞敞式式、、上上開開敞敞式式、、下下開開敞敞式式三三種種(圖圖20.23)。廠房房立立面面設(shè)設(shè)計計常常采采用用的的墻墻體體劃劃分分手手法法有有：：(1)垂直直劃劃分分(圖圖20.24)(2)水平平劃劃分分(圖圖20.25)(3)