ВЫБОР ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ, ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКТИВНЫМ РЕШЕНИЯМ

Общие положения. Рекомендации по выбору формы плана и профиля здания

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.

Такое положение позволяет учесть накопленный опыт проектирования, избежать случайных, не характерных для данного производства решений. Задача проектировщика-строителя несколько упрощается, так как технология по заданию уже вписана в объемную модульную структуру производственного корпуса.

Вместе с тем традиционное архитектурно-строительное решение позволяет получить исходный базисный материал для сопоставления технико-экономических показателей и качественных характеристик при вариантном проектировании промышленных объектов, включающем принципиально новые, альтернативные решения, необходимость которых может быть обоснована, например, строительством в регионе со специфическими условиями внешней среды, применением оригинальных прогрессивных конструкций и т. д.

Для принятия объемно-планировочного решения производственного здания необходимо учесть следующие факторы: ф особенности функционально-технологического процесса, включая перспективы его совершенствования при реконструкции, расширении, техническом перевооружении производства; ф характеристики используемого внутри цеха и для внешних связей подъемно-транспортного оборудования, систем инженерно-технического обеспечения; ф градостроительные условия, определяемые положением проектируемого здания в структуре промышленного предприятия, района, населенного пункта, местом, которое оно может занять в природном ландшафте; ф особенности участка строительства, его площадь, конфигурация, рельеф, гидрогеологические условия, включая прогноз их изменения после строительства объекта; характеристики внутренней среды в здании, определяемые технологией и участием человека в производственном процессе; • характеристики внешней среды, определяемые естественными природно-климатическими условиями и искусственными источниками пыле-, газо-и тепловыделений, шума и других вредностей — соседними производственными и прочими объектами; ф технико-экономические требования, включая возведение здания индустриальными методами на базе унифицированных типовых конструктивных и объемно-планировочных решений, экономию материальных, трудовых и энергетических ресурсов при строительстве и эксплуатации здания. • Объемно-планировочное решение производственного здания должно учитывать тенденции развития и совершенствования промышленного производства, которое характеризуется высокими темпами обновления технологии, значительно опережающими темпы физического износа оборудования и зданий. В химической промышленности, например, соотношение сроков старения технологических процессов, оборудования и зданий составляет 1:3:12. Это обстоятельство предопределяет стремление к большей универсальности объемно-планировочных решений производственных зданий. 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 производствен: ного здания. В особенности это относится к узлам вертикальных коммуникаций в многоэтажных зданиях (рис. 6.1).

Вместо отдельных фундаментов под оборудование используют специальные усиленные конструкции полов, позволяющие монтировать технологическое оборудование практически на всей площади цеха. Для особенно крупных агрегатов, устанавливаемых на фундаменты, применяют промежуточные монтажные рамы, которые позволяют вести строительные работы и, в частности, устройство фундаментов параллельно с проектированием и изготовлением оборудования. Этому же способствует специальная модульная система прокладки инженерных коммуникаций, учитывающая возможные изменения в расстановке оборудования.

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 и соответственно к упрощению объема необходимо учитывать и требования, предъявляемые к внутрицеховой среде.

Зданиям со значительными тепловыделениями, в частности основным цехам металлургических заводов, придают активный аэрационный профиль, используя крутоуклонные кровли, переменные высоты смежных пролетов, специальные фонари-надстройки (рис. 6.2). Аэрационный режим многопролетных зданий сплошной застройки улучшают в результате введения пролетов большей высоты, над которыми устраивают аэрационные фонари, работающие на вытяжку. В этих пролетах целесообразно размещать оборудование, имеющее наибольшие тепловыделения. Сопряжения разновысоких пролетов могут быть использованы для организации естественного освещения через светопроемы, расположенные в стенах на перепадах высот. При этом учитывается, что окна более просты и экономичны при устройстве и эксплуатации, чем соответствующие фонари верхнего света. Усложнению формы плана и профиля здания часто способствует стремление к оригинальному выразительному композиционному решению, что характерно для многоэтажных зданий, возводимых на предзаводских площадках и в структуре комплексных промышленно-селитебных районов. Выбор формы плана и профиля производственного здания связан с решением других планировочных задач: выбором этажности, высоты помещения, сетки колонн, рациональным размещением различных помещений в объеме здания в соответствии с правилами зонирования.