1264
.pdfДля отвода атмосферных и талых вод с территории предприя тия и защиты ее от затопления выполняют вертикальную планиров ку -с последующим -созданием надежных искусственных покрытий на дорогах, проездах, тротуарах и площадях. Не следует асфальти ровать значительные части территории предприятия, так как ас фальтовое покрытие удорожает строительство и ухудшает микро климат за счет избыточного тепловыделения в летний период.
Минимальный проектный уклон для стока атмосферных вод принимается 0,003. Максимальный уклон принимают в зависимо сти от вида грунтов: для плотных грунтов — до 0,05, для слабых — до 0,03.
Конструктивный тип покрытия дорог, проездов, тротуаров и площадей на территории предприятия зависит от характера и на пряженности движения, наличия местных материалов, геологиче ских, гидрогеологических и климатических условий.
Толщина элементов одежды для цементно-бетонных покрытий может быть 20—50, а для асфальтобетонных — 20—60 см, включая и толщину подстилающего слоя.
Покрытие тротуаров выполняют из асфальтобетона, цементобе тона, железобетона (сборного и монолитного), асфальтовых, бетон ных или каменных плиток. Толщина покрытия тротуаров о одеж дой из горячих асфальтобетонных смесей составляет 2,5 см. Осно ванием для таких тротуаров служит шлак, щебень, -галька, тощий бетон, строительный мусор и т. п. У тротуаров из цементобетона толщину покрытия принимают 8—10 ем, а основанием для них мо жет служить непосредственно грунт или песчаный подстилающий слой. Для всех конструктивных типов тротуаров поперечный уклон принимают 2—2,5%' в сторону дороги.
§ 19. Технико-экономические показатели по генплану промышленного предприятия
Для т о г о чтобы сделать качественную оценку разработанному проекту генерального плана промышленного предприятия, выявить его достоинства и целесообразность принятых решений, необходи мо воспользоваться технико-экономическими показателями.
Оптимальное -решение генерального плана и основных его эле ментов достигается путем сопоставления техн'ико-экон-амичееких показателей проекта с показателями аналогичных по мощности действующих заводов или комбинатов как в 'процессе проектирова ния, так и при окончательной оценке принятых проектных решений.
В целях применения единой методики в оценке качества состав ленного проекта генплана промышленного предприятия следует пользоваться следующей номенклатурой основных технико-эконо- мичес.ких показателей:
Vплощадь (в га): территории, занимаемой проектируемым про мышленным предприятием; предприятия в ограждении, в том чис ле резервные пл-ощади* застройки территории; то же, с учетам рас ширения открытых складов, автомобильных дорог (проезжей части)
и замощенных участков промышленной площадки; под заводскими железнодорожными путями колеи размером 1524 мм и 750 мм; тротуаров 1И отдельно отмосток; озеленения (деревья, ‘кус
тарники, тазоны); используемой территории;
vпротяженность (в км): внутризаводских железных дорог колеи размером 1524 и 750 мм; внутризаводских автомобильных дорог, ограждений по внешней границе площадки;
v, коэффициенты: застройки (первой |
очереди и перспективной); |
использования территории; озеленения. |
пользоваться воем выше |
Не всегда возникает необходимость |
указанным перечнем технико-экономических показателей. В каж-
Рис. 19. Показатели суперфосфатного завода:
территория 35 га; площадь застройки 14 га (40%); длина железных дорог 4,8 км
дом частном случае степень детализации технико-экономических показателей зависит от назначения и целей в разрешении тех во просов, которые имеют важное принципиальное значение на осно вании этих показателей. Например ,оценка сравнительных вариан тов при выборе схемы генерального плана, вида транспортных уст ройств, коммуникаций, местоположения площадки и др. Некоторые технико-экономические показатели можно определить непосредст венно из законченного проекта генплана (площади проектируемого предприятия, застройки, складского хозяйства, железных и авто мобильных дорог, тротуаров, озеленения и др.). Из числа общих приведенных технико-экономических показателей наиболее важное значение имеют коэффициенты застройки и использования терри тории, которые отражают экономичность принятых решений запро ектированного генерального плана (рис. 19).
Коэффициент застройки определяют как отношение площади, занимаемой всеми зданиями и открытыми окладами, к общей пло
щади территории промышленного предприятия в ограждении. Вели чина этого коэффициента равна 0,22—0,5.
Коэффициент использования территории определяют как отно шение площади всех зданий и сооружений, в том числе железно дорожных путей, автодорог, подземных, наземных и надземных ин женерно-технических коммуникаций, к общей площади территории предприятия в ограждении и он равен 0,5—0,75.
Среднюю ширину полотна железнодорожного пути колеи1524 мм принимают 5 м на ровных участках, а площадь, занимае мую автомобильными и железными дорогами на насыпях или в выемках, исчисляют по бровке выемки или по подошве насыпи.
Общая площадь озеленения равна -сумме площадей организо ванных зеленых насаждений (древесно-кустарниковых пород, газо нов и цветников).
Окончательную оценку проектных решений по -генеральному плану промышленного предприятия получают посредством срав нения полученных данных с наиболее экономичными и принятым» технико-экономическими показателями для химической промыш ленности.
Г Л А В А III
ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ И КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДА Н И И
ИСООРУЖЕНИЙ
§20. Основные принципы проектирования промышленных здании
Учесть подробно /и точно конкретизировать ©се требования к современному промышленному зданию весьма трудно вследствие разнообразия «и -специфики технологических процессов, влияния различных условий и многих других факторов. Но несмотря на всю сложность оценки обстоятельств необходимо рассмотреть и проана лизировать основные из них.
Основные требования, предъявляемые к промышленному зда нию, следующие: необходимо, чтобы все материалы, сырье или по луфабрикаты в процессе обработки перемещались по кратчайшему
.пути; поточные пути производственного процесса не должны пере секаться, так как это может вызвать задержку передвижения сырья или полуфабриката, оборку или обработку изделий. В результате нарушается непрерывность технологического процесса, установив шийся ритм во времени.
Компоновку промышленного цеха (здания) необходимо выпол нять с учетом максимальной унификации секций, применяя совре менные типовые детали и конструкции в целях достижения индустриальноети и кратчайшего срока строительства. Следует стремить ся к 'блокированию цехов в крупные корпуса. Необходимо учитывать возможность последующего расширения промышленно го цеха по направлению технологического процесса без остановки хода производства или реконструкции вследствие замены устарев шего оборудования, а также при создании -более эффективного технологического процесса на смену старому.
При ориентации промышленных зданий в отношении -стран све та следует ’избегать перегрева их от попадания прямых солнечных лучей через окна и фонари, что в значительной степени перегревает воздух внутри помещений (отделений) осо-бенно в летний период и затрудняет их эксплуатацию. Направлением -света через окна и све товые фонари должно -создавать хорошие условия видимости на рабочих местах и не переутомлять зрение людей отраженными лу чами от металлических, никелированных и других блестящих по верхностей.
При проектировании следует наметить четкую -организацию людских потоков при передвижении в местах постоянного пребыва ния рабочих, по фронту обслуживания оборудования, установить минимально допустимые расстояния между аппаратами и в про ходах, а также обеспечить надежные пути эвакуации людей во •время взрыва или пожара.
Промышленные здания проектируют в строгом соответствии с требованиями санитарных 1норм по охране труда и техники безо пасности (СН 245—71). Рационально спроектированные промыш ленные здания повышают производительность труда, снижают травматизм .и профессиональные заболевания.
В одноэтажных промышленных зданиях (большой ширины (бо лее двух высот) со значительным выделением тепла и вредных га зов необходимо проектировать световые фонари для освещения средней части цеха, которые часто используют -в целях аэрации (ес тественной вентиляции), особенно в химической промышленности.
Промышленные здания должны иметь удобный доступ к ним принятых на предприятии средств транспорта.
Масса конструктивных элементов промышленного здания долж на быть наименьшей, но всегда обеспечивать необходимую проч ность, жесткость и долговечность.
При проектировании экономический фактор играет решающую роль при оценке нескольких сравнительных вариантов схем про мышленных зданий (одноэтажных или многоэтажных, с закрытой,, открытой (Или полуоткрытой установкой оборудования и т. п.).
Для правильного выбора оптимального типа и конструкций про мышленного здания необходимо сделать 2—3 эскизных варианта; сравнить, проанализировать их и принять окончательное проектное решение с учетом вышеперечисленных требований и последних до стижений науки и техники.
§ 21. Классификация промышленных зданий
Промышленные здания классифицируют: по функциональному назначению, отношению к пожарной 'безопасности, этажности, ме тоду застройки, количеству пролетов, способу освещенности естест венным светом, соответствию климатическим условиям, по форме здания в плане и наличию внутрицехового подъемно-транспортно
го оборудования.
По функциональному назначению промышленные здания под разделяют: на производственные (цехи, выпускающие готовую про дукцию или полуфаб|рикаты); подсобно-производственные (экспе риментальные, инструментальные, ремонтные и другие цехи); энергетической группы (котельные, ТЭЦ, трансформаторные потстанции, компрессорные и другие станции); складские; транспорт ные (гаражи, депо для мотовозов и др.); санитарно-технические (водонасосные станции, очистные сооружения, станции перекачки); вспомогательные (заводоуправления, бытовые помещения, конст рукторские бюро, пункты питания, помещения для учебных заня тий, медпункты, помещения общественных организаций).
Производственные, энергетические, транспортные и складские здания подразделяют на четыре класса в соответствии со СНиП
П-А. 3—62.
Каждый класс в проектной документации обозначают римски ми цифрами. Класс зданий и сооружений определяют организации,
выдающие задание на проекторование, © зависимости от их назна чения, народнохозяйственной важности, степени огнестойкости и
эксплуатационных требований.
Каждому классу производственных зданий и сооружений соот ветствуют определенные степени огнестойкости и долговечности >(та)бл. 10).
|
|
|
Т а б л и ц а |
10 |
Степени огнестойкости и долговечности в зависимости |
|
|||
|
от класса зданий и сооружений |
|
|
|
Класс |
Степень огнестойкости |
Степень долговечности |
Срок службы, |
|
лет |
|
|||
I |
if |
I |
Более |
100 |
11 |
III |
II |
50—100 |
|
III |
Ые нормируется |
III |
2 0 -5 0 |
|
IV |
То же |
Не нормируется |
|
|
Все здания |
и сооружения |
по огнестойкости подразделяют на |
пять степеней: I, II, III, IV и V. Ка/ждая степень огнестойкости зда ния или сооружения определяется двумя показателями: 1) группой
возгораемости |
применяемых строительных (материалов и конст |
|||
рукций из них. Все строительные |
материалы и |
конструкции по |
||
степени возгораемости делятся на |
несгораемые, |
трудносгораемые |
||
и сгораемые; |
2) |
пределам огнестойкости -отдельных конструктив |
||
ных элементов |
зданий 'или сооружений. Предел |
огнестойкости — |
это время в пасах, в течение которого конструкция 1сиоообна сопро тивляться действию опия до потери устойчивости и несущих воз можностей 'или до образования сквозных трещин, либо до нагрева противоположной от огня поверхности до температуры более 220° С.
Например, несгораемые совмещенные покрытия зданий I степе ни огнестойкости должны иметь минимальный предел агнестойкости— 1 ч (см. прилож. I).
В зданиях и сооружениях I степени огнестойкости применяют только несгораемые строительные материалы (естественные и ис кусственные неорганические материалы и металлы) для основных конструкций с пределами огнестойкости 0,5—2,5 ч; для II степени огнестойкости перегородки могут быть трудноогораемыми с пре делом огнестойкости 0,25 ч, остальные конструкции из несгораемых материалов с пределом огнестойкости от 0,25 до 2 ч. Для зданий и сооружений III и IV степеней огнестойкости разрешается приме нять несгораемые, трудносгораемые и сгораемые строительные ма териалы и конструкции из них. В зданиях V степени огнестойкости допускается применять сгораемые строительные материалы и кон струкции (деревянные неоштукатуренные здания).
Промышленные здания и сооружения химических предприятий проектируют в основном II класса не ниже III степени 'огнестой кости.
По взрывной, взрыво-пожарной и пожарной опасности -все про изводства в соответствии со Строительными нормами и правилами (СНиП П-А. 5—70 и СНиП П-М. 2—72) подразделяют на шесть категорий: А, Б, В, Г, Д, Е.
Ккатегории А относят производства, в которых технологиче ский процесс наиболее ложаро- и взрывоопасен (т. е. возможно об разование воздушных взрывоопасных смесей), ^^рыв таких смесей может последовать от возникшей искры, резкогту удара, детонации или действия кислорода воздуха с частичным Али полным разру шением конструкций здания (при обработке У^таллического нат рия и калия, в производстве взрывчатых веществ, в некоторых це хах заводов искусственного волокна, на водородных станциях, цехах многих химических и нефтегазовых отраслей и др.).
Ккатегории Б относят такие производства, где в воздухе воз можно накопление горючей или взрывоопасной пыли, горючих жид костей с температурой вспышки паров до 120° С, взрыв которых не разрушает основных конструкций зданий (производства пыле
угольного топлива, древесной и пищевой |
муки, сахарной пуд |
ры и др.)- |
которых применяют |
К категории В относят производства, в |
твердые сгораемые материалы и вещества, жидкости с температу рой -вспышки паров -более 61°С; вещества, способные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом (деревообделочные, -столярные, мебельные, хлопкообрабатывающие, трикотажные ^текстильные фабрики и др.).
Ккатегории Г относят производства, связанные с обработкой несгораемых материалов в горячем, раскаленном или расплавлен ном состоянии с применением твердого, жидкого или газообразного топлива (литейные, пла^Альные и кузнечные цехи, прокатные ста ны, тепловые злектростакции и др.).
Ккатегории Д относят производства, на которых обрабатыва ют несгораемые материалы и вещества в холодном виде (механи ческие, штамповочные, сборочные, инструментальные цехи и др.).
Категория Е охватывает взрывоопасные производства, обраба тывающие вещества, способные взрываться (без последующего\го-
рения) при взаимодействии |
с водой, кислородом воздуха или друг |
с другом, а также горючие |
газы без жидкой фазы в количествах, |
достаточных для образования взрывоопасных смесей в объеме, превышающем 5%' объема помещения.
По этажности промышленные здания и сооружения подразделя ют на одноэтажные, многоэтажные и комбинированные.
При выборе этажности учитывают: структуру построения техно логический схемы (горизонтальное или вертикальное перемеще ние) ; вд/гегорию производства по пожарной опасности; наличие громоздкого и тяжелого оборудования, полуфабрикатов значитель ного объема, динамических нагрузок от прессов, молотов и т. п.
На практике значительное распространение получили одноэтаж ные промышленные здания как более экономичные ввиду того, что горизонтальное перемещение сырья и полуфабрикатов значительно
дешевле и проще вертикального^ Кроме того, отпадает необходи мость в проектировании дорогостоящих лестниц и подъемников, стоимость стен и фундаментов ниже междуэтажных перекрытий в многоэтажных зданиях, значительно сокращается площадь на ружных стен при эффективном использовании оконных проемов и световых фонарей, а в производствах, выделяющих вредные газы, пары или пыль, облегчается оздоровление воздушной среды по средством максимального использования естественной вентиляции. Однако при одноэтажной застройке дороже стоимость отопления за счет увеличения площади теплопотерь через ограждающие кон струкции (по сравнению с многоэтажной застройкой) и занимаемой территории. Но в большинстве случаев это удорожание окупается другими экономическими факторами.
^Многоэтажные здания (до шести, семи этажей) проектируют с вертикальной схемой технологического процесса. В этом случае средства затрачиваются только на поднятие сырья или материалов наверх, так как вниз они опускаются самотеком^ Многоэтажность застройки может быть вызвана размещением предприятий на зате сненных земельных участках, в районах уже сложившихся населен ных мест или реконструкцией действующих производств без пер спективы на их расширение. Следовательно, этажность промышлен ного предприятия выбирают в зависимости от конкретных условий, характера производства и технико-экономических данных.
По методу застройки промышленные здания делят на два вида:
1)разобщенная, или рассредоточенная застройка отведенной
территории, отдельными зданиями и сооружениями; 2 ) сплош ная застройка под одну крышу нескольких самостоятельных про изводств какого-либо предприятия путем блокировки цехов в одном или нескольких крупных зданиях (смЗрис. 9). Основные требова ния к этим двум методам застройки приведены в гл. II. Блокиро ванная застройка предпочтительнее для одноэтажных промышлен ных зданий, так как в многоэтажных корпусах нельзя обеспечить естественную освещенность (кроме верхнего этажа) внутренних площадей при их значительной ширине. Однако блокированный ме тод застройки отличается повышенной пожароопасностью.
По количеству пролетов промышленные здания делят на одно пролетные и многопродетные. Однопролетные здания могут иметь пролет до 60 м и более. Строительство однопролетных зданий ма лой ширины экономически нецелесообразно. Многопролетные зда ния проектируют двухпролетными при ширине каждого пролета не менее 12 м, трехпролетными, четырехпролетными и т. д.
Для предприятий химической промышленности разработаны и утверждены габаритные схемы унифицированных типовых секций и пролетов (рис<20).
По способу освещенности естественным светом промышленные здания проектируют с боковым светом, проникающим через окна, и с комбинированным — за счет устройства в дополнение к имею щимся окнам в зависимости от соотношения ширины и высоты по мещения продольных или поперечных фонарей с вертикальным и
72м
24м >> и » 1 №\м
72м
г)
- -
72м 144м 1
Рис. 20. |
|
оЭтажных промышленных зданий, составленных из унифици- |
||
Схемы од1^ т11Повых секций для химической промышленности: |
||||
а _сетка |
рованньь |
24X12 |
и 30X12 м; б — схема поперечного |
разреза бескрановоО |
колонн 18' е Р еЧИ0Г0 |
разреза секции с мостовыми кранами; |
г — примеры компо- |
||
секцин; |
в — схема по11 |
у |
новкн; д — схемы блокировки |
|
наклонным остеклением или зенитных фонарей — колпаков или плафонов. Производственные здания проектируют и без естествен
ного освещения.
По температурному режиму промышленные здания делят на теплые и холодные. В отапливаемых зданиях стены и покрытия подлежат теплотехническому расчету в соответствии с климатиче ским районом и должны обеспечивать возможность поддержания необходимой по режиму работы температуры -внутри цеха в холод ный период года.
В неотапливаемых зданиях создается только как бы защитный футляр из облегченных стен и покрытий, который защищает людей и оборудование от воздействия атмосферных осадков, солнечной радиации и ветра. К простейшим холодным зданиям относят также склады, хранилища, навесы и т. п.
По форме в плане промышленные здания могут быть любой формы. Наиболее распространены здания, имеющие прямоугольное очертание или «в виде сочетания нескольких прямоугольников. Все другие формы в плане промышленных зданий складывались чаще всего вследствие преобразований первичной прямоугольной формы при реконструкции их, наращивании мощностей, а иногда по усло виям технологического процесса.
По наличию внутрицехового кранового оборудования различают промышленные здания, оборудованные кранами, и бескрановые. К внутрицеховому верхнему подъемно-транспортному оборудова нию относят: мостовые краны, кран-балки, консольные краны, мо норельсы, тельферы, конвейеры, подвесные транспортеры и т. п.
Конструктивное решение промышленных зданий, оборудованных мостовыми .кранами различной грузоподъемности, значительно сложнее, чем зданий беекрановых или с подвесными кранами. По этому мостовые краны следует предусматривать только по усло виям технологического процесса при значительном количестве гру зов и относительно большой их массе, или с учетом других факторов, но всегда при достаточно аргументированном технико-экономиче ском обосновании.
Приведенная классификация промышленных зданий по отдель ным признакам не может быть исчерпывающей вследствие много образия видов производств в каждой отрасли промышленности.
§ 22. Понятие о пролете, шаге и сетке колонн
Расстояние между опорами несущих конструкций зданий или сооружений, перекрываемое фермами, балками или иными пролет ными конструкциями, называется пролетом. Различают пролеты: р а с ч е т н ы й (расстояние между разбивочными осями, центрами опор или осями геометрической схемы несущей конструкции) и
вс в е т у (расстояние между внутренними гранями несущих опор). На строительных планах колонны обозначают пересечением
двух взаимно перпендикулярных продольных и поперечных разбизочных осевых линий. Систему продольных и поперечных осей по