Промышленное проектирование. Промышленные здания. 1. Объемнопланировочные параметры одноэтажных промышленных зданий
 Скачать 6.1 Mb.
|
Назначение и типы фонарейВ промышленных зданиях большой ширины и длины обеспечить нормативную освещенность через боковые светопроемы (в наружных стенах) не представляется возможным. Поэтому в таких зданиях предусматривают специальные проемы с остекленными надстройками в покрытии, которые называются фонарями. Если фонари служат не только для освещения, но и для проветривания помещения, то они называются светоаэрационными. По очертанию фонари надстроечного типа подразделяют на прямоугольные, трапециевидные, треугольные, М-образные, шедовые (рис.1). Прямоугольные фонари просты в устройстве и надежны в эксплуатации. Они имеют вертикально расположенные остекленные поверхности в связи, с чем менее подвержены загрязнению, инсоляции и более водонепроницаемы. Они удобны в очистке. Недостатком их является малая светоактивность: при одной и той же освещенности их площадь должна быть в 1,5 раза больше, нежели площадь фонарей с наклонным остеклением (рис.1б). В трапециевидных фонарях остекление расположено под углом 70-800 к горизонту (рис.1в). Эти фонари отличаются хорошей светоактивностью. Но повышенная инсоляция, загрязняемость, а также протекание при открытых переплетах и сложное конструктивное решение ограничивают их использование. В треугольных фонарях плоскость остекления располагается под углом 450 к горизонту. Их проектируют только с глухими переплетами (рис.1а). М-образные светоаэрационные фонари устраивают как с вертикальным, так и с наклонным остеклением. Применяют их в зданиях, где требуется интенсивный воздухообмен (рис.1г). Шедовые фонари имеют вертикальное остекление и наклонное покрытие. Они хорошо изолируют помещение от прямых солнечных лучей, создают рассеянное, равномерное освещение, но сложны в устройстве и менее экономичны по сравнению с вышеприведенными фонарями (рис.1д). Основным недостатком рассмотренных фонарей является накопление снега рядом с ними, т.е. образование, так называемых, «снеговых мешков» на кровле здания. В этом смысле более совершенной является конструкция зенитного фонаря.   а б   в г  д Рис. 1. Фонари надстроечного типа: а – треугольный; б – прямоугольный; в – трапециевидный; г – М–образный; д – шедовый В этом смысле более совершенной является конструкция зенитного фонаря. Зенитные фонариимеют светопрозрачные поверхности в плоскости покрытия. Светопрозрачные ограждения устраивают из стеклоблоков, стеклопластика и органического стекла. Зенитные фонари высокосветоактивны (по сравнению с прямоугольными надстроечного типа фонарями требуют в 2 раза меньшую площадь); обеспечивают равномерную освещенность; имеют небольшой вес и хорошие эксплуатационные качества. К их недостаткам относят повышенную загрязняемость и заносимость снегом. Фонари надстроечного типа проектируют незадуваемыми. Длина их составляет 84 -120 м. Расстояние от торца фонаря до наружной стены, а также между торцами фонарей не должно быть менее 6 м. На рис. 2 приведен общий вид фонаря в стальном каркасе с кровлей по стальному профилированному настилу. Размеры и количество фонарей определяют на основе светотехнического расчета. 12. Полы промышленных зданий Требования, предъявляемые к полам промышленных зданий: - высокая механическая прочность; - ровная и гладкая поверхность; - не скользить; - мало истираться; - не пылить; - иметь хорошую эластичность, чтобы не повреждать предметы, падающие на пол; - бесшумность при ходьбе и езде; - стойкость при возгорании; - водонепроницаемость; - стойкость к агрессивной среде (к щелочам, кислотам и т.п.); - не вызывать искрения; - быть индустриальными; - легко ремонтироваться и очищаться; - быть экономичными (стоимость полов составляет от 5 до 25% от общей стоимости одноэтажного производственного здания). В максимальной степени пол промышленного здания должен удовлетворять тем требованиям, которые вытекают из специфики данного производства. В одноэтажных промышленных зданиях полы устраивают по грунту. Основными элементами пола являются: - покрытие; - подстилающий слой, распределяющий нагрузки на основание; - прослойка (связующий слой между покрытием и подстилающим слоем); - стяжка (устраивается для создания жесткой корки по нежестким и пористым материалам или для придания полу уклона); - гидроизоляция; - теплоизоляция. По типу покрытия полы делят на сплошные и из штучных элементов. К сплошным полам относятся: бетонные, ксилолитовые, пластмассовые, цементные, асфальтовые, щебеночные, глинобитные и т.п. К полам из штучных элементов относят плиточные, рулонные, брусчатые, дощатые и др. Подстилающие слои могут быть песчаными, шлаковыми, гравийными, щебеночными, глинобитными, булыжными, бетонными и др. Толщина подстилающего слоя назначается по расчету и должна быть не менее: песчаного – 60; шлакового, гравийного, щебеночного, глинобитного – 80; булыжного – 120; бетонного – 100 мм. Сыпучие подстилающие слои устраивают для полов из штучных материалов и при плотных грунтах основания, а бетонные – для сплошных полов и при слабых грунтах основания. Прослойки выполняют из цементно-песчаного раствора, жидкого стекла, битумной или дегтевой мастики и из песка. В полах с покрытием из чугунных и стальных плит прослойки устраивают песчаными или из мелкозернистого бетона. Стяжки выполняют из цементно-песчаного раствора, ксилолита, бетона. Гидроизоляция устраиваемая для защиты полов от сточных вод и других жидкостей располагается под покрытием пола, а для защиты от капиллярного поднятия грунтовых вод – под подстилающим слоем. В первом случае ее выполняют оклеечной: 2-4 слоя изола или гидроизола; 3-5 слоев толя, толь-кожи на соответствующих мастиках. Во втором случае – наливная из одного слоя щебня, пропитанного битумом; асфальтовая, асфальтобетонная или оклеечная из двух слоев изола, гидроизола на мастике. Звуко- и теплоизоляцию устраивают из минераловатных стекловолокнистых плит, ДВП, легких бетонов и сыпучих материалов (шлак, песок и т.п.). Грунты основания должны исключать возможность общих и местных деформаций пола. Слабые грунты укрепляют трамбованием. 13. Лестницы промышленных зданий Лестницы производственных зданий подразделяют на основные, служебные, пожарные и аварийные. Основные лестницы проектируют для сообщения между этажами, а также для эвакуации людей в чрезвычайных ситуациях. Конструктивные решения основных лестниц промышленных зданий не отличаются от лестниц гражданских зданий. Служебные лестницы предусматривают для прохода к рабочим местам, для осмотра и обслуживания оборудования и других целей. Выполняют их из экономичных гнутых металлических профилей (швеллеров и уголков). Крепят такие лестницы к полу, строительным конструкциям или оборудованию. Марши служебных лестниц шириной 600-1000 мм имеют уклон 450. Ступени и площадки изготавливают из штампованных элементов или решетчатой конструкции. В маршах таких лестниц предусматривают ограждения с поручнями. Для индивидуального пользования устраивают стремянки шириной 600 мм, которые устанавливают под углом 900. Пожарные лестницы предусматривают для зданий, имеющих высоту до верха парапета или карниза 10 м и более; перепады высоты и у торцов фонарей. Размещают их снаружи на глухих участках стен. При высоте здания не превышающей 30 м марши шириной 600 мм располагают вертикально. При высоте здания более 30 м лестницы проектируют с маршами шириной 700 мм с углом наклона не менее 800 и промежуточными площадками через 8 м по высоте. Расстояние между пожарными лестницами по периметру здания принимают не менее 200 м. Крепят лестницы к стенам или каркасу здания стальными анкерами из уголков или швеллеров, располагаемых по высоте через 2,4 – 3,6 м. Аварийные лестницы в промышленных зданиях предусматривают для эвакуации в случаях пожара или аварийных ситуациях. Их размещают, как и пожарные лестницы, снаружи здания. Лестницы проектируют многомаршевыми и сообщающимися с помещениями через площадки или балконы на уровне эвакуационных выходов. Аварийные лестницы должны иметь уклон 450, ширину марша 700 мм и ограждения высотой 800 мм. Изготавливают стальными или железобетонными в конструкциях аналогичных пожарным лестницам. В промышленных зданиях высотой 10 м и более необходимо устраивать выходы на крышу из расчета один выход на каждые 40 000 м2 кровли. В одноэтажных зданиях выходы на крышу проектируют наружными по стальной лестнице, в многоэтажных – через лестничную клетку. 14. Двери и ворота промышленных зданий Двери производственных зданий имеют номинальные размеры: от 1 до 2 м по ширине и 1,8 – 2,4 м – по высоте. По конструкции они бывают: одно- и двупольные; распашные и откатные; по материалу – деревянные, металлические, стеклянные. Эвакуационные двери проектируют только распашными и открывающимися наружу, по направлению движения. Глубина тамбура производственного здания назначается из расчета: ширина полотна двери плюс 0,4 – 0,5 м. Дверные проемы обрамляют коробками. Деревянные коробки изготавливают из брусков и крепят гвоздями или ершами, забивая их в пробки, заложенные в стены. Деревянные полотна выполняют из клееных щитов или ДСП с облицовкой. Нижнюю часть полотна (60 см) обшивают оцинкованным железом. В противопожарных деревянных дверях полотна выполняют из щитов, между которыми располагают асбестовый картон. Деревянные коробку и полотно пропитывают антипиренами. Стальные двери имеют коробку и обвязку полотен из холодногнутых оцинкованных и окрашенных профилей, а полотна – из полужестких минераловатных плит, обшитых с двух сторон стальными листами толщиной 2 мм. Горизонтальные и вертикальные элементы обвязок коробки и полотна соединяют между собой при помощи уголков и самонарезающих винтов. Стеклянные двери имеют обвязку из стальных или алюминиевых профилей с наличниками из пластмассы. Полотна выполняют из закаленного стекла («сталинита») качающимися. Ворота в промышленных зданиях для проезда транспорта устраивают с учетом габаритов транспортных средств в груженом состоянии. Так, высота ворот для безрельсового транспорта назначается не менее, чем на 200 мм больше высоты транспортного средства, а ширина – не менее, чем на 600 мм. Размеры проемов должны превышать размеры ворот не менее чем на 600 мм. В цехах с большой интенсивностью людских потоков ворота используют и для прохода людей. Для этого в одном из полотен ворот предусматривают калитку. Расстояние между воротами назначают из технологической целесообразности и условий эвакуации из помещений. Железнодорожные раздвижные ворота для железной дороги нормальной колеи имеют размеры 4,9х5,4 м. Типовые ворота имеют размеры: 2,4х2,4; 3,0х3,0; 3,6х3,0; 3,6х3,6; 3,6х4,2; 4,8х5,4 м. Снаружи ворот устраивают въездные пандусы с уклоном до 10%. Ворота производственных зданий по конструкции могут быть распашными, раздвижными, подъемными, подъемно-поворотными и откатными (рис. 3). Наиболее просты в устройстве и надежны в эксплуатации раздвижные и распашные ворота. Раздвижные ворота состоят из створок, рамы, направляющих и необходимых механизмов для движения створок. Конструкция створок ворот представляет собой каркас из стальных труб, заполненный филенками, которые выполняются из органического стекла, пластика или могут быть трехслойными металлическими с утеплителем из цементного фибролита. Стойки рамы выполняют трубчатого сечения одиночными, а ригель – из двух труб с наружной обшивкой из стального листа и утеплителем. При установке ворот в панельных стенах пространство между стойками рамы и соседними панелями заполняют кирпичом. При этом рама ворот выступает за лицевую линию кладки на 25 мм (рис. 2). В зависимости от ширины ворот раму опирают на уступы фундаментов колонн каркаса или на самостоятельные фундаменты. В пределах шага колонн, между которыми расположены ворота, фундаментную балку не укладывают. В промышленных зданиях рекомендуется устраивать ворота качающегося типа. Качающиеся полотна выполняют из резины или прозрачного упругого пластика. Такие ворота до минимума сокращают тепловые потери из помещений. 15. Цветовое решение производственных помещений. Цветовое решение производственных помещений зависит от следующих основных факторов –– общего характера работ; –– степени точности работ; –– характера и интенсивности освещения, в том числе спектрального состава света, обусловленного типом источника или ориентацией помещения по сторонам горизонта; –– санитарно-гигиенических условий в помещении; –– особенностей объемно-пространственной структуры интерьера; –– требований техники безопасности (сигнально-предупреждающая и опознавательная окраска, знаки безопасности); –– наличия поверхностей, не подлежащих цветовой отделке и окраске, или таких, цвет которых назначается исключительно по правилам применения функциональной окраски. Указанные факторы, из которых важнейшими следует считать первые четыре, оказывают наибольшее влияние на цветовое решение производственных помещений, так как они определяют цветовую гамму интерьера, количество цвета основных поверхностей интерьера и цветовые контрасты между ними. Зависимость цветовой отделки основных поверхностей интерьера производственных помещений от отмеченных четырех факторов характеризуется следующей таблице, приведенной в Указаниях СН 181-70. Естественно, что при одновременном наличии факторов, определяющих противоречивые требования к цветовому решению интерьера, предпочтение отдается тому из них, который в данных условиях имеет наибольшее значение. При этом цвета строительных конструкций и оборудования при работах, связанных с высокими требованиями к цветопередаче должны быть ахроматическими. В зависимости от вида и характера производства, а также климатического района строительства и ориентации здания по странам света для окраски интерьера выбирают холодную или теплую гамму цветов, так как ощущение тепла или холода меняется в зависимости от того или иного цветового окружения. Рекомендуется применять теплую гамму цветов в не отапливаемых зданиях и цехах, расположенных в холодных районах, а также в зданиях с северной ориентацией остекленных поверхностей. Холодную гамму следует применять в цехах с избыточными тепловыделениями, а также в южных районах строительства или имеющих южную ориентацию. Количество цвета характеризует степень цветового ощущения как функцию цветового тона, насыщенности цвета фона и объекта, соотношения их яркостей и угловых размеров (с учетом адаптации и индукции). Количество цвета выражается в относительных безразмерных единицах. Систему цветовой отделки интерьера следует связывать с его архитектурными формами, а распределение цветов по отдельным элементам и поверхностям интерьера дифференцировать в соответствии с их удельным весом и расположением во внутреннем пространстве. Первое дифференцирование вытекает из деления цветов в производственных помещениях в зависимости от занимаемой ими площади в интерьере на три группы – основные, вспомогательные и акцентные. Основные – применяются для поверхностей большой площади (потолок, стены, крупногабаритное оборудование). Вспомогательные – используются для поверхностей средней площади окраски (колонны, пол, отдельные виды оборудования). Акцентные – насыщенные цвета, применяемые для поверхностей малой площади окраски, выбираются по принципу большого контраста с основными цветами. Это цвета, используемые в функциональной окраске. В качестве цветовых акцентов могут также служить плакаты, лозунги, доски объявлений и другие элементы цеховой графики, хотя в производственных помещениях их целесообразнее решать, избегая ярких, больших по площади элементов, особенно с применением цветов, используемых в сигнально-предупреждающей окраске и знаках безопасности. В исключительных случаях в производственных помещениях, без постоянного пребывания работающих акцентные цвета могут вводиться и по композиционным соображениям. Следующее дифференцирование цветов зависит от расположения той или иной поверхности или архитектурной формы во внутреннем пространстве интерьера. Элементы покрытия одноэтажных, а также потолки, и конструктивные элементы многоэтажных промышленных зданий обычно бывают затенены, так как получают свет преимущественно за счет отражения его от других поверхностей интерьера. Поэтому покрытия и потолки в производственных помещениях, а также те элементы оборудования, которые располагаются в верхней зоне интерьера, должны иметь наиболее светлую отделку. Стены и оборудование, которые наряду с обрабатываемыми деталями и материалами и их непосредственным фоном на рабочих поверхностях обычно оказываются в поле зрения работающих и составляют основной элемент их окружения, должны иметь меньшую яркость и, следовательно, в целом менее светлую, чем в верхней зоне интерьера, отделку. Наименее светлую отделку обычно имеют полы и примыкающие к ним подверженные загрязнению части стен и оборудования. Однако в ряде производств по эксплуатационным и санитарным требованиям необходимы светлые полы, способствующие в результате отражения света увеличению общей яркости интерьера и уменьшению контрастов между освещенными и затененными участками пола. Подобные соотношения яркостей в цветовом решении производственных помещений достигаются подбором коэффициентов отражения (ρ) отделочных материалов и окрашенных поверхностей интерьеров. Однако в производственных помещениях безоконных и бесфонарных зданий, полностью лишенных естественного освещения, желательно, чтобы распределение яркостей на поверхности стен, максимально соответствовало восприятию интерьера при естественном освещении. Исследовательские работы, проектные разработки приводят к выводу о желательности учета в цветовом решении безоконных цехов не только закономерностей природного освещения района строительства, но и особенностей соотношения цветов в природном ландшафте и народном искусстве и архитектуре, характерных для данного района. В безоконных и бесфонарных помещениях, полностью лишенных естественного света, надлежит особо внимательно учитывать возможности трансформации цветовой отделки в зависимости от спектрального состава источников света. С этой целью выбор образцов цвета для отделки таких помещений целесообразно производить при том же освещении, которое предусмотрено для них. Учитывая, что естественный цвет основных конструктивных материалов, из которых возводят современные промышленные здания – бетона и строительной стали – из-за невысокого коэффициента отражения (соответственно ρ=32% и ρ=40%) не удовлетворяет требованиям рациональной цветовой отделки, основные несущие и ограждающие конструкции в производственных помещениях подлежат окраске или отделке. Поэтому в хорошо организованных интерьерах в современных условиях неизбежна окраска основных поверхностей строительных конструкций, и в первую очередь, конструкций покрытий и перекрытий, на долю которых обычно приходится наибольший объем малярных работ в интерьерах промышленных зданий. В цветовой отделке железобетонных конструкций покрытия обычно не стремятся к резкой дифференциации окраски несущих элементов покрытия и плоскости потолка, учитывая однородность их материала и известные трудности в производстве малярных работ при раздельной окраске элементов покрытия. Как правило, в цветовой отделке покрытия в таких случаях применяют либо белый цвет, либо светлые малонасыщенные оттенки теплых ("слоновая кость", светло-розовый, светло-желтый) или холодных (голубовато-серый, зелено-голубой, светло-зеленый) тонов. Особенно эффективно легкое тонирование в теплые и холодные цвета в помещениях с пространственными конструкциями покрытия, поверхности которых хорошо видны из любой точки интерьера. При дифференцированной окраске железобетонных конструкций покрытия стремятся либо к выделению цветом (обычно более насыщенным, чем цвет потолка) основных несущих элементов каркаса (ферм, балок, ригелей и колонн), чтобы выявить тектоническую структуру здания, либо к дифференциации цвета ребер и кассет кессонов ребристых железобетонных плит покрытия. Обычно поверхности железобетонных конструкций покрытия в цехах с нормальным микроклиматом окрашивают известковыми, цементными, водоэмульсионными красочными составами, которые создают ровную матовую фактуру поверхности без глянца. Металлические конструкции в интерьерах производственных помещений с целью защиты металла от коррозии и придания им необходимой цветовой отделки так же, как правило, окрашиваются. Стальные фермы, балки, прогоны, колонны и настилы из стальных штампованных плит в цехах без агрессивных сред окрашивают масляными красочными составами или пентафталевыми или глифталевыми эмалями. Как правило, в цветовой отделке стальных конструкций покрытия стремление к дифференцированной окраске несущих элементов каркаса и потолка оправдано при четкой и ясной архитектурной форме перекрывающих элементов. В этом случае возможны различные приемы выделения цветом несущих элементов каркаса. Наиболее распространенной и традиционной является окраска стальных ферм и балок покрытия в достаточно насыщенные цвета, контрастные цвету потолка, с тем, чтобы выявить цветом наиболее нагруженные и прочные элементы здания. При этом существенным моментом является стремление зрительно уменьшить толщину конструктивных элементов, так как на светлом фоне потолка окрашенные в более насыщенные цвета стойки и раскосы металлических ферм кажутся тоньше и ажурнее. Особенно эффективны такие решения в высоких хорошо освещенных естественным светом большепролетных помещений, где интенсивная окраска стальных конструкций покрытия не будет отрицательно сказываться на общей цветовой отделке интерьера. В цехах меньшей высоты едва ли уместны резкие цветовые контрасты между потолком и несущими элементами каркаса, интенсивность окраски которых также должна быть уменьшена. Здесь придания самостоятельного цвета фермам и балкам должно рассматриваться скорее как средство обогащения колорита общей цветовой гаммы интерьера. В цветовой отделке элементов стен и перегородок наряду с окраской поверхностей из бетона, асбестоцемента и других материалов в интерьерах производственных помещений находят широкое применение отделочные материалы и изделия из полимеров. Полимерные материалы, которым могут быть заданы определенные эксплуатационные и декоративные свойства, позволяют использовать их с максимальным эффектом в раз-личных производственных средах. Особенно ценным свойством многих полимерных ма-териалов является их стойкость к воздействию щелочей, кислот и солей. |