【學(xué)員問題】工業(yè)建筑的設(shè)計要求？

　　【解答】下面就單層廠房、多層廠房、熱加工廠房、冷加工廠房、動力站廠房分述如下。

　　單層廠房

　　單層廠房內(nèi)一般按水平方向布置生產(chǎn)線。這種廠房結(jié)構(gòu)簡單，可以采用大跨度、大進(jìn)深；便于使用重型起重運輸設(shè)備，地面上可安裝重型設(shè)備；可以利用天窗采光、通風(fēng)。單層廠房的適應(yīng)性強，既可用于生產(chǎn)重型產(chǎn)品，又可用于生產(chǎn)輕型產(chǎn)品；既可建成大跨度、大面積的，也可建小跨度、小面積的。但是占地大，相應(yīng)地增加了室外道路、管線和運輸線路的長度。

　　可采用單跨或多跨（聯(lián)跨）平面，各跨多平行布置，也可有垂直跨。廠房多呈矩形，一些熱加工車間廠房常采用п形、形。生活用房和輔助用房多沿柱邊布置或利用吊車的死角處，也可集中建在廠房附近或貼建于廠房四周，但不宜過多，以免妨礙廠房采光和通風(fēng)。

　　單層廠房柱距多用6米，間或采用9、12、18米等，跨度也采用以3米為基本參數(shù)，以便于構(gòu)件的定型化。多跨廠房各跨的高度不同，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整，以簡化構(gòu)件和構(gòu)造處理，改善采光、通風(fēng)效果。

　　單層廠房結(jié)構(gòu)通常用鋼筋混凝土構(gòu)架體系，特殊高大或有振動的廠房可用鋼結(jié)構(gòu)體系。在不需要重型吊車或大型懸掛運輸設(shè)備時，還可采用薄殼、網(wǎng)架、懸索（見懸掛結(jié)構(gòu)建筑）等大型空間結(jié)構(gòu)，以擴大柱網(wǎng)，增加靈活性。

　　多層廠房

　　多層廠房是在單層廠房基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。這類廠房有利于安排豎向生產(chǎn)流程，管線集中，管理方便，占地面積小。如果安排重型的和振動較大的生產(chǎn)車間，則結(jié)構(gòu)設(shè)計比較復(fù)雜。

　　多層廠房平面有多種形式，最常見的是：內(nèi)廊式不等跨布置，中間跨作通道；等跨布置，適用于大面積靈活布置的生產(chǎn)車間。以自然采光為主的多層廠房，寬度一般為15～24米，過寬則中間地帶采光不足。交通樞紐、管道井常布置在中心部位，空調(diào)機房則可設(shè)在廠房的一側(cè)或底層，利用技術(shù)夾層、豎井通至各層。

　　多層廠房層高一般為4～5米，有時為取得足夠的自然光，可達(dá)6米，要考慮設(shè)備和懸掛運輸機具的高度。多層廠房的底層，多布置對外運輸頻繁的原料粗加工、設(shè)備較大、用水較多的車間或原料和成品庫。多層廠房的頂層便于加大跨度和開設(shè)天窗，宜布置大面積加工裝配車間或精密加工車間。其他各層根據(jù)生產(chǎn)線作出安排。

　　多層廠房各層間主要依靠貨梯連系，樓梯宜靠外墻布置。有時為簡化結(jié)構(gòu)，也可將交通運輸樞紐設(shè)在與廠房毗鄰的連接體內(nèi)。在用斗式提升機、滑道、輸液通道、風(fēng)動管道等重力運輸設(shè)備的生產(chǎn)車間，如面粉廠，其工段要嚴(yán)格按照工藝流程布置。生活輔助用房常布置在各層端部，以接近所服務(wù)的工段，也可將生活輔助用房貼建在主廠房外，利用樓梯錯層連接。

　　多層廠房多采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，或預(yù)制、或現(xiàn)澆，或二者相結(jié)合；也廣泛采用無梁樓蓋體系，如升板等類型。樓面荷載應(yīng)考慮工藝變更時的適應(yīng)性，也要考慮為設(shè)備安裝和大修留起吊孔。

　　熱加工廠房

　　這種廠房內(nèi)在生產(chǎn)過程中散發(fā)大量余熱或煙塵，廠房設(shè)計應(yīng)著重解決散熱排煙問題，一般以采用自然通風(fēng)散熱為主，機械排熱為輔。設(shè)計中還要綜合考慮車間內(nèi)外對環(huán)境的污染和影響。

　　熱加工廠房多為窄長的單跨廠房，以利自然通風(fēng)，面積大的也可用聯(lián)跨。廠房內(nèi)的熱源布置要考慮對相鄰工段的影響，如果常年風(fēng)壓不大，熱源最好正對排風(fēng)口（如天窗等），以減少室內(nèi)的紊亂氣流。

　　在剖面設(shè)計中，單跨廠房須增大低側(cè)窗的面積（或用大面積開敞的大門）和增大高側(cè)窗的面積，利用其高差以利通風(fēng)換氣。天窗要有足夠高度，以利排氣。在溫暖地區(qū)，可采用開敞式或半開敞式建筑。為防暴風(fēng)雨侵襲，可設(shè)擋雨板，并兼作遮陽用。

　　熱加工廠房如用作冶煉、軋鋼、鑄造、鍛壓等車間，一般設(shè)有地溝、地坑和較大的設(shè)備基礎(chǔ)，地下煙道也較多，宜設(shè)在地下水位較低的地段，并作防水處理。此外，對鑄造、鍛壓車間產(chǎn)生的振動、噪聲，也都應(yīng)作處理。

　　冷加工廠房

　　冷加工是與熱加工相對而言的，冷加工廠房是生產(chǎn)過程中不散發(fā)大量余熱的廠房。按生產(chǎn)和建筑特點可分為重型和輕型兩類：①重型冷加工廠房。它的加工件的體積、重量都比較大。廠房設(shè)計應(yīng)著重解決鐵路運輸和重型吊車與廠房的關(guān)系，以及輕、重部件加工工段的組合等問題。這類廠房平面常將機械加工和裝配工段跨間相互垂直布置。重型部件加工跨間緊靠露天倉庫，其余跨間按部件輕重依次排列。也可采用全部平行跨間的組合，由廠房一端引入鐵路專用支線，另一端布置生活間。重型冷加工廠房體量大，應(yīng)合理選擇結(jié)構(gòu)形式，處理好廠房體形和立面尺度問題，一般可將輔助用房、辦公室、生活間等合并建筑，以節(jié)約用地。②輕型冷加工廠房。這種廠房中的加工件都較輕，但數(shù)量大，品種多；對生產(chǎn)連續(xù)性要求較高，工藝更新周期短，因而在運輸路線和設(shè)備布置方面要有更大的靈活性。為加大靈活性，宜采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的大柱網(wǎng)靈活車間，以利于布置不同方向的流水線。結(jié)構(gòu)上要考慮懸掛運輸工具路線改變的可能性。廠房內(nèi)可采用輕型活動隔墻，以適應(yīng)生產(chǎn)工藝變更的需要。此外，由于加工精度高，人員密集度高，自然采光和通風(fēng)的要求比重型加工廠房高。

　　動力站

　　大、中型工廠一般都設(shè)有各種動力站。動力站建筑可分為兩類：一類是供電、供熱、供煤氣的站房，如自備電站、鍋爐房、煤氣站等；另一類是供氫氣、氧氣、乙炔、壓縮空氣的站房。

　　①鍋爐房和煤氣站。在以煤為主要能源的工廠內(nèi)，常將二者靠近安排，以便共同使用水處理系統(tǒng)、輸煤系統(tǒng)、除灰系統(tǒng)，設(shè)在廠區(qū)內(nèi)靠近運輸干線的地方。較大型鍋爐房和煤氣站的主要建筑多為三層，以便實現(xiàn)運煤、儲煤、除灰的機械化。鍋爐房分為加煤層、運轉(zhuǎn)層和出灰層；煤氣站分為運煤走廊、煤斗和操作間、發(fā)生爐和除渣間。此外，鍋爐房還設(shè)有煙囪和除塵設(shè)施；煤氣站的室外設(shè)有靜電除焦油、循環(huán)用水等設(shè)備和洗滌塔、冷卻塔。高壓鍋爐房和煤氣站還應(yīng)采取防雷、防爆設(shè)施。

　�、跉錃庹�、氧氣站、乙炔發(fā)生站、壓縮空氣站。在總平面布置上這些動力站應(yīng)靠近其用量較大的車間，以便于瓶罐運輸或縮短管線。氫氣站、氧氣站和乙炔發(fā)生站都有較大的火災(zāi)和爆炸危險性，因此氧氣站應(yīng)設(shè)在乙炔發(fā)生站和向大氣中排放可燃?xì)怏w的車間的上風(fēng)位，乙炔發(fā)生站應(yīng)設(shè)在壓縮空氣站的下風(fēng)位。這類站房相互間要有一定的安全距離。它們所用原料主要是建筑周圍的空氣，所以應(yīng)保持所處地段空氣的潔凈。

　　氧氣站有制氧和灌瓶兩部分，產(chǎn)量大的分設(shè)成兩個車間。充瓶臺前設(shè)高 2米的防護(hù)墻，以防氣瓶爆炸傷人。

　　乙炔發(fā)生站一般為獨立建筑，產(chǎn)量小的可與用氣車間合并，但須以實墻分隔，以利防火。

　　壓縮空氣站有較大的振動和噪聲，要遠(yuǎn)離有防微振要求的車間。規(guī)模小的（產(chǎn)量一般每小時小于1000立方米），可貼建于廠房一側(cè)。

　　這些動力站房一般采用單層，柱距尺寸多為6米，跨度為12、15、18米不等。大中型站房設(shè)備較多時，可設(shè)置檢修用的小型單軌吊車。

　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。