Развитие промышленной архитектуры в России.

Развитие промышленной архитектуры в России.

Формулируя основную задачу, стоявшую в первые годы Советской власти перед нашей страной, В. И. Ленин писал: «...без спасения тяжелой промышленности, без ее восстановления мы не сможем построить никакой промышленности, а без нее мы вообще погибнем как самостоятельная страна». Необходимо было создать заново современные отрасли про­мышленности: машино- и станкостроительную, автомобильную, трак­торную, авиационную, химическую и др.

В годы первых пятилеток основными типами производственных зда­ний были одноэтажные многопролетные, с фонарями верхнего света (пре­имущественно трапециевидными) и внутренними водостоками. Характер­ными особенностями таких здании являются: прямоугольный план, стан­дартные размеры сетки колонн, единообразие высот отдельных помеще­ний, серийность элементов, имеющих простые формы, равномерное есте­ственное освещение через фонари верхнего света.

Несущие конструкции зданий, как правило, выполнялись из железо­бетона и древесины, а ограждающие — из кирпича и мелких шлако­блоков.

Большое внимание в годы первых пятилеток уделялось озеленению и благоустройству промышленных территорий. Широко применялись ма­лые архитектурные формы.

Производственные здания военного времени часто строились из об­легченных деревянных конструкций. Применение металла ограничива­лось цехами тяжелой промышленности.

В период послевоенного времени масштабы промышленного строительства непрерывно возраста­ли.

Основным типом современного производственного здания становится сблокированное здание крупных размеров, объединяющее ряд цехов под одной крышей и отличающееся высокой степенью сборности. Промыш­ленные предприятия начинают объединяться в промышленные узлы с об­щими вспомогательными производствами, инженерными сооружениями и сетями, с единой системой обслуживания.

Очень большое внимание уделяется архитектуре внутреннего пространства производственных зданий. В частности, функ­циональная окраска строительных конструкций и технологического обо­рудования применяется в целом ряде производств с целью создания луч­ших условий для работы. Одной из задач советского промышленного строительства является также лучшая организация культурно-бытового обслуживания рабочих.

Понятие пром. предприятие, пром. здание, пром. архитектура.

Промышленными называют здания, предназначенные для осуществ­ления производственно-технологических процессов, прямо или косвенно связанных с выпуском определенного вида продукции или полуфабри­ката. Их классификация см. билеты 3-7.

Промышленное предприятие - организация, производящая промышленную продукцию и являющаяся, как правило, точечным объектом: завод, фабрика, шахта, карьер, рудник, комбинат и др.

Промышленная архитектура (своими словами) – архитектура заводов, фабрик, являющаяся материальной и эстетической средой для трудовых процессов людей.

 

Виды промышл. зданий

Классификация по видам производств:

1) Предприятия горнодобывающей и горнообогатительныйпром-ти

2) Предприятия металург. пром-ти

3) Предприятия машиностроения

4) Предприятия строит.индустрии

5) Предприятия текстил. и легкой пром-ти

6) Предприятия энергетич. пром-ти

7) Предприятия нефтеперерабатыв. пром-ти

Остальные классификации см.билеты 4-7.

Классификация промышлен. зд-й по назначению

- производственные – размещают основные технологические процессы (прокатные, механосборочные и т.д.);

- подсобно-производственные – для вспомогательных процессов производства (ремонтные, экспериментальные);

- энергетические – д. снабжать предприятие энергией, сжатым воздухом, газом и паром (ТЭЦ, компрессорные и газогенераторные станции и т.д.);

- транспортные – для размещения и обслуживания ср-в транспорта (гаражи, электровозные депо и т.д.);

- складские – для хранения сырья, заготовок и т.д.;

- санитарно-технические – для обслуживания водостостоков и канализации, защиты окр. ср. от загрязнения (водонапорные башни, насосные и очистные станции;

- вспомогательные (адм. и бытовые помещения);

- спец. сооружения – резервуары, дымовые трубы, мачты, опоры, эстакады.

Классификация промышлен. зд-й по капитальности и долговечности

Классификация промышленных зданий по капитальности необходи­ма для выбора экономически целесообразных решений при проектиро­вании. В основу классификации положено деление зданий на классы в зависимости от их назначения и значимости.

Здания подразделяют на четыре класса (I, II, III и IV), причем к I классу относят постройки, к которым предъявляют повышенные требо­вания, а к IV классу — постройки с минимальными требованиями.

Для каждого класса установлены свои эксплуатационные качества, а также долговечность и огнестойкость основных конструкций зданий.

Эксплуатационные качества, обеспечивающие нормальные условия эксплуатации зданий и сооружений в течение всего срока их службы, определяются: для производственных зданий— размерами пролетов, технической оснащенностью, наличием специального оборудования, удобством монтажа и демонтажа технологического оборудования, удоб­ствами для работающих и для хода технологического процесса; для вспомогательных зданий — составом помещений, нормами их площадей и объемов, качеством отделки, санитарно-техническим оборудованием и т. п.

Долговечность и огнестойкость основных конструкций здания обес­печиваются применением соответствующих строительных материалов и изделий и защитой их в конструкциях от всех разрушающих эксплуата­ционных воздействий.

Долговечность конструктивных элементов определяется сроком их службы без потери требуемых эксплуатационных качеств в данных кли­матических условиях при заданном режиме эксплуатации. Установлены три степени долговечности ограждающих конструкций: I степень — срок службы не менее 100 лет, II степень — срок службы не менее 50 лет и III степень — срок службы не менее 20 лет.

Долговечность ограждающих конструкций в зависимости от класса здания принимают: для здании I класса —не ниже I степени, II клас­са—не ниже II степени, III класса —не ниже III степени, IV класса — не нормируется.

Людские и грузовые потоки в здании.

Одной из основных задач, ре­шаемых при разработке планировок отдельных зданий и предприятии, является организация людских и грузовых потоков.

Началом грузового потока является пункт поступления на предприя­тие или в цех сырья и полуфабрикатов, откуда их развозят по цехам или отделениям, а завершением — склад готовой продукции.

По грузонапряженности взаимоувязанных потоков определяют вид, грузоподъемность и количество единиц внутри- и межцехового транспор­та. Пути перемещения грузов должны быть наиболее короткими, безопас­ными для рабочих и технологического оборудования, без взаимного пере­сечения и без возвращения грузов назад.

Людские потоки —это пути массового одновременного передвиже­ния рабочих внутри цехов и по территории предприятия перед началом и после окончания смен, а также в обеденный перерыв. Необходимо пре­доставить людям возможность перемещения по кратчайшим, удоб­ным и безопасным путям. Рабочие места должны иметь свободный дос­туп. Для работающих предусматривают специальные пешеходные до­рожки.

Не следует допускать пересечений в одной плоскости грузовых и людских потоков, особенно при их большой напряженности. В местах неизбежных пересечений предусматривают туннели, переходы и проходы. Для перехода рабочих на другую сторону транспортеров, конвейеров, рольгангов и других движущихся устройств предусматривают переход­ные стальные мостики.

Выбор этажности зданий

Для производств металлургической и машиностроительной про­мышленности (сталелитейные, прокатные, кузнечные, термические, ме­ханосборочные цехи и др.), характеризующихся тяжелым и громоздким оборудованием, крупногабаритными изделиями и значительными дина­мическими нагрузками, приемлемы только одноэтажные здания.

В многоэтажных зданиях размещают производства с вертикально направленным технологическим процессом в тех случаях, если использу­ется сила тяжести сырья и полуфабрикатов (мельницы, агломерацион­ные фабрики, химические заводы, хлебозаводы и пр.). Многоэтажные здания сооружают также на предприятиях легкой, пищевой, радиотехнической, приборостроительной и аналогичных им ви­дов промышленности, для складов.

Для производств с горизонтальным и вертикальным технологиче­ским процессом (например, многих химических предприятий) сооружа­ют здания смешанной этажности.

 

Одноэтажные здания по сравнению с многоэтажными имеют следую­щие преимущества:

облегчают установку технологического оборудования, упрощают пу­ти грузовых потоков и позволяют использовать для перевозки грузов наиболее экономичный горизонтальный транспорт;

имеют более простое объемно-планировочное и конструктивное ре­шение;

обеспечивают равномерную освещенность рабочих мест естествен­ным светом за счет световых фонарей;

дают возможность организовать естественный воздухообмен в поме­щениях через светоаэрационные фонари;

создают хорошую обозреваемость всех участков технологического процесса и удобную связь между производственными помещениями; легче и с большим эффектом поддаются унификации и типизации, а также блокированию;

имеют меньшую стоимость единицы площади (стоимость 1 м² одно­этажного многопролетного здания с сеткой колонн 18X6 м в среднем на 10% ниже стоимости 1 м² многоэтажного здания шириной 18 м).

Недостатками одноэтажных зданий являются следующие: относи­тельно большая площадь застройки, увеличивающая протяженность ин­женерных и транспортных сетей и повышающая расходы на благоустрой­ство территории; большая площадь наружных ограждений (особен­но покрытий), что повышает эксплуатационные расходы на содер­жание ограждений и поддержание заданных параметров внутренней среды.

Многоэтажные здания лишены большинства недостатков, присущих одноэтажным зданиям, а нередко они экономичнее одноэтажных. Такие здания более гибки в отношении градостроительных требований — их можно размещать в го­родских кварталах, за исключением зданий с вредными производствами. Размещение предприятий в городской застройке позволяет избежать трудоемких работ по устройству внеплощадочных дорог и инженерных сетей. В период строительства и эксплуатации предприятий отпадает не­обходимость в дополнительных транспортных маршрутах для подвоза работающих. Архитектура многоэтажных зданий хорошо увязывается с городской застройкой, и, наконец, в многоэтажных зданиях более удачно размещаются административно-бытовые помещения

К недостаткам многоэтажных промышленных зданий относятся сле­дующие: потребность в вертикальном транспорте (лестницах, грузовых и пассажирских лифтах-подъемниках), значительно повышающем стои­мость зданий; ограниченность ширины при условии естественного освещения рабочих мест (не более 24 м); высоким удельный вес подсобных помещений, проходов и проездов.

Наряду с учетом технологии производства при выборе этажности промышленных зданий необходимо учитывать характер отведенного для застройки участка (свободный, стесненный, рельеф), требования к за­стройке (городская, периферийная), климатические условия района строительства, преимущества и недостатки одноэтажных и многоэтаж­ных зданий, а также соотношение стоимости конструкций одно- и много­этажных производственных зданий.

 

Привязка.

1.Нулевая привязка. Наружная грань крайних колонн совпадает с корд.осью, если: каркас жб,шаг колонн-6м,гп крана до 32т,высота пролета до 14.4м.

2. Наружная грань крайних колонн смещается с продольной разб. оси наружу на 250мм, если не вып-ся хотя бы одно условие 1 правила;) 3. ОСИ сечения торцевых колонн смещаются с поперечных коорд. осей внутрь здания на 500мм. (для избежаниядоборных эл-тов,оставить место для стойки фахверка,для реконструкции.) Наружная торцевая стена привязывается на 0, если из мелкоразмерных и на 30 мм при крупноразмерных панелях.

4. Оси средн. колонн совпадают с корд.осями

5. Поперечно-деф. шов устраивается с 1 коорд.осью на парных колоннах. Оси сечения парных колонн смещаются с коорд.оси шва в каждую сторону на 500мм.

6. Продольный деф шов для разновысотных зданий: А=250(0)+50(и более)+бст+30+250(0)= ~50 и >= 300мм

Деф. швы.

В пром. зд-ях с большими раз­мерами в плане/состоящ из нескольких объемов с различными высотами и нагрузками на основание, предусматривают деформационные швы. Температурные швы - цель предохранять от образо­вания трещин конструктивн эл-ты зд-й вследствие деформаций, вызываемых колебаниями температуры наружн и внутренн воздуха. Температурные швы (продольные и поперечные), расчленяя по вертика­ли все надземные конструкции зд-я на отдельные части, обеспечивают независимость их горизонтальных перемещений. Фундаменты и др. подземные эл-ты зд-я не расчленяют температурными швами, т.к. они под воздействием температуры не деформируются до опасной величины. Осадочные швы - в тех случаях, когда ожида­ется неодинаковая и неравномерная осадка смежных частей зд-я. Та­кая осадка м. происх-ть при значительной разнице высот смежных частей (более 10 м или выше 3 этажей), при различных по величине и характеру нагрузках на основание, при разнородных грунтах основания под фундаментами и наличии пристроек к зд-м. Осадочные швы устраивают в стыках смежных частей зд-я, и в отличие от температурных они расчленяют по вертикали все конструк­ции здания, допуская самостоятельную осадку отдельных его объемов. Осадочные швы обеспечивают и горизонтальные перемещения расчле­ненных частей, поэтому их можно совмещать с температурными швами. В этом случае их называют температурно-осадочными. Антисейсмические швы предусматривают в зд-х, рас­полаг-х в районах с землетрясениями. Такие швы разрезают здание на отдельные отсеки, представляющ собой самостоятельные устойчи­вые объемы, и обеспечивают их независимую осадку.В пром. зд-х массового строительства обычно устраива­ют только температурные швы, которые подразделяют на поперечные и продольные. Расст-е м/утемпературными швами назначают в за­висимости от конструктивного решения зд-я, климатических показа­телей района строит-ва и температуры внутренн воздуха. В деревянно-каркасных зданиях температурные швы не устраивают.Для ж/б конструкций 1эт. пром. зд-й расст-е м/утемпературными швами допускается без расчета увеличения на 20%, а при обосновании расчетом и на большую вели­чину.

Расчет состава АБК.

А-всего работ. (А1-м,А2-ж). В-работ. в наиб.смену (В1-м,В2-ж).С-кол-во служащих. Состав АБК приним. согласно СНиП 2.09.04-87*. 1.Сан-быт помещения: гардеробная А1,А2; кладовки для спецодежды 0,04В; подсобка 0,02В; респираторная 0,07В; помещение для сушки, обеспыливания 0,15В; для мытья спецод. 0,3В; помещения для обогрева/охлаждения 0.1В; душевая В1/3, В2/3, преддушевая 0.7м2 на 1 сетку; уборная В1/45,В2/30

2.Здравоохранение. Медпункт 12-18м2, Фельд.здравпункт от 140м2, Врачебный здравпункт 235-440м2; помещение для отдыха и псих.разгрузки 0,9В 3.Общепит. посетители n=В/4. Столовая доготовочная В от 200, столовая-раздаточная В до 200. Комната приема пищи=1,65n; обеденный зал 1.8n; кухня 35-75м2 при n=50-200 4.Административные. Помещ. управления 4м2 на 1 чел.; помещения КБ 6м2 на 1; тех.библиотека до 90м2; архив до 54м2; производственно-диспетчерские помещ. 4.5м2 на 1 чел.

Полы промзданий.

Требования. Повышенная механ.прочность при статич.идинамич. нагрузках., сопротивляемость истиранию,несгораемость,жаростойкость,при взрывоопасных произв. не должны давать искр,диэлектричность, по возм. бесшовность. Конструктивная схема.1. Покрытие 2. Прослойка (в штучн. или рулонных полах. При динамич. нагр. из средне- и крупнозернистого песка, при возд. воды,масла, керосина – из ЦПР, также мб битумная и дегтевая мастики,магнезиальный р-р.) 3. Стяжка (по тепло- или звукоизол. слою, по подстилающему слою или перекрытию при дощатых или линолеумн. полов. б=15-50мм)

4. Гидроизоляция – обмазки из 2х слоев битумной или дегтевой мастики или 3х рулонов. 5. Подстилающий слой устраив. при беспустотных полах на грунте за исключ. земляных,шлаковых,гравийных,щебеночных. Подстил.слоимб несвязанные(песок) и связанные жесткие

6. Тепло- и звукоизол. –из плит легких бетонов или ДВ плит.

Покрытия пром.зданий.

Мб утепленные(над отапливаемыми помещ.) и холодные(неотаплив. помещ. и с избытком тепла). Мб плоскостные(констр. работают независимо друг от друга, просты в возведении,надежны в эксплуатации и более универсальны) и пространственные (явл. несущими и ограждающими констр., наиболее)целесообразны при пролетах зданий свыше 30 м, но они сложны по констр. и трудоемки в монтаже. По профилю попер.сеч. мб одно-(однопролетное, шириной до 12 м) двух-(широко примен. в однопролетных любой ширины и в многопрол.) многоскатные(в широких многопролетных зданиях), плоские (отсутствуют разжелобки и ендовы – упрощается устр-во кровли, исключено сползание кров. ковра),шедовые(ряд ориентированных на север вертикальных остекленных пов-тей, исключено попадание прямых солнечных лучей, целесообр. для производств, требующих хорошего,равномерного освещения) и криволинейные(распростр. в зданиях с прстранственными и висячими системами, позволяющими перекрывать большие пролеты).

Фонари пром.зданий.

1. Световые 2. Аэрационные 3. Светоаэрационные. Виды: прямоугольный(имеет прямоугольное остекление, незначительную инсоляцию и загрязняемость, просты в устр-ве и надежны в эксплуатации. Но имеет малую светоактивность), трапецевидный(обладают хорошей светоактивностью. Сильно загрязняются, высокая инсоляция, возм. протекания и сложное констр. решение), треугольный(лишь для освещения, глухое остекление), М-образный(для интенсивного воздухообмена),шедовый (исп-ся в южных р-нах, имеет остекление с севера, изолирует помещение от прямых солнечных лучей.), зенитный (по сравн. с прямоуг. имеют более высокую светоактивность, меньшую массу, просты по устр-ву и экономичны, не задерживают снег на крыше)

Подкрановые балки.

Стальные. Мб разрезными(наиб. распространены, просты по конструкции,индустриальны, имеют больший расход металла) и неразрезными(лучшие условия эксплуатации подкрановых путей), решетчатыми(экономичнее сплошных, но их исп. лишь при кранах легкой и средней режимов работы с Г/П до 50т) и сплошными (во всех остальных случаях). Констр. чаще всего сварнойдвутавр. Состоит из верхнего и нижнего поясов и стенки. Стенка для обеспеч. устойчивости укрепляется ребрами жесткости. ЖБ. Служат опорами для рельсов, по кот.передвигаются мостовые краны, обеспечивают продольную простр. жесткость каркаса.Мб таврового и двутаврового сечения, их примен для шагов 6/12м и Г/П до 30т. Мб разрезными и неразрезными(тоже что и при стальн.). Крепление: внизу- на болтах и сварке, вверху – приварка вертикально поставленного листа к закладухам в колонне и балке. Крановые пути монтируют так: по верху ПБ укладывают тонкую упругую подкладку (олвэйс с крылышками;) из прорезиненной ткани толщиной 10мм с двухсторонней резиновой обкладкой. Перед ее укладкой пов-ти ПБ, рельса и упругой подкладки обезжириваются и очищаются от грязи. По упругой подкладке уст.иотрихтовывают крановый рельс и затем закрепляют его лапками-прижимами. В торцах здания на ПБ уст.упоры для мостовых кранов.

Отвод воды с покрытий.

Предельная высота наружного-10м, если выше – внутренний. По периметру крыши уст-ся ограждение из несгорающих мат-лов. При внутреннем водоотводе уклон обеспечивается либо уклонами стропильныхконтструкций, либо за счет насыпного утеплителя. Мин. уклон рулонных кровель=1,5%

Ендова обычно делается шириной до 450мм, около водоприемных воронок устраиваются приямки. Воронки привязываются к поперечной разбивочной оси на 500мм, к продольной на 450мм. Водосточные воронки располагают в ендовах. При плоских покрытиях макс.длина пути воды не дБ более 150м. Гидроизоляционный ковер в местах примыкания к воронке усиливают двумя доп. слоями гидроизол.мат-ла или листом оцинкованной стали (кровельной), заклеенной сверху промасленным холстом. Зазор между нижней частью сливного патрубка и раструбом стояка заделывают просмоленной паклей и битумной мастикой.

Развитие промышленной архитектуры в России.

Формулируя основную задачу, стоявшую в первые годы Советской власти перед нашей страной, В. И. Ленин писал: «...без спасения тяжелой промышленности, без ее восстановления мы не сможем построить никакой промышленности, а без нее мы вообще погибнем как самостоятельная страна». Необходимо было создать заново современные отрасли про­мышленности: машино- и станкостроительную, автомобильную, трак­торную, авиационную, химическую и др.

В годы первых пятилеток основными типами производственных зда­ний были одноэтажные многопролетные, с фонарями верхнего света (пре­имущественно трапециевидными) и внутренними водостоками. Характер­ными особенностями таких здании являются: прямоугольный план, стан­дартные размеры сетки колонн, единообразие высот отдельных помеще­ний, серийность элементов, имеющих простые формы, равномерное есте­ственное освещение через фонари верхнего света.

Несущие конструкции зданий, как правило, выполнялись из железо­бетона и древесины, а ограждающие — из кирпича и мелких шлако­блоков.

Большое внимание в годы первых пятилеток уделялось озеленению и благоустройству промышленных территорий. Широко применялись ма­лые архитектурные формы.

Производственные здания военного времени часто строились из об­легченных деревянных конструкций. Применение металла ограничива­лось цехами тяжелой промышленности.

В период послевоенного времени масштабы промышленного строительства непрерывно возраста­ли.

Основным типом современного производственного здания становится сблокированное здание крупных размеров, объединяющее ряд цехов под одной крышей и отличающееся высокой степенью сборности. Промыш­ленные предприятия начинают объединяться в промышленные узлы с об­щими вспомогательными производствами, инженерными сооружениями и сетями, с единой системой обслуживания.

Очень большое внимание уделяется архитектуре внутреннего пространства производственных зданий. В частности, функ­циональная окраска строительных конструкций и технологического обо­рудования применяется в целом ряде производств с целью создания луч­ших условий для работы. Одной из задач советского промышленного строительства является также лучшая организация культурно-бытового обслуживания рабочих.