Требования к промышленным зданиям

Подробности Категория: Архитектура. Промышленные здания. Шпаргалки.

Требования к ним подразделяют на функциональные, технические, архитектурно-художественные, экономические и экологические.

Функциональные требования заключаются в том, чтобы промышленное здание наиболее полно удовлетворяло своему назначению, т.е. заданным параметрам размешаемого в нем технологического процесса. Этим требованиям должны быть подчинены объемно-планировочное и конструктивное решения здания, его внутрицеховое подъемно-транспортное оборудование, воздушная среда, световой и шумовой режимы производственных помещений.

Объемно-планировочные и конструктивные решения следует принимать такие, которые позволяют изменять и совершенствовать технологический процесс без реконструкции самого здания.

Технические требования состоят в обеспечении прочности, устойчивости и долговечности зданий, в снижении пожарной и взрывной опасности для работающих, а также в возможности возведения зданий индустриальными методами. Эти требования распространяются также на санитарно-техническое и инженерное оборудование зданий.

Уровни прочности, устойчивости и долговечности конструкций здания, обеспечиваемые при проектировании и строительстве, характеризуют собой степень его надежности в эксплуатации. Под надежностью зданий понимают их безотказную работу в заданных условиях силовых и природно-климатических воздействий и в течение расчетного периода эксплуатации.

Архитектурно-художественные требования: промышленное здание должно иметь привлекательный и выразительный внешний облик, удовлетворяющий художественным запросам человека. Архитектура здания должна быть гармоничной, связана с застройкой комплекса и природным окружением.

Красота промышленным зданиям придается не декорированием, а гармоничностью, пропорциональностью и ритмичностью их элементов, а также высоким качеством монтажных и отделочных работ. В качестве средств архитектурной выразительности зданий используют также фактуру и цвет материала ограждений, художественное сочетание фактур и цвета различных материалов и т.д.

Интерьеры зданий должны соответствовать функциональному назначению помещений, эстетическим’запросам работающих и способствовать высокопроизводительшому труду.

Экономические требования заключаются в обеспечении минимально необходимых затрат на строительство и эксплуатацию проектируемого здания. С этими целями необходим выбор наиболее целесообразных объемно-планировочных, конструктивных и архитектурно-композиционных решений здания при обеспечении оптимальной организации технологического процесса в нем.

Для сокращения стоимости строительства зданий нужно также использовать местные строительные материалы. При проектировании нельзя завышать капитальность зданий, поскольку использование более долговечных и огнестойких конструкций, чем требуется нормами, повышает

их стоимость.

На экономичность зданий влияют также сокращение сроков строительства, использование местных эффективных строительных материалов и конструкций, уменьшение затрат на его эксплуатацию.

Экологические требования должны обеспечиваться, в первую очередь, производственно-технологическим процессом, размещаемым в производственном здании.

Любой производственно-технологический процесс должен исключать загрязнение воздушного и водного бассейна, обеспечивать рациональное использование природных ресурсов (сырья, топлива, энергии и др.) и отходов производства. Вместе с тем, и само производственное здание, его объемно-планировочное, конструктивное решение и размещение должны всемерно способствовать исключению или ослаблению вредного воздействия производства на природу, людей и прилегающие жилые районы.

Классификация промышленных зданий. Промышленные здания и сооружения по назначению подразделяют на следующие основные

группы:

производственные, в которых размещают основные технологические процессы предприятия (мартеновские, прокатные, сборочные, ткацкие, кондитерские цехи и др.);

падсобно-произв&дственные, предназначенные для размещения вспомогательных процессов производства (ремонтные, инструментальные, тарные цехи и т.п.);

энергетические, в которых размещают установки, снабжающие предприятие электроэнергией, сжатым воздухом, паром и газом (ТЭЦ, компрессорные, газогенераторные и воздуходувные станции и др.);

транспортные, предназначенные для размещения и обслуживания средств транспорта, находящегося в распоряжении предприятия (гаражи, электровозные депо и др.);

складские, необходимые для хранения сырья, заготовок, полуфабрикатов, готовой продукции, горючесмазочных материалов и пр.;

санитарно-технические, предназначенные для обслуживания сетей водоснабжения и канализации, для защиты окружающей среды от загрязнения (насосные и очистные станции, водонапорные башни, брызгальные бассейны и т.п.);

административные и бытовые здания.

Промышленные здания по капитальности подразделяют на четыре класса. К I классу относят здания, к которым предъявляют наиболее высокие требования, а к ГУ — здания с минимально необходимыми прочностью и долговечностью. Для каждого класса установлены требуемые эксплуатационные качества, а также долговечность и огнестойкость основных конструкций зданий.

Эксплуатационные качества, необходимые для нормальных условий труда и технологического процесса в течение всего срока их службы, обеспечиваются потребными размерами пролетов и шагов колонн, установкой соответствующего технологического оборудования, удобством его монтажа, качеством отделки, удобствами для работающих и для протекания технологического процесса.

Для обеспечения требуемой долговечности и огнестойкости основных конструктивных элементов зданий применяют соответствующие строительные материалы и изделия и защищают их в конструкциях от разрушения под воздействием эксплуатационных факторов.

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

В зависимости от класса здания долговечность ограждающих конструкций принимают: для зданий I класса — не ниже I степени, для зданий II класса — не ниже II степени, для зданий III класса — не ниже III степени, для зданий IV класса долговечность не нормируется.

По огнестойкости здания и сооружения подразделяют на 4 степени. Степень огнестойкости зданий определяется пределами огнестойкости строительных конструкций. Предел огнестойкости строительных конструкций (КЕ1) устанавливается по времени (мин) наступления

одного или последовательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний: потери несушей способности (К), потери целостности (Е) и потери теплоизолирующей способности (./).

Требуемая степень огнестойкости зданий устанавливается на стадии

проектирования по пределам огнестойкости основных конструктивных элементов здания: несущих (колонны, внутренние стены и др.), наружных стен, междуэтажных перекрытий, покрытия и лестничных клеток

По конструктивной пожарной опасности здания

подразделяют на 4 класса (СО, С1, С2 и СЗ). Класс конструктивной пожарной опасности здания определяется классами пожарной опасности строительных конструкций и ее элементов (КО, К1, К2 и КЗ): несущих стержневых элементов (колонны, ригели, фермы); отделки наружных стен с внешней стороны; стен, перегородок, перекрытий и бесчердачных покрытий; стен лестничных клеток и противопожарных преград; маршей и площадок лестниц.

По функциональной пожарной опасности здания подразделяют на 3 группы в зависимости от способа их использования и меры безопасности людей в них в случае возникновения пожара. К 1-ой группе относятся производственные здания и сооружения, производственные и лабораторные помещения, мастерские. Во 2-ую группу входят складские здания и сооружения, стоянки для автомобилей (без технического обслуживания), книгохранилища и архивы, а в 3-ю — сельскохозяйственные здания.

По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяют на категории А, Б, В1-В4, Г и Д. Категорию взрывопожароопасной и пожарной опасности определяют характеристики веществ и материалов, находящиеся (обращающиеся) в помещении

Категории А и Б относятся к числу взрывопожароопасных.

Категория А является наиболее взрывопожароопасной. В помещениях этой категории имеются горючие газы, легко вое пламеннющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. К этой категории относят также помещения, в которых имеются в обращении вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении будет превышать 5 кПа.

Помещения категории Б связаны с наличием горючей пыли или волокна, легковоспламеняющейся жидкости с температурой вспышки более 28°С, а также горючей жидкости в таком количестве, при воспламенении которых может образоваться взрыв и создать в помещении расчетное избыточное давление более 5 кПа

Категории В1-В4 являются пожароопасными. Разделение этой категории на отдельные (В1, В2, ВЗ и В4) производят в соответствии с требованиями норм пожарной безопасности в зависимости от удельной пожарной нагрузки на участке, в мДж-м»2, и способа размещения участка пожара в помещении.

Помещения категории Г связаны с наличием в них негорючих веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени. При наличии в помещениях горючих газов, жидкостей и твердых веществ предполагается их сжигание или утилизация в твердое топливо.

Категория Д связана с наличием в помещении негорючих веществ и материалов в холодном состоянии.

Нередко промышленные здания классифицируют и по другим признакам: по количеству тепла, выделяемого в процессе производства (отапливаемые и не отапливаемые здания и помещения), по способу воздухообмена и освещенности (бесфонарные, безоконные или, наоборот, с фонарями и окнами), по акустическому режиму и т.п.

Классификация зданий по определенным признакам способствует более качественному проектированию, так как в пределах определенного класса зданий более целенаправленно решаются задачи по выполнению необходимых требований.

Основные требования к зданиям и сооружениям

Нас в первую очередь интересуют не конструктивные и эксплуатационные требования, такие как долговечность, огнестойкость, морозостойкость, влаго-, био- и коррозионная стойкость материалов и конструкций, архитектурная выразительность, состав и площадь помещений, инженерное оборудование и т.д., а те из них, которые тем или иным образом оказывают влияние на технологические процессы по возведению зданий и сооружений.

  • Экономичность— минимизация суммы капитальных затрат на строительство и эксплуатационные расходы на отопление, освещение, ремонт и т.д.

  • Технологичность— возможность с наименьшими затратами в минимальные сроки осуществить работы по возведению здания или сооружения

  • Безопасность— характеризует влияние на организм человека различных неблагоприятных факторов в процессе проживания или выполнения различных производственных процессов (температура, радиация, вредные выбросы, ветер, осадки, шум и т.д.).

  • Экологические требования по защите территорий при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений (в большей мере строителей интересуют вопросы соблюдения экологических требований непосредственно во время проведения строительства). Отметим, что любые строительно-монтажные работы (земляные, водопонижение, устройство фундаментов, бетонные, монтажные и каменные, кровельные и отделочные) оказывают влияние на все факторы природной среды, приводя зачастую к экологическим нарушениям: разрушение рельефа и почвенного слоя, заболачивание, уничтожение растительности, загрязнение воздуха, водоемов и подземных вод и т.п., но наиболее сильно влияние земляных работ и работ по устройству фундаментов, что объясняется непосредственным взаимодействием с поверхностью земли при выполнении этих работ.

  • Продолжительность строительства— охватывает период от даты начала выполнения комплекса внутриплощадочных подготовительных работ до даты ввода объекта в эксплуатацию и должна быть ориентированна на нормативную продолжительность строительства, которая регламентируются “Нормами продолжительности строительства и задела в строительстве предприятий, зданий и сооружений”. Данные нормы разработаны для объектов жилищного строительства и многих отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта, связи и т.д. и зависят от характеристики предприятия и его расчетной мощности, конструктивных решений и т.д. Нормы продолжительности приводятся в табличной форме в зависимости от типа здания, например, жилое здание в 5 этажей (табл. 1).

Таблица 1

Пример норм продолжительности строительства и задела в строительстве

Объект

Характеристика объекта

(5 этажей, площадью 6250м2)

Норма продолжительности строительства, мес.

Нормы задела в строительстве по месяцам, % к сметной стоимости.

Общая

В том числе

Подготовит. период

Подземная часть

Надземная часть

Жилые здания в городах

Крупнопанельные

6,5

1,5

1,0

4,0

Крупноблочные

8,0

1,5

1,5

5,0

Соблюдение таких единых норм способствует: непрерывному процессу проектирования, строительства и ввода в эксплуатацию зданий и сооружений, осуществлению инвестиционного цикла в оптимальных условиях, обеспечению стройки всем необходимым без необоснованных перерывов, сокращению сроков строительства.

Существенное сокращение продолжительности строительства возможно за счет применения поточных методов производства работ.

Подробности Категория: Основы архитектурного проектирования. Лекции.

Требования, предъявляемые к зданиям, сооружениям и их конструктивным элементам, можно свести к пяти основным группам — функциональные, технические, архитектурно-художественные, экономические, природоохранные.

Функциональные (технологические) требования заключаются в том, что любое здание должно прежде всего соответствовать своему назначению, т. е. обладать необходимыми эксплуатационными качествами, создавая наилучшие условия для быта и труда людей, для протекания в нем производственного процесса. Эксплуатационные качества зданий, обеспечивающие их нормальную эксплуатацию, определяются составом помещений, их объемами и площадями, качеством внутренней и наружной отделки, наличием и уровнем инженерного оборудования помещений.

Технические требования заключаются в том, что здания должны быть прочными, жесткими, устойчивыми, долговечными, надежно защищать людей и оборудование от вредных атмосферных воздействий, удовлетворять противопожарным требованиям (вопросы прочности, жесткости, устойчивости зданий и сооружений под воздействием различных постоянных и временных нагрузок рассматриваются ниже в третьем разделе).

Долговечность здания, т. е. способность сохранять во времени заданные качества при установленном режиме эксплуатации без разрушения и деформаций, во многом определяется долговечностью материалов и конструкций — их морозо-, влаго-, био- и коррозионной стойкостью, стойкостью против высокой температуры и т. п. В случае необходимости можно добиться повышения долговечности материалов и конструкций за счет соответствующих конструктивных решений, например в случае элементов, выполненных из недостаточно стойких материалов — путем их специальной защиты. В количественном отношении долговечность конструкций определяется сроком их службы без потери требуемых эксплуатационных качеств.

Для наружных ограждающих конструкций жилых зданий установлены следующие степени долговечности:
I степень — со сроком службы не менее 100 лет;
II степень — со сроком службы не менее 50 лет;
III степень — со сроком службы не менее 20 лет.

Важным техническим требованием, оказывающим большое влияние на объемно-планировочное и конструктивное решение здания, является пожарная безопасность, которая включает сумму мероприятий, уменьшающих возможность возникновения пожара и обеспечивающих безопасность людей.

Строительные материалы и конструкции по степени возгораемости делятся на три группы: ■ несгораемые — под воздействием огня или высокой температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются; ■ трудносгораемые — под воздействием огня или высокой температуры с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются, но после удаления источника огня или высокой температуры горение и тление прекращаются; ■ сгораемые — под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или тлеют и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня.

Конструкции характеризуются также пределом огнестойкости, т. е. сопротивлением действию огня (в ч.) до потери прочности или устойчивости, до образования сквозных трещин или до повышения температуры на поверхности конструкции со стороны, противоположной действию огня, более чем на 200 °С.

По огнестойкости здания разделяют на пять степеней, причем I степень огнестойкости соответствует наибольшей огнестойкости, V степень — наименьшей. К I, II и III степеням огнестойкости относят каменные здания. В зданиях I и II степеней огнестойкости стены, опоры, перекрытия и перегородки — несгораемые, в зданиях III степени огнестойкости стены и опоры — несгораемые, а перекрытия и перегородки — трудносгораемые (например, деревянные отштукатуренные). К IV степени огнестойкости относят деревянные отштукатуренные, к V — деревянные неоштукатуренные здания. Этажность зданий IV и V степеней огнестойкости, исходя их противопожарных требований, должна быть не более двух этажей.

Степень огнестойкости

Конструктивные характеристики

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона с применением листовых и плитных негорючих материалов

То же. В покрытиях зданий допускается применять незащищенные стальные конструкции

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из естественных или искусственных каменных материалов, бетона или железобетона. Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудногорючими листовыми, а также плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

IIIа

Здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из стальных профилированных листов или других негорючих листовых материалов с трудногорючим утеплителем

IIIб

Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из цельной или клееной древесины, подвергнутой огнезащитной обработке, обеспечивающей требуемый предел распространения огня. Ограждающие конструкции — из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением древесины или материалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограждающих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от воздействия огня и высоких температур таким образом, чтобы обеспечить требуемый предел распространения огня.

Здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих или трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур штукатуркой или другими листовыми или плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной обработке

IVа

Здания преимущественно одноэтажные с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса — из стальных незащищенных конструкций. Ограждающие конструкции — из стальных профилированных листов или других негорючих материалов с горючим утеплителем

Здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня

Все здания и сооружения по капитальности делят на четыре класса в зависимости от требований к долговечности и огнестойкости основных конструкций, а также к эксплуатационным качествам. К I классу относят уникальные здания и сооружения, удовлетворяющие наиболее высоким требованиям, а к IV классу — здания и сооружения с минимальными требованиями по долговечности, огнестойкости и эксплуатационным качествам. Конкретные требования к зданиям и сооружениям различного назначения, определяющие класс здания, изложены в главах СНиПа, относящихся к проектированию соответствующих объектов.

I класса — по долговечности и огнестойкости основных конструкций не ниже 1 степени;
II класса — по долговечности и огнестойкости основных конструкций — не ниже II степени;
III класса — по долговечности основных конструкций не ниже II степени и огнестойкости — не ниже III степени;
IV класса — по долговечности основных конструкций не ниже III степени, степень огнестойкости не нормируется.

Архитектурно-художественные требования к зданиям заключается в том, что здание должно эстетично выглядеть по своему внешнему виду, благоприятно воздействовать на психологическое состояние и сознание людей. Оно должно быть органически связано с окружающей застройкой. Внешний вид здания определяется прежде всего его назначением, конструктивной схемой, а также градостроительными условиями. Качество архитектурной композиции в значительной мере зависит от того, насколько четко выделено главное композиционное ядро, а остальные элементы композиции связаны с главным композиционным ядром в одно целое. Архитектурный облик здания должен быть созвучным современной эпохе, удовлетворять эстетическим вкусам людей.

Экономические требования — это экономическая целесообразность, предусматривающая при минимальной затрате труда, средств и времени на постройку получения максимума полезной площади. Требование экономичности должно распространяться не только на единовременные затраты (при строительстве), но и на эксплуатационные расходы в течение срока использования здания.

Природоохранные требования заключаются в том, что проектируемые и реконструируемые предприятия должны отвечать санитарно-гигиеническим условиям жизни и труда человека в промышленных районах, не вызывать загрязнения воздушного и водного бассейнов, по возможности сохранять природный ландшафт. Для этого необходимо: ■ максимально сохранять естественный рельеф, почвенный покров и зеленые насаждения; ■ предельно сокращать выбросы вредных веществ в атмосферу, а также промышленные стоки в естественные водоемы; ■ отводить поверхностные воды со скоростями, исключающими возможность эрозии почвы или используя специальные сооружения; ■ предотвращать при вертикальной планировке территорий возникновение оползневых и просадочных процессов, нарушение режима грунтовых вод и заболачивание территории; ■ проектировать минимальный объем земляных работ с учетом использования на площадке вытесняемых грунтов; ■ предусматривать централизованный сбор и удаление промышленных отходов, не допуская их выброс в естественные системы без полного обезвреживания; ■ предусматривать строительство и ввод в эксплуатацию очистных сооружений водопроводов и канализаций с максимальным использованием оборотных систем; ■ предотвращать затопление, заболачивание и эрозию почв до ввода в эксплуатацию обводнительных систем; ■ объединять однородные выбросы, удаляя их через возможно меньшее количество высоких труб; ■ исключить возможность неорганизованных выбросов вредных веществ в атмосферу, особенно из низкорасположенных источников.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *