我在设计院工作多年,有很多工业厂房的设计经验。下面和大家分享一下,希望能起到吸引有价值投资的作用。
工业厂房是指为满足生产需要而建造的建筑物,也包括为生产服务的辅助用房。根据生产工厂生产的产品特点,可分为以下三类工厂:
1.有爆炸危险和火灾危险的工厂。
2.生产环境差的车间,生产车间内环境潮湿、高温,有大量粉尘、蒸汽、振动、烟雾、雾气、酸碱腐蚀性气体和液体、放射性物质。
3.普通生产车间:1类、2类车间除外。
对于上述三类植物,在设计过程中应考虑植物的安全性、实用性和耐久性。其结构形式以钢结构和钢筋混凝土框架结构为主,高度和建筑面积较小的建筑可做成砖混结构。工业建筑的火灾危险性分为甲类、乙类、丙类、丁类和戊类,无论属于哪种火灾危险性,钢结构厂房的柱子和墙体都必须进行防火处理。钢结构车间的钢材属于不燃材料,但一旦发生火灾,钢材的耐火极限只有15分钟。钢材在450-650烘烤时,会失去承载能力,15分钟后变形或倒塌,导致厂房失去稳定性和安全性。为了避免钢材防火不足,可以从隔热、降低温度传播速度、延缓钢材升温等角度,尽量对钢材进行保护,从而提高钢材的耐火时间。具体方法如下:
1.用专业喷涂设备在钢结构表面喷涂一定厚度的防火涂料,以保护钢材,防止其在一定时间内被火烘烤而失去稳定性和安全性。具体耐火时间根据不同性质植物的耐火等级确定。这种涂防火涂料的方法是最经济的处理措施。这种方法可以应用于异形钢结构构件,不会破坏厂房的美观性。这是一种常见的防火措施。
2.钢结构的冷却是通过向钢结构车间的中空构件中注入冷水来实现的。采用这种方法,通过不断地向空心构件中充入循环冷水,被加热的空心钢构件的热量可以不断地被冷水带走,使钢构件始终处于低温状态而不失去稳定性和安全性,安全地立在厂区内。
3.钢结构厂房的钢构件可以安装在耐火材料制成的墙壁和天花板上。事实上,钢被耐火材料包裹着。万一发生火灾,火焰不能燃烧和摧毁它。这种方法简单、经济。
生产环境差的车间是设计最复杂的,其设计要求相对较高。一般注意事项如下:
1、这类车间的通风必须到位,一般采用自然通风和机械通风。为了避免环境污染,如果车间空气要求高洁净度,污染环境,必须采用清洁和污水处理的机械通风。采用自然通风时,应合理设置进风口和出风口的位置和大小。有窗建筑的迎风面应布置在全年风向较多的地方,室内外空气温差不同而产生的热压所产生的风压能达到最经济有效的自然通风效果。但由于自然风向的不确定性,无法充分利用自然风向的通风动力进行通风。另一种自然通风方式可以利用厂房普遍较高,利用不同高度的气压差,从下窗吸入空气,从上窗抽出空气,使厂房内的余热、粉尘等污染气体排出厂房外。如果高层窗户的面积不够,屋顶通风
2.在用墙侧窗和屋顶天窗通风的过程中,会出现严重的飘雨问题,导致车间漏雨。为了解决这个问题,可以在侧壁的高窗处使用未打开的照明带来代替可打开的窗户。
a)在窗户上设置挡雨板,将挡雨板抬高,做成全封闭的矩形通风天窗,挡风板与屋顶倾斜,防止从各个角度出现飘雨现象。在厂房檐口附近设置排气窗,排气窗上部不得有墙面,以免涡流产生浮雨现象。
b)设计自然通风时避免进气流量不足的问题。一般来说,进气短流是指从进气口进入现场的气流在进入工作区之前,已经被加热到天窗的出气口,并被排放到工厂外部的现象。为了尽可能避免这种现象,一般情况下,外墙上部的可开启窗户一般做成未开启的灯带。
采光带上局部做少量的可开启窗。c)在较高处排风窗下口位置的墙面与竖向挡风板的中间设置水平挡风板,且不得有让雨水下来的间隙,这样既可以避免风雨从缝隙流入厂房内又可以避免雨水从缝隙流入室内和下部的侧窗内,从而避免了厂房的不利环境。在厂房屋面的设计过程中一般设置有组织排水处理,从而避免了屋面雨水渗漏入室内。
d)当采取机械排烟的情况下,为了运行时通风管道的运行能耗和运行成本都达到最低,管道里的风阻达到最小,最好选择直线型的管道,同时尽量减少拐弯的线路。尽量使用标准长度的直线型管道,最少量的减少各种变径和接头。螺旋圆风管、圆形风管的风速可以达到最大化。当风速过高的时候则会引起风管壁的共振而产生噪声,一般情况下会产生低频噪声。当使用螺旋风管和较大的送风风速,则可以显著的降低投资成本。跟相似的矩形风管系统相比,圆形风管系统可以节省16%的材料,同时,圆形风管的安装成本也大大低于矩形风管。
3、如果工业厂房内部有放射线的危险物品,必须在此房间的六面设置防辐射处理。包括其墙壁的门窗、通风口、穿线孔、传片箱、观察窗等都要设置防护措施,一般情况下,设置240毫米厚的实心砖墙只要灰浆饱满不留缝隙即可达到2毫米铅当量,一般情况下需要选择适合的材料,必须经过专业的防护计算确定材料的厚度。辐射监控主要有个人的计量检测、工作场所检测和环境检测。一般情况下是甲方的使用科室提供参数,设计院按照此要求进行设计,然后由专业检测部门进行检测验收,合格后方可验收通过。
4、对于有腐蚀性质的厂房,输送侵蚀性气体、液体的管道要采用密闭措施铺设在厂房内所有管道的最下层,以免对其他管线造成影响。此类厂房在总平面布局的时候,要布置在总平面的下风侧,其建筑物的长轴应垂直于本地区的四季主导风向布置。所有门、窗应采用木质、塑料或者玻璃钢材质。所有构件应该根据厂房所产生物质的腐蚀性质涂刷相应的防腐涂料。楼、地面应采用耐酸、耐碱的地坪。

总之,工业厂房的设计是一门专业性非常强的学科,需要建筑、结构、水、暖、电都必须同步参与,设计院各个专业要互相无缝衔接、互相配合,以达到满足甲方工艺方面的使用需要,从而向业主提供一个实用、美观、安全、耐久的建筑物。