Пром здания. Промышленные здания. Общие нормативные требования

При необходимости промышленные здания из металлоконструкций, которые уже введены в эксплуатацию, можно расширить. Это удобно, если требуется увеличение заводских мощностей без остановки производственных процессов.

Итоговые затраты на сооружение быстровозводимых промышленных зданий из металлоконструкций зависят от площади объекта, особенностей планировки, типа фундамента, особенностей внутренней и внешней отделки. Специалисты ГК «Твой Ангар» осуществляют строительство по типовым, а также индивидуальным проектам. Наличие собственного завода по производству металлоконструкций позволяет снизить итоговую стоимость сооружения промышленных зданий. Подробную информацию о расценках можно узнать на сайте или в отделе продаж. Закажите строительство промышленного здания из металлоконструкций и получите разработку индивидуального проекта в подарок!

ПРОМЫШЛЕННЫЕ ЗДАНИЯ, производственные здания промышленных предприятий, здания, предназначенные для размещения пром. произ-в и обеспечивающие необходимые условия для труда людей и эксплуатации технологич. оборудования.

Как самостоят. тип здания П. з. появились в эпоху промышленного переворота, когда возникла потребность в крупных помещениях для машин и многочисл. рабочих. Первые П. з. были прямоугольными в плане, с несущими кирпичными или кам. стенами и деревянными перекрытиями [ф-ка Стратта и Нида в Белпере (Дербишир), Великобритания, 1771]. Преобладали сугубо утилитарные решения: протяжённый массив неоштукатур. стен нередко членился лишь пилястрами и был украшен поясами фигурной кладки. Иногда в наружной отделке П. з. применялись декоративные элементы различных архит. стилей (напр., классицистич. мотивы в архитектуре заводов Урала в кон. 18 - 1-й пол. 19 вв.); эта традиция сохранялась в стр-ве мн. П. з. вплоть до нач. 20 в.

С развитием строит. техники и появлением таких новых строит. материалов, как металл и железобетон, были разработаны каркасные конструкции, позволившие отказаться от традиц. композиц. схем и создавать рацион. планировку цехов в соответствии с требованиями технологии произ-ва. Применение с кон. 18 в. в стр-ве П. з. каркаса из чугунных стоек и балок дало возможность возводить менее массивные стены, увеличить этажность и размеры световых проёмов, что, сразу оказало заметное влияние на внешний облик П. з. [ф-ка "Беннон Бэдж и Маршалл" в Шрусбери (графство Шропшир), Великобритания, 1796]. Появление в нач. 19 в. перекрытий из металлич. ферм и их последующее усовершенствование позволили создавать большие пролёты с редкими, не мешающими установке оборудования опорами (Верхнесалдинский з-д на Урале, 1-я пол. 19 в., эллинг шир. 80 м на Путиловском з-де в Петербурге, 1913). Ко 2-й пол. 19 в. относятся первые попытки художеств. осмысления новых конструкций: напр., в здании шоколадной фабрики Менье в Нуазьеле во Франции (1871-1872, арх. Ж. Сонье, инж. Э. Мюллер) открытый на фасаде металлический каркас играл определённую декоративную роль в обработке кирпичной стены. Внедрение с кон. 19 в. в строительство П. з. железобетона [напр., прядильная фабрика в Туркуэне (департамент Нор) во Франции, 1895, инж. Ф. Геннебик] оказало большое воздействие на их архитектуру. П. з. постепенно становятся важной частью архитектуры 20 в. (см. Железобетонные конструкции и изделия). Лучшие П. з. нач. 20 в. [напр., турбинная фабрика фирмы "АЭГ" в Берлине (1909, арх. П. Беренс; илл. см. т. 3, стр. 240) и фабрика "Фагус" в Альфельде (1911, арх. В. Гропиус; илл. см. т. 6, табл. VIII, стр. 384-385)] с их чётким ритмом колонн, каркасными конструкциями, большепролётными перекрытиями, новыми приёмами членения больших поверхностей стен полосами остекления в металлич. переплётах оказали существенное влияние на архитектуру 20 в. в целом. Во 2-й пол. 1920-х - нач. 1930-х гг. важную роль в развитии архитектуры П. з. сыграли постройки и проекты сов. архитекторов, ярко отразившие патетику и романтику первых пятилеток [напр., Днепрогэс им. В.И. Ленина (1927-32, арх. В. А. Веснин, Н. Я. Колли, Г. М. Орлов и др.; илл. см. т. 2, табл. XXX, стр. 256-257 и 301; т. 8, стр. 364-365), ф-ка в Ивантеевке Моск. обл. (1927-28, арх. Г. П. Гольц, М. П. Парусников; илл. см. т. 7, стр. 47); прядильная фабрика "Красная Талка" (1928-29, арх. Б. В. Гладков, И. С. Николаев)]. В 1930-60-е гг. в стр-ве П. з. широко внедряются новые конструктивные системы, позволяющие перекрывать без опор крупные пролёты, применяются новые строит. и отделочные материалы. В условиях совр. научно-технич. революции с постоянным технич. прогрессом в стр-ве П. з. и совершенствованием технологии произ-ва растёт число предприятий, не оказывающих вредного воздействия на окружающую среду. Как следствие этого создаётся новый тип застройки - производственно-жилой. Обладающие своими, отличающимися от типовых жилых домов крупным масштабом, объёмно-пространств. решением и силуэтом, П. з. становятся важными архит. акцентами в композиции гор. застройки (напр., ковровый комбинат в Бресте, БССР, 1964, арх. И. И. Бовт, Л. Т. Мицкевич, Н. И. Шпигельман). Это повышает эстетич. требования к облику П. з, Архит. образ П. з. в наибольшей мере зависит от того, насколько ясно в его облике выражены типологич. особенности этого вида сооружений, его характерные черты: огромные размеры и значит. протяжённость фасадов, большие сплошные плоскости глухих стен и остеклённых поверхностей, соответствующих единому нерасчленённому внутр. пространству, многократно повторенные торцы параллельных пролётов, элементы покрытий (гребенчатого, пилообразного или криволинейных очертаний), лестничные клетки и др., наличие технич. устройств (дымовых и вентиляц. труб, трубопроводов, открытого оборудования и др.). Большое влияние (особенно при индустриальных способах стр-ва) оказывает на облик П. з. художеств. выражение тектонич. свойств используемых материалов и конструкций [пластич. осмысление конструкций, принятая система разрезки (членения) стен фасадов на сборные элементы и др.], а также фактура и цвет конструкционных и отделочных материалов. Заметную роль в облике П. з. в юж. р-нах играют солнцезащитные устройства - т. н. солнцерезы, козырьки, декоративные решётки. Большое значение для повышения эстетич. качеств П. з. имеет чёткая внутр. планировка, рациональность пропорций и членений отд. помещений и пластич. решение их конструктивных элементов, зонирование производств. помещений с систематизиров. размещением осн. технологич. оборудования, внутрицеховых коммуникаций, проходов и проездов, цветовое решение интерьеров, последоват. проведение комплекса мероприятий, связанных с требованиями технической эстетики. П. з. и сооружения оказывают огромное (нередко отрицательное) воздействие на природный и архит. ландшафты; часто пром. р-ны теряют связь с природной средой. Поэтому перед пром. архитектурой стоит задача макс. сохранения природного ландшафта, гармонич. включения в ландшафт новых П. з.

На формирование типов П. з. решающее воздействие оказывают социально-экономические условия и научно-технический прогресс в технологии пром. произ-ва и строит. технике. В СССР и др. социалистич. странах характер обществ. строя обусловил возникновение П. з. нового типа, в к-рых воплощаются достижения социального и научно-технич. прогресса. Развитие и совершенствование архитектурно-строит. решений П. з. базируется на науч. исследованиях, определивших осн. направления совр. пром. строительства, к-рые предусматривают: обеспечение универсальности П. з., т. е. возможности наиболее гибкого использования производств. площадей при изменении технологич. процессов; унификацию объёмно-планировочных и конструктивных схем П. з., позволяющую наиболее полно использовать производств. базу строит. индустрии; макс. блокирование (объединение) цехов и целых произ-в в укрупнённых зданиях.

Универсальность П. з. достигается применением укрупнённых сеток (пролётов и шагов) колонн и единой высоты помещений в пределах каждого здания, а также использованием для размещения осн. оборудования сборно-разборных перегородок и этажерок, обеспечивающих возможность модернизации технологич. процессов при миним. объёме работ по реконструкции здания. Унификация объёмно-планировочных и конструктивных схем П. з. позволяет существенно сократить количество типоразмеров изделий и конструкций, создать необходимые условия для их массового заводского изготовления и широкого внедрения в практику строительства. В СССР осуществлена межотраслевая унификация осн. строит. параметров П. з.: сеток колонн, высоты этажей, размеров привязки конструктивных элементов к модульным разбивочным осям и т. п. Размеры сеток колонн одноэтажных П. з. приняты кратными 6 м; величина пролётов многоэтажных П. з.- 3 м, шаг колонн - 6 м. Высота этажей П. з. кратна 0,6 м. Блокирование П. з. (см. Блокированное производственное здание) - одно из наиболее эффективных средств снижения сметной стоимости строительства П. з. Наибольшее снижение капитальных затрат за счёт блокирования (по сравнению с отдельно сооружаемыми цехами) достигается в тех случаях, когда не требуется изолировать цехи друг от друга капитальными стенами, выравнивать высоты смежных помещений с целью унификации конструкций, устраивать дополнит. внутрицеховые проезды или увеличивать площадь зон, обслуживаемых кранами большой грузоподъёмности.

П. з. различают по след. осн. признакам: по этажности (гл. классификац. признак) - на одноэтажные, двухэтажные, многоэтажные; по подъёмно-транспортному оборудованию - на крановые, снабжённые мостовыми (электрич.) и подвесными (электрич. или ручными) кранами, и бескрановые; по виду освещения - на здания с естеств. освещением (боковым и верхним), с постоянным рабочим искусств. освещением (безоконные и бесфонарные) и здания с комбинированным освещением (сочетающим естеств. освещение с искусственным); по системам воздухообмена - на здания с общей естеств. вентиляцией (аэрацией), с механич. вентиляцией и с кондиционированием воздуха; по температурному режиму производств. помещений - на отапливаемые и неотапливаемые. По капитальности П. з. подразделяют на 4 класса в зависимости от назначения зданий и их народнохозяйств. значимости.

Одноэтажные П. з.- наиболее распространённый тип зданий пром. предприятий. Их доля в общем объёме современного пром. стр-ва составляет 75-80%. Одноэтажные П. з. обычно используют для размещения произ-в с тяжёлым технологич. и подъёмно-транспортным оборудованием либо связанных с изготовлением крупногабаритных громоздких изделий, а также произ-в, работа к-рых сопровождается выделением избыточного тепла, дыма, пыли, газов и др. Одноэтажные П. з. создают благоприятные условия для рациональной организации технологич. процесса и модернизации оборудования, они позволяют располагать непосредственно на грунте фундаменты тяжёлых машин и агрегатов с большими динамич. нагрузками, обеспечивают возможность равномерного освещения и естеств. вентиляции помещений через световые и аэрационные устройства в покрытии. Однако стр-во одноэтажных П. з. требует большей (по сравнению с многоэтажным П. з.) территории и соответственно больших затрат на инженерную подготовку строит. площадки. В массовом стр-ве преобладают одноэтажные крановые многопролётные П. з. прямоугольной (в плане) формы с верхним естеств. освещением через фонари и проветриванием с помощью аэрационных устройств или систем механич. вентиляции (рис. 1, а). Такие П. з. характерны для предприятий чёрной металлургии, машиностроения, металлообработки, строит. материалов и ряда др. отраслей пром-сти. Для произ-в со значит. выделением тепла или вредных газов применяют П. з., профиль покрытия к-рых определяется аэродинамич. расчётом; последний производится с целью создания наилучших условий для удаления нагретого или загрязнённого воздуха под действием теплового и ветрового напора через аэрационные фонари и шахты в покрытии (рис. 1, б). Для произ-в с особыми условиями стабильности температурно-влажностного режима и чистоты воздушной среды часто применяют многопролётные одноэтажные П. з. с подвесными потолками, отделяющими расположенный в межферменном пространстве технич. этаж (где размещаются инженерное оборудование и коммуникации) от осн. объёма здания, к-рый в этом случае может быть надёжно изолирован от воздействия внешней среды (рис. 1, в). Такие здания (обычно наз. бесфонарными) имеют искусств. освещение, механич. вентиляцию и кондиционирование воздуха; их используют гл. обр. для размещения произ-в радиотехнич. и электронной пром-сти, приборостроения, прецизионного станкостроения, хим. (произ-во искусств. волокна), текст. и др. отраслей пром-сти. Для одноэтажных П. з. массового стр-ва характерны след. объёмно-планировочные параметры: пролёт 12- 36 м, шаг колонн 6-12 м, высота помещений 5-12 м в бескрановых и 10-20 м в крановых зданиях. В отд. случаях применяют укрупнённые сетки колонн, если это обеспечивает более рациональное использование производств. площади и лучшие условия эксплуатации оборудования. Когда по условиям произ-ва необходимы значит. размеры пролётов и большая высота помещений (напр., для предприятий судостроения, самолётостроения, транспортного машиностроения и т. п.), могут применяться одноэтажные П. з. с пролётами до 103 м (рис. 1, г). В ряде отраслей пром-сти (хим., сахарная и др.) целесообразны одноэтажные П. з. с размещением технологич. оборудования на этажерках, получившие назв. производственных зданий павильонного типа.

Рис. 1. Одноэтажные промышленные здания: а - многопролётное крановое здание со световыми фонарями; б - многопролётное здание с аэрационмыми вытяжными шахтами; в - многопролётное бескрановое бесфонарное здание; г - здание зального типа.

Многоэтажные П. з. сооружаются в основном для произ-в, требующих организации вертикального (самотёчного) технологич. процесса, а также для ряда произ-в, оснащённых сравнительно лёгким малогабаритным оборудованием (точное машиностроение, приборострое-

ние, электронная и радиотехнич. пром-сть, лёгкая и пищевая индустрия, полиграфич. пром-сть и Др.). Многоэтажные П. з. обычно освещаются естеств. светом через боковые светопроёмы; широкие многоэтажные П. з. имеют совмещённое освещение. В массовом стр-ве преобладают П. з. с числом этажей от 3 до 6 и нагрузками на перекрытия 5-10 кн/м 2 . В тех случаях, когда стр-во осуществляется на площадках ограниченных размеров, могут применяться П. з. повышенной этажности (до 10 этажей и более). Для совр. многоэтажных П. з. характерны сетки колонн 6X6 м, 9x6 м, 12X6 м с тенденцией к использованию ещё более крупных сеток. Общая ширина многоэтажных П. з. обычно 36-48 м (рис. 2, а, 6). В многоэтажных П. з., предназначенных для произ-в с повышенными требованиями к чистоте воздушной среды и стабильности температурно-влажностного режима, обычно устраивают технич. этажи для размещения инженерного оборудования и коммуникаций (рис. 2, в), к-рые, в частности, могут располагаться в пределах высоты ферм междуэтажных перекрытий. Наблюдается тенденция к увеличению удельного веса многоэтажных П. з. в общем объёме пром. стр-ва в связи с необходимостью экономии городских территорий и земель, пригодных для использования в с. х-ве.

Рис. 2. Многоэтажные промышленные здания: а - с балочными междуэтажными перекрытиями; б -с безбалочными междуэтажными перекрытиями; в - с техническими межферменными этажами.

Двухэтажные П. з. В практике современного пром. стр-ва наибольшее распространение получили "широкие" двухэтажные многопролётные П. з. с крупной сеткой колонн и верхним естеств. освещением (рис. 3, а). В таких зданиях осн. ("многолюдные") произ-ва размещают преим. на 2-м этаже, а склады и участки с тяжёлым оборудованием - на 1-м. Разновидности двухэтажных П. з.- здания с нижним технич. этажом, напр, литейные, прокатные и др. цехи (рис. 3, 6), и здания с промежуточным технич. этажом в междуэтажном перекрытии (рис. 3, в); последние применяют для произ-в с высокими требованиями к стабильности внутр. микроклимата.

Совр. П. з. независимо от их этажности, как правило, являются зданиями каркасного типа с железобетонным, стальным или смешанным несущим каркасом. Выбор типа каркаса П. з. определяется условиями произ-ва и соображениями экономии осн. строит. материалов, а также классом капитальности здания.

Водноэтажных П. з. применяют в основном каркасы в виде поперечных рам с заделанными в фундаменты колоннами и шарнирно связанными с ними стропильными балками или фермами. Продольная устойчивость каркаса обеспечивается системой жёстких связей между колоннами, в состав к-рой (в одноэтажных П. з.), кроме рам, входят также фундаментные, обвязочные и подкрановые балки и элементы покрытий (прогоны, настил и др.). Железобетонные каркасы одноэтажных П. з. обычно сборные, реже - сборно-монолитные. Ограждающие конструкции покрытий таких П. з. выполняют из сборных железобетонных плит или в виде сборно-монолитных тонкостенных железобетонных оболочек и складок (см. Складчатые конструкции). Элементы стальных каркасов одноэтажных П. з.- колонны, фермы, прогоны - изготовляют из прокатных профилей (швеллеров, двутавров, уголков) или листовой стали, открытых тонкостенных и трубчатых гнутых профилей. Покрытия П. з. с металлич. каркасами, как правило, выполняют в виде лёгких настилов из профилированного стального листа или асбестоцементных панелей по стальным прогонам. В смешанных каркасах П. з. колонны делают из железобетона, а стропильные конструкции - из стали; покрытия в таких зданиях - из железобетонных плит. Получают распространение также металлич. конструкции покрытий П. з. в виде пространств. перекрёстных стальных стержневых конструкций с лёгким настилом из листовых материалов. Возрастает объём использования в П. з. индустриальных сборных деревянных конструкций.

Рис. 3. Двухэтажные промышленные здания: а - многопролётное здание со световыми фонарями и укрупнённой сеткой колонн в верхнем этаже; б - здание с нижним техническим этажом; в - здание с промежуточным техническим этажом.

Для стр-ва многоэтажных П. з. применяют гл. обр. железобетонные каркасы рамного типа, воспринимающие горизонтальные усилия жёсткими узлами рам либо решённые по рамно-связевой схеме с передачей горизонтальных усилий на диафрагмы, стены лестничных клеток и лифтовых шахт. Каркасы многоэтажных П. з., как правило, выполняют сборными или сборно-монолитными с балочными или безбалочными конструкциями междуэтажных перекрытий. Балочные перекрытия включают балки, опирающиеся на выступающие или скрытые консоли колонн, и гладкие (многопустотные) или ребристые плиты, для опирания к-рых служат полки балок. Безбалочные перекрытия применяют обычно в таких П. з., где по условиям произ-ва необходимы конструкции с гладкой поверхностью потолка (пищевая пром-сть, склады, холодильники и т. п.). При безбалочном решении плоские плиты междуэтажного перекрытия опираются на капители колонн или непосредственно на колонны (с использованием перекрёстной жёсткой арматуры, располагаемой в пределах толщины перекрытия и выполняющей функции капителей). Безбалочные конструкции перекрытий П. з. выполняют преим. из монолитного железобетона; при этом в нек-рых случаях применяют подъёма этажей метод.

Для верхних этажей двухэтажных П. з. с укрупнёнными (по сравнению с 1-м этажом) сетками колонн, как правило, используют конструктивные решения одноэтажных П. з., а для междуэтажных перекрытий - балочные конструкции со стальными или железобетонными ригелями и железобетонным настилом.

Стеновые ограждения П. з. выполняют самонесущими и навесными (фахверковыми или каркасными). Осн. виды стеновых ограждений отапливаемых П. з.- крупнопанельные конструкции из лёгкого или ячеистого железобетона и ограждения из тонколистовой стали, алюминия, асбестоцемента и др. листовых материалов с эффективными утеплителями. Стеновые ограждения неотапливаемых П. з. и цехов с избыточным тепловыделением делают обычно из железобетонных панелей, а также облегчённого типа - из волнистых листов асбестоцемента, профилированных стальных листов или из стеклопластика.

В СССР стр-во П. з. в основном осуществляют из унифицированных сборных элементов, изготавливаемых на з-дах железобетонных конструкций и изделий или на специализиров. з-дах металлич. конструкций. В дальнейшем, на базе широкой типизации и стандартизации строит. решений, возможен переход к полносборному строительству П. з. из конструкций и изделий, выпускаемых заводостроит. комбинатами. Совр. стр-во характеризуется тенденцией к макс. снижению массы конструкций с целью уменьшения материалоёмкости и стоимости строит.-монтажных работ; в связи с этим совершенствование железобетонных конструкций П. з. идёт по пути применения бетонов на лёгких заполнителях и высокопрочных бетонов, а металлоконструкций - в направлении использования высокопрочных сортов стали и алюминиевых сплавов, тонкостенных прокатных и гнутых профилей, внедрения предварительно напряжённых конструкций из металла и создания облегчённых конструктивных систем П. з. с растянутыми поверхностями из тонких листов. См. также Промышленные сооружения.

Лит.: Xенн В., Промышленные здания и сооружения, пер. с нем., т. 1-2, М., 1959; Миллс Э. Д., Современное промышленное предприятие, пер. с англ., М., 1964; Строительные нормы и правила, ч. 2, раздел М, гл. 2. Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования, М., 1972; Конструкции промышленных зданий, М., 1972; Сербинович П., Орловский Б., Абрамов В., Архитектурное проектирование промышленных зданий, М., 1972; Архитектурное проектирование промышленных предприятий, М., 1973; Блохин В. В., Архитектура интерьера промышленных зданий, М., 1973.

Ю. Н. Хромец, В. В. Блохин.