Архитектурное проектирование производственного здания

Требования к производственным зданиям

Производственные здания являются неотъемлемым элементом городской архитектуры. Первые промышленные предприятия появились в России более 300 лет назад, во времена Петровских реформ. Первые металлургические предприятия, оружейные заводы, текстильные фабрики состояли из большого количества небольших каменных и деревянных строений.

Сегодня производственные здания полностью преобразились, теперь это большие, светлые цеха, в которых четко налажен технологический процесс. Промышленная архитектура развивалась вслед за развитием технологий, машин и механизмов и в какой-то момент сама стала источником для вдохновения дизайнеров (интерьеры в стиле лофт).

При разработке проекта производственного здания необходимо учитывать целый ряд требований:

• требования функциональной целесообразности, то есть удобства внутренней среды для технологии, комфорта микроклимата. В эту группу входят требования к внутреннему пространству, к рабочему пространству, к микроклимату, производственной безопасности и пожарной безопасности;
• требования технической целесообразности - здание должно быть безопасным и надежным в эксплуатации, что достигается за счет прочности несущих конструкций, их устойчивости и жесткости, долговечности и огнестойкости;
• архитектурно-художественные требования, подразумевающие гармонию зданий с окружающей застройкой и природой. Производственные здания, расположенные в городской черте должны обладать выразительностью, тектоничностью. Интерьер зданий должен способствовать повышению производительности труда;
• требования к экономической целесообразности заключаются в минимизации затрат на возведение здание и его эксплуатацию;
• экологические требования, подразумевающие необходимость свести к минимуму вероятность техногенных катастроф, уменьшить теплопотери, добиться экономии энергетических ресурсов.

Рисунок 1. Компоновка производственного здания зависит от технологического процесса

Принципы компоновки производственных зданий

Проектирование любого промышленного здания начинается с изучения технологического процесса и составления списка зон и операций. Объемно-планировочные решения подчиняются нуждам производственного процесса, а не диктуют его.

К принципам компоновки относятся следующие положения:

• цеха, в которых предполагается «мокрый» режим работы располагают внутри помещения, вдали от наружных стен;
• в цехе должна быть обеспечена прямоточность производственного процесса и минимизирована необходимость обратного возвращения груза;
• цеха, в которых будут производится шумные работы, они должны быть изолированы от других процессов;
• производства, на которых есть вероятность возникновения взрыва располагают с подветренной стороны, на первом этаже у наружных стен с устройством легкосбрасываемого покрытия, а в многоэтажных зданиях – на последнем этаже;
• перепад высоты между параллельными пролетами должен быть не менее 1,2 метра, это снижает риск протечек;
• пролеты с повышенной высотой обычно компонуют рядом;
• транспортные, грузовые и трудовые потоки должны быть по возможности разделены и места пересечения минимизированы;
• административно-бытовые службы размещают в отдельных зданиях или пристройках;
• эвакуационные выходы должны располагаться так, чтобы длина эвакуационного пути от рабочего места не превышала требуемого параметра.

Составляют несколько вариантов компоновки, которые сравниваются по ключевым показателям, среди которых площадь застройки, компактность решений, соответствие заданию и технологии. Для дальнейшей разработки используют ту компоновку, которая наиболее полно отвечает требованиям.

На следующем этапе разрабатывают планы и разрезы здания, подбирают конструкции, определяют шаг колонн и пролет.

Проектирование производственного здания сопряжено с необходимостью подробного изучения технологического процесса. Также при проектировании должна быть заложена перспектива будущего расширения и возможности для размещения дополнительного оборудования, перепланировки ряда процессов и обновления технологической линии.