搜索
房屋建筑学第十二章工业建筑概述内容提要：本章主要介绍什么是工业建筑，工业建筑的分类以及工业建筑的设计要求。教学要求：应重点掌握工业建筑的特点及设计要求。房屋建筑学第十二章工业建筑概述概念：工业建筑是工厂中为工业生产需要而建造的建筑物。直接用于工业生产的建筑物称为工业厂房或车间，通常把按生产工艺进行生产的单位称为生产车间。一个工厂除了有若干个生产车间外，还有辅助生产车间、锅炉房、水泵房、办公及生活用房等生产服务用房。工业建筑物既为生产服务，也要满足广大工人的生活要求。随着科学技术及生产力的发展，工业建筑的类型越来越多，工业生产工艺对工业建筑提出的一些技术要求更加复杂，为此，工业建筑要符合安全适用、技术先进、经济合理的原则。房屋建筑学第十二章工业建筑概述第12.1节工业建筑的类型1建筑层数2用途3生产状况房屋建筑学第十二章工业建筑概述12.1.1按建筑层数分类1.单层厂房如图12.1所示，概念：单层厂房指层数为一层的厂房。适用于生产设备和产品的重量大，生产工艺流程需水平运输实现的厂房，如重型机械制造业、冶金业等。单层厂房按跨度分有单跨、双跨和多跨之分。这类厂房的特点是生产设备体积大、重量重、厂房内以水平运输为主。房屋建筑学第十二章工业建筑概述(a)单跨厂(b)高低跨厂房(c)多跨厂房图12.1单层厂房剖面图房屋建筑学第十二章工业建筑概述2.多层厂房概念：多层厂房，指二层及以上的厂房。适用于产品重量轻，并能进行垂直运输生产的厂房，如仪表、电子、食品、服装等轻型工业的厂房。常见的层数为2～6层。其中两层厂房广泛应用于化纤工业、机械制造工业等。多层厂房多应用于电子工业、食品工业、化学工业、精密仪器工业等轻工业。这类厂房的特点是生产设备较轻、体积较小、厂房内部的垂直运输以电梯为主，水平运输以电瓶车为主。建筑在城市中的多层厂房，能满足城市规划布局的要求，可丰富城市景观，节约用地面积，在厂房面积相同的情况下，4层厂房的造价最经济。房屋建筑学第十二章工业建筑概述12.2多层厂房剖面图房屋建筑学第十二章工业建筑概述3.混合层次厂房概念：混合层次厂房指同一厂房内既有单层，又有多层的厂房。适用于化工业、电力业等的主厂房。高大的生产设备位于中间的单跨内，边跨为多层。图12.3层数混合厂房剖面图房屋建筑学第十二章工业建筑概述12.1.2按用途分类1.主要生产厂房概念：指用于完成主要产品从原料到成品的整个生产过程的各类厂房，如机械制造厂的铸造装配车间等在这类厂房中进行生产工艺流程的全部生产活动，一般包括从备料、加工到装配的全部过程。所谓生产工艺流程是指产品从原材料到半成品到成品的全过程，例如钢铁厂的烧结、焦化、炼铁、炼钢车间。2.辅助生产厂房概念：辅助生产厂房是指指为主要生产车间服务的各类厂房，例如机械修理、工具等车间。房屋建筑学第十二章工业建筑概述3.动力用厂房概念：动力用厂房是为主要生产厂房提供能源的场所，例如发电站、锅炉房、煤气站等。4.储存用房屋概念：储存用房屋是指用来储存原材料、半成品、成品的仓库，如金属材料库、木料库、油料库、成品库等。5.运输用房屋概念：指用于停放、检修各种运输工具的房屋，如电瓶车库、汽车库等。6.其他包括解决厂房给水、排水问题的水泵房、污水处理站等。房屋建筑学第十二章工业建筑概述12.1.3按生产状况分类1.冷加工车间概念：在正常温、湿度条件下生产的车间，如机械加工车间、装配车间、机修车间等。2.热加工车间概念：指在高温状态下进行生产的车间。如铸造、热锻、冶炼轧等，这类车间在生产中散发大量余热，并伴随产生烟雾、灰尘和有害气体，应考虑其通风散热问题。3.恒温恒湿车间概念：指为保证产品的质量，需在恒定的温度湿度条件下生产的车间，如纺织车间、精密仪器车间等。房屋建筑学第十二章工业建筑概述4.洁净车间概念：洁净车间要求在保持高度洁净的条件下进行生产，防止大气中灰尘及细菌对产品的污染，例如集成电路车间、精密仪器加工及装配车间等。5.其他特种状况的车间概念：指产品对生产环境有特殊要求的车间，如防爆、防腐蚀、防微振、防电磁波干扰等车间房屋建筑学第十二章工业建筑概述第12.2节工业建筑的特点从世界各国的工业建筑现状来看，单层厂房的应用比较广泛，在建筑结构等方面与民用建筑相比较，具有以下特点。（1）厂房的建筑设计是在工艺设计人员提出的工艺设计图的基础上进行的，建筑设计在适应生产工艺要求的前提下，应为工人创造良好的劳动环境并使厂房满足适用、安全、经济和美观的要求。房屋建筑学第十二章工业建筑概述（2）由于厂房中的生产设备多、体量大、各部生产连系密切，并有多种起重运输工具通行，致使厂房内部具有较大的敞通空间。例如，有桥式吊车的厂房，室内净高一般均在8米以上；有六千吨以上水压机的锻压车间，室内净空要超过20米；厂房长度一般均在数十米以上，有些大型轧钢厂，其长度可多达数百米甚至超过到千米。（3）当厂房宽度较大时，特别是多跨厂房，为满足室内采光、通风的需要，屋顶上往往设有天窗；为了屋面防水、排水的需要，还应设置屋面排水系统。这些设施均使屋顶构造复杂。由于设有天窗，室内大都无天棚，屋顶承重结构袒露于室内。房屋建筑学第十二章工业建筑概述4）在单层厂房中，由于跨度大、屋顶及吊车荷载较重，多采用钢筋混凝土排架结构承重；在多层厂房中，由于楼板荷载较大，广泛采用钢筋混凝土骨架承重。对于特别高大的厂房，或有重型吊车，或高温厂房，或地震烈度较高地区的厂房，宜采用钢骨架承重。房屋建筑学第十二章工业建筑概述第12.3节工业建筑设计的任务和要求建筑设计人员根据设计任务书和工艺设计人员提出的生产工艺资料，设计厂房的平面形状、柱网尺寸、剖面形式、建筑体形；合理选择结构方案和围护结构的类型，进行细部构造设计；协调建筑、结构、水、暖、电、气、通风等各工种；正确贯彻“坚固适用、经济合理、技术先进”的原则。工业建筑设计应满足如下要求。房屋建筑学第十二章工业建筑概述1.满足生产工艺的要求工业建筑设计应满足生产工艺的需要，这是对设计工作的基本要求。因为生产工艺的需要体现了使用功能的要求，它们对厂房的面积、柱距、跨度、高度、平剖面形式等都有着直接的影响。例如，有时在柱距中布置大型设备，一般柱距是满足不了这种需求，这就需要抽掉一根或几根柱子，柱距可达12～24米。又如精密仪器车间要求室内恒温、恒湿、洁净，因而建筑上宜采用多层密闭厂房。棉纺厂为避免断纱，要求室内温湿度稳定，故除有空调设施外，建筑上常采用北向锯齿形天窗以免阳光直射。房屋建筑学第十二章工业建筑概述2.满足建筑技术的要求(1)工业建筑的坚固性及耐久性应符合建筑的使用年限。由于厂房的永久荷载和可变荷载比较大，建筑设计应为结构设计的经济合理性创造条件，使结构设计更利于满足安全性、适用性和耐久性的要求。(2)由于科技发展日新月异，生产工艺不断更新，生产规模逐渐扩大，因此，建筑设计应使厂房具有较大的通用性和改建、扩建的可能性。(3)应严格遵守《厂房建筑模数协调标准》及《建筑模数统一协调标准》的规定，采用标准的、通用的结构构件，使设计标准化、生产工厂化、施工机械化，从而提高厂房工业化水平。房屋建筑学第十二章工业建筑概述3.满足建筑经济的要求(1)在不影响卫生、防火及室内环境要求的条件下，将若干个车间(不一定是单跨车间)合并成联合厂房，对现代化连续生产极为有利。因为联合厂房占地较少，外墙面积相应减小，缩短了管网线路，使用灵活，能满足工艺更新的要求。(2)建筑的层数是影响建筑经济性的重要因素。因此，应根据工艺要求、技术条件等，确定采用单层或多层厂房。房屋建筑学第十二章工业建筑概述(3)在满足生产要求的前提下，设法缩小建筑体积，充分利用建筑空间，合理减少结构面积，提高使用面积。(4)在不影响厂房的坚固、耐久、生产操作、使用要求和施工速度的前提下，应尽量降低材料的消耗，从而减轻构件的自重和降低建筑造价。(5)设计方案应便于采用先进的、配套的结构体系及工业化施工方法。但是，必须结合当地的材料供应情况，施工机具的规格和类型，以及施工人员的技能来选择施工方案。房屋建筑学第十二章工业建筑概述4.满足卫生及安全的要求(1)应有与厂房所需采光等级相适应的采光条件，以保证厂房内部工作面上的照度；应有与室内生产状况及气候条件相适应的通风措施。(2)能排除生产余热、废气，提供正常的卫生、工作环境。(3)对散发出的有害气体、有害辐射、严重噪声等应采取净化、隔离、消声、隔声等措施。(4)美化室内外环境，注意厂房内部的水平绿化、垂直绿化及色彩处理。(5)总平面设计时将有污染的厂房放在下风位。房屋建筑学第十二章工业建筑概述图12.4某机械厂总平面布置图1—辅助车间；2—装配车间；3—机械加工车间；4—冲压车间；5—铸工车间；6—锻工车间；7—总仓库；8—木工车间；9—锅炉房；10—煤气发生站；11—氧气站；12—压缩空气站；13—食堂；14—厂部办公室；15—车库；16—汽车货运出入口；17—火车货运出入口；18—厂区大门人流出入口；19—车间生活间；20—露天堆场；21—烟窗房屋建筑学第十二章工业建筑概述思考题1.什么叫工业建筑？工业建筑有哪些特点？2.工业建筑有哪些类型？3.工业建筑与民用建筑的区别是什么？4.工业建筑的设计要求有哪些？房屋建筑学第十二章工业建筑概述谢谢！！！