冶金车间建筑分为单层、多层和高层车间，在工艺布置、平面设计、剖面设计、建筑结构、采光通风等方面各有特点。

大多数冶金工业都是单层车间。单层厂房的主要特点是:

1.平面面积和柱网尺寸较大。一般单层厂房柱距为6-12m(局部可达24 m)，厂房跨度可达60 m以上；空结构的厂房跨度可达90 m以上。单层厂房可以设计成多跨连片，面积超过100，000 m2。

2.厂房框架承重大，可以支撑几台吊车，起重能力几十吨、几百吨。构件更重更大，对施工安装的技术要求更高。

3.车间内部空房间较大，车间高度可达60 m以上，车间排架柱上可设置双吊或三吊。车间内布置大型设备，使用大型运输工具，如机车、重型汽车、重型电动平板车等。

4.屋顶面积大，形成连续屋顶，满足生产工艺要求。所以对屋顶的通风、采光、排水、防水等要求也很高。

因此，单层厂房的设计要求如下:(1)根据生产工艺的要求，合理确定厂房的平面和剖面形式以及各种建筑参数，如跨度、柱距、高度等。(2)正确选择承重结构和围护结构的形式和结构方案；(3)综合治理自然采光、自然通风等技术要求，使工厂具有良好的生产环境和卫生条件；(4)根据工艺生产的要求和特点，对厂房的外形、立面和内部空房间进行统一处理，并在工艺和运输上与周围建筑建立合理的联系。

一、单层厂房平面设计

(1)生产技术和平面设计

车间的建筑面积、跨度大小、跨度数量及组合应根据生产要求确定。车间的平面组合除满足工艺流程和布局的要求外，还应具有改变布局的灵活性。

生产过程中排放烟、热、粉、尘、有毒气体、噪声或振动对健康危害很大的厂房，或对恒温、恒湿、防尘、无菌等生产技术条件要求严格的工厂。这些因素都需要在建筑设计中完美解决。l型、II型、III型平面形式可以改善车间的通风和卫生条件，解决车间温度高、烟尘大的问题。

(2)柱网选择

厂房承重结构平面布置形成的网络称为柱网。柱网由跨距和柱距组成，跨距和柱距的尺寸标定按统一的定位轴线定义。

柱尺寸的选择是由生产工艺、建筑材料、结构形式、施工技术水平、经济效果以及建筑处理和提高建筑工业化程度的要求等多种因素决定的。

1.跨度大小的确定。跨度根据设备的大小和布局，加工件运输所需的空间，生产操作和维修所需的空间来确定。同时，跨度大小也是根据统一模数确定的。目前国内普遍采用的装配式钢筋混凝土排架结构体系的单层厂房中，跨度等于或小于18 m时采用3m的倍数，跨度大于18 m时采用6m的倍数，一般21、27、33 m的跨度尺寸，除了在工艺布置上有明显优势的以外，都是不合适的。

2.确定列间距大小。6m的柱距是单层厂房的基本柱距。我们在与6m柱距厂房相配套的屋面板、吊车梁、墙板等结构和附件的设计、施工和制造方面积累了成熟的经验。由于工艺布局的需要，采用了9m的列间距。但需要独立设置一个系统，支撑相应的屋面板、墙板、吊车梁等构件，增加了构件的种类。12 m柱距或6m与12 m柱距同时使用，最近在冶金机械厂逐渐推广。12m柱距的主要特点是有利于工艺布置，综合技术经济效果好。

柱距大小还与结构和材料有关。当中小型厂房采用砖木结构或砖钢筋混凝土混合结构时，由于材料限制，也可采用4m的柱距。采用空结构时，列间距较大。

选择列间距的大小。一般来说，对于没有吊车、吊车吨位较小的厂房，如果柱距从6m扩大到12 m，材料消耗和土建费用都会增加。当车间的吊车吨位增加到50 t以上时，其所使用的材料(混凝土和钢材)的配比会逐渐接近；当吊车吨位大于100 t时，12m柱距的材料消耗可能会少一些。

3.起居室和其他辅助房间的布局

客厅由卫生间和起居室组成。前者包括更衣室、浴室、盥洗室和洗衣房，后者包括厕所、休息室和餐厅。设置这些房间的目的是为了满足生产中工人的卫生和生活需要，为工人创造良好的劳动卫生条件。为方便生产管理和考虑经济效果，车间的行政办公楼、辅助生产楼和生活用房往往集中布置在同一栋建筑内。

二。单层厂房的截面设计

剖面设计的具体内容是:确定厂房高度、厂房主体结构和围护结构方案；处理工厂的照明、通风和排水。

(A)确定植物的高度

车间的高度必须根据生产设备、起重运输和建筑统一的要求确定；同时还要综合考虑空房间的利用、采光、通风、采暖、保温等。

1、生产设备及吊装运输要求。在没有吊车设备的车间，地面到柱顶的高度主要取决于车间内最高的生产设备及其安装维修所需的净高。同时还应考虑生产中的通风、隔热和照明要求，一般不小于4m。在有吊车的车间，车间的高度是由不同的吊车类型和布置层数决定的。对于常用的桥式起重机和梁式起重机，从厂房楼面到柱顶(或下承式屋架下弦杆底部)的高度由地面到起重机轨道顶部的高度加上轨道顶部到柱顶(或下承式屋架下弦杆底部)的高度确定。

地面起重机轨道顶部的高度通常由工艺专业决定。从轨道顶部到柱顶部(或下撑式屋架下弦杆底部)的高度由从轨道顶部到起重机最高点的距离(h6)加上从起重机最高点到柱顶部(或下撑式屋架下弦杆)的净空高度(h7)决定。为了使起重机安全运行，h7应大于220mm。考虑到屋架的挠度、厂房不均匀沉降的可能性等不可预见的因素，在设计实践中，h7的取值往往适当增大，留有余地。根据相关规范，考虑湿陷性黄土地区。如果屋架下弦挂有管道等设施，应增加必要的尺寸。

2.建筑统一的要求。厂房的高度应根据上述不同要求确定，同时还应考虑建筑统一的要求，以简化厂房的剖面，减少厂房和构件的种类。《厂房模数协调标准》(GBJ6-86)中，对吊车轨顶、柱顶、牛腿面标高有一些规定:1)柱顶高度。室内地面到柱顶的高度应该是扩展模块3M系列。2)起重机轨道顶部的高度。对于有梁式或桥式吊车的车间，室内地面到支撑吊车梁的支架面的高度应为膨胀模数3M系列。

3.多跨厂房高度。在多跨厂房中，如果各跨高度不均匀，会增加构件种类，使构件形状复杂化，给施工带来不便。因此，有如下规定:

(1)在多跨厂房中，当高差等于或小于1.2m时，不宜设置高差；

(2)无采暖的多跨厂房，若高跨一侧只有一个低跨，且高差等于或小于1.8m时，不应设置高差。

(2)自然采光和自然通风的处理

单层厂房的自然采光和通风应通过建筑围护结构(外墙和屋顶)上的门、窗、天窗等开口来组织。因此，在工段设计中，需要合理选择自然采光方式，组织自然通风，使厂内工作条件良好，从而提高工作效率，保证产品质量。

1、自然采光的选择。单层厂房通常采用侧采光、顶采光以及两者的结合。采光口的尺寸根据车间的视觉工作特点，通过采光计算确定。

2.组织自然通风。自然通风是利用室内外空空气温差产生的热压效应和室外空空气流动时产生的风压效应，使室内外空空气不断交换。它与工厂的内部条件(散热和热源位置等)有关。)和当地的气象条件(温度、风速、风向和方位等。).在设计型材时，需要综合考虑以上两种功能，合理组织厂房内部的气流，达到良好的通风降温效果。

热压机适用于组织热加工车间的自然通风。热压下的自然通风主要取决于室内外温差和进出风口的高度差。在散热量和进、出风口面积相同的情况下，如果能加大进、出风口的高度差，就能增加厂房的通风能力。

对风向和自然通风影响很大。当风吹向车间时，自然通风的气流条件更加复杂。当风压小于热压时，迎风面的出风口仍可排风，但风量会减少；如果风压等于热压，迎风侧出风口停止排风，只有靠背侧出风口可以排风；如果风压高于热压，迎风面的出风口不仅无法排风，反而会补气，压制上升的热气流，造成倒灌现象，恶化厂房内部的卫生条件。对于要求通风量大，不允许有倒灌气流的热加工车间，天窗应采取遮挡措施，如加挡风板，保持天窗排风稳定。

为了充分利用风压促进车间的通风，有的车间可以在外墙上开通风口，不安装窗扇，只能安装挡雨板。这个车间叫开放式车间。其通风量大，气流阻力小，有利于通风散热；缺点是防寒、防雨、防风沙性能差。因此，在冬季不太冷的地区，一些对防雨防寒要求不高的热加工车间和一些对加工精度要求不高的冷加工车间，可以采用敞开式车间。

根据开口部位的不同，开放式车间可分为:全开放式、下开放式、上开放式和单面开放式(图1)。

冷作车间还应组织自然通风。如果通风不好，夏天会感觉闷热，影响生产。而冷加工车间散热量小，通风要求没有热加工车间大。通常在采光侧窗和天窗上设置适当数量的开敞式窗扇，合理组织气流(如减少外窗与室内的遮阳空使贯通气流通畅)，一般都能满足要求。

(3)其他形式的植物剖面

在单层厂房的剖面设计中，当生产工艺有特殊要求或厂房区地形条件复杂时，常采用以下形式:

1.无窗车间简介。无窗车间是利用空空调和人工照明代替侧窗或天窗进行自然采光和通风的车间。

2.阶梯式轮廓。在加工运输大量散状物料的生产中(如选矿厂)，根据生产工艺的特点，车间往往布置在山坡上，使散状物料靠自重流动，由高跨向低跨运输，从而逐步完成整个选矿过程，车间的横断面也会形成阶梯层。

为了不占或少占肥沃的土地，一般工厂(尤其是中小型工厂)往往建在山丘或山坡上，所以需要将厂址改造成台阶，将工厂布置在台阶上。在地形复杂的情况下，即使是厂房也可能布置在几个不同标高的台阶上。此时，在满足生产工艺、运输和节约土方的前提下，宜与地形有机结合，因地制宜地考虑车间的剖面设计。

3.拱形轮廓。一些颗粒状物料的散装仓库，比如煤炭、焦炭，还有一些矿石仓库，如果采用一般单层厂房的廓形形式，会浪费建筑空。因此，这些仓库的剖面往往是根据颗粒物料的自然堆积角度及其运输特性设计的，形成拱形剖面。

下一篇：发酵工厂预防CO2中毒窒息措施

上一篇：设备检查的类型(设备检查包括)