第十六章多层厂房设计学习目标：1. 了解多层厂房的特点、适用范围及常用结构类型。2. 了解并掌握多层厂房平面设计、剖面设计和立面造型设计的根底原理。3. 了解几类有特殊要求厂房的设计根本特点。 课时安排：4节知识点课时分钟多层厂房概述多层厂房主要特点15多层厂房使用范围15多层厂房结构形式15多层厂房平面设计多层厂房与生产工艺的关系15多层厂房的平面布置形式15多层厂房柱网15多层厂房楼、电梯布置与人货组织方式15多层厂房生活及辅助用房15多层厂房剖面设计多层厂房层数10多层厂房层咼10多层厂房立面设计多层厂房体型组合10多层厂房墙面处理10多层厂房入口处理10有特殊要求的厂房空气调节10净化5电磁屏蔽5建筑防震5防噪声51.概 述建国初期，多层厂房在工业建筑中占的比例较小。但随着国家产业结构的调整，精密机 械、精密仪表、电子工业、轻工业、国防工业的迅速开展，工业用地日趋紧张，从七十年代 中期开始，多层厂房迅速开展起来。多层厂房的主要特点1生产在不同标高的楼层上进行多层厂房的最大特点是生产在不同标高楼层上进行，每层之间不仅有水平的 联系，还有垂直方向的联系。因此，在厂房设计时，不仅要考虑同一楼层各 工段间应有合理的联系，还必须解决好楼层与楼层问的垂直联系，并安排好 垂直方向的交通。2节约用地多层厂房具有占地面积少、节约用地的特点。例如建筑面积为10000米2 的单层厂房，它的占地面积就需要10000米2,假设改为五层多层厂房，其占地 面积仅需要20002米就够了，就比单层厂房节约用地五分之四。3节约投资 减少土建费用：由于多层厂房占地少，从而使地基的土石方工程量减少， 屋面面积减少，相应地也减少了屋面天沟、雨水管及室外的排水工程等费用。 缩短厂区道路和管网：多层厂房占地少，厂区面积也相应减少，厂区内的铁 路、公路运输线及水电等各种工艺管线的长度缩短，可节约局部投资。多层厂房的使用范围多层厂房主要适用于较轻型的工业，在工艺上利用垂直工艺流程有利的工业, 或利用楼层能创设较合理的生产条件的工业等。结合我国目前情况，较轻型的工 业采用多层厂房是首要的先决条件。如纺织、服装、针织、制鞋、食品、印刷、光学、 无线电、半导体以及轻型机械制造及各种轻工业等。不少工业，为了满足生产工艺条件的特殊要求，往往设置多层厂房比单层厂 房有利。如精密机械、精密仪表、无线电工业、半导体工业、光学工业等等，为保证精 密度需设置温湿度稳定的空调车间、为保证产品质量需作高度洁净车间、或需其它 特定条件的内部要求等。如空调车间采用单层厂房时，地面及屋面会大大增加冷 负荷或热负荷条件，假设改为多层厂房那么可将有空调的车间放在中间层，可减 少冷热负荷；又如要求高度洁净条件的车间，在多层厂房中放在较上层次容易得 到保证，而设在单层厂房中那么难以得到保证。多层厂房的结构形式厂房结构形式的选择首先应该结合生产工艺及层数的要求进行。其次还应该 考虑建筑材料的供给、当地的施工安装条件、构配件的生产能力以及基地的自然条件等。目前我国多层厂房承重结构按其所用材料的不同一般有混合结构分类砖墙承重内框架承重a.横墙承重b.纵墙承重优缺点取材和施工均较方便，费用又较经济，保温隔热性能较好。当地基条件差，容易不均匀下沉时，选用时应加慎重。此外在地震区亦不宜选用适用范围当楼板跨度在4-6米，层数在4-5层，层咼在5. 4米-6. 0米左右，在楼面荷载 不大又无振动的情况下，均可采用混合结构。多层厂房的平面设计首先应满足生产工艺的要求。其次，运输设备和生活辅 助用房的布置、基地的形状、厂房方位等等都对平面设计有很大影响，必须全面、综合地加以考虑。按生产工艺流向的不同，多层厂房的生产工艺流程布置可归纳为以下三种类型见右图所示 自上而下式 自下而上式 上下往复式自上而下式自下而上式上下往复式特点把原料送至最高层后，按照生 产工艺流程的程序自上而下 的逐步进行加工，最后的成品 由底层运出。原料自底层按生产流 程逐层向上加工，最 后在顶层加工成成 品。有上有下的一种混合 布置方式，能适应不 同情况的要求，应用 范围较广。适用范围一些进行粒状或粉状材料加 工的工厂，面粉加工厂和电池 干法密闭调粉楼的生产流程 都属于这一种类型。轻工业类的手表厂、 照像机厂或一些精密 仪表厂的生产流程都 属于这种形式。适应性较强，是一种 经常采用的布置方 式。印刷厂的生产工 艺流程就属于这种形 式。通常的布置方式有以下几种:特点适用范围内廊式见内廊式平面布置图所示各生产工段需用隔墙分隔成大小不同的 房间，用内廊联系起来，这样对某些有特 殊要求的工段或房间，如恒温、恒湿、防 尘、防振等可分别集中。适用于各工部或房间在生产上 要求有密切联系，又要求生产过 程呈中不互相干扰的厂房。统间式见统间式平面布置这种布置对自动化流水线生产更为有利。适于生产工艺相互之间联系紧 密，彼此无干扰，不需设分隔墙, 生产工艺又要求大面禾口 大空间图所示生产工艺又要求大面 口、大空间 或考虑有较大的通用性、灵活性 的厂房。混合式见混合式平面布置 图所示能更好地满足生产工艺的要求，并具有较 大的灵活性。但其缺点是易造成厂房平、 立、剖面的复杂化，使结构类型增多，施 工较复杂，且对防震不利。套间式通过一个房间进入另一个房间的布置形 式为套间式。有特定生产工艺的要求或要求 保证高精度生产正常进行通过 低精度房间进入高精度房间的 厂房。柱网多层厂房的柱网选择时首先应满足生产工艺的需要，并应符合?建筑统一模数制? 和?厂房建筑模数协调标准?的要求。此外，还应考虑厂房的结构形式、采用的建筑材料、 构造做法及在经济上是否合理等。现结合工程实践，将多层厂房的柱网概括为以下 几种类型。见柱网布置的类型图所示内廊式柱网等跨式柱网对称不等跨柱网大跨度式柱网适用零件加工和装配车间仓库、轻工、仪表、机 械等工业厂房中采用较 多适用范围根本和等跨式柱网相同需要人工照明与机械通 风的厂房优缺点生产与交通互 不干扰，管道可 集中设置在走 道天棚的夹层 中，既利用了空 间，又隐蔽了管 道便于建筑工业化，便于 生产流水线的更新，用 轻质隔墙分隔后，亦可 作内廊式布置厂房构件种类，比等跨 式多些，不如前者优 越，但有时能满足生产 工艺，合理利用面积适应性更大，楼层结构的 空间可作为技术层，用以 布置各种管道及生活辅 助用房柱网尺 寸常用（6 十 2.4 十 6）x6（7.5 十 3 十 7.5）x6常用（6 十 6）x6（7.5 十 7.5）x6（9 十 9）x6常用（4.8 十 6 十 4.8）x6 （6.5 十 7 十 6.5）x6 （5 十 8 十 5）x6跨度一般大于等于9米2.4 楼、电梯布置及人、货流组织方式(1)楼、电梯布置楼梯布置原那么人货互不交叉和干扰，布置在行人易于发现的部位；在底层最好能直接与出入口相联接。电梯布置原那么方便货运，最好布置在原料进口或成品、半成品出口处；尽量减少水平运输距离，以提高电梯运输效率；水平运输通道应有一定宽度，在电梯间出入口前，需留出供货物临时堆 放的缓冲地段；电梯间在底层平面最好应有直接对外出入口；电梯间附近宜设楼梯或辅助楼梯，以便在电梯发生故障或检修时能保证 运输。(2)人、货流组织方式 人、货流同门进出，见楼、电梯同门讲出布置方式图所示 特点：人、货同门进出，平行前进，互不交叉，直接通畅。 人、货流分门进出，见楼、电梯分门进出布置方式图所示特点：人、货流线分工明确，互不交叉，互不干扰。生活及辅助用房布置(1) 房间的组成 多层厂房的生活间按其用途，象单层厂房一样也可分为三类。 生活卫生用房如盥洗室、存衣室、卫生间、吸烟室、保健室等。 生产卫生用房如换鞋室、存衣室、淋浴间、风淋室等。 行政管理用房如办公室、会议室、检验室、方案调度室等。(2) 生活间的位置 多层厂房生活间的位置，与生产厂房的关系，从平面布置上可归纳为两类。 设于生产厂房内：将生活间布置在生产车间所在的同一结构体系内。其特点 是可以减少结构类型和构件，有利施工。生活间在车间内的具体位置有两种。a. 布置在车间端部布置在车间端部生活间布置在车间端部见下列图所示，这种布置不影响车间的采光、通风，能保 证生产面积集中，工艺布置灵活。但对厂房的纵向扩建有一定限制，由于生活间 布置在一端，当厂房较长时，生活间到车间的另一端距离就太远，造成使用上不 方便。为此，在车间的两端都需要设置生活间。b. 布置在车间中部布置在车间中部生活间布置在车间中部见下列图所示，这种布置可防止位于端部的缺点，与厂房 两端距离都不太远，使用方便，还可将生活间与垂直交通枢纽组合在一起，但应 注意不影响工艺布置和阻碍厂房的采光、通风。生产车间与生活间层高关系生产车间与生活间层高关系当生产车间的层上下于时，将生活间布置在主体建筑内是合理的，有利于车间与 生活间的联系，使用方便，结构施工简单，设计时采用这种布置方式较多。在生产车间的层高大于时，以能满足采光、通风要求为准。但此种布置的缺点是 剖面较复杂，会增加结构、施工的复杂性。见右图所示。 设于生产厂房外：生活间布置在与生产车间相连接的另一独立楼层内，构成独 立的生活单元。这种布置可使主体结构统一，还可以区别对待，使生活间可以采 用不同于生产车间的层高、柱网和结构形式，这就有利于降低建筑造价，有利于 工艺的灵活布置与厂房的扩建。生活间与车间的位置关系通常有以下两种。a.布置在车间的山墙外布置在车间的山墙外生活间布置在车间的山墙外见下列图所示，生活间紧靠车间的山墙一端，与生产 车间并排布置，不影响车间的采光、通风、占地面积较省，但效劳半径受到限制， 车间的纵向开展要受到影响。b.布置在车间的侧墙外布置在车间的侧墙外生活间布置在车间的侧墙外见下列图所示，将生活间布置在车间纵向外墙的一 侧，这样，可将生活间布置在比拟适中的位置，车间的纵向开展，不受生活间的 制约，但生活间与车间的连接处，会影响车间局部采光与通风，占地面积也较大。(3)房间组合多层厂房的生活间，主要根据生产车间内部生产的清洁程度，和上下班人流的管 理情况，一般分两种组合方式：非通过式；通过式房间组合 非通过式特点：对人流活动不进行严格控制的房间组合方式。适用于：对生产环境清洁度要求不严的一般生产车间，如服装厂的缝制车间，玻 璃器皿厂的磨花车间等。 通过式特点：对人流活动要进行严格控制的房间组合方式。见下列图。适用于：对生产环境清洁度要求严格的空调车间，超净车间，无菌车间等，如光 学仪器厂的光学车间，电视机厂的显象管车间等。多层厂房的剖面设计主要是研究确定厂房的层数和层高。多层厂房的层数选择，主要是取决于生产工艺、城市规划和经济因素等三方面，其 中生产工艺是起主导作用的。生产工艺对层数的影响厂房根据生产工艺流程进行竖向布置，在确定各工段的相对位置和面积时，厂房 的层数也相应地确定了。例如面粉