Текст
                    АРХИТЕКТУРНАЯ
ТИПОЛОГИЯ
ПРОМЫШЛЕННЫХ
ПРЕДПРИЯТИЙ



АРХИТЕКТУРНАЯ ТИПОЛОГИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Под редакцией И. С. Николаева, В. А. Мысли на, Е. С. Матвеева и Н. М. Морозова Допущено Министерством высшего и среднего специального образова- ния СССР в качестве учебника для студентов высших учебных заведений по специальности «Архитектура» МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1975
ИДК 725.4.012 (175.8) Рецензенты: кафедра «Архитектура промышленных сооружений» Свердловского архитектурного института и канд. архитектуры В. В. Бло- хин (ЦНИИПромзданий) Авторы: И. С. НИКОЛАЕВ, В. А. МЫСЛИН, Е. С. МАТВЕ- ЕВ, Н. М. МОРОЗОВ, |в Я- МОВЧАН|, Г. В. ЛЕТ АВИ Н. В. М. ПЕРЛИ Н,|Н. С. ГЕРАСКИ Н-/, Н. Н. КИМ, Л. Н. СОЛН- ЦЕВ, М. М. ВОЛКОВ, В. Н. БОЙКО при участии А. Н. ГЕРАС- КИНА. Архитектурная типология промышленных предприятий. Учебник для вузов. Под ред. И. С. Николаева и др. М., Стройиздат, 1975, 320 с. Авт.: И. С. Николаев, В. А. Мыслин, Е. С. Матвеев и др. В учебнике рассматриваются типологические особенности основных промышленных предприятий: машиностроения, химической и текстильной промышленности, строительной индустрии и пищевой промышленности, а также тепловых и атомных электростанций, гидроэлектростанций и гидро- узлов, проектирование которых входит в программу курсовых и диплом- ных работ. Книга широко иллюстрируется примерами из практики строи- тельства и проектирования. Предназначается для студентов архитектурных институтов и факультетов, а также архитекторов, работающих в области промышленного строительства. Табл. 22, рис. 230, список лит.: назв. 69. 30204—570 047(01)—75 © Стройиздат, 1975 Иван Сергеевич Николаев Владимир Алексеевич Мыслин Евгений Сергеевич Матвеев Николай Митрофанович Морозов Владимир Яковлевич Мовчан и др. АРХИТЕКТУРНАЯ ТИПОЛОГИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Редакция литературы по градостроительству и архитектуре Зав. редакцией А. Ф. Крашенинников Редактор 3. М. Оселедец Мл. редактор М. А. Шараевская Внешнее оформление художника С. Н. Миклашевича Технические редакторы В. Д. Павлова, Ю. Л. Цихаикова Корректоры В. А. Быкова, М. Ф. Казакова Сдано в набор 2/IV—1975 г. Подписано к печати 17/IX—1975 г. Т-14681. Формат 70Х90’/1в. Бумага типографская № 2. 23,40 усл. печ. л. (уч.-изд. 24,1 л.). Тираж 5000 экз. Изд. № AI—4091. Зак. № 153. Цена 1 р. 35 к. Стройиздат 103006, Москва, Каляевская, д. 23а Владимирская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6.
ПРЕДИСЛОВИЕ Учебник «Архитектурная типология промышленных предприятий» предназначается для высших учебных заведений, готовящих кадры по специальности «Архитектура». В книге, по сути дела впервые, сделана попытка систематизировать и изложить применительно к программе учебного курса в архитектурных факультетах основы архитектурной типологии промышленных предприятий. Авторы не ставили перед собой задачу раскрыть и систематизиро- вать типологические особенности всех видов промышленных предприя- тий. Такая задача при сравнительно небольшом объеме книги привела бы к чрезмерной перегрузке учебного пособия сведениями, не являю- щимися определяющими для промышленной архитектуры. В книге рас- сматриваются только те виды производств, которые являются ведущи- ми отраслями промышленности, типологические особенности которых отражают наиболее характерные черты промышленной архитектуры. В соответствии с этим в книге рассматривается архитектурная типо- логия предприятий машиностроения, гидроэлектростанций, тепловых и атомных электростанций, химических предприятий, текстильных фаб- рик, предприятий радиоэлектроники, строительной индустрии и пище- вой промышленности. По мнению авторов, архитектор играет большую роль в совместной работе с инженерами и технологами при проектиро- вании предприятий этих отраслей промышленности. При рассмотрении типов промышленных зданий архитекторами уде- ляется большое внимание объемно-пространственным решениям. В то же время архитектор, проектирующий промышленное предприятие, не может решать пространственные задачи, не изучив технологического процесса. Поэтому и курс типологии промышленных зданий рассчитан если и не на специальное изучение основ технологических процессов, то во всяком случае на достаточное ознакомление студентов с главными чертами этих процессов и требованиями, предъявляемыми к строитель- ству и архитектуре. Учебник составлен профессорами и преподавателями кафедры «Про- мышленные здания» при участии работников ряда других кафедр Мо- сковского ордена Трудового Красного Знамени архитектурного инсти- тута и проектных организаций г. Москвы. Главы учебника написаны: введение — И. С. Николаевым, Н. М. Морозовым, Е. С. Матвеевым; глава I — В. А. Мыслиным; глава II — Е. С. Матвеевым и | В. Я- Мовчаном |; глава III — Г. В. Летавиным и Н. М. Морозовым; глава IV—В. М. Перлиным и В. Н. Бойко; глава V—|Н. С. Гераскиным^ при участии А. Н. Гераскина; глава VI — М. М. Волковым; глава VII — Л. Н. Солнцевым; глава VIII — Н. Н. Кимом. 1 3
В подготовке рукописи к изданию и ее редактировании принимали участие сотрудники кафедры «Промышленные здания» Московского архитектурного института: доц. Л. В. Татаржинский и и. о. проф. А. А. Хрусталев. Авторский коллектив приносит свою искреннюю благодарность д-ру арх-ры, проф. Н. С. Алферову и коллективу кафедры «Архитектура промышленных сооружений» Свердловского архитектурного института, а также канд. архит. В. В. Блохину за ценные замечания и пожелания, сделанные ими в процессе рецензирования книги.
ВВЕДЕНИЕ Архитектурная типология — это раздел теории архитектуры, изучаю- щий особенности формообразования различных типов зданий (жилых, общественных, промышленных, сельскохозяйственных и других) в за- висимости от их назначения. В условиях развития социалистической индустрии этот раздел теории архитектуры приобретает особенно важ- ное значение, так как выявление специфики архитектуры различных типов промышленных предприятий способствует улучшению условий труда. В исторических решениях XXIV съезда КПСС записано о том, что необходимо направить развитие всех отраслей промышленности в инте- ресах наиболее полного удовлетворения жизненных потребностей со- ветского народа, для чего следует предусмотреть более быстрый рост и повышение -удельного веса промышленности, производящей товары на- родного потребления, сырье, машины и оборудование для их выпуска. В СССР имеются десятки тысяч различных промышленных пред- приятий, отличающихся технологией, видами выпускаемой продукции, количеством рабочих и т. д. На архитектора, проектирующего промыш- ленные предприятия, возлагается особая ответственность, так как са- ма архитектура призвана создавать максимально благоприятную сре- ду, окружающую человека, влияющую на него не только физиологиче- ски, но и психологически. К психологическим требованиям относятся и эстетические требования, в своей совокупности влияющие не только на сознание человека, но и на его подсознательное состояние, в конечном счете отражающееся на его трудоспособности. В докладе на XXIV съезде КПСС Л. II. Брежнев, говоря о дальней- ших материальных и моральных стимулах к труду, подчеркнул: «...Во- прос ставится значительно шире — о создании условий, благоприятст- вующих всестороннему развитию способностей и творческой актив- ности советских людей, всех трудящихся, то есть о развитии главной производительной силы общества»1. Этим и объясняется та забота партии и правительства о всемерном улучшении не только организации производства, но и об обеспечении возможно более благоприятных ус- ловий труда. К- Маркс в свое время обращал внимание на то, что в руках капита- ла фабричная система превращается «... в систематический грабеж всех условий, необходимых для жизни рабочего во время труда: простран- ства, воздуха, света, а также всех средств, защищающих рабочего от опасных для жизни или вредных для здоровья условий процесса произ- водства, — о приспособлениях же для удобства рабочего нечего и гово- рить. Не прав ли Фурье, называя фабрики «смягченной каторгой»?* 2 ‘Брежнев Л. И. Отчетный доклад Центрального Комитета КПСС XXIV съезду Коммунистической партии Советского Союза. М., Госполитиздат, 1971, с. 41. 2 Маркс К, Энгельс Ф. Соч., изд. 2-е, т. 23, с. 437. 6
Было время, когда фабричные здания называли «коробками для ма- шин», имея в виду их узко техническое назначение. Промышленные здания сооружались без участия архитектора или с привлечением его в роли рисовальщика перспективы здания, видимой с улицы. В нашей стране с первых дней Советской власти архитектор был во- влечен в промышленное строительство, которое оставило для молодых поколений замечательные образцы архитектуры. Их творцами были вы- дающиеся советские зодчие В. А. Веснин и А. В. Кузнецов, не только проектировавшие крупные промышленные комплексы, но создавшие советскую школу промышленного зодчества. В условиях социалистического строительства промышленные пред- приятия размещают в соответствии с государственными планами. Ис- ходя из принципа создания наиболее благоприятных условий для чело- века в них. предусматривают бытовые помещения, столовые, медицин- ские пункты, учебные и общественные помещения, которые, как правило, отсутствуют на капиталистических предприятиях. Все большее вни- мание в нашей стране уделяется внутреннему благоустройству завод- ских помещений, промышленному интерьеру, что непосредственно вхо- дит в сферу деятельности архитектора. Совместная работа архитектора с технологом, как правило, приводит к сокращению инженерных ком- муникаций, лучшему использованию пространства цеха, а иногда и всей заводской площадки1. Преимущество совместной работы техноло- гов и архитекторов в проектировании промышленных зданий еще до первой мировой войны использовал известный американский промыш- ленник Форд. Особенно эффективен такой контакт при проектировании текстильных предприятий, гидростанций, заводов легкой промышлен- ности, где одновременно с требованиями технологической рационально- сти должны быть удовлетворены и требования промышленной эсте- тики. Промышленная архитектура отличается от других видов архитекту- ры темпами развития и быстрыми изменениями тех функций, которые требует технологический процесс. В настоящее время развивается идея постройки универсальных промышленных зданий, так называемых «гибких», в которых можно быстро сменить оборудование, отвечающее новым технологическим требованиям. Как показывает практика (оте- чественная и зарубежная), индустриальный прогресс в ряде отраслей промышленности заставляет менять оборудование значительно раньше, чем наступает срок амортизации здания. Как правило, срок жизни за- водских зданий в несколько раз дольше, чем срок рентабельного ис- На старых уральских заводах начала XIX в. архитектора использовали на должности «архитектора-механикуса», выполнявшего не только архитектурную рабо- ту, но и участвовавшего в качестве соавтора в ряде важных изобретений. На пред- приятиях Демидовых и Строгановых приглашали в Нижний Тагил талантливых вы- пускников Академии художеств. Среди них архитекторы И. И. Свиязев, А. 3. Кома- ров, М. П. Малахов и др. Заводские здания, построенные ими, отличаются не толь- ко высокими архитектурными качествами, но и образцовым приспособлением к поо- изводству. г 6
пользования машин. В связи с этим в «гибких» зданиях стремятся при- менять крупнопролетные конструкции, допускающие всякого рода из- менения и расширения. К числу сравнительно новых типов зданий относится заводское зда- ние, используемое как «гостиница» для размещения небольших произ- водств различных по назначению. Применение таких «гостиниц» позво- ляет избежать нерентабельного строительства серии малых зданий различного назначения. Проектирование любого промышленного сооружения является при- мером совместной творческой работы проектного коллектива, включаю- щего архитекторов, экономистов, технологов, конструкторов, энергети- ков, специалистов по транспорту, по санитарной технике, каждый из которых решает определенные задачи. Архитектор в этом коллективе занимает особое положение как специалист по организации пространст- ва, нередко участвующий вместе с главным инженером во всех стадиях проектирования промышленного предприятия и корректирующий рабо- ту всех специалистов смежных специальностей. Целесообразность возведения промышленных зданий и сооружений в СССР обосновывается прежде всего всесторонними расчетами. На основе экономических расчетов выбираются место сооружения, опти- мальная технологическая схема, степень капитальности и благоустрой- ства, сроки строительства и другие показатели. Решая комплекс эконо- мических задач, проектировщик должен обосновать такой вариант, при котором были бы обеспечены экономичность строительства и экс- плуатации предприятия, минимальные сроки возведения, максималь- ная степень индустриализации. Однако такие результаты не должны достигаться за счет снижения уровня эксплуатации, применения недол- говечных материалов, чрезмерного затеснения площадей, отказа от благоустройства, лишения рабочих необходимых удобств, ухудшения архитектурно-художественных качеств сооружения. Невыполнение этих условий приводит к ухудшению культуры производства и к сниже- нию производительности труда. Эксплуатационные затраты в таких слу- чаях возрастают. Рентабельность предприятия падает. Для достижения экономичных решений при проектировании промыш- ленных объектов проектировщик должен стремиться к уменьшению сле- дующих параметров: площади территории объектов за счет повышения плотности застрой- ки и компактности генерального плана; количества и площади отдельных зданий путем максимально допу- стимой их блокировки; расхода материалов и рабочей силы на единицу площади и кубатуры зданий и в конечном счете на единицу продукции; протяженности всех инженерных сетей и коммуникаций, включая связь и транспорт; сроков строительства объекта. Решение экономической задачи связано с процессом изыскания тер- ритории, непосредственно используемой для «посадки» проектируемого предприятия. В настоящее время такое размещение осуществляется на 7
основе проекта схемы районной планировки и решения генерального плана промышленного района. Комплексное размещение ряда родственных производств дает воз- можность экономии на транспортных и других видах коммуникаций. По этому вопросу в Директивах XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану записано о расширении практики строительства промышленных предприятий с общими для группы предприятий объектами вспомога- тельных производств и хозяйств, инженерными сооружениями и комму- никациями. Это новое условие имеет большое значение для градостроительства, так как при этом в городах образуются промышленные зоны, а в случае выноса предприятия на значительное расстояние за городскую черту возникают большие промышленные комплексы, получившие название «промышленных узлов». Таким образом, при разработке генерального плана предприятия перед архитектором-планировщиком ставится зада- ча архитектурной увязки этого предприятия с соседними. На следующем этапе проектирования определяется объемное реше- ние комплекса зданий предприятия. Следует отметить, что степень ком- позиционной свободы выбора пространственного решения различна в разных видах производства. Во многих случаях форма здания зависит от расположения машин и агрегатов и определяется технологическим процессом. Таким примером может служить гидроэлектростанция, фор- мы которой определяются природными условиями и принятой системой оборудования. Еще более подчинена технологическому процессу форма сооружений химической промышленности (различных емкостей, трубо- проводов и т. д.). Только хорошо знакомый с требованиями производ- ства архитектор в совместной работе с технологами может найти наи- более благоприятное пространственное решение. i Тем не менее целый ряд технологических процессов допускает извест- ную степень вариабельности в размещении оборудования. К таким производствам относятся предприятия среднего и легкого машиност- роения, легкой промышленности, текстильные и другие. Такое же по- ложение складывается в производстве точных приборов и особенно в электронике. Пространственная организация производства и расстанов- ка оборудования здесь не столь жестки как, например, в металлургии или в тяжелом машиностроении. Промышленные здания могут быть различными по форме, плану, протяженности и этажности. Встречаются малоэтажные (2—3 этажа), многоэтажные (4—10 этажей) и, наконец, высотные здания. Форма и объемно-пространственные параметры зданий связаны также с приме- нением того или иного вида освещения: естественного, искусственного, смешанного. Система освещенности оказывает влияние на выбор высо- ты и ширины здания, создание оптимального внутреннего климата (вентиляция, аэрация, кондиционирование воздуха). Система освеще- ния наряду с системой оборудования определяет конструктивные пара- метры здания: шаг между колоннами и размер пролетов, а также типы перекрытия (балки, фермы, своды, пространственные конструкции). Принятый тип конструкции покрытий и перекрытий оказывает сущест- 8
венное влияние на объемный характер зданий и размеры внутреннего пространства. Исходя из объемов зданий, принятой этажности и систе- мы освещения помещений определяется оптимальная конструктивная схема для несущих и ограждающих конструкций, выбираются наибо- лее эффективные и экономичные строительные материалы, устанавли- ваются формы и размеры оконных проемов и фонарей верхнего освеще- ния. Эта работа ведется параллельно с выявлением основных и объем- но-планировочных параметров зданий и решением эстетических задач. Перечислить технические вопросы, требующие решения в проектах различных промышленных предприятий, невозможно. Но все они свя- заны с вопросами художественной композиции, решение которой возло- жено на архитектора. Однако нередко при проектировании промыш- ленных объектов вопросы архитектурной композиции решаются только на последней стадии осуществления проекта. Это не позволяет в долж- ной мере увязать композицию промышленного комплекса с особенно- стями технологии производства, что нарушает внутреннюю связь объ- ектов с решением фасадов. О непонимании этих требований пишет крупный английский градостроитель Ф. Гибберд, который признает за промышленной архитектурой большую, даже иногда определяющую роль при формировании облика города: «Промышленный характер тер- ритории еще не означает, что здания просто могут считаться «промыш- ленными» и потому быть схематически выполненными инженерами: наоборот, они должны быть тщательно и всесторонне продуманы и спро- ектированы вплоть до мельчайших деталей. В этой связи следует отме- тить, что нельзя считать нормальным такую постановку дела, когда после окончания проекта инженером приглашают архитектора»1. Следует напомнить высказывание известного американского архи- тектора Райта о том, что надо делать архитектуру «не снаружи внутрь, но изнутри наружу», подчеркивающее значение интерьера. В нашей архитектурной практике к заводскому интерьеру предъяв- ляются все более высокие требования. Поэтому именно здесь больше всего необходима тесная связь в работе технологов и архитекторов. Современная техника с применением программированных процессов, новых станков и машин повышает роль человеческого труда. Это требу- ет широкого внедрения средств и методов технической эстетики. Благо- устроенные и красивые рабочие помещения способствуют повышению культуры производства и положительно влияют на физическое и психи- ческое состояние трудящихся. В современных условиях участие архи- тектора в организации пространства для выполнения высококвалифи- цированного труда на различных производствах значительно возраста- ет и может быть сравнимо с его участием при проектировании и строи- тельстве общественных зданий, таких, как научные институты, проект- ные бюро. Гибберд Ф. Градостроительство. М., Стройиздат, 1969, с. 185. 2—153
«Окончательным критерием экономичности строительства,— пишет выдающийся советский архитектор А. К. Буров,—должны служить не только показатели стоимости кубического или квадратного метра жи- лой площади и не только экономичность в эксплуатации, но и сохране- ние здоровья и трудоспособности человека... Архитектура — это здоро- вье народа, экономия сил народа»1. Это высказывание в полной мере можно отнести и к современной промышленной архитектуре. Следует признать, что по ряду причин, объясняемых чаще всего объ- ективными условиями, несмотря на возможности, которые заключены в самих промышленных объектах строительства, их художественный уро- вень еще сильно отстает от художественного уровня гражданских зда- ний, что несомненно вредит виду наших городов. По этому поводу по- лезно привести мнение крупного промышленного зодчего Вальтера Хен- на (ФРГ): «Промышленная архитектура стала наиболее характерным выражением нашей эпохи. Возникновение совершенно новых типов зда- ний, не имеющих прообразов в истории зодчества, — ярчайшее свиде- тельство достижений промышленной архитектуры. Без преувеличения можно утверждать, что именно промышленные сооружения стали ос- новным источником творческих исканий в современной архитектуре и что они сохранят и впредь это свое значение. В основе промышленной архитектуры лежат те же принципы экономической целесообразности и обусловленности, которые свойственны существу самого промышленно- го производства... Закономерность неизбежно приводит к чистоте реше- ния, которому чуждо все лишнее. Этим и объясняется преобладание в промышленной архитектуре простых и четких геометрических объемов. В промышленном строительстве могут получить признание только прав- дивые, лишенные всякой нарочитости решения, и только на этом пути, требующем внимательного и заботливого к себе отношения, могут быть достигнуты художественно совершенные решения»1 2. «Архитектурное решение промышленных зданий должно быть таким, чтобы человек осознавал свою роль творца техники, поскольку облик его места работы является выражением его человеческого достоинст- ва... Промышленные здания и сооружения не должны подавлять чело- века. Облик промышленного здания или сооружения должен отражать не только характер его производства, но быть выражением деятель- ности людей, работающих в нем, и деятельности тех, кто его создал»3. Еще на заре промышленного строительства в нашей стране анало- гичные положения были провозглашены советскими промышленными зодчими. Наша задача — продолжать их углубление и реализацию, для чего в настоящее время имеются творческие возможности. 1 Б у р о в А. к. Об архитектуре. М., Стройиздат, 1960, с. 63. 2 Хенн В. Промышленные здания и сооружения, т. 1. М., Стройиздат, 1969, 3 Хенн В. Там же, с. 8.
Глава первая МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ ЗАВОДЫ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ Машиностроение — сердце индустрии. В машиностроении и металло- обработке занято около трети всех промышленных рабочих СССР. На предприятиях машиностроения используется более половины всех кранов, установленных на фабриках и заводах СССР. По характеру выпускаемой продукции машиностроение охватывает чрезвычайно широкий круг производств. По весу выпускаемой продукции машиностроение подразделяется на тяжелое, среднее и легкое. Предприятия тяжелого машиностроения вы- пускают крупные станки, металлургическое оборудование, турбины, тепловозы; предприятия среднего машиностроения — автомобили, сель- скохозяйственные и дорожные машины, станки; предприятия легкого ма- шиностроения — приборы, холодильники, швейные машины, пылесо- сы и пр. По объему выпускаемой продукции машиностроение подразделяется на массовое, серийное и индивидуальное. Предприятия массового произ- водства выпускают наибольшее количество деталей и узлов небольшого ассортимента. Они охватывают в основном средства потребления. Пред- приятия серийного производства выпускают крупные партии машин и агрегатов, предприятия индивидуального производства — уникальные машины и агрегаты. Переход от индивидуального к серийному и массовому производству способствует повышению уровня механизации. По степени завершенности производства машиностроительные пред- приятия подразделяются на комплексные и специализированные. Комплексные предприятия характеризуются полным циклом техноло- гического процесса производства: от заготовки полуфабриката и его об- работки до выпуска готовой продукции. Специализированные предприя- тия охватывают только отдельные части производства, например заго- товительные (литейные, прессово-кузовные) или обрабатывающие (механические, механосборочные). Специализированные заводы экономически эффективнее комплексных. Однако развитие машиностроения в отдельных странах и в крупных территориальных районах одной страны обычно начинается с комплекс- ных предприятий и лишь в дальнейшем переходит ко все более узкой специализации производства. Общим для предприятий всех видов машиностроения является исход- ное сырье — металл. Однако в зависимости от веса продукции, объема и комплексности производства машиностроительные предприятия имеют определенные характерные особенности, что сказывается на размеще- нии предприятий, их генеральном плане и типе зданий для основного производства. 2* 11
2. РАЗМЕЩЕНИЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Машиностроительные предприятия, исходным сырьем для которых служат листы, прокат, трубы, катанка, массовое литье, поковки, штампы и другие изделия, изготовляемые на специализированных предприятиях, наиболее целесообразно объединять в специализированные узлы маши- ностроительного профиля. В таких узлах отдельные машиностроительные предприятия могут быть скооперированы на базе общего исходного сырья и полуфабрика- тов, а также на базе специализированных производств и использования отходов. По этому принципу решена застройка индустриального центра Кордова в Аргентине с тремя машиностроительными предприятиями Форда. По санитарной классификации предприятия машиностроения относят- ся к тому или иному классу производственных вредностей в зависимости от мощности литейных цехов. Производство чугунного фасонного литья мощностью 10000—20000 т в год относится к III классу вредностей и требует защитной зоны шириной 300 м, а производство мощностью более 20 000 т в год — ко II классу вредностей и требует защитной зоны 500 м. Таким образом машиностроительные заводы с полным циклом произ- водства, включающим литейные, а также специализированные литейные заводы, удаляются от селитьбы на 300 или 500 м и представляют собой предприятия второй градостроительной группы, размещаемые на пери- ферии селитьбы. Специализированные механические и механосборочные предприятия, требующие всего 50 или 100 м защитной зоны, относятся к первой градо- строительной группе и могут размещаться даже в пределах селитьбы. Излишнее (по сравнению с требуемым) удаление предприятий маши- ностроения от селитьбы создает трудности в организации пассажирского транспорта больших масс людей и вызывает потерю ими значительного времени на поездки от мест расселения до мест приложения труда и об- ратно. В ряде случаев машиностроительные предприятия входят в состав про- мышленного узла, включающего различные отрасли промышленности. При этом местоположение машиностроительных заводов определяется наличием в их составе литейных цехов и железнодорожного ввода. Машиностроительные заводы с литейными цехами и железнодорож- ным транспортом лучше размещать во второй от селитьбы панели за- стройки промышленного узла, а при отсутствии литейных и железнодо- рожного транспорта — в первой панели. 3. СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА , На машиностроительных предприятиях осуществляется производство готовой продукции из металла (чушек, листа, проката, труб, катан- ки и пр.). На комплексных машиностроительных заводах выполняются следую- щие основные операции: 1) формовка и отливка литья (чугунного ковкого и серого, стального, цветного); !3
дизсльмоторов, транспортный и автомобильный
2) ковочные работы; 3) горячая и холодная прессовка и штамповка; 4) механическая обработка; 5) сборка. Эти операции на комплексных машиностроительных предприятиях вы- полняются в «горячих», заготовительных, и «холодных», обрабатываю- щих, цехах основного производства. В состав «горячих», заготовительных, цехов входят литейные и кузнеч- ные цехи, в состав «холодных», обрабатывающих, цехов инструменталь- ные, механические и сборочные. В литейных цехах в качестве сырья используются шихтовые материа- лы, земля, лом железный, специальные присадки (ферромарганец, фер- росилиций, никель, алюминий и др-). На 1 т отливок расходуется около 5 т песка, в том числе 1 т свежего. Сырьем для кузницы и механических цехов служит металл. На 1 т ме- талла в изделиях расходуется 1,3—1,4 т металлосырья. Общий технологический поток начинается в заготовительных цехах, затем проходит через механические и сборочный цехи, оттуда в испыта- тельный цех или на полигон испытаний готовой продукции, в сдаточный корпус и экспедицию. 4. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ Основы проектирования генеральных планов советских промышленных предприятий были разработаны в ЗО-е годы при создании таких крупных машиностроительных комплексов, как автозавод имени И. А. Лихачева в Москве, Горьковский автомобильный завод, Волгоградский и Харьков- ский тракторные заводы и многие другие. На примере этих предприятий наиболее отчетливо видны функционально-технические и эстетические принципы проектирования генеральных планов промышленных пред- приятий. В основе генерального плана машиностроительного завода лежат тре- бования обеспечения наиболее прогрессивного производства, наилучших условий труда и градостроительных условий, вытекающих из планиро- вочной организации окружающей территории. Крупные комплексные машиностроительные заводы с полным циклом производства имеют значительное количество цехов и, как правило, яв- ляются многообъектными. По функциональному признаку цехи объеди- нены в группы, занимающие на территории предприятия определенное место. Такое распределение групп называется зонированием территории предприятия. В составе комплексного машиностроительного предприятия обычно имеются следующие основные группы: 1) объекты основного производственного назначения. Эта группа цехов в свою очередь подразделяется на две группы: заготовительных, «горя- чих», и обрабатывающих, «холодных», цехов; 14
2) объекты подсобно-вспомогательного назначения (деревообделочный цех, изготовляющий деревянные детали продукции, модели для литья и тару, инструментальные, ремонтные, монтажные цехи); 3) объекты складского назначения; 4) объекты административно-хозяйственного назначения. Количество групп может меняться в зависимости от степени коопери- рования машиностроительного предприятия с другими предприятиями промышленного узла. Так, при раздельном размещении завод может до- полниться еще и группой энергетических устройств, а при размещении в пределах промышленного узла может частично отпасть необходимость в группах складов и административно-хозяйственных объектов. Группы объектов располагаются обычно в следующем порядке: у ли- цевой стороны предприятия со стороны селитьбы размещаются общеза- водские здания, затем основное производство, причем сперва обрабаты- вающие, «холодные», а далее заготовительные, «горячие», цехи, далее, ближе к тыльной стороне завода, располагаются подсобно-вспомогатель- ные, складские и энергетические объекты. Часто подсобно-вспомогатель- ные объекты располагаются и сбоку от основного производства у одного из торцов площадки, другой торец резервируется для расширения про- изводства. Общезаводские здания располагаются по пути движения рабочих от жилья к производству и обратно, что очень удобно. Обрабатывающие, «холодные», цехи без производственных вредностей, в которых занято наибольшее количество рабочих, приближаются к входам на предприя- тие, что позволяет сократить путь движения работающих и уменьшить количество пересечений людских и грузовых потоков. Заготовительные, «горячие», цехи, выделяющие производственные вредности и наиболее грузонапряженные, располагаются с подветренной стороны с необходи- мым разрывом от жилья, ближе к железнодорожным вводам, складам, энергетическим объектам (потребление пара для производственных нужд). Такое четкое зонирование территории предприятия позволяет бо- лее рационально организовать производственный поток, улучшить сани- тарно-гигиенические условия труда, повысить пожаро- и взрывобезопас- ность, наиболее экономично решить сети обслуживания, распределение грузовых и людских потоков и многое другое. При правильном зонировании территории предприятия создаются ши- рокие возможности для блокирования общезаводских зданий, обрабаты- вающих, «холодных», цехов, подсобно-вспомогательных и складских объ- ектов, т. е. зданий и сооружений с родственным режимом и назначением, находящихся в одной группе и размещаемых по соседству. В случае объединения всех цехов в одном корпусе, как это, например, имеет место на 1-м подшипниковом заводе в Москве, правильное зониро- вание позволяет отдельным цехам занять наиболее рациональное место внутри здания. Зонирование из внутризаводского превращается во внут- рикорпусное, что способствует оптимальному решению планировки зда- ния — местоположению цехов с различным режимом и разбивке плана здания на панели и кварталы внутрицеховыми проездами. 15

Черниговский завод автотранспортных прицепов. Макет и генеральный план Пример четкого зонирования территории промышленного предприятия 2 —главный корпус; 2 — корпус вспомогательных цехов; 3 — кузнечно-прессовый корпус; 4—стале- литейный корпус; 5 — чугунолитейный корпус; 6— склад формовых материалов; 7 — деревообраба- тывающий корпус; 8— цех точного литья; 9—корпус бытовых помещений; 10 — блок складов; И — склад химикатов; 12 — склад готовой продукции; 13 — транспортный цех; 14 — очистные соору- жения; 15—заводоуправление; 16— административный и учебный центры; 17—медицинский центр; 18 котельная; 19 — железнодорожная станция; 20 — электроподстанция; 21 — компрессорная; 22 — проходная
Главная магистраль Московского ав- томобильного завода имени И. А. Ли- хачева Зонирование и блокирование прак- тически предопределяют разбивку территории предприятия на панели и кварталы продольными и поперечны- ми магистралями. Главные магистрали крупных ком- плексных машиностроительных заво- дов по протяженности не уступают большим городским улицам. Так, на- пример, тлавная магистраль Крама- торского завода имеет длину около 2 км, главная магистраль автомобиль- ного завода имени И. А. Лихачева в Москве 2 км, главная магистраль Ка- ширского электровозного завода 1,3 км. В то же время длина улицы Горького от площади Маяковского до Красной площади 2,1 км, улицы Кирова от Садовой до площади Дзержинского 1,6 км, а старого Арбата 1,4 км. 18
Главная магистраль машиностроительного завода в Дурчапуре (Индия). Ген- план и общий вид магистрали Ширина магистралей машиностроительных предприятий, определяе- мая технологическими, транспортными, санитарными и противопожар- ными требованиями, также весьма значительна. Так, ширина главной 19
Главная магистраль машиностроительного завода в Ранчи (Индия). Проект магистрали автозавода имени И. А. Лихачева в Москве равна 65 м, в то время как, например, ширина старого Арбата составляет всего 22 м. Для многих крупных комплексных машиностроительных заводов глав- ная магистраль (продольная или поперечная) является одновременно и композиционной осью планировки и застройки. Наиболее характерна в этом отношении главная магистраль Москов- ского автомобильного завода имени И. А. Лихачева. Крупномасштабная застройка вдоль городского автозаводского проезда приводит к порталу главного входа. Пилоны у модельного (справа) и у инструментального (слева) цехов фланкируют главную проходную завода. Через нее основ- ная масса работающих попадает на центральный бульвар, на который ориентированы входы в бытовые помещения, откуда работающие попа- дают во все основные цехи предприятия. Интересно решены главные магистрали машиностроительных заводов в Дургаиуре и Ранчи (Индия), запроектированных и построенных с по- мощью Советского Союза. Часто большое архитектурное значение приобретает застройка по ли- цевой стороне предприятия, обращенной в сторону селитьбы, В качест- ве примера можно привести застройку Волжского автомобильного заво- да в г. Тольятти. 20
Волжский автомобильный завод имени 50-летия СССР. Общий вид и проект генплана
Для большинства заводов тяжелого и среднего машиностроения в качестве внутризаводского транспорта использу- ется железнодорожный с нормальной ко- леей (1524 мм). Для связи между цехами использует- ся подвесной или толкающий конвейер- ный транспорт, расположенный в под- земной или надземной галерее. Безрельсовый транспорт — авто- и электрокары — используется пока только в легком машиностроении. На машиностроительных предприяти- ях с железнодорожным транспортом (при грузообороте, превышающем 10 ус- ловных вагонов в сутки) значительную часть территории занимает веер желез- нодорожных путей, что существенно сни- жает коэффициент использования терри- тории. Габариты площадки такого заво- да приближаются к двум квадратам. Так как на территории завода распо- ложены крупные цехи, поперечный ук- лон площадки не должен превышать 3%, а при блокировке, увеличивающей вели- чину корпуса, даже 1,5%. Специализированные машинострои- тельные заводы с неполным циклом про- изводства имеют сокращенный перечень цехов и, как правило, являются малообъ- ектнымн и даже однообъектными. Зони- рование территории таких предприятий упрощается. Территория их делится на зону основного производства и две зоны обслуживания — производства и трудя- щихся. Зона основного производства занима- ет среднюю часть площадки. С лицевой стороны, обращенной в сторону селить- бы, размещается зона обслуживания Волжский автомобильный за- вод имени 50-летия СССР <2 — план вставки: 1 — зал совеща- ний; б — поперечный разрез; в — элемент плана на отметке 7.20 трудящихся, а с тыльной, обращенной к внешнему транспорту, сторо- ны — зона обслуживания производства. В дальнейшем предусматривается развитие специализированных ма- шиностроительных заводов с широкой кооперацией между ними. Терри- тории машиностроительных предприятий характеризуются высоким уровнем благоустройства и озеленения. 22
468000 Разрезы и план Волжского автомобильного завода Специализированный литейный завод. Схема бл7кТР/лИТе^“Ый Цех: 2 ~ литейный цех ковкого чугуна; 3 —литейный цех серого чугуна- 4 — блок блок. /О — административный корпус; 11- склад нефтепродуктов; /2-свдад № 1° Ь-склад пило
имени 50-летия СССР генерального плана и общий вид мт1пи."7ЛОП?иВЬ1!! Цех’ / — аЧетиле11°вая; 7 —блок № 2; 8 —склад химикатов; 9 — энергетический материалов, 14 — автомобильные весы; 15 — галерея; 16 — контрольный пункт
Варианты планировки и застройки комплексного машиностроительного завода / — механосборочный цех № 1; 2 — механосборочный цех № 2; 3 — кузнечный цех № 1; 4— кузнеч- ный цех № 2; 5—административно-бытовой корпус; 6—склад металла; 7—блок вспомогательных цехов № 1; 8— блок вспомогательных цехов № 2; 9— блок вспомогательных цехов № 3; 10 — резер- вуар оборотного водоснабжения; И— градирни; 12 — очистные сооружения; 13— ацетиленовая; 14—склад баллонов; 15—административный комплекс Вариант планировки Площадь территории, га Площадь застройки, га % застройки а 46 24,5 53 '.б 48 24,5 50 в 50 24,5 49
Озеленение территории предприятия. Горьковский автомобильный завод
В настоящее время средняя плотность застройки 1 территории маши- ностроительных предприятий в нашей стране составляет 40—45%. Средняя стоимость освоения 1 га площади машиностроительных пред- приятий колеблется в пределах 30—50 тыс. руб. При этом площадь мо- щения (проезды, проходы) составляет 5—12%, а площадь озеленения — 7—15% площади участка. 5. ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ЗАВОДОВ Объекты основного производственного назначения машиностроитель- ных предприятий подразделяются на заготовительные и обрабатываю- щие цехи. В состав заготовительных цехов входят литейные и кузнечные цехи, в состав обрабатывающих — механические и сборочные цехи. 6. ЛИТЕЙНЫЕ ЦЕХИ По виду металла отливок литейные цехи подразделяются на чугуно- литейные (ковкого и серого чугуна), сталелитейные и цветнолитейные (медь, бронза, алюминий и др.); по характеру литья — на индивидуаль- ное и массовое производство программного литья. Чем меньше номен- клатура выпускаемых изделий и больше их повторяемость, тем выше уровень механизации цеха. По массе (весу) литье разделяется на мелкое, среднее и крупное. Несмотря на существенное различие между литейными цехами различ- ного вида, между ними имеется много общего. Начальная стадия литейного производства состоит из двух основных потоков: 1) приготовление металла, 2) приготовление форм для литья и стержней. Поток приготовления металла включает: а) склад шихтовых материалов (шихта — смесь основных и вспомога- тельных материалов — лом, литники, скрап, брак); б) плавильное, печное или ваграночное отделение; в) заливочное отделение. Поток приготовления форм для литья и стержней включает: а) склад формовочных материалов; б) смесеприготовительное отделение; в) формовочное отделение. В стержневом отделении приготовляются закладные элементы для отливок с внутренними отверстиями, в сушильном сушат формы и стержни. В готовые формы с вставленными стержнями заливают расплавлен- ный металл. Залитые формы после остывания подвергаются выбивке (высвобождение готовой отливки из формы). Затем отливка поступает на обрубку, где она освобождается от стержней и очищается от литни- ков, прибылей, заливов и заусениц. Отношение площади застройки зданиями к площади участка. 28
Из выбивного отделения остатки форм и стержней частично удаляют- ся (чаще всего методом гидроудаления), а частично подаются на реку- перацию. После термической и механической обработки готовое литье окрашивается, поступает на склад готовой продукции и далее в экспе- дицию. Современный литейный цех состоит из семи основных отделений: 1) шихтовое — подготовка, подбор дозировки, навеска и завалка шихты; 2) плавильное — загрузка в плавильные агрегаты (электроплавиль- ные дуговые и индукционные печи и вагранки); 3) формовочно-заливочно-выбивное — изготовление форм, заливка жидкого металла в формы, охлаждение, выбивка; 4) стержневое — приготовление мелких, средних и крупных стержней и их сушка; 5) смесеприготовительное — подготовка формовочных и стержневых смесей и материалов (жидкого стекла, красок и добавок); 6) термообрубное — очистка отливок, обрезка, вырубка, заварка, тер- мообработка; 7) грунтовочное — окраска в ваннах и пульверизацией, контроль ка- чества. В последнее время в литейное производство внедряется много новых технологических процессов. Применяются поточные автоматические кон- вейерные линии в формовочно-заливочно-выбивном отделении (фор- мовка на машинах, механизированная выбивка). Формы и стержни изготовляют с применением пластичных самотвер- деющих смесей (ПСС) и из жидких самотвердеющих смесей (ЖСС), а не из земли (песка). Литейные цехи наиболее сложные в технологи- ческом отношении, по внутреннему режиму и по подземному хозяйству. Архитектурно-строительное проектирование этих цехов значительно сложнее, чем остальных цехов машиностроительных заводов. внутренний режим отделении литейного цеха Производственные процессы в литейных цехах сопровождаются шу- мом, вибрацией, запыленностью, загазованностью, избыточным лучи- стым и конвекционным теплом, отрицательно влияющие на здоровье тру- дящихся. Для основных отделений литейного цеха характерны следующие вредности и особенности: 1) в шихтовом — запыленность, шум. Помещение отапливается толь- ко до 5° С; освещение в нем минимальное — 4W от площади пола; 2) в плавильном — избыточное тепло, загазованность, запыленность, шум, влажность; 3) в формовочно-заливрчно-выбивном — шум, вибрация, избыточное тепло, запыленность; 4) в стержневом — токсические газы, запыленность, избыточное тепло; 29
5) в смесеприготовительном — токсические газы, запыленность, избы- точное тепло; 6) в термообрубном — избыточное тепло, загазованность, запылен- ность, шум, вибрация; 7) в грунтовочном — токсические газы, шум. Почти во всех отделениях литейного цеха не предъявляются высокие требования к освещению рабочих мест, поскольку в них ведется доста- точно грубая работа. В современных механизированных и автоматизированных литейных цехах пыль и газы в значительной мере, а местами и полностью ликви- дированы за счет устройства мокрой очистки воздуха и искусственной механической вентиляции. Однако при этом увеличиваются шум и виб- рация. На смену тяжелой физической работе приходит работа, связанная с нервно-психическими нагрузками и монотонностью, обусловлен- irrmrrr радад г.г гг. г глг г. г ге f р гадй гад радщадададвд ад й • й Примеры компоновки литейных 30
ной конвейерным производством. Несмотря на большие сдвиги в техно- логии производства, работа в литейных цехах остается тяжелой, связан- ной к тому же с загрязнением рук, тела и одежды работающих. Поэто- му при проектировании литейных цехов особое внимание должно быть уделено как объемно-планировочному решению, так и обслуживанию трудящихся. КОМПОНОВКА ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ Компоновка литейных цехов очень разнообразна. В основном литей- ные цехи размещаются в одноэтажных и двухэтажных производствен- ных зданиях пролетного типа сплошной и павильонной застройки. В годы первых пятилеток наибольшее распространение имели литей- ные цехи, расположенные в одноэтажных зданиях сплошной застройки. иехов. Планы, фасады, перспективы 31
a г б Унифицированные типовые секции двухэтажных а планы; б — схемы зданий; в — план второго этажа; г — план первого этажа; д — поперечный
зданий для литейиых производств разрез; е — продольный разрез; ж — общий вид секции 3—153
Однако, несмотря на то что в них применялся активный профиль со значительными перепадами высот между притоком (через стены и низ- кие фонари) и вытяжкой (через высокие фонари), в зданиях не удалось достигнуть достаточного естественного проветривания (аэрации), а по- тому условия труда работающих в ряде отделений литейного цеха были крайне тяжелыми. Поэтому в послевоенное время была сделана попытка решить зада- чу естественного проветривания здания путем размещения литейных цехов автомобильных заводов в одноэтажных зданиях павильонного типа. При этом максимальная ширина павильона, определяемая норма- ми, допускалась не более 96 м, а в большинстве случаев и меньше — около 72 м. Размеры павильонов в плане принимались в зависимости от требуемых площадей размещаемых в них отделений литейного цеха. Встречаются литейные из двух, трех и даже пяти павильонов. В боль- шинстве случаев это П и Ш-образные здания, отдельные павильоны ко- торых связаны общим пролетом или пролетами. В этих пролетах обыч- но располагаются шихтовое и плавильное отделения, а в павильонах — формовочно-заливочно-выбивное и другие отделения. Иногда отдельные павильоны связаны между собой еще и охладительными галереями для остывания литья, а также зданиями с подсобно-производственными и бытовыми помещениями. Размещение отделений литейного цеха в отдельных павильонах хотя и улучшило естественное проветривание здания, но не настолько, чтобы считать эту проблему полностью решенной. Поэтому в последние годы в связи с постепенным переходом к искус- ственной вентиляции (через интегральную) вновь заметна тенденция к размещению литейных цехов в зданиях сплошной застройки. Так, чугу- нолитейный цех Волжского автомобильного завода при длине 470,5 м имеет ширину 144 м, а литейная серого и ковкого чугуна Камского ав- томобильного завода при длине 715 м имеет ширину 240 м. Литейные цехи зарубежных машиностроительных предприятий всег- да размещались в одноэтажных зданиях сплошной застройки неограни- ченных размеров с искусственной механической вентиляцией. Сложное подземное хозяйство литейных цехов, особенно под формо- вочно-заливочно-выбивным отделением, заставило в ряде случаев (осо- бенно при высоком уровне стояния грунтовых вод на площадке строи- тельства) перейти частично к двухэтажным зданиям. Второй этаж на отметке 7,2 или 8,4 м используется для основного производства. На пер- вом этаже размещаются помещения, которые обычно располагаются в подвалах, и остальные подсобные помещения (трансформаторные, вен- тиляционные, теплопункт, склады и др.). БЫТОВОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТРУДЯЩИХСЯ В литейных цехах СССР занято 450 тыс. рабочих, и количество их не- прерывно возрастает. Наиболее многолюдными являются формовочно- заливочно-выбивное, стержневое и термообрубное отделения. Местопо- 34
ложение зданий культурно-бытового назначения зависит от типа ли- тейных цехов. В одноэтажных литейных цехах с естественным проветриванием (аэ- рацией) нельзя застраивать бытовыми помещениями наружный пери- метр стен, поскольку через него производится забор свежего воздуха для притока в помещения. Поэтому бытовые помещения размещаются в отдельно стоящих зданиях, связанных с производством теплыми пере- ходами, в пристройках к торцам пролетов павильонов и между павиль- онами, часто в сочетании с охладительными галереями. В одноэтажных литейных цехах с искусственной механической венти- ляцией бытовые помещения могут быть пристроены в любом месте, а также встроены внутрь здания, что при больших размерах зданий при- ближает обслуживание трудящихся к рабочим местам. В двухэтажных литейных цехах бытовые помещения располагаются на свободных от производства площадях первого и промежуточного эта- жей. В литейных цехах большое значение имеют блоки местного быто- вого обслуживания трудящихся (комнаты отдыха, комнаты для разда- чи молока, уборные, ручные ванны, полудуши, питьевые устройства, сан- посты и прочие), располагаемые в непосредственной близости от рабо- чих мест, на свободных от производства площадях цеха. 7. КУЗНЕЧНЫЕ ЦЕХИ В кузнечных цехах металл подвергается горячей обработке ударом или нажимом с целью придания обрабатываемому куску металла тре- буемой формы. При этом повышаются механические свойства металла путем отжима шлаков и вытеснения раковин из раскаленного металла. Кузнечные цехи разделяются по методу обработки, а также по харак- теру производства (серийное, массовое, индивидуальное). Кузнечное производство состоит из следующих отделений: 1) склад металла; 2) заготовочное — отрезка необходимого куска металла ножницами или круглыми пилами; 3) ковочное, прессовочное, штамповочное — нагрев металла и прида- ние ему необходимой формы; 4) термической обработки, травления, очистки; 5) склад готовой продукции. Исходным сырьем для кузнечных цехов являются заготовки металла в виде болванок, прутков, листов. ВНУТРЕННИЙ РЕЖИМ ОТДЕЛЕНИЙ КУЗНЕЧНОГО ЦЕХА Склад металла не отапливается, рабочих в нем занято мало, освеще- ние минимальное. Для заготовок металла, отличающихся грубой работой, не требуется большого освещения. Помещение, где ведется заготовка, отапливается. Его часто объединяют со складом металла. В этом случае и помещение склада металла отапливается до нормальной рабочей температуры. 3» 35
Ковка, прессовка, штамповка характеризуются ударными динамичес- кими нагрузками (особенно в молотовых кузницах), от нагревательных печей выделяется много тепла (50—150 кал/м3-ч), присутствуют газо- вые вредности. Освещение умеренное. Сильно развито подземное хо- зяйство. Термическая обработка, травление, очистка связаны с выделением избыточного тепла, вредных газов и паров кислот. Внутренний режим склада готовой продукци во многом аналогичен режиму на складе металла. Примеры компоновки кузнечных цехов. Общий вид внутреннего двора, планы и раз- резы 36
КОМПОНОВКА КУЗНЕЧНЫХ ЦЕХОВ Кузнечные цехи размещаются, как правило, в одноэтажных производ- ственных павильонных зданиях пролетного типа. Наиболее распростра- нены здания П и Ш-образной формы. Склад металла размещается в пролете, расположенном перпендику- лярно относительно ковочно-прессово-штамповых пролетов, в конце этих пролетов в общем здании или в отдельно стоящем здании. Помещения, где ведутся термическая обработка, травление, очистка и где размещается склад готовой продукции, почти всегда располага- ются в поперечном пролете относительно ковочно-прессово-штамповых пролетов в общем здании. Все пролеты оборудуются мостовыми крана- ми для внутрицехового транспорта. Величина пролетов зависит от продольного или поперечного располо- жения оборудования (ножниц, пил, молотов, прессов, штампов, печей, ванн). Наиболее распространен пролет 24 м с высотой 10,8 м и выше. Бытовые помещения размещаются в торцах ковочно-прессово-штам- повых пролетов или в торцах термического отделения. 8. ОСОБЕННОСТИ БОКОВЫХ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ ЦЕХОВ (ЛИТЕЙНЫХ, КУЗНЕЧНЫХ, ТЕРМИЧЕСКИХ) В зданиях заготовительных «горячих» цехов, рассчитанных на есте- ственное проветривание (аэрацию), большое значение имеют боковые наружные ограждения. В нижней части продольных стен (с 1,2—1,5 м от уровня земли) предусматриваются проемы для притока воздуха в теплый период года. В верхней части стен (4 м от уровня земли и выше) предусматриваются проемы для притока свежего воздуха в холодный период года. Эти же проемы частично используются и для вытяжки в теплый период года. Площадь отверстии внизу обычно в два раза пре- вышает площадь отверстий! вверху. Средняя нейтральная часть стен обычно остается глухой. Это прида- ет характерный внешний вид заготовительным, «горячим», цехам. Проемы в стенах в большинстве случаев заполняются оконными пе- реплетами с максимальным открыванием. В ряде случаев в стенах уста- навливаются фонарные переплеты, открывающиеся сплошной лентой длиной до 60 м. Переплеты оборудуют приборами для механического регулируемого открывания. Таким образом, в стеновых проемах совме- щаются световые и аэрационные функции. В отдельных случаях, когда это можно сделать без ущерба для освещения помещений, открываю- щиеся переплеты для естественного проветривания (аэрации) заполня- ют небьющимися листовыми материалами (сталь, пластмасса), так как остекление этих проемов наиболее часто уничтожается в процессе экс- плуатации здания. В южных районах в проемах для проветривания устанавливают управляемые жалюзи (горизонтальные или вертикаль- 37
Наружные боковые ограждения заготовительных «горячих» цехов. Общий вид, разрез по стене ные), а также завесы. В районах без отрицательных температур эти проемы остаются открытыми. Для защиты от инсоляции в проемах ус- танавливают различные солнцезащитные устройства — глубокорельеф- ные пустотелые блоки, горизонтальные и наклонные козырьки, верти- кальные экраны (в зависимости от ориентации по странам света). Применяемые солнцезащитные устройства являются архитектурной темой, придающей яркий запоминающийся облик производственным зданиям. В помещениях с избыточными тепловыделениями глухие уча- стки стен часто делают неутепленными из холодных железобетонных панелей, асбестоцементных листов усиленного профиля, волнистого оцинкованного железа и других материалов. В этих случаях кровля так- же не имеет утепления. В зданиях заготовительных, «горячих», цехов, рассчитанных на меха- ническую вентиляцию, наружные боковые ограждения делают преиму- щественно глухими или с небольшим количеством проемов, имеющих часто психологическое значение. Это или горизонтальная полоса, распо- ложенная на уровне зрения работающих, или отдельные вертикальные проемы. В том и в другом случае они служат для связи внутреннего по- мещения с внешним миром для того, чтобы у трудящихся не возникало боязни замкнутого пространства. 9. МЕХАНОСБОРОЧНЫЕ ЦЕХИ В механосборочных цехах на различных металлорежущих станках обрабатывается металл в холодном состоянии и осуществляется сбор- ка. Обычно механосборочный цех состоит из склада сырья и полуфабри- 38
катов, механического (станочного) отделения, промежуточного склада частей и агрегатов, малярного отделения, отделений узловой и оконча- тельной (общей) сборки, окраски, испытания, упаковки и экспедиции. Кроме того, сюда же входят термический цех и цех металлопокрытий. В термическом цехе осуществляются следующие процессы: а) цементация — насыщение поверхностных слоев стали углеродом; б) закалка — обработка металла путем нагрева и затем быстрого ох- лаждения для повышения его упругости, прочности, твердости и вяз- кости; в) отпуск — обработка металла для уменьшения хрупкости, увеличе- ния пластичности и вязкости металла. В цехе металлопокрытий в гальванических ваннах на металл нано- сится слой цинка, никеля, хрома для предохранения от коррозии, повы- шения износостойкости, жаростойкости и в декоративных целях. В качестве исходного сырья для механосборочных цехов используют- ся чугунное, стальное и цветное литье, поковки, листы, сортовой и прут- ковый металл. В зависимости от веса обрабатываемых деталей и готовой продукции механосборочные цехи разделяются на легкие, средние и тяжелые. Обо- рудование внутрицеховым транспортом (краны мостовые и подвесные, монорельс, конвейер, тележки и пр.) зависит от типа цеха. Вид внутри- цехового транспорта в значительной степени определяет тип производ- ственного здания (этажность и величина пролетов). ВНУТРЕННИЙ РЕЖИМ ОТДЕЛЕНИЙ МЕХАНОСБОРОЧНОГО ЦЕХА На основной площади механического (станочного) и сборочного отде- лений нет выделений вредных газов и пыли. В этих помещениях нор- мальная влажность. Освещенность принимается по шкале точных или средних работ. В сборочном отделении возможно выделение газов от выходящих своим ходом готовых машин. Производственные вредности возникают в термическом отделении (горелое масло в закалочных ваннах), в тра- вильном отделении (пары кислот), в малярном отделении (сильные за- пахи красок). Для окраски машин требуются чистота и постоянный температурно-влажностный режим. Отделения с производственными вредностями, для удаления которых требуется усиленная вентиляция, оборудуются механической вентиля- цией. Если же в цехе предусматривается аэрация, то эти отделения дол- жны примыкать к наружным стенам, через которые осуществляется за- бор свежего воздуха. Отработанный воздух удаляют через фонарь или шахты в кровле здания. Цехи термические, металлопокрытий, окрасочные в нашей стране от- деляют от механосборочных цехов и друг от друга глухими стенами на всю высоту здания. За рубежом они размещаются в общем пространст- ве здания. Участки, выделяющие наибольшие производственные вред- ности, имеют лишь укрытия с усиленной местной механической вентиля- цией. 39
КОМПОНОВКА МЕХАНОСБОРОЧНЫХ ЦЕХОВ В легкой металлопромышленности небольшие размеры и легкий вес оборудования и изделий позволяют назначать сетку колонн по обще- строительным соображениям, а значит и выбирать между одноэтажны- ми и многоэтажными типами производственных зданий. Полезная на- грузка на междуэтажные перекрытия не должна превышать 2000 кг/м2. 1500 И000 "250 П250 >11000 ?500 | ' I4000 Г-24000 *-24000--JT-24000—(j-240CC ik -36000. ^24000 ^-2400(Цг 24000-^24000-* 1-22500- - - - - 22200Щ ------- L - , Блок цехов завода ртутных выпрямителей в Ставрополе Куйбышевском. Фасад, по- перечный разрез, план, фрагмент монтажа здания 40
В среднем машиностроении преобладает ячейковый тип одноэтажно- го производственного здания сплошной застройки с сеткой колонн, близ- кой к квадрату. В тяжелом машиностроении применяются только одноэтажные про- изводственные здания пролетного типа. Это вызвано тяжелым весом оборудования и изделий, а также мостовыми кранами большой грузо- подъемности, служащими для перемещения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции в пределах здания. Пролетный тип здания характе- ризуется преобладанием в сетке колонн одного размера над другим. В легком машиностроении (и приборостроении) в многоэтажных про- изводственных зданиях для междуэтажных перекрытий применяются ячейки 6X6, 6Х9> 6X12, 12X12 м. Верхний этаж может решаться по аналогии с одноэтажным производственным зданием. Достаточно широко распространенным у нас и за рубежом типом мно- гоэтажного здания является двухэтажное здание. В среднем машиностроении для одноэтажных производственных зда- ний применяются ячейки 12X12, 12X18, 18X24 м, что позволяет внут- рицеховому транспорту передвигаться в двух взаимноперпендикуляр- ных направлениях. В тяжелом машиностроении для одноэтажных производственных зда- ний применяются пролеты 24, 30 и более м. Движение внутрицехового транспорта осуществляется только в одном направлении — вдоль про- лета. Планировка такого здания определяется взаимным расположе- нием пролетов. Наиболее распространены следующие приемы компоновки одноэтаж- ных зданий: 1) склад сырья н полуфабрикатов располагается в продольном про- лете (пролетах), механическое (станочное) отделение — в ряде попереч- ных пролетов, отделение сборки — в продольном пролете (пролетах); 2) склад сырья и полуфабрикатов располагается на продолжении ме- ханических (станочных) пролетов, сборочное отделение — в поперечном пролете (пролетах); 3) механические (станочные) отделения располагаются в пролетах, параллельных пролету сборочного отделения. В целях упрощения строительства стараются избегать взаимно пер- пендикулярных пролетов и прибегают к ним только при условии техно- логической необходимости. Пролеты.механического (станочного) отделения группируются по га- баритам и грузоподъемности транспортного оборудования. Лучше все- го группировка пролетов осуществляется при делении пролетов по ре- жимам на тяжелый, средний и легкий. В ряде производств пролеты специализируются. Например, на заво- дах сельскохозяйственных машин — пролет сенокосилок, пролет сеялок, пролет прицепов. На шарикоподшипниковых заводах пролеты специали- зируются на заготовке и обработке колец и на обработке роликов. К концу процесса, к общей сборке вес изделий возрастает, что вызывает увеличение пролета и высоты здания. Сборочные пролеты нередко обо- рудуются несколькими рядами кранового оборудования. 4—153 41
В
4*
Двухэтажное производственное здание. Корпус второго часового завода в Москве Главный вход и интерьер цеха
Автомобильный завод имени Ленинского Комсомола (Москва). Общий вид и схема генерального плана (новая планировка) / — главный корпус; 2— корпус складов; 3 — склад масел и химикатов тарного хранения; 4— энер- гоблок; 5 — склад масел резервуарного хранения; 6 — склад светлых нефтепродуктов; 7 — склад кислоты; 8— градирня; 9 — склад сжатых газов; 10— склад готовых автомобилей; 11— автовесы; 12—контрольно-пропускной пункт; 13—16—бытовые корпуса; 17—административный комплекс; 18 — испытательный трек; 19 — закрытая стоянка автомобилей Главным композиционным элементом механосборочного цеха являет- ся сборочный пролет. Его внешнему и внутреннему виду обычно уделя- ется наибольшее внимание. И это не только потому, что этот пролет обычно самый крупный, но и потому, что здесь завершается труд боль- 55
a Автомобильный завод имени а — поперечный разрез; б — план производственного корпуса; 1 — цех окраски; 2—цех декоративных мелких деталей; 7 — вспомогательные службы; 8 — цех окраски; 9— окраска колес; 10— вспомога- 13 — участок профилей; 14 — цех штамповки мелких деталей; 15 —-склад текстиля; 16 — склад зона приемки, разгрузки н распаковки изделий смежных производств; 20—место отгрузки упако- 23— гардероб верхней одежды; 24 —комната приема пищи; 25—комната отдыха; 26— приточная женский гардероб; 32 — помещение цеховых организаций; 33 — цеховые конторские
Ленинского Комсомола (Москва) металлопокрытий; 3 —кузовной цех; -4 — главные конвейеры сборки; 5 — венткамера; 6 —окраска тельные помещения цеха металлопокрытий; 11— отделения подсборки; 12 — цех обслуживания; смежных производств; 17 — склад штампованных деталей; 18— контрольно-транзитная зона; 19 — ванных автомобилей; 21— склад двигателей; 22—цех окончательной отделки и сдачи автомобилей; Камера; 27 — охлаждаемые камеры; 28 — кладовая; 29—бельевая; 30—мужской гардероб; 31 — помещения; 34— обеденный вал; 35—доготовочная; 36—моечная
План бытовых корпусов автомобильного завода Автомобильный завод имени Ленинского шого коллектива и множество разрозненных деталей и узлов превра- щается в готовое изделие. Наличие механосборочных цехов почти на всех машиностроительных заводах позволило создать для них унифицированные типовые секции. Для одноэтажных производственных зданий с сеткой колонн 18X12 и 24X12 м в качестве основных унифицированных типовых секций 48
имени Ленинского Комсомола (Москва) 42000 -------------* 4 этаж Комсомола (Москва). Общий вид и интерьер цеха (УТС) утверждены секции 144X72 м и полусекции 72X72 м при высоте до низа перекрывающих конструкций 6 и 7,2 м. В качестве дополнительных крановых унифицированных типовых сек- ций УТС утверждены секции 24X72 и 24X24X72 м при высоте до низа перекрывающих конструкций 10,8 и 12,6 м. Унифицированные типовые секции наиболее рациональны для техпо- 49

30.800 Примеры компоновки многоэтажных зданий. Планы, разрезы а — план третьего этажа и разрез; б—план первого этажа; в — план подвала; г —по- перечный разрез; д—план типового эта- жа; е—план первого этажа 36000 логической схемы, при которой подача сырья и полуфабриката, а также выдача готовой продукции производятся с одной стороны здания (луч- ше всего с тыльной стороны торцов пролетов). Такая, наиболее совершенная с точки зрения современной организа- ции производства схема технологического потока характерна для боль- шинства машиностроительных предприятий. 51
Примеры компоновки механосборочных цехов с — с перпендикулярными пролетами с двух сторон; б — с перпендикулярным пролетом с одной стороны; в — без перпендикулярных пролетов Механосборочные цехи характеризуются значительной трудоемко- стью. В легком и среднем машиностроении на одного рабочего в смену приходится до 5—6 м2 производственной площади, а в цехах тяжелого машиностроения — до 60 м2. Это обязывает к четкой проработке схемы 52
Горьковский автомобильный завод легковых автомобилей «Волга» в — эстакада главного конвейера; б—ин- терьер цеха; в — схема разреза цеха людских потоков и к рациональному размещению обслуживающих по- мещений относительно производственной части здания. В многоэтажных производственных зданиях бытовые помещения ча- ще всего пристраивают к торцам корпуса. Реже распределяют в виде отдельных пристроек по фронту здания. В последние годы разработаны варианты с расположением бытовых помещении в средней затемненной части здания. Это позволило увеличить ширину здания до 36, 42 и даже 72 м вместо обычно применявшихся 15, 18, 24 м. Бытовые помещения размещаются в первом этаже здания, а также в технических этажах в габаритах перекрывающей конструкции. В одноэтажных производственных зданиях бытовые помещения ча- ще всего пристраивают к корпусу, желательно со стороны торцов про- летов, так как это облегчает распределение рабочих по отдельным це- хам. В последнее время разрабатываются варианты встроенных бытовых помещений с использованием частей здания, занятых не на полную вы- соту (над проездами, над подсобно производственными помещениями. 53
Унифицированные типовые секции (УТС) для предприятий машиностроения Планы, разрезы, аксонометрия а — основные секции: 1 — здания с мостовыми кранами; 2—здания без мостовых кранов; б — до- полнительные секции над вентиляционными установками и пр.), а также в пределах, перекры- вающих пролеты здания конструкций. 10. ОСОБЕННОСТИ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ ОБРАБАТЫВАЮЩИХ ЦЕХОВ Для создания нормального температурно-влажностного режима при большом количестве работающих у станков необходимы теплые наруж- ные ограждения. При естественном или смешанном освещении в наружных стенах пре- дусматривается максимальное остекление для освещения на наиболь- шую глубину помещения без устройства фонарей на крайних пролетах здания. Процент открывающихся переплетов в стенах и фонарях незна- чителен. Для отделений механосборочных цехов с производственными вредностями используются те же приемы решений, что и для «горячих», заготовительных, цехов. В последнее время в связи с повышением клас- са точности промышленного производства некоторые отделения механо- сборочных цехов оборудуются кондиционерами (например, отделение сборки подшипников). В этом случае цех может быть решен без окон и
a Наружные боковые ограждения обрабатывающих «холодных» цехов Общий вид (а, в), разрезы ио стене (б, г) фонарей с искусственными вентиляцией и освещением или с так назы- ваемым психологическим окном для зрительной связи работающих с внешним пространством. Складские пролеты, как правило, имеют холодные или полутеплые ограждения наружных стен и кровли. Для них характерно наличие же- лезнодорожных и автогужевых платформ с воротами и навесами в ниж- ней части и световыми проемами в верхней части стены поверх зоны хранения и движения транспорта, а также для освещения заглубленных приямков. 55
Глава вторая ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ И ГИРДОУЗЛЫ 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Гидроэнергетические узлы (гидроузлы) объединяют несколько гидро- технических сооружений, связанных общей идеей использования водных ресурсов и местоположением. Если комплекс гидросооружений охваты- вает значительную территорию и включает не одну, а несколько групп гидротехнических сооружений, расположенных на одной реке, то обра- зуется гидротехническая система или каскад гидроузлов. Гидроузлы, в первую очередь предназначенные для получения элек- трической энергии, называются гидроэнергетическими узлами или гид- роэлектростанциями, сокращенно ГЭС. Сооружение гидроэлектростанций коренным образом меняет облик огромных территорий. Наличие мощных источников энергии позволяет интенсифицировать освоение природных богатств края. В результате со- оружения ГЭС обводняются засушливые районы и пустыни, малообжи- тые районы превращаются в края богатства и изобилия, ликвидируется угроза наводнений. Создаются новые глубоководные пути. Десятки но- вых городов и поселков появляются на берегах водохранилищ, старые небольшие города разрастаются в гигантские промышленные и культур- ные центры. При наличии больших водных пространств создаются усло- вия для строительства курортно-оздоровительных баз. Однако наряду с этими огромными преимуществами строительство гидроузлов вызывает ряд нарушений в хозяйстве прилегающего района. Созданные водохранилища, особенно на равнинных реках, как правило, затапливают ценные земли поймы и надпойменных террас. Часть земель оказывается подтопленной, и для предотвращения заболачивания тре- буется проведение специальных мелиоративных работ. Появляются пре- грады на пути хода ценных рыб к местам нерестилищ. Как правило, при строительстве гидроэлектростанций приходится переносить на новые места транспортные магистрали, населенные пункты и промышленные предприятия. На крупных водохранилищах для успешного осуществле- ния судоходства обычно приходится полностью обновлять флот и уст- раивать специальные порты для отстоя судов. Отрицательные явления, вызываемые сооружением гидроэлектростан- ций, могут быть значительно ослаблены при наличии разработанных перспективных схем комплексного использования водотоков, схем рай- онной планировки и прогноза изменений природных условий. Все это позволяет заблаговременно провести мероприятия, обеспечивающие пла- номерную подготовку территорий, на которых будет развертываться гидростроительство. 56
2. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ГИДРОУЗЛА СОСТАВ СООРУЖЕНИЙ Гидроузел является крупным промышленным сооружением, имеющим комплексное назначение. Сооружение гидроузла позволяет осуществлять: а) получение гидроэлектроэнергии; б) создание глубоководного пути на значительном протяжении реки для целей судоходства и лесосплава; в) забор воды из реки и отвод ее по каналам, трубопроводам и тон- нелям для орошения, обводнения и водоснабжения; г) сохранение и поддержание нерестилищ ценных промысловых рыб; д) перераспределение расходов воды на нижележащем участке для борьбы с половодьями, наводнениями и т. д. В зависимости от назначения гидроузла в него могут входить различ- ные гидротехнические сооружения, которые подразделяются на следу- ющие группы: а) водоподпорные — глухие плотины, позволяющие осуществить подъем воды в реке. Плотины встречаются во всех системах гидроэнер- гетических узлов; б) водосбросные — для пропуска паводковых вод через гидроузел. Как правило, это водосливные плотины пли плотины с глубинными водо- сбросными отверстиями, перекрытыми специальными затворами; в) водозаборные — поверхностные и глубинные водоприемники для забора воды из водохранилища; г) водопроводящие — для подвода воды к потребителям (каналы, трубопроводы, тоннели, турбинные водоводы); д) гидроэлектростанции — для выработки электроэнергии; е) судоходные — сооружения, позволяющие судам преодолевать под- пор воды, образованный в результате возведения подпорных соору- жений; ж) особые сооружения — рыбоходы, плотоходы п т. д. Состав и тип гидроэнергетических сооружений, их размеры, форма, конструктивные особенности монтажа, стоимость и условия работы за- висят от их назначения, а также от топографических, гидрологических и инженерно-геологических условий района возведения. Поскольку кон- кретные природные условия в совокупности практически не повторяют- ся, объемно-пространственной композиции каждого отдельного гидроуз- ла свойственна глубокая индивидуальность, определяющая своеобразие его архитектурного решения. В отличие от большинства промышленных предприятий, в которых строительная часть образует пространство для размещения различного технологического оборудования, конструкции и основное оборудование гидроэлектростанции составляют нераздельное целое. В каждом конкретном случае создается индивидуальная конструктив- ная система, запроектированная в соответствии с принятыми типами основного оборудования — турбинами и генераторами. 57
Взаимодействие неразрывно связанных между собой строительной части и оборудования гидроэлектростанции обеспечивает получение электрической энергии. Таким образом, гидроэлектростанция в целом представляет сложный механизм, преобразующий механическую энер- гию падения реки в электрическую. ПРИНЦИПЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНОЙ ЭНЕРГИИ Повинуясь силе тяжести, вода, спускаясь с возвышенностей в море, является носителем определенного количества энергии. Основная идея использования водной энергии заключается в том, чтобы тем или иным способом сосредоточить в одном месте падение воды, имеющееся на не- котором участке реки. Часть реки, расположенная с той стороны водо- подпорного сооружения, где более высокий уровень воды называется верхним бьефом (ВБ), а с другой стороны — нижним бьефом (ИБ). Разность уровней воды верхнего и нижнего бьефов называется напором воды на сооружение (Н). Установив в месте сосредоточения этого напо- ра гидроагрегаты и пропуская через них воду реки (Q — расход воды), получим мощность N, выражаемую зависимостью N = 9,81QH. Сосредоточить падение воды реки на определенном участке можно в принципе только по двум схемам: возведением подпорного сооружения (плотины) и путем проведения деривации на горных реках с большим уклоном. Плотина возводится в конце участка, на котором концентрируется па- дение воды реки. Концентрация падения воды путем проведения деривации заключает- ся в следующем. Вода отводится из речного русла по искусственному руслу (каналу, туннелю) к месту, где возможна концентрация ее паде- ния. В результате этого в конце участка создается напор, который и ис- пользуется для получения заданной мощности. Конец деривационного канала или туннеля соединяется турбинными напорными водоводами со зданием гидроэлектростанции, располагающейся в нижнем бьефе. ПРИНЦИП РАБОТЫ КОНСТРУКЦИЙ ПОДПОРНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ Важным и ответственным элементом гидроэнергетического узла явля- ется плотина — подпорное сооружение, поднимающее воду на необходи- мую высоту и подвергающееся воздействию различных сил, среди кото- рых основной является горизонтальная сила давления воды, пытающая- ся сдвинуть или разрушить подпорное сооружение. Это так называемое гидростатическое давление воды, эпюра которого представляет прямо- угольный равнобедренный треугольник. По мере увеличения глубины реки давление воды на единицу поверхности напорной грани плотины возрастает. Кроме того, на подпорные сооружения действуют фильтра- ционные, сейсмические, волновые и другие силы. Необходимость сопро- 58
Водная энергия и се природа Схемы концентрации па- дения реки а — с помощью плотины; б —с помощью безнапорной деривации; в — с помощью напорной деривации; г — по- воротно-лопастная турбина: д— радиально-осевая турби- на; е — ковшовая турбина; / — русло реки; 2 — естест- венный горизонт воды в ре- ке; 3 — уровень верхнего бьефа; 4 — уровень нижнего бьефа; 5 — падение воды реки (напор); 6 — расход воды реки, поступающий в ГЭС; 7 — деривационный ка- нал; 8 — плотина с турбин- ными водоводами; 9 — водо- приемное сооружение дери- вационного канала; /0 —на- порный бассейн; 11 — напор- ные трубопроводы (тоннели); 12—машинное здание ГЭС; 13 — напорный деривацион- ный тоннель; 14 — уравни- тельный резервуар 59
Типы подпорных сооружений а — глухие бетонные и железобетонные плотины: 1 — глухая гравитационная; 2— арочно-гразитациои- ная; 3—арочная купольная (разрез и план); 4— мас- сивно-контрфорсная; 5—арочно-контрфорсная; 6 — контрфорсная; h — высота плотины; Ъ — ширина пло- тины но основанию; I — ширина створа (см, табл, па стр, 61); б—глухне плотины из местных мате- риалов; / — земляная намывная; 2— каменно-наброс- ная с водонепроницаемым экраном; 3—каменно-на- бросная с ядром; в — силы, действующие на подпор- ные сооружения; 1Г] — гидростатическая нагрузка с ВБ; 1Г2 — то же. с НБ; —волновое давление; Пус —сейсмическая нагрузка; Wb3—взвешивающее давление; 1Гф— фильтрационное давление; Ж—при- грузка водой с ВБ; Ж— то же, с НБ; Рн—давле- ние наносов; Рл — ледовая нагрузка
ХАРАКТЕРИСТИКА ФОРМЫ ПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ тивления мощным сдвигаю- щим усилиям, возрастающим с глубиной, определяет кон- струкцию плотин, которые по принципу работы могут быть разбиты на две группы: а) гравитационные (бетон- ные, каменно-набросные и земляные плотины), в которых сопротивление действию гори- зонтальных сдвигающих сил оказывает в основном лишь собственный вес сооружения; б) облегченные (арочные и контрфорсные плотины), в ко- торых горизонтальная нагруз- ка от воды передается почти полностью берегам и основанию соору- жения. В первом случае материал, из которого возводится подпорное соору- жение, является балластом, и возможности его работы используются далеко не полностью. Тело подпорных сооружений из сыпучих материалов всегда в той или иной степени проницаемо для воды. Поэтому в таком сооружении соз- дается слабый ток воды, фильтрующий из верхнего бьефа в нижний. В плотинах облегченного типа конструктивная система создается с таким расчетом, чтобы напряжения, возникающие в сооружении, дости- гали максимально допустимых величин. Материал здесь используется наиболее экономно и рационально. Однако возведение таких сооруже- ний возможно только при наличии прочных скальных пород, способных воспринять передаваемые на них значительные нагрузки. Тип плотины Показатель о Отношение ши- рины створа к вы- соте плотины Отношение ши- рины плотины по основанию к вы- соте 0,75 8 5 0,25 0,09—0,03 По рас- чету 3. КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СООРУЖЕНИЙ ГИДРОУЗЛА ЗДАНИЯ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ Каждая ГЭС имеет два основных составляющих элемента: гидротехнические сооружения, с помощью которых осуществляется концентрация падения воды реки на определенном участке и которые подводят воду к гидротурбинам и отводят ее от них; ' электромеханическую часть — гидротурбины и генераторы, преобра- зующие водную энергию в электрическую. Это оборудование располага- ется в машинном здании ГЭС. Условно машинное здание может быть разделено на две части: под- водную, где располагаются водоводы, подводящие воду к турбине, кра- тер турбины и отсасывающая труба, через которую отдавшая энергию вода отводится в нижний бьеф, и надводную, состоящую из машинного 61
Типы подпорных сооружений а — водосливная гравитационная плотина Днепрогэса имени В. И. Ленина; б — миоюарочная плотина; в — комбинированная купольная и контрфорсная плотина Розеланд (Франция)
Основные типы зданий гидроэлектростанции а — приплотинное здание ГЭС с гравитационной плотиной; б — подземное здание ГЭС; в — то же. с горизонтальными агрегатами; г — приплотинное здание ГЭС с арочной плотиной; д —сов- мещенное здание ГЭС с поверхностным водосливом; е— русловое здание ГЭС с открытым ма- шинным залом

Братская ГЭС имени 50-летия Октябрьской революции на Ангаре. Бетонная гравита- ционная плотина с приплотшшым зданием ГЭС а — план основных сооружений гидроузла; 1— земляные береговые плотины; 2—водослив <ая пло- тина; 3 — машинное здание ГЭС и щитовая стенка; 4— открытое распределительное устройство; б — вид со стороны нижнего бьефа; в — разрез по зданию ГЭС; г — фрагмент интерьера вестибюля; Э— фрагмент фасада здания ГЭС и вестибюля; е—интерьер машинного зала 5—153 65
Гидроэлектростанция Эгль на р. Дор- донь (Франция). Арочно-гравитационная плотина с при- плотинным зданием, совмещенным с по- верхностными водосбросами а — план гидроузла; б — план полукруглого здания ГЭС; в — фасад ГЭС; / — здание гид- роэлектростанции; 2— паводковый водосброс: 3 — площадка перед ГЭС; 4 — арочно-гравн- тационная плотина; 5 — затворы; 6 — дорога через плотину; 7 — трансформаторная подстан- ция; 8 — водоприемник; Р—кабельная гале- рея; /—IV— гидроагрегаты; V — вспомогатель- ный гидроагрегат зала ГЭС, в котором размещаются генераторы, объединенные с турби- ной валом, крановое оборудование, монтажная площадка и обслужива- ющие помещения. Многообразие требований, предъявляемых к зданию ГЭС, не позво- ляет выработать универсальный тип машинного здания. Основными 66
факторами, влияющими на выбор типа этого здания, являются: величи- на напора воды, характер воздействия его на здание, мощность всей станции и каждого агрегата отдельно, конструктивные решения и др. По величине напора воды гидростанции могут быть разделены на низ- конапорные, средненапорные и высоконапорные. В зависимости от ха- рактера воздействия силового потока можно разделить здания ГЭС на три основных типа: а) русловые, входящие в состав фронта подпорных сооружений и подвергающиеся одностороннему давлению волы. ГЭС этого типа обыч- но низконапорные; б) приплотинные, устанавливаемые под защитой фронта высокона- порных сооружений; в) деривационные, располагаемые вне фронта подпорных сооруже- ний. Воды к турбинам деривационных ГЭС подводятся напорными тон- нелями или трубопроводами. Конструктивно машинные здания гидростанции могут быть решены различно: закрытого или открытого типа, водосливные, встроенные в те- ло плотины, подземные и т. д. Закрытые машинные здания ГЭС имеют верхнее строение, где разме- щается машинный зал. Высота зала зависит от типа крана (мостового, а иногда козлового), располагаемого в зале для монтажа и ремонта ге- нераторов, турбин и от габарита турбин. Чем тяжелее монтируемые эле- менты основного оборудования, тем сложнее конструкции верхнего стро- ения, несущего крановую нагрузку. Поэтому иногда проектируют зда- ния с предельно пониженной высотой зала. В перекрытии зала предусматриваются люки со съемными крышками, через которые осу- ществляется монтаж оборудования при помощи козлового крана, стоя- щего снаружи. В целях экономии строительных материалов и сокращения сроков строительства там, где позволяют климатические условия, строятся зда- ния ГЭС открытого типа без машинного зала. Основное оборудование в этом случае закрывается индивидуальными съемными колпаками. При проектировании высотных массивных гравитационных плотин иногда целесообразно компоновать машинный зал в теле плотины. В некоторых случаях при неблагоприятных топографических условиях в деривационных ГЭС оказывается выгодным подземное расположение машинного зала. Такое расположение зала может считаться целесооб- разным только при наличии прочных скальных пород как в районе са- мого зала, так и в пределах туннельной деривации. Особую группу представляют совмещенные машинные здания ГЭС, которые кроме основного назначения используются также для пропуска избытков воды, что позволяет сократить длину водосливной бетонной плотины и значительно уменьшить объем работ и сроки строительства. Широкое распространение получило устройство в таких зданиях донных водосбросных отверстий или поверхностных водосливов, которые одно- временно являются перекрытием машинного зала (водосливные ГЭС). К совмещенным относятся также ГЭС с горизонтальными капсульными агрегатами, расположенными под водой. 5* 67
a
Гидроэлектростанция Монтейнар на р. Драк (Французские Альпы). Здание ГЭС встроено в тело арочно-гравита- ционной плотины а — план гидроузла; б—план машинного зала ГЭС; в — разрез по плотине и машинному залу ГЭС; г — гидроузел со стороны нижнего бьефа; д — лотковые водосбросы; 1 — поверхностные консольные лотковые водосбросы; 2 — входные оголовки водослива; 3 — по- мещение гидроподъемников затворов турбинных водо- водов; 4—подходной туннель к зданию ГЭС; 5—здание ГЭС, встроенное в тело арочной плотины; 6— служебные помещения; 7—механическая мастер- ская; 8— закрытое распределительное устройство (ЗРУ); 9 — ячейки главных трансформаторов; 10 — монтажная площадка; 11— водоприемник про- мывных галерей; 12—сегментный затвор; /—/Г—гид- роагрегаты; /3 —турбинные водоводы СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТИПЫ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ К специальным типам гидроэлектростанций относятся гидро- или иа- сосио-аккумулирующие (ГАЭС или НАЭС) и приливные (ПЭС) элек- тростанции, ГАЭС состоят из двух бассейнов, расположенных па различ- ных отметках и соединенных трубопроводом. У нижнего бассейна тру- бопровод заканчивается в машинном здании, где устанавливается расположенный на одном валу обратимый агрегат: двигатель-генератор и гидротурбина-пасос. Чем равномернее работа тепловой электростанции, тем она экономич- нее. Поэтому желательно запасать электроэнергию в периоды, когда опа не используется потребителем. Аккумуляция электроэнергии проис- ходит следующим образом. Излишняя энергия из системы подается на ГАЭС, где приводится в действие электродвигатель, вращающий насос, который накачивает воду из нижнего бассейна в верхний. В период ин- тенсивного потребления энергии вода из верхнего бассейна по трубопро- водам поступает к гидротурбине, через которую сбрасывается в нижний бассейн. При вращении турбины приходит в движенце генератор и вы- рабатываемая энергия поступает обратно в систему. Конструктивно зда- ния ГАЭС могут решаться аналогично прпплотиниым и деривационным зданиям ГЭС. Приливные гидроэлектростанции (ПЭС) вырабатывают электричес- кую энергию за счет использования потенциальной энергии приливов моря. Естественный залив отгораживают от открытого моря напорным сооружением (плотиной), отметка гребня которой должна превышать отметку максимального прилива. Кроме плотины в состав сооружения ПЭС входят водосбросные пролеты. При открытых пролетах залив мо- 69
жет сообщаться с морем, минуя турбины и генераторы. Работа прилив- ных станций осуществляется за счет периодического изменения разно- сти отметок в заливе и море в период прилива и отлива. Мощность при- ливной станции в заданном месте при определенной высоте прилива определяется только числом установленных турбин. Конструктивно при- ливная станция решается по типу русловой с горизонтальными'агрега- тами. ДЕРИВАЦИОННЫЕ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В состав деривационной ГЭС входит ряд специальных сооружений, к которым относятся водоприемники, напорные бассейны для безнапор- ной деривации и уравнительные резервуары для напорной. Водоприемники служат для забора воды из реки или водохрани- лища и подачи ее деривационным каналом или тоннелем к турбинным водоводам и агрегатам ГЭС. Если забор воды осуществляется через водосливные отверстия, то во- доприемники называются поверхностными или безнапорными. При рас- положении водоприемных отверстий под уровнем верхнего бьефа водо- приемники называются напорными или глубинными. Водоприемники могут располагаться в бетонной плотине или в откосе берегов водохранилища. Водоприемник является неотъемлемой частью всякой деривационной ГЭС. Напорные бассейны предназначены для сопряжения безнапорного де- ривационного канала с турбинными водоводами, очистки воды перед поступлением ее в турбинные водоводы от плавучего мусора и льда и иногда для сброса избытков воды минуя турбины. Напорные бассейны состоят из водоприемников турбинных водоводов с сорозадерживающи- ми решетками, водосбросов, ледосбросов и донных водоспусков для опорожнения бассейна при ремонте. При переходе напорной деривации в турбинные водоводы устанавли- ваются уравнительные резервуары, которые служат для регулирования давления в деривационном трубопроводе при внезапном открытии или закрытии затворов турбины. В зависимости от местных условий урав- нительные резервуары могут размещаться в шахтных выемках соответ- ствующей глубины, в металлических или железобетонных башнях раз- личной формы. ОБОРУДОВАНИЕ И ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В подводном массиве машинного здания ГЭС сосредоточено до 90% общего объема бетона. Поэтому рационально запроектированный под- водный массив может дать значительную экономию средств. Габариты подводного массива и машинного зала зависят от основного оборудова- ния (турбин, генераторов и повышающих трансформаторов), спираль- ных камер и отсасывающих труб, служащих для подвода воды к тур- бине и отвода ее в нижний бьеф. Гидравлической турбиной называется двигатель, преобразующий 70
Разрез по машинному залу ГЭС / — разрядник; 2 — трансформатор; 3 — помещение ионного возбужде- ния; 4— галерея силовых кабелей; 5—галерея контрольных кабелей; 6 — помещение генераторных вы- ключателей; 7 — дренажный трубо- провод; 8 — трубопровод опорожне- ния отсасывающих труб; 9— лест- ница; 10—магистральный трубо- провод; 11 — панели управления аг- регатом; 12 — съемное перекрытие; 13—мостовой кран грузоподъемно- стью 500/100/10 т; 14 — маслонапор- ная установка; 15 — генератор; 16 — турбина; 17 — спиральная ка- мера; 18— отсасывающая труба; 19 — напорный тоннель - 31.80 энергию потока воды в механическую работу вращения рабочего коле- са. Наиболее распространенными являются реактивные турбины. Эти турбины в зависимости от конструкции ГЭС могут использоваться при разности уровней воды от 2 до 500 м. Реже применяются активные про- пеллерные турбины. Эти турбины используются при разности уровня воды 300—1700 м. В каждом конкретном случае в зависимости от мощ- ности ГЭС устанавливается определенное количество турбин. Для одной и той же мощности турбины увеличение напора воды будет приводить к уменьшению диаметра ее рабочего колеса. Диаметр рабочего колеса турбины и величина заглубления его по от- ношению к минимальному уровню воды нижнего бьефа являются основ- ными параметрами при определении размеров всего здания ГЭС. Мощ- ность турбин может быть самой различной: от 100—200 кВт до 500 000 и более кВт. Диаметр трубы также изменяется в широких пределах от десятков сантиметров до 9—10 м. Турбина при помощи специального вала связана с генератором. Ге- нератор превращает механическую энергию вращения гидравлической турбины в электрическую. Вырабатываемая энергия через повышающие трансформаторы и линии электропередач подается потребителям. Генератор состоит из двух частей: неподвижной — статора и подвиж- ной— ротора. Вал ротора жестко соединен с валом турбины, которая передает ему вращение. В крупных генераторах диаметр статора может достигать 16—12 и более м. Турбина и генератор, соединенные валом, образуют агрегат, который может располагаться вертикально, наклон- но и горизонтально. В первых двух случаях генераторы ГЭС располага- ются в общем машинном зале, в последнем — в специальных герметиче- ских капсулах, обтекаемых потоком. Все электростанции имеют устройства для распределения вырабаты- ваемой ими электроэнергии. Компоновка распределительных устройств генераторного и высокого напряжения тесно связана с принятой схемой электрических соединений. 71
Асуанская гидроэлектростанция на р. Нил. Каменно-земляная плотина и приплотинное здание ГЭС с донными водосбросами а—план сооружений гидроузла; б — разрез по каменно-земляной плотине и зданию ГЭС; в— панорама гидроузла со стороны нижнего бьефа; — интерьер машинного зала; д—раз- рез по машинному залу; е — фрагмент фасада (см. стр. 74)
6-153
Распределительные устройства генераторного напряжения вместе со щитом управления размещаются в закрытом помещении, которое в за- висимости от положения повысительной подстанции и ее типа распола- гается в непосредственной близости от здания ГЭС или примыкает к не- му. Размеры этого помещения зависят от количества агрегатов станции и схемы электрических соединений генераторного напряжения. От рас- пределительного устройства генераторного напряжения ток подается на повышающий трансформатор, от которого проводами или специальными кабелями поступает на распределительное устройство высокого напря- жения и далее по ЛЭП к потребителям. К трансформаторной площадке 74
должны подходить железнодорожные пути, по которым трансформаторы доставляют на монтажную площадку для ремонта и ревизии. ВОДОПОДПОРНЫЕ И ВОДОСБОРНЫЕ ПЛОТИНЫ Одним из важнейших сооружений в составе гидроэлектростанции яв- ляется плотина. Плотиной называют гидротехническое сооружение, пе- регораживающее реку для создания перепада уровней. Как правило, плотины возводятся из бетона или из местных строительных материа- лов (камень, песок, суглинок, дерево), встречаются также плотины из металла и других материалов. Бетонные плотины могут создавать напор от 5—10 до 200—300 м. В зависимости от конструкции и условий работы они подразделяются на следующие типы: 1) бетонные гравитационные, обладающие большим весом, создаю- щим по основанию плотины силы трения и сцепления, достаточные для сопротивления сдвигающему усилию воды; 2) бетонные арочные, сводчатые и купольные, передающие давление воды через свои пяты скальным берегам реки; 3) контрфорсные, в которых давление воды па основание передается вертикальными контрфорсами (устоями) через опирающиеся на них на- порные перекрытия в виде плит или сводов (из железобетона, бетона и металла); 4) арочно-гравитационные, массивно-контрфорсные, миогоарочпые и прочие типы плотины, представляющие комбинации первых трех основ- ных типов. Гравитационные плотины из местных материалов также подразделя- ются на ряд типов: 1) каменно-набросные плотины, которые возводятся путем «отсыпки» камня в реку. Для увеличения водонепроницаемости в таких плотинах устраивают специальные экраны из металла, дерева, бетона или ядро из глинистого грунта. Высота каменно-набросных плотин может дости- гать 200 п более м; 2) земляные плотины (насыпные и намывные), возводящиеся прак- тически при любых геологических условиях. Характерной особенностью таких плотин является распластанный профиль с откосами от 1:3 до 1 :6—1 : 20; 3) каменно-земляные плотины, представляющие комбинацию двух предыдущих типов. По условиям пропуска воды плотины делятся на глухие, не пропуска- ющие воду и допускающие пропуск воды. Отверстия для пропуска воды могут быть водосливными (поверхностными), работающими по принци- пу слива воды и водоспускными (глубинными), работающими по прин- ципу напорных труб. Для регулирования пропуска расходов воды через плотину отверстия в ней оборудуются подвижными затворами, позволяющими перекрывать или открывать отверстия полностью или частично. В зависимости от ти- па перекрываемого отверстия затворы делятся на поверхностные, слу- 6* 75
5 - V . f J-'--. -< д ' 1 ’—-•' 'л- jaja’-'C . .. j_ J Г r ’^= • - f о F у ~ t ? 1 ’8.3Г „ ‘l"'“l",‘ V' ИЭ -' i LX- , ' r-----------199.6 -----1---------194.2------+-5Д5—(——ЮП0-----J~1 жащне для перекрытия водосливных отверстий, и глубинные для пере- крытия глубинных отверстий. Конструкция и принципы работы отдель- ных видов затворов весьма разнообразны’. СУДОХОДНЫЕ И РЫБОПРОПУСКНЫЕ СООРУЖЕНИЯ Гидротехнические узлы, подпорные сооружения которых перегора- живают русла судоходных рек, должны иметь судоходные сооружения — судоходные шлюзы или судоподъемники. Судоходные шлюзы в зависимости от высоты подъема воды бывают однокамерными, двухкамерными или многокамерными, расположенны- ми последовательно один за другим, а в зависимости от интенсивности грузооборота — однониточными или двухниточными с параллельным расположением шлюзовых камер. В зависимости от местных условий шлюзы располагаются в русле ре- ки или в отводном канале. В обоих случаях к шлюзу должны быть пре- дусмотрены с двух сторон прямолинейные подходы. В больших водохра- нилищах шлюз должен быть защищен от волн дамбами или пирсами 1 Гришин М. М. Гидротехнические сооружения. М., Госстройиздат, 1962. 76
Судоходные сооружения а — судоходные сооружения Саратовской ГЭС; б — разрез по шлюзу; в — судоподъемник Краснояр скоп ГЭС; /—подвижный причальный рым; 2—камеры шлюза; 3—причальная тумба; 4 — при- чальная стенка; 5—верхняя голова шлюза; 6—средняя голова шлюза Для швартовки судов, ожидающих шлюзования, устраиваются причаль- ные стенки. Пропуск судов из одного бьефа в другой происходит путем последовательного выравнивания уровней воды в камере шлюза с уров- нями воды верхнего или нижнего бьефа. Камера примыкает к верхней п нижней головам шлюза, в которых располагаются шлюзовые ворота, водоводные устройства и рабочие механизмы ворот и затворов водово- дов. Наполнение и опорожнение камер происходит через специальные галереи. Размеры камер определяются габаритами судов и плотов: на больших судоходных каналах и реках длина камеры достигает 300 м, ширина—30 м. Высота перепада редко превышает 15—20 м. Управле- ние механизмами шлюзов осуществляется из центрального пульта уп- равления, за всем процессом шлюзования судов ведется визуальное на- блюдение. При большой разнице в уровнях воды или сложных топографических условиях устраивают судоподъемники. Вертикальный судоподъемник представляет собой сложное инженерное сооружение, служащее для перемещения судов из одного бьефа в другой. Судно опускается или поднимается в камере, наполненной водой и уравновешенной специаль- 77
ними контргрузами или второй камерой. Из подъемной камеры судно выводится через аванкамеру в верхнем и нижнем бьефах. Наклонный судоподъемник имеет судовую камеру на колесных тележках, двигаю- щихся по наклонному рельсовому пути. Гидроузлы перегораживают пути передвижения рыб, вследствие чего места нереста проходных рыб теряют сообщение с морем. Для обеспе- чения прохода рыб из нижнего бьефа в верхний устраиваются рыбопро- пускные сооружения: рыбоходы, рыбоходные шлюзы и рыбоподъемни- ки. Место расположения рыбохода выбирается с таким расчетом, чтобы рыба могла легко войти в него. В настоящее время имеются различные типы рыбопропускных сооружений, учитывающих видовой состав, ко- личество и особенности поведения рыб в потоке. 4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИИ ВОДОПРИЕМНИК и ЗДАНИЕ ГЭС Здание гидроэлектростанции с водоприемником является сложным организмом, состоящим из большого числа взаимосвязанных между со- бой элементов. От выбора оптимального решения этой связи зависит бесперебойная работа всего гидроузла. В помещении водоприемника находятся затворы водоводов, регули- рующих подачу воды к турбинам. В низконапорных ГЭС помещение во- доприемника примыкает вплотную к машинному зданию, и общая дли- на его равна длине машинного зала, отметка его пола обычно принима- ется равной отметке проезжей части плотины. Ширина и высота помещения водоприемника зависят от условий размещения оборудова- ния, его обслуживания, монтажа и демонтажа. Основное оборудование помещения водоприемника может быть разделено на три группы: а) оборудование для очистки воды, поступающей к турбинам, от му- сора и плавающих тел. Сюда относятся решетки и механизмы, связан- ные с их очисткой: очистные машины, приспособления для удаления му- сора, а также устройства для обогрева решеток; б) оборудование для регулирования воды, поступающей в водоприем- ник: затворы и ремонтные щиты; в) подъемные механизмы — краны, лебедки, тали и т. д. Подводная массивная часть ГЭС, находящаяся ниже уровня нижнего бьефа, решается в виде монолитных железобетонных конструкций. В качестве опалубки часто применяются железобетонные плиты-оболоч- ки. Эти оболочки создают одновременно и фактурную поверхность види- мой части массива. В последнее время разработаны также решения монтажа подводной части ГЭС из сборно-монолитных элементов. Конструкция машинного зала ГЭС должна отвечать требованиям удобства монтажа и эксплуатации. Одновременно с этим должны быть удовлетворены и высокие архитектурные требования. Высота машинного зала определяется из условий переноса крупно- 78
габаритного оборудования мостовым или козловым краном без наруше- ния работы эксплуатируемых агрегатов. Из основного оборудования наибольшую высоту имеет вал ротора ге- нератора. Поэтому отметка подкрановых путей определяется условиями его перемещения в вертикальном положении. Ширина зала до извест- ной степени зависит от диаметра рабочего колеса и габаритов статора и гидрогенератора. Высота верхнего строения машинного зала выше отметки подкрано- вых путей определяется габаритами крана. На крупных ГЭС устанавли- вают краны грузоподъемностью до 400—500 т в зависимости от веса деталей оборудования. Вместо одного крана иногда устанавливают два спаренных крана. Наиболее распространенная конструкция верхнего строения здания ГЭС — каркас с заполнением. Каркас образуется колоннами, обвязка- ми, подкрановыми балками и связями перекрытия. Так как нагрузки на каркас от мостового крана весьма значительны, иногда целесообразнее устанавливать портальные краны внутри машинного зала, а верхнее строение решать в виде облегченной пространственной конструкции ан- гарного типа. Расстояние между колоннами каркаса колеблется в пределах 8— 15 м, но должно быть кратным размерам секций здания ГЭС. ПОМЕЩЕНИЕ ДЛЯ РЕМОНТА И МОНТАЖА ОБОРУДОВАНИЯ ГЭС Все оборудование машинного здания поступает в разобранном виде и собирается на открытой или закрытой монтажной площадке. Она яв- ляется как бы продолжением машинного зала и имеет те же габариты, что необходимо для производства монтажа и ремонта ротора генера- тора и колеса турбины. Предусматривается также место для проходов, проездов и железнодорожного ввода. Необходимо, чтобы крюк крана, обслуживающего машинный зал, мог быть подведен к любой точке мон- тажной площадки. Для удобства монтажа ротора генератора в полу монтажной площад- ки предусматривается отверстие для вала. Нередко на монтажной площадке производятся, монтаж и демонтаж трансформаторов. Для этих случаев во избежание подъема подкрано- вых путей и увеличения высоты здания на монтажной площадке преду- сматривается специальная яма, в которую опускается трансформатор для выемки сердечника. Для удобства доставки оборудования монтажная площадка должна располагаться с береговой стороны здания ГЭС, имеющей подъездные пути. Выбор отметки пола монтажной площадки зависит исключительно от местных условий. Монтажная площадка может быть расположена на одной отметке с полом машинного зала, выше или ниже этой отметки. При большом количестве турбин для их ремонта в другом конце машин- ного зала предусматривается вторая монтажная площадка. Одним из существенных производственных звеньев гидроэлектро- станции является трансформаторная мастерская. Ее организация на- 79
чпнается еще до начала строительства. Во время монтажа основного обору- дования ГЭС и в период эксплуатации при его ре- монте и демонтаже роль мастерской значительно возрастает. Наиболее же- лательно расположение здания мастерской у мон- тажной площадки. Для ремонта тяжелых транс- форматоров в мастерской должен быть предусмотрен железнодорожный ввод и мостовой кран грузоподъем- ностью порядка 100 т. 80
Усть-Илимская ГЭС на Ангаре а — план на отметке 16 м; б — план на отметке 5 м; в — разрез 3—3; г —разрез 2—2; д —разрез /—/; е — перспектива (вариант проекта); ж — интерьер машинного зала (ва- риант проекта); 1— кузница; 2 — помещение для ацетилена; 3 — сва- рочная; 4 — кислородная; 5 — меха- ническая мастерская; 6 — склад; 7 — инструментальная; 8— ось под- крановых путей мостового крана; 9 — люк; 10 — место укладки рото- ра генератора; 11 — место укладки вспомогательного ротора; 12—мес- то укладки крышки турбины: 13 — люк над ресиверной; 14 — транс- форматорная яма; 15 — служебный корпус; 16— железнодорожный путь на монтажную площадку; 17 — пу- ти козлового крана; 18— маслона- порная установка (МНУ); /9 —ко- лонка управления агрегатом; 20— место укладки вала; 21 — масляная ванна; 22— крышка генератора: 23—аппаратная для трансформа- торного масла; 24 — служебное по- мещение; 25—компрессорная; 26 — помещение для баков масла; 27 — вентиляционная камера; 28 — такелажная: 29 — грузовой люк; 30 — помещение щита освещения, 31 — санузел; 32 — щитохраннлпще; 33 — ось агрегатов: 34—пути про- катки трансформатора: 35 — аппа- ратная; 36—сушильные камеры: 37— аккумуляторная батарея; 38 — тепловая завеса; 39—кабельный канал; 40 — помещение связи; 41 — высоковольтная лаборатория; 42— комната мастера ОБСЛУЖИВАЮЩИЕ ПОМЕЩЕНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ ШТАТ ГЭС Все обслуживающие помещения могут быть разделены на четыре ос- новные группы. Ниже приводятся ориентировочные площади этих по- мещений и эксплуатационный штат крупной ГЭС мощностью 2.5- 4 млн. кВт:
первая группа — производственные помещения (500—800 м2), как правило, располагающиеся в самом здании ГЭС (монтажная площадка, мастерские и др.); вторая группа — оперативные помещения 300—400 м2, включающие центральный пульт управления 60—80 м2; эта группа должна быть непосредственно связана машинным залом; третья группа — бытовые помещения, которые рассчитывают исходя из списочного состава рабочих (200—300 чел) на максимальную сме- ну в 70—100 чел. на основании СН 245-63. В их состав входят вести- бюль с гардеробом для уличной одежды, мужские и женские разде- валки со шкафами, душевыми кабинами и санузлами, медицинский пункт и столовая с подсобными помещениями; четвертая группа — помещения административных и общественных организаций 400—500 м2, которые могут располагаться в отдельном здании. В этом же здании размещается конференц-зал на 100—200 чел. Кроме того, на территории ГЭС со стороны подъездных путей мо- гут располагаться центральное масляное хозяйство — баки турбин- ного и трансформаторного масла 350 м2 и открытая подстанция высо- кого напряжения (площадь определяется в зависимости от мощности ГЭС и ее удаленности от потребителя). Содержание эксплуатационного штата составляет значительную часть ежегодных эксплуатационных расходов и существенно влияет на себестоимость электроэнергии. Сокращению этой части расходов способствует устройство автоматических и полуавтоматических стан- ций, на которых эксплуатационный персонал может быть доведен до минимума. ПОДЪЕЗДНЫЕ ПУТИ Подъездные пути к зданию ГЭС и сооружениям станционного узла служат для доставки строительных материалов и оборудования, а также для перевозки оборудования, отправляемого в капитальный ре- монт. В отличие от промышленных предприятий подъездные пути к гидро- электростанциям имеют большую грузонапряженность только в пери- од строительства. В период же эксплуатации использование подъезд- ной ветки носит эпизодический характер. Вследствие этого к про- дольному профилю и радиусам закругления подъездных путей гидроэлектростанции могут быть предъявлены пониженные требования. Подъездные пути могут быть железнодорожными и шоссейными. Все крупные гидроузлы, как правило, обслуживаются обоими видами тран- спорта. Небольшие ГЭС местного значения могут обслуживаться толь- ко автотранспортом. 5. ПЛАНИРОВКА И АРХИТЕКТУРА ГИДРОУЗЛОВ ВЛИЯНИЕ ПРИРОДНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ГИДРОУЗЛА Планировочное решение гидроузла теснейшим образом связано с особенностями природных условий — геологическим строением долины, топографией и гидрологическими особенностями реки. 82
При разработке архитектурно-планировочных решений гидроузла не- обходимо придерживаться следующих общих принципов. Каждое со- оружение в составе гидроэлектростанции должно наилучшим образом выполнить свои функции и не мешать работе других сооружений. Расположение отдельных элементов гидроузла (плотина, водосбросы, шлюз, здание ГЭС, рыбоходы и т. д.) должно обеспечивать благоприят- ный гидравлический режим для их работы. Стоимость гидроэлектростанции с учетом ежегодных эксплуатацион- ных расходов должна быть минимальной. Иными словами, типы соору- жений и их взаимное расположение должны обеспечивать минималь- ные затраты труда, материалов и других ресурсов, создавая такие ус- ловия, при которых появляется возможность наиболее раннего пуска ГЭС в частичную или полную эксплуатацию. Это достигается в резуль- тате использования местных строительных материалов, прогрессивных конструкций и максимальной механизации строительных работ. Планировка сооружений ГЭС должна удовлетворять условиям экс- плуатации и в то же время быть удобной для организации и производ- ства работ в кратчайшие сроки. При определении мест расположения основных сооружений гидро- электростанций необходимо также учитывать размещение потребителя энергии, возможности последующей реконструкции и расширения гид- роузла, подходы к строительной площадке (связь с внешней дорожной сетью), возможности размещения подсобно-вспомогательных пред- приятий, постоянных и временных жилых поселков, целесообразность использования напорных сооружений для размещения транспортных авто- и железнодорожных переходов. Совокупность природных, строительных, конструктивных, хозяйствен- ных, экономических и эстетических факторов определяет планировочное решение и тип сооружений гидроэлектростанций. генеральный план гидроузла Каждый гидроузел как правило, является образующим началом для крупных промышленных комплексов. Параллельно со строительством гидроузла развиваются мощная строительная индустрия, сеть тран- спортных и инженерных коммуникаций, линий электропередач и т. д. Следовательно, первоочередной экономической задачей является со- ставление схем районной планировки с учетом перспектив развития и размещения промышленных предприятий. Климатические условия, горный или степной ландшафт, наличие или отсутствие лесных масси- вов, близость крупных городов и промышленных предприятий — все конкретные особенности района должны учитываться при составлении схем районной планировки. Сооружение гидроузлов вызывает крупное жилищное строительство, предназначенное для расселения рабочих, занятых на строительстве и эксплуатации ГЭС и вновь создаваемых промышленных предприятиях. На основе схемы районной планировки разрабатывается генераль- ный план гидроузла, который увязывается со стройгенплапом, обеспе- 83
a liilJliiillillIllliillllliJHiilliniiiilllirni =llli;llli!IHil]|||||i!l»| Генеральный план гидроэнергетиче- ского комплекса' а — основные группы структурных архитек- турно-планировочных элементов, форми- рующих генеральный план гидроузла: 1— гидроэлектростанция; 2— жилые обра- зования; 3 — строительная индустрия; 4 — местная и легкая промышленность; 5 — энергоемкая индустрия; 6 — лесопарки и зоны отдыха; 7 — зоны сельскохозяйствен- ного производства; 8— зоны ЛЭП и маги- стралей; 9— саннтарно-защитные зоны; 10 — существующие селения; 11 — водные пространства; б — схемы зонирования и размещения . промышленности в районе влияния гидроузла: 1 — городские промыш- ленные районы; 2— обособленные группы предприятий; 3 — городские жилые райо- ны; 4—зоны транспортных коммуникаций н ЛЭП; 5 — существующие промышленные районы; 6 — сельскохозяйственные районы; 7 —зоны отдыха: 8—границы санитарно- защитных зон; 9— общегородской центр «АрхитектурТсССР^.' I'JW У№П? ГЭС ~ ог'1ова Ф0РмнР°вания гидроэчергопромышлепных узлов. 84
чивающпм оптимальное выполнение подготовительных, строительных и монтажных работ. Генеральный план крупного гидроэнергетического промышленного узла может быть разбит на четыре основные группы планировочных структурных элементов: а) комплекс основных гидроэнергетических сооружений; б) база строительной индустрии и подсобно-вспомогательных соору- жений; в) жилой район с сооружениями коммунального и культурно-бытово- го назначения; г) комплекс промышленных предприятий. Группы «а», «б» и «в», как правило, составляют первую очередь строительства. Четвертая группа, «г», развивающаяся в основном в пе- риод завершения строительства ГЭС и после пуска ее в эксплуатацию, в конечном счете определяет планировочную структуру всего комплек- са В связи с этим генеральный план гидроузла не может ограничи- ваться лишь планом сооружений ГЭС и связанных с ней элементов. Его необходимо решать для полного состава структурно-планировоч- ных элементов с учетом далекой перспективы развития всего узла. Ос- новная идея, заложенная в решение генерального плана, должна обес- печивать беспрепятственные и экономные пути развития промыш- ленных и жилых образований, возникающих вокруг гидроузла даже в том случае, когда во время его разработки не имеется четких перспек- тив развития района. Особенность решения генерального плана гидроэнергетического узла заключается в том, что расположение промышленных предприятий, баз строительной индустрии и жилых образований определяется местопо- ложением комплекса сооружений ГЭС. При решении генерального пла- на узла следует особое внимание уделять рациональному решению внутренних н внешних транспортных коммуникаций. ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРЫ ГИДРОУЗЛОВ Специфика гидротехнических сооружений, обусловленная комплекс- ным характером использования водных ресурсов, местоположением и конструкциями гидроузлов, позволяет выделить их в особую область промышленных сооружений. Местоположение и типы сооружений гидроузла, как правило, обос- новываются функционально-технологическими соображениями, которые являются исходными данными для решения архитектурной задачи. По- этому архитектор не является лицом, определяющим основной техноло- гический и конструктивный замысел гидроэлектростанции. ГЭС представляет сложный технологический комплекс гидротехни- ческих сооружений, расположенный на территории, окруженной водой. Это ограничивает свободу компоновки отдельных объемов на отведен- ной площадке. Следует помнить, что гидростанция — промышленное предприятие, на требующее завоза сырья и вывоза готовой продукции, т. е. развитой 85
Днепрогэс имени В. И. Ленина. Вид гидроузла со стороны левого берега и интерьео машинного зала
Гидроэлектростанция Шостап на р. Дордонь (Франция) а — план основных сооружений; б — разрез по зданию ГЭС; в — фасад гид- роузла; 1 — помещение затвора водо- спуска; 2— галерея водоспуска; 3 — во- доприемник; 4— плотина; 5—ГЭС; 6 — дороги; 7 — подстанция системы транспортных коммуникаций. Поскольку ГЭС не имеет вред- ных отходов, не требуется создание санитарно-защитной зоны. Различие природных условий, разнообразие используемых строи- тельных материалов, разновременность строительства делают архитек- 87

Волжская ГЭС имени XXII съезда КПСС на Волге а — план гидроузла; б—разрез по зданию ГЭС; в — разрез по водосливной плотине; г — фасад здания ГЭС со стороны нижнего бьефа; /— земляные плотины; 2—здание ГЭС; 3 — водосливная плотина; 4— судоходный шлюз; 5 — судоходный канал; 6 — аванпорт; 7 — ограждающая дамба; 8 — открытое распределительное устройство; 9 — порт турный облик даже сходных по своим основным параметрам гидроуз- лов неповторимым. ГЭС оказывает большое влияние на формирование окружающего района, одновременно архитектурно-художественный облик ГЭС оказы- вает огромное эмоциональное воздействие на человека. Все эти особенности создают достаточную свободу для проявления творческой индивидуальности архитектора, без чего невозможно созда- ние архитектурного облика гидротехнического комплекса. Современные гидротехнические сооружения весьма различны по сво- им размерам: от небольших гидроэлектростанций и плотин при колхоз- ных водоемах до гигантских комплексов, включающих мощные гидро- электростанции, судоходные сооружения и плотины, подобно Братскому, Красноярскому, Усть-Илимскому гидроузлам и др. В основе любого архитектурного проекта гидроэлектростанции дол- жен лежать общий замысел объемно-пространственной композиции. Вы- бор композиции зависит от назначения отдельных сооружений и груп- пы сооружений, входящих в состав гидроузла. Гидротехнические сооружения непосредственно связаны с водными пространствами и окружающим ландшафтом. Онн всегда имеют связь с тем или иным видом транзитных транспортных магистралей — вод- ными или сухопутными. Последние проходят по дамбам, плотинам, по массивам устоев гидроэлектростанций и шлюзовых сооружений. Отсю- да особые условия зрительного восприятия архитектуры гидротехни- ческих сооружений. Так, например, гидроэлектростанция, видимая с далеких точек, должна решаться в очень крупных, ясно читаемых чле- нениях и формах, а в то же время наличие проходящих рядом тран- 89

Гидромеханическое и электротехническое оборудование ГЭС а— козловой кран, силовые трансформаторы и порталы ЛЭП Воткинской ГЭС; б— козловой край открытого здания ГЭС; в—площадки открытого распределительного устройства и автотрансформа- торов Усть-Илимской ГЭС на Ангаре спортных магистралей требует ее тщательной деталировки. Последнее обстоятельство особенно важно при решении архитектуры шлюзовых сооружений, так как процесс шлюзования, а следовательно и обозрение шлюзовых сооружений, занимает значительное время. Для гидроэлек- тростанций, шлюзов и плотин характерны огромные объемы подводной части и относительно небольшие видимые объемы сооружений, приоб- ретающие поэтому первостепенное архитектурное значение как симво- лы грандиозного труда строителей. Все типы глухих земляных плотин являются в большей степени ин- женерными сооружениями, архитектор принимает лишь участие в ре- шении озеленения и крепления земляных откосов. Зато весьма значи- тельна роль архитектора в проектировании всех видов бетонных водо- сборных и глухих плотин, особенно плотин значительной высоты. Большое значение имеют озеленение гидротехнических сооружений и архитектура малых форм: подпорные стены и лестницы, ограды, и мая- ки, створные знаки, скульптуры и др. Своеобразие технологического процесса ГЭС оказывает сильное влияние на архитектурное решение станции, на ее объемно-пространственную композицию как с функцио- нальной, так и с эстетической точки зрения. Специфика и расположе- ние технологического оборудования (краны, агрегаты, трансформаторы и т. д.) усиливают это влияние. Главным и самым значительным архитектурным элементом комплек- са сооружений низконапорных гидроэлектростанций закрытого типа яв- ляется машинное здание станции. Значительный объем этого капиталь- ного здания, возвышающегося над водой, часто воспринимается как центр архитектурной композиции гидроузла. Сложнее обстоит дело, когда выделение главной темы оказывается не настолько однозначным. Так, при сооружении многих приплотинных ГЭС можно с равным успехом отдать предпочтение и плотине, и ГЭС. В этом случае решающее слово остается за архитектором, который, учитывая конкретную ситуацию и используя средства архитектурно-ху- дожественной выразительности, усиливает звучание основной темы. 91
Пример синтеза архитектуры гидротехнических сооружений и скульптуры на Земо- авчальекой ГЭС. „ Основой композиции Братской ГЭС является мощная плотина. Композиционный замысел архитекторов заключается в том, чтобы противопоставить развитой пластике и богатой игре светотени завер- шения плотины лаконичную гладкую фасадную плоскость здания гид- роэлектростанции. Поэтому главный фасад здания ГЭС (длиной 515 м) по контрасту с завершением плотины (протяженность которой по греб- ню составляет 1430 м) решен в виде ровной плоскости, без рельефа. Поверхность фасада оживлена лишь редким шагом отдельно стоящих эркеров. Здание ГЭС выделяется на фоне гигантской плотины, не ума- ляя ее доминирующего положения в ансамбле гидроузла. Объемно-пространственная композиция гидроузла с арочной плоти- ной решается иначе. Она представляет собой компактную систему объе- 92
Монумент строителям Волжской ГЭС имени XXII съезда КПСС мов, расположенную в замкнутом ущелье. Для таких гидроузлов ха- рактерны значительная высота плотины и сравнительно небольшие объемы здания ГЭС. Примером такого сооружения является гидроузел Монтенар на р. Дра во Франции. Объемно-пространственная компози- ция этого гидроузла характеризуется размещением основных элемен- тов в одном сооружении. На уступчатой поверхности гигантской арки. 93
несколько ближе к левому берегу, располагаются два крупных лотка, образующих основную вертикальную композиционную ось сооружения. Ей подчинены менее четко выраженные и многократно повторяющиеся в линиях уступов плотины горизонтальные членения. Строгая и лако- ничная композиция гидроузла создает гармоническое единство искус- ственного сооружения с природным окружением. Серьезной архитектурной задачей является проектирование интерье- ра машинного зала — главного помещения станции. Большие размеры агрегатов зрительно снижают строительные габа- риты машинного зала. В связи с этим при решении интерьера очень важно определить правильные масштабные соотноше'ния между ог- раждающими конструкциями и размещаемым в зале оборудованием. Необходимо также добиться композиционной увязки машинного зала с монтажной площадкой, пультом управления и входной группой. Для закрытых машинных залов желательным является осуществление ви- зуальной композиционной связи с окружающим пейзажем. Иллюзию такой связи целесообразно обеспечивать и в случае подземных ГЭС, естественное освещение в которых отсутствует. Художественная выра- зительность интерьера в значительной степени определяется формой, фактурой и цветом ограждающих конструкций, пола и перекрытий. Здесь допускается применение долговечных отделочных материалов, естественных облицовочных плит, металла, керамики и т. п. Машинный зал открытого типа (с открытым подъемно-транспортным и электротехническим оборудованием), получивший распространение в некоторых районах нашей страны, способствует созданию своеобразно- го архитектурно-художественного облика гидроузла. В связи с этим прорисовка формы кранов, крышек генераторов, трансформаторов, мачт линий электропередач и объединение их в единый функционально оправданный ансамбль являются важнейшими задачами, стоящими пе- ред архитекторами. Работа по выявлению формы оборудования должна вестись в тесном контакте с инженерами, проектирующими гидроузел. Уникальность сооружений гидроэлектростанции, гигантский масштаб строительства, количество сил и средств, вложенных народом, сама идея покорения стихии человеком — все это оказывает огромное влия- ние на сознание людей. Строительство крупного гидроузла всегда поль- зуется большой популярностью. Его фотографии обходят печать всего мира. Поток туристов не иссякает как на строящихся, так и на эксплу- атируемых станциях. Облик таких гидроузлов, как Днепрогэс, оказы- вает влияние на формирование общественного сознания и вкуса. Весь ансамбль гидроузла является могучим средством монументальной про- паганды.
Глава третья ТЕПЛОВЫЕ И АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ В программе КПСС говорится о том, что электрификация, являюща- яся стержнем строительства и экономики коммунистического общества, играет ведущую роль в развитии всех отраслей народного хозяйства. В этих словах с ленинской краткостью и конкретностью утверждена первостепенная важность производства электроэнергии. Энергетика в нашей стране развивается более быстрыми темпами, чем другие отрасли промышленности. За восемь пятилеток (1928—- 1970 гг.) выработка электроэнергии возросла у нас в 176 раз. В 1970 г. в нашей стране было выработано 740 млрд. кВт-ч электроэнергии (з 1921 г. всего 0,5 млрд. кВт-ч). Общая установленная мощность элек- тростанций в 1970 г. составила 166 млн. кВт. На тепловых электростанциях нашей страны производится около 80% всей электроэнергии. Преимущественное развитие тепловых элек- тростанций объясняется относительно меньшими (по сравнению с ГЭС) капитальными затратами на строительство, а также тем, что тепловые электростанции меньше привязаны к определенной географической точке, нежели ГЭС, что позволяет приблизить их к местам потребле- ния энергии и к местам добычи топлива. Основной тенденцией в проектировании и строительстве тепловых электростанций является укрупнение энергоблоков, что дает возмож- ность удешевить стоимость электроэнергии. В настоящее время свыше половины мощностей на государственных районных электростанциях (ГРЭС) составляют агрегаты по 100, 150, 200, 300 тыс. кВт. Освоен выпуск котельных агрегатов производительностью до 2500 т пара в час, турбогенераторов по 500, 800 тыс. кВт. В 1970 г. около 30 тепловых электростанций имели мощность свыше 1 млн. кВт каждая, а такие крупные ГРЭС, как Приднепровская, Конаковская, Бурштынская. Зми- евская, обладают мощностью по 2400 тыс. кВт. Более 20 строящихся и расширяемых электростанций будут иметь мощность по 1,2—3,6 млн. кВт. Широкое развитие получила в нашей стране теплофикация. Общая мощность теплоэлектроцентралей, дающих кроме электроэнергии горя- чую воду и пар, достигла более 40 млн. кВт. Наша страна является пионером атомной энергетики. В 1954 г. была пущена первая в мире атомная электростанция мощностью 5 тыс. кВт. Вслед за этим развернулись интенсивные работы по созданию значи- тельного числа атомных электростанций. Были построены Белоярска>!, Нововоронежская, Билибинская и многие другие станции. Особое значе- ние атомные электростанции приобретают в районах интенсивного энергопотребления при отсутствии достаточных топливных запасов. В настоящее время проводятся широкие исследовательские работы 95
по повышению коэффициента полезного действия действующих устано- вок и по новым методам получения электрической энергии. Сюда отно- сятся комбинированные парогазовые установки и магнитно-гидродина- мические генераторы. Построена геотермальная электростанция, ис- пользующая тепло подземных вод. Директивы XXIV съезда КПСС на 1971—1975 гг. предусматривают довести производство электроэнергии за годы пятилетки до 1030—- 1070 млрд. кВт-ч, ввести в действие электростанции общей мощно- стью 65—67 млн. кВт, главным образом за счет строительства тепловых электростанций с крупными энергоблоками. Предусматривается значи- тельное развитие атомной энергетики путем строительства крупных атомных электростанций. 2. ТЕПЛОВЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Современные тепловые электрические станции можно разделить: а) по виду вырабатываемой энергии — конденсационные, отпускаю- щие только электроэнергию, и теплофикационные, отпускающие элек- троэнергию, горячую воду и пар; б) по виду основного двигателя, приводящего в движение электроге- нератор,— паротурбинные, газотурбинные, парогазовые с двигателем внутреннего сгорания. Паротурбинные электростанции, являющиеся ос- новным типом электростанций средней и большой мощности, в свою очередь различаются по начальному давлению пара — электростанции низкого давления (до 39 кГ/см2), высокого и сверхвысокого давления (до 140 кГ/см2), сверхкритического давления (свыше 225 кГ/см2); в) по источнику получения тепла — угольные, газовые, мазутные, нефтяные, торфяные, сланцевые (сжигание этих видов топлива); геотер- мальные (использование природного пара и горячей воды); атомные (получение тепла за счет атомного распада); г) по назначению — районные (конденсационные), обслуживающие определенный район, энергосистему, промышленные (теплоэлектроцент- рали), обслуживающие промышленные предприятия и прилегающие районы населенного пункта горячей водой, паром и электричеством; д) по степени защиты оборудования от климатических воздействий — па закрытые, полуоткрытые, открытые. РАЗМЕЩЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ При выборе местоположения тепловых электростанций проектиров- щики обязаны учитывать влияние многочисленных и зачастую противо- речивых факторов. 1. Электростанции, сжигающие твердое топливо, необходимо прибли- жать к его месторождениям. Тенденция к повышению мощности энерго- блоков до 800—1000 и более МВт приводит к необходимости использо- вания огромного количества твердого топлива. Электростанция мощ- ностью в 2 млн. кВт сжигает в год 5 млн. т угля. Для крупных 96
электростанций зачастую используется бурый уголь с большой степенью зольности (до 30—40%), нерентабельный для перевозки. Неглубокое залегание такого угля позволяет вести разработку открытым способом. Для наиболее выгодного их использования предполагается создание на базе этих месторождений крупнейших энергопромышленных комплексов мощностью до 50 млн. кВт при годовом потреблении топлива в 125 млн. т. 2. Электростанции необходимо приближать к потребителям энергии. Это относится в первую очередь к газовым, парогазовым и атомным электростанциям меньше, чем электростанции, работающие на угле, привязанным к месторождениям топлива. Вблизи потребителей необхо- димо располагать теплоэлектроцентрали, отпускающие кроме электро- энергии горячую воду и пар для городских и промышленных нужд (горячая вода подается на 35 км, пар на 8—10 км). Теплоэлектроцен- траль должна располагаться в центре нагрузок промышленных зон на- селенных пунктов. 3. Тепловые электростанции необходимо приближать к источнику во- доснабжения. Источником их водоснабжения являются реки или боль- шие водоемы. Для конденсационной электростанции мощностью 1 млн. кВт с прямоточной системой водоснабжения расход воды составляет 40—50 м3/с, что соответствует расходу (дебиту) воды реки Оки. Для электростанции мощностью 2400 тыс. кВт он составляет 90 м3/с. Для более мощных станций эти расходы так велики, что наличие водоемов, способных удовлетворить нужды водоснабжения, становится зачастую главным фактором при выборе их местоположения. При оборотной си- стеме водоснабжения (применяемой главным образом на теплоэлектро- централях) расход воды примерно в 12—15 раз меньше, чем при прямо- точном водоснабжении. 4. Для всех видов электростанций необходим ввод железнодорожной ветки для доставки топлива, монтажных и ремонтных нужд. Поэтому местоположение электростанции должно давать возможность подвода железнодорожных путей от магистралей, а также автомобильных дорог. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Получившие наибольшее распространение паротурбинные электро- станции производят электроэнергию на электрогенераторах, приводи- мых в движение паровыми турбинами. Пар турбины получают из ко- тельных агрегатов (парогенераторов). Технологический процесс начинается с получения топлива и разме- щения его на складе (в случае использования твердого топлива, в част- ности угля). Разгружают прибывающие составы с топливом в разгрузоч- ном устройстве. Уголь со склада крытыми конвейерами подается на углеподготовку, где его подсушивают, дробят и приготовляют уголь- ную пыль. Нефть и газ подаются по трубопроводам, проходят очистку и подготовку. После подготовки топливо в виде смеси воздуха и угольной пыли, распыленной нефти (мазута) или газа подводится к топкам кот- 7—153 97
Простейшая технологиче- ская схема газотурбин- ной электростанции на жидком или газообраз- ном топливе 1 — топливо; 2 — воздух; 3 — камера сгорания; 4— га- зовая турбина; 5 — воздуш- ный компрессор; 6 — элект- рический генератор Простейшая технологиче- ская схема конденсаци- онной электростанции 1 — парогенератор (котлоаг- регат); 2 — пароперегрева- тель; 3— турбина; 4 — гене- ратор; 5—конденсатор; 6 — конденсатный насос; 7 — пи- тательный насос лов и сжигается. Образовавшиеся в результате горения дымовые газы нагревают трубы парового котла, где находится питательная вода, пос- тупающая в них из барабана котла. Поднимаясь по трубам, пар соби- рается в верхней части барабана, а затем направляется в пароперегрева- тель, где нагревается до нужных параметров. Из пароперегревателя пар поступает в паровую турбину и вращает ее вал. На одном валу с турби- ной помещен электрический генератор. Механическая энергия враще- ния вала турбины преобразуется в электрогенераторе в электрическую. Отработанный пар из турбины направляется в конденсаторы, где, охлаждаясь, превращается в воду. Затем эта вода поступает в бак пи- тательной воды, а оттуда (вместе с новыми добавками питательной во- ды) в барабан котла, где вновь превращается в пар. Вода, охлаждаю- щая конденсаторы, может быть вновь возвращена в водоем или посту- пает для охлаждения в градирни или брызгальный бассейн, откуда она вновь направляется в конденсаторы. Питательная вода до подачи в ко- тел подвергается химической очистке и умягчению для уменьшения ее вредного действия на металлические поверхности и детали. На теплофикационных электростанциях (теплоэлектроцентралях) для получения горячей воды имеются специальные подогревательные установки, в которых вода нагревается паром, отбираемым от турбин, и насосами перекачивается потребителям. Для снабжения промышлен- ных предприятий паром на теплоэлектроцентралях устанавливают тур- бины, отдающие пар низкого давления, либо полностью прошедший че- рез турбину (турбины с противодавлением), либо частично (турбины с отбором пара). Главное отличие газотурбинных установок от паротурбинных состо- ит в том, что сжигание топлива и превращение его в механическую энергию происходит в самом агрегате газовой турбины, вследствие че- го отпадает необходимость в паровом котле. Газотурбинная установка состоит из следующих основных элементов: камеры сгорания, газовой 98
турбины, воздушного компрессора и электрогенератора. Воздушный компрессор сжимает воздух до 6—10 кГ/см2 и направляет его в камеру сгорания. Жидкое или газообразное топливо (например, соляровое мас- ло, природный или промышленный газ) подается под давлением в ка- меру сгорания, где оно сгорает в среде сжатого воздуха. Из камеры сгорания горячие газы поступают в газовую турбину и вращают ее вал, соединенный с электрогенератором. Отработанные газы удаляются в атмосферу через выхлопную трубу. Парогазовые установки представляют собой соединение газотур- бинных установок с паротурбинными. В этом случае как газовая, так и паровая турбина соединена с электрогенераторами. Для снабжения па- ром паровой турбины служит высоконапорный парогенератор, одновре- менно выполняющий роль камеры сгорания газовой турбины. Топливо и воздух подаются под давлением в топку парогенератора. Передав часть тепла для образования пара, газы поступают в газовый турбоге- нератор, где и преобразуют свою энергию в электрическую. Отработан- ные газы подаются в подогреватели питательной воды паровой уста- новки и затем удаляются в атмосферу. Перегретый пар из парогенера- тора направляется в паровой турбогенератор. Отработав в паровой турбине и охладившись, он в конденсаторе превращается в воду, кото- рая затем поступает в подогреватель питательной воды и далее снова направляется в высоконапорный парогенератор. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Помимо общих требований, предъявляемых к генеральным планам промышленных предприятий, к генеральным планам тепловых электро- станций предъявляются дополнительные требования. 1. Площадь территории, занятой тепловой электростанцией, опреде- ляется в зависимости от ее характера и мощности. Для современных электростанций большой мощности требуется от 0,03 до 0,06 га терри- тории на 1 МВт. Для газовых и парогазовых станций площадь терри- тории сокращается примерно на величину участка, занимаемого скла- дом твердого топлива. То же и для атомных станций, где, однако, не- обходимо предусмотреть площадь для хранения радиоактивных отхо- дов. 2. Уклоны промышленной площадки не должны превышать 0,5—1%, а уровень грунтовых вод не должен быть выше 3—4 м. 3. Наиболее благоприятное отношение сторон промышленной пло- щадки 1 : 1,5 или 1 :2. Местоположение площадки выбирается с подвет- ренной стороны по отношению к населенному пункту, а в случае рас- положения электростанции в промышленном узле — и по отношению к соседним предприятиям. Площадка электростанции должна иметь ре- зервную площадь для расширения станции, обычно предусматриваемую со стороны временного торца главного здания. 4. Санитарно-защитные зоны для тепловых электростанций опреде- ляются исходя из расчета рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах. 1* 99
Генеральный план конденсационной электростанции мощностью 600 Мвт 1 — главный корпус; а — машинное отделение; б — котельное отделение; 2 — дымовые трубы; 3 — открытая установка трансформаторов; 4 — насосная станция технического водоснабжения; 5 — объедииенньгй вспомогательный корпус; 6—мазутохозяйство; 7 — открытый склад масла; 8 — водородные ресиверы; 9— открытое распределительное устройство ПО кВ; 10 — открытое рас- пределительное устройство 330 кВ; 11— помещение для релейных щитов; 12 — резервуары для воды; 13—насосная хозяйственно-питьевого водоснабжения; 14— сбросный канал циркуляционной воды; 15 — водоприемник; 16— проходная контора; 17 — электролизерная установка; 18 — водохранилище В состав современной тепловой электростанции большой мощности входят следующие здания и сооружения: 1) склад топлива и разгрузочные устройства; 2) транспортные сооружения для подачи топлива на станцию; 3) сооружения для подготовки топлива — размораживания, подсуш- ки, подогрева (для газа и жидкого топлива), дробления и приготовле- ния угольной ныли; 4) главное здание электростанции — котельная с бункерным и деаэраторным отделениями, машинный зал; 5) открытая повысительная подстанция; 6) блок вспомогательных производств — ремонтно-механические и трансформаторные мастерские, материальный склад; 7) склад масел и мазута; 8) градирни или брызгальный бассейн; 100
Генеральный план тепловой электростанции мощностью 1200 МВт (ГРЭС-1200, типо- вой проект) / — главный корпус: а — машинное отделение; б—котельное отделение; в — бункерное отделение; 2— золоуловители и дымососы; 3— дымовые трубы; 4 — площадка трансформаторов; 5—насосные станции технического водоснабжения; 6— служебный корпус; 7—хим водоочистка; 8— компрессор- ная; 9— объединенный вспомогательный корпус; 10 — здание дробилок; // — эстакады конвейеров топливоподачи; 12—склад топлива (угля); 13 — вагоиоопрокидыватели; 14 — мазутохозяйство; 15 — маслохозяйство; 16 — открытое распределительное устройство; 17 — сбросные каналы техни- ческого водоснабжения; 18 — подводящие каналы технического водоснабжения; 19—здание кисло- родной установки; 20 — проходная контора; 21 — водохранилище 9) сооружения для химводоочистки, насосные и водозаборные соору- жения; 10) административные и бытовые помещения. Для электростанций, работающих на газе или жидком топливе, и для атомных станций не требуются склад твердого топлива и часть сооружений для его подготовки. На электростанциях, где зола и шлаки не утилизуются, а идут в отвал, необходимо предусмотреть' место для шлакоотвалов, занимающих значительную площадь: для станции мощностью 2400 МВт площадь отвала равна 40—50 га. Линия электропередач (ЛЭП) также занимает довольно большую полосу шириной 100—550 м в зависимости от числа отводящих линий. Территория электростанции состоит пз следующих зон: 1) складской; 2) производственной (главное здание, сооружения для подготовки топлива, очистки газов, золоудаления, дымовые трубы); 3) зоны преобразования и распределения полученной электроэнергии (главный щит управления, который может быть размещен в производ- ственной зоне или сблокирован с главным зданием, главные распреде- лительные устройства и открытые повысительные подстанции); 4) зоны вспомогательных производств (охлаждение воды, мастерские и пр.). 101
Генеральный план тепловой электростанции мощностью 2400 МВт (ГРЭС-2400, типо- вой проект, вариант I) / — главный корпус; 2 — дымовые трубы; 3 — вспомогательный корпус; 4 — водородные ресиверы; 5 — склад топлива н сооружения топливоподачи и топливного хозяйства; 6 — мазутное и масляное хозяйство; 7 — ацетилеио-кислородная установка; 8— открытые распределительные устройства 110, 220 и 500 кВ; 9—трансформаторы; 10—насосные станции технического водоснабжения; 11— водо- хранилище; 12— открытый сбросный канал Административные и бытовые помещения обычно размещаются в про- изводственной зоне или в главном здании. Расположение зон должно отвечать следующим требованиям: зона складов располагается со стороны котельной с подветренной стороны от других зон; зону преобразования и распределения энергии желательно распола- гать на наибольшем расстоянии от складской зоны и возможно ближе к главному зданию со стороны машинного зала. Эта зона может быть расположена и за складом топлива; зона вспомогательных производств располагается с подветренной •стороны от главного здания на возможно большем расстоянии от скла- дов твердого топлива (особенно брызгальные бассейны и градирни). Обычный порядок расположения зон обычно следующий: складская а 02
Генеральный план тепловой электростанции мощностью 2400 МВт (ГРЭС-2400, ти- повой проект, вариант 1а) Экспликацию (1—12) см. на генеральном плане варианта I; 13 — место для размора- живающего устройства 5 Генеральный план тепловой электростанции мощностью 2400 МВт (ГРЭС-2400, типо- вой проект, вариант 16) Экспликацию (1-—11) см. на генеральном плане варианта I зона, производственная зона, зона преобразования и распределения энергии. Подъезд к станции желательно предусматривать со стороны ма- шинного зала или постоянного торца главного корпуса станции.
Генеральный план парогазовой электростанции мощностью 1200 /МВт (типовой проект) 1 — главный корпус; 2 — объединенный вспомогательный корпус; 3 — баковое хозяйство химводо- очистки; 4— открытый склад масла; 5—аппаратная маслохозяйства; 6 — ацетилено-генераторная и кислотораздаточная; 7 — дымовая труба; 8 — открытый подводящий канал; 9— закрытый отводящий канал; 10— переходной мостик между главным и вспомогательным корпусами; 11 — насосная стан- ция; 12—открытое распределительное устройство 330 кВ; 13— открытое распределительное устрой- ство ПО кВ; 14— открытая установка водородных ресиверов; 15— трансформаторы; 16—водохра- нилище Внешний транспорт предназначается для подачи топлива и обеспече- ния монтажа и демонтажа оборудования. Для этого предусматривается ввод железнодорожных путей на склады топлива, к монтажной пло- щадке главного корпуса, к котельному отделению, мастерским и пр. Газообразное топливо подают на территорию электростанции по тру- бопроводу, а жидкое — по железной дороге или по трубопроводу. Для перемещения твердого топлива на складе устанавливается мосто- вой перегружатель, перекрывающий всю ширину склада. Возможна также разгрузка склада с помощью скреперов. Твердое топливо подается на подготовку и дробление конвейерами по крытым галереям. Жидкое и газообразное топливо транспортируется по трубопроводам. Полученная электроэнергия от генераторов транспортируется на по- высительную подстанцию по фазным токопроводам, с повысительной подстанции к потребителю — по кабелю, а в общую сеть — по ЛЭП (линии электропередач). 104
Автомобильные дороги должны быть подведены ко всем зонам тер- ритории станции и закольцованы. Помимо железнодорожных вводов на территории должно быть не менее двух автодорожных въездов, по воз- можности с разных сторон площадки или на возможно большем рас- стоянии друг от друга. Генеральные планы, состав зданий и сооружений газотурбинных и парогазовых электростанций в основном те же, что и паротурбинных станций. Генеральные планы газотурбинных и парогазовых электро- станций отличаются от генеральных планов паротурбинных станций значительным уменьшением территории, занятой складом топлива, от- сутствием сооружений для дробления, подсушки твердого топлива и при- готовления пыли, а также системы шлакоудаления. Принцип взаимного расположения зданий и сооружений остается тем же, что и для паро- турбинных станций. Парогазовые и газотурбинные электростанции можно приближать к потребителю и располагать в черте населенных пунктов, так как они не выделяют дым и зольную пыль. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ ГЛАВНОГО ЗДАНИЯ В состав главного корпуса паротурбинной электростанции входят: котельное отделение, бункерное отделение (для станций, питаемых твердым топливом), деаэраторное отделение, машинный зал, комплекс оборудования газоочистки, золоуловителей и дымовых труб. Админи- стративные, бытовые помещения и главный щит управления могут быть размещены как в самостоятельных зданиях, так и сблокированы с главным корпусом. Объемно-планировочное решение главного здания электростанции определяется взаимоположением перечисленных выше элементов и зависит от многочисленных факторов, к числу которых в первую оче- редь относятся расположение электростанции, ее мощность и вид сжи- гаемого топлива. Обычно котельная, машинный зал, бункерное и деаэраторное отделе- ния располагаются параллельно. Дымососы, дымовые трубы и фильтры могут быть расположены изолированно от главного здания. В зависимости от типа станций компоновка их производится или по блочной схеме (без поперечных связей), при которой каждый блок работает самостоятельно, что характерно для конденсационных элект- ростанций, или с поперечными связями, что характерно для теплоэлек- троцентралей, где все агрегаты связаны между собой паровыми и во- дяными коммуникациями. Это позволяет подводить пар от любого котлоагрегата к любому турбогенератору. Блочная система позволяет широко осуществлять строительство и пуск электростанций по очередям. В состав блока входят: один или не- сколько котлоагрегатов, бункерно-помольный агрегат, деаэратор, паро- вой турбоагрегат, генератор, конденсатор с комплексом вспомогатель- ного оборудования, трансформатор. В блок входит также необходимое 8—153 105
Варианты компоновки главного корпуса тепловой электростанции с вых труб над зданием главного корпуса установкой дымо- Варианты компоновки главного корпуса тепловой электростанции с установкой дымо вых труб на земле 106 ‘
Типовой проект ГРЭС мощностью 2400 МВт (вариант с центральным пылезаводом) Общий вид здания электростанции количество фильтров и дымососов. Дымовая труба может быть у каж- дого блока или одна на несколько блоков. Характерным примером решения крупной электростанции является типовой проект ГРЭС-2400 с компоновкой главного корпуса по блочно- му принципу. Мощность каждого блока 300 МВт. Для каждых двух со- седних блоков предусмотрена одна дымовая труба. Угольную пыль при- готовляют в отдельно стоящем здании центрального пылезавода, рас- положенном между угольным складом и главным корпусом станции Котельные агрегаты электростанции могут быть размещены в общем помещении или в отдельных блоках, вмещающих один-два котлоагре- гата. Габариты котельной зависят от мощности и типа котлоагрега- тов. На современных крупных электростанциях при высоких парамет- рах давления и температуры котлоагрегатов здания должны иметь вы- соту до 90 и более метров. Рабочая площадка котельной располагается, как правило, на отметке 9 м. Помещение котельной оборудовано лифтами, краном над котлоаг- регатами, к различным отметкам которых ведут служебные лестницы. В котельной располагаются вентиляторы воздушного дутья и оборудо- вание для удаления золы и шлака. Котлоагрегаты устанавливаются на собственном фундаменте или подвешиваются к каркасу котельной В первом случае каркас котла может быть частично совмещен с карка- сом здания котельной. На газотурбинных и парогазовых электростанциях высоконапорные парогенераторы устанавливаются, как правило, непосредственно в Ma- s’ 107
'80.0 7000 16 z Поперечный разрез п план главного корпуса ГРЭС-2400 с центральным пылезаводом / — машинный зал; 2 — турбогенератор; 3— конденсатные насосы; 4— подогреватели низкого дав- ления; 5 — подогреватели высокого давления; 6— главный питательный насос; 7 — резервный пита- тельный насос; 8— лифт; 9— блочный щит управления; 10— кран грузоподъемностью 75/20 т; // — котлоагрегат; 12 — регенеративный воздухоподогреватель; 13 — золоуловители; 14 — дымосос; 15— дымовая труба; 16—здание пылезавода; 17 — шаровая барабанная мельница; 18— сепаратор пыли; 19 — пылевой циклон; 20 — пылевой электрофильтр шинном зале и парогенераторная (как самостоятельная часть стан- ции) отсутствует. Оборудование для газоочистки, дымососы и дымовые трубы чаще всего устанавливаются вне здания, непосредственно па земле. В боль- шинстве случаев их можно устанавливать рядом с котельной. Возможна также установка этого оборудования над паровыми котлами. 108
Дымовые трубы могут быть металлическими, железобетонными или кирпичными. Размеры и высота труб зависят от мощности котлов, ка- чества топлива и могут достигать 150—200 м. Машинный зал электростанции располагается параллельно котельной и представляет собой сооружение зального типа с рабочей площадкой. На уровне рабочей площадки (обычно на 9-метровой отметке) разме- щаются турбогенераторы со вспомогательными механизмами, на уровне земли и ниже размещаются конденсаторы, трубопроводы и насосы раз- личного назначения. Со стороны постоянного торца могут быть присое- динены административные и бытовые помещения, а в некоторых случа- ях и главный щит управления. Со стороны временного торца в машин- ном зале резервируется место для монтажной площадки, к которой под- водится железнодорожный путь. Зал оборудуется мостовым краном большой грузоподъемности в зависимости от мощности и веса оборудо- вания. Турбогенераторы могут располагаться поперек зала или вдоль пего. Поперечное расположение турбогенераторов, как правило, обеспе- чивает более компактную компоновку, сокращая длину машинного зала. Продольное расположение генераторов в настоящее время приме- няется главным образом при агрегатах большой мощности (500, 800 МВт и выше), имеющих значительную длину. Габариты зала зависят от мощности и габаритов оборудования, а также его расположения. Турбогенераторы, располагающиеся на собственных фундаментах, не должны быть связаны конструктивно с несущими опорами и фунда- ментами зала во избежание передачи им вредных вибраций, возникаю- щих при работе турбогенераторов. Несущие конструкции зала могут быть металлическими, железобе- тонными или смешанными (опоры железобетонные, фермы металличе- ские). Ограждения машинного зала и котельной частично остеклены; неостекленные поверхности заполняются стандартными панелями. В южных районах страны (в 3-м и 4-м климатических поясах) может быть осуществлена открытая установка основного оборудования (кот- лов и турбогенераторов) со специальными местными укрытиями для за- щиты их от осадков и пыли. В ограждениях машинных залов закрытого типа должны быть пре- дусмотрены открывающиеся проемы для аэрации. Шаг опоры здания глашинного зала обычно принимается равным би 12 м, что позволяет осуществлять навеску стандартных панелей ограждения. Покрытие зала может быть из металлических или железобетонных панелей, обо- лочек различных конструкций по фермам, с аэрационным фонарем или без него. Подкрановые пути мостового или портального крана опирают- ся на основные несущие опоры здания машинного зала. Деаэраторное отделение размещается всегда между котельной и ма- шинным залом, бункерное — вместе с деаэраторным (примыкая к ко- тельной) или с наружной стороны котельного отделения (со стороны дымовых труб). Эти отделения представляют собой протяженные мно- гоэтажные этажерки, равные по длине машинному залу. На этажерках располагаются бункера, угольные мельницы, конвейер топливоподачи, деаэраторы, сепараторы пыли, пылевые циклоны, распределительные; 109
устройства собственных нужд и другое вспомогательное оборудование. Если между котлами достаточно места, угольные мельницы и бункера могут располагаться в помещении котельной. Конструкция этажерок решается в виде многоэтажной металлической или железобетонной ра- мы. Шаг опор соответствует машинному залу. Высота этажерки зави- сит от мощности котлов и турбин и обычно близка высоте машинного зала. Газовые, парогазовые и газотурбинные станции не нуждаются в бункерном отделении. В современных решениях тепловых электростанций комплекс обору- дования золоуловителей, фильтров и дымососов устанавливается вне главного здания, с внешней стороны котельной. Как правило, эти уст- ройства размещаются в следующем порядке: котлоагрегат, воздухона- греватель, дутьевой вентилятор, золоуловитель, фильтры, дымосос, ды- мовая труба. Возможно размещение этих устройств и на специальных этажерках ио вертикали (в этом случае дымовые трубы устанавливают над ними), а также размещение фильтров и дымовых труб на перекры- тии котельной. Эти решения дают возможность сократить ширину тер- ритории, занимаемой главным зданием станции, на 40—50 м. ПРИЕМЫ АРХИТЕКТУРНО-КОМПОЗИЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Главное здание является основным, определяющим общий архитек- турный облик тепловой электростанции. Габариты и объемно-планиро- вочное решение главного здания зависят от размеров и взаиморасполо- жения его основного оборудования — котельных агрегатов, турбогене- раторов, бункеров и деаэраторов, дымовых труб, сооружений газоочистки, трансформаторов и пр. Наиболее распространенным приемом компо- новки является параллельное размещение машинного зала, бункерного и деаэраторного отделений и котельной, что позволяет осуществлять строительство главного здания отдельными блоками и рационально ре- шать вопрос его дальнейшего расширения. Архитектурная композиция главного корпуса станции строится на сочетании объемов котельного и машинного отделений, контрастирую- щих с вертикалями дымовых труб. Характерным запоминающимся обликом обладают тепловые электро- станции времен первых пятилеток (20-е гг.). В то время, как правило, применялось верхнее расположение дымовых труб, позволявшее созда- вать компактную компоновку главного здания. В котельной МОГЭСа (арх. И. В. Жолтовский) ритму котлов соответствует мощный ритм сдвоенных остекленных эркеров, поддержанный размещенными на кровле здания дымовыми трубами. На электростанции в Орехово-Зуеве (арх. Я. А. Корнфельд) при- менены большие поверхности остекления фасадных стен котельной и машинного зала и выявлены системы несущего каркаса здания. Интересным- примером тепловой электростанции с верхним располо- жением дымовых труб может служить электростанция в Нанте (Фран- ция), где лаконичный объем котельной с небольшими по площади лен- 110
Котельная МОГЭС (акад. арх. И. В. Жолтовский) точными окнами облицован металлическими профилированными пане- лями. Иной композиционный прием применен на теплоэлектроцентрали в Ганновере (ФРГ). Вспомогательное оборудование котельной (элект- рофильтры, воздухоподогреватели, дымовые трубы) расположено над котлами, которые образуют три отдельно стоящие башни, контрастиру- ющие с предельно простым объемом машинного зала. В современных отечественных электростанциях в связи со значитель- ным укрупнением и утяжелением оборудования применяется нижнее расположение тягодутьевого оборудования и дымовых труб. При попе- речном расположении турбогенераторов и как следствие этого при зна- чительном пролете машинного зала (30—45 м) важное конструктивное и архитектурно-художественное значение принадлежит системе его покрытия. Особое значение оно имеет для интерьера машинного зала, архитектурное решение которого в значительной степени определяется ритмом и характером элементов его покрытия. 111
Электростанция Никольских хлопчатобумажных фабрик в Орехово-Зуеве (арх. Я. А. Корнфсльд) Фасад котельной электростанции в Орехово-Зуеве (арх. Я- А. Корнфсльд) Компоновка электростанций с параллельным расположением котель- ного, бункерно-деаэраторного и машинного отделений получила преоб- ладающее положение в нашей стране. Однако в связи с ростом мощ- ности агрегатов и увеличением их размеров в последние годы разраба- тываются новые приемы компоновки основного оборудования. Таков проект газомазутной ГРЭС мощностью 3200 МВт с турбогенераторами по 800 тыс. кВт. Котлы станции в этом проекте сгруппированы в ком- пактном здании (квадратном в плане), над которым расположенытяго- дутьевые устройства. Использование металла для дымовых труб облег- чило их вес. Это позволило поместить трубы над котлами, опирая их несущие конструкции на каркас котельной. Высота труб достигает 250 м. По обе стороны от котельной расположены два машинных зала пролетом по 30 м, в которых в продольном направлении расположены четыре турбогенератора. 112
Электростанция в Нанте (Франция) Теплоэлектроцентраль в Ганновере (ФРГ). Об- щий вид станции со сто- роны машинного зала Большую роль в архитектурной композиции комплекса тепловой элек- тростанции играют различные инженерные сооружения, в первую оче- редь градирни. На электростанции Боксберг (ГДР) мощная группа из шести градирен, расположенная перед фронтом машинного зала, кон- трастирует с протяженным главным корпусом, уравновешивая компози- цию генерального плана. Характерной особенностью тепловых электростанций, влияющей на их архитектурное решение, является большое количество технологиче- ского оборудования и сооружений, устанавливаемых открыто, вне зда- ния. Задача архитектора состоит в том, чтобы композиционно увязать это оборудование с объемом главного корпуса. 113
Теплоэлектроцентраль в Ганновере. Вид со сто- роны котельных агрега- тов Типовой универсальный проект угольной ГРЭС большой мощности. Об- щий вид промышленной площадки На электростанциях полуоткрытого и открытого типов доминирую- щая роль в архитектурной композиции принадлежит технологическому оборудованию. В связи с этим возникает необходимость эстетического, художественного подхода к конструированию открытого оборудования с участием архитекторов, художников-конструкторов. Должна быть вы- явлена тектоническая структура наиболее крупных элементов оборудо- вания — котельных агрегатов, а также упорядочены и приведены в ком- позиционную систему элементы их оборудования. Укрытиям турбогене- раторов помимо функциональной целесообразности должна быть придана цельная, лаконичная форма, выявляющая их габариты и ха- рактер укрываемых агрегатов. 114
Типовой универсальный проект газомазутной ГРЭС большой мощности. Общий вид промышленной площадки Интерьер машинного зала тепловой электростанции. Типовой универсальный проект 8*
Проект газомазутноп ГРЭС мощностью 3200 МВт При открытом расположении технологического оборудования суще- ственно возрастает роль его цветового решения. Кроме технологическо- го назначения цветовая окраска может выявить тектоническую структу- ру открытых установок и их масштаб. Цвет поможет выявить или, на- оборот, объединить различные элементы открытого оборудования, в зависимости от архитектурной композиции тепловой электростанции. П6
Электростанция Боксбсрг (ГДР). Общий вид промышленной площадки Электростанция открытого типа Агуа-Фриа (США) 117
Электростанция открытого типа Гордон Ивенс (США) АДМИНИСТРАТИВНО-БЫТОВЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ Как правило, административно-бытовые помещения тепловых элект- ростанций располагаются в пристройке к постоянному торцу машинного зала или в отдельном здании, соединенном с главным корпусом отапли- ваемым переходом. Состав помещений должен включать: помещения для администрации, дежурного персонала, лаборатории, а также поме- щения бытового обслуживания, проектируемые по действующим норма- тивам. В многоэтажной пристройке к главному зданию наряду с быто- выми помещениями может размещаться главный щит управления, при- мыкающий к главному залу. При расположении бытовых помещений в отдельном здании необходимо устройство крытого отапливаемого пере- хода к местам работы в главном корпусе. Этот переход желательно рас- полагать так, чтобы он приводил трудящихся к основному пути движе- ния по главному корпусу. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ На экономичность общего архитектурно-строительного решения теп- ловой электростанции влияет экономичность ее генерального плана, ха- рактеризующаяся следующими показателями: 48
а) удельная площадь территории — частное от деления площади тер- ритории электростанции в гектарах на установленную мощность элект- ростанции (в МВт или 100 МВт); б) коэффициент использования территории •— отношение площади, занимаемой всеми зданиями и сооружениями электростанции (автомо- бильными и железными дорогами, распределительными устройствами, площадками складов и пр.), к площади всей территории станции; в) коэффициент застройки территории — отношение площади всех зданий электростанции к площади всей ее территории. Экономичность компоновочного решения главного здания электро- станции, связанная с компактностью расположения оборудования, мощ- ностью установленных агрегатов, видом используемого топлива, объем- но-планировочным решением здания и т. д., характеризуется удельным строительным объемом — частным от деления объема главного здания в м3 на установленную мощность станции в кВт. В табл. 1 приведены показатели типового проекта ГРЭС-2400, вариан- та с центральным пылезаводом. Эта угольная электростанция имеет восемь блоков котел-турбина по 300 МВт каждый. ПОКАЗАТЕЛИ ТИПОВОГО ПРОЕКТА ГРЭС-2400 ТАБЛИЦА I Показатель Единица измерения Величина показателя Удельная площадь территории .... Коэффициент использования территории Коэффициент застройки территории . . Удельный строительный объем главного здания и пылезавода га/100 МВт % % м3/ кВт 0,95 66 19,5 0,47 3. АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ В атомных электростанциях в качестве источника тепловой энергии используется тепло, выделяющееся при ядерном распаде урана-235 и плутония-239. Это тепло передается теплоносителю, в свою очередь отдающему тепло в парогенераторе или газонагревателе на образова- ние пара или газа нужных параметров. Энергия пара или газа приво- дит в действие тепловой двигатель и электрогенератор и преобразуется в электроэнергию. По принципиальным схемам атомные электростанции подразделяют- ся на одноконтурные, двухконтурные и трехконтурные. По типам ис- пользуемых реакторов они делятся на станции с реакторами на тепло- вых, промежуточных и быстрых нейтронах. Процесс распада атомных ядер происходит в тепловых реакторах с выделением большого количества тепла. Твердое горючее размещается в особых тепловыделяющих элементах (ТВЭЛ), погруженных в жидкий или твердый замедлитель (графит, тяжелая вода, бериллий, природная 119
вода). Иногда замедлитель является и теплоносителем, как, например, в водо-водяных реакторах. Теплоносителем могут быть жидкости, газы, сплавы: природная и тяжелая вода, воздух, углекислота, гелий, аргон, жидкий натрий, сплав натрия и калия, органические жидкости и пр. Все помещения атомной электростанции делятся на зоны «строгого» и «чистого» режимов. В одноконтурных станциях отсутствует теплообменник. Теплоноси- тель поступает непосредственно в тепловой двигатель и по использова- нии в нем возвращается в реактор. Для теплоносителя избирается жид- кость или газ, мало воспринимающие радиоактивность, как, например, кипящая вода, аргон, гелий. Одноконтурные станции просты по схеме, имеют компактное оборудование, просты в управлении. Основной недо- статок — опасность радиоактивных заражений тепловых двигателей, что вызывает необходимость защиты последних. При одноконтурной схеме реактор со вспомогательным оборудованием располагаются в зоне «строгого» режима. При двухконтурной схеме теплоноситель, нагретый в реакторе, отда- ет свое тепло не непосредственно тепловому двигателю, а через пароге- нератор, где его тепло идет на образование пара или нагрев газа. Из парогенератора пар или газ поступает во второй контур, где их энергия преобразуется на турбогенераторе в электрическую. Эта схема осуще- ствлена на нашей первой атомной электростанции, а также на Ново- Воронежской АЭС. При двухконтурной схеме в зоне «строгого» режи- ма находятся реактор и парогенератор. При трехконтурной схеме тепло первичного теплоносителя переда- ется через теплообменник вторичному теплоносителю, отдающему в свою очередь тепло на парообразование. В первом и втором контуре теплоносителем является жидкий металл, в третьем — вода и пар. По- добная схема применяется на станциях с быстрыми нейтронами. Досто- инства этой схемы во многом определяются свойствами расплавленно- го натрия, имеющего высокую температуру кипения (883° С при давле- . Принципиальные схемы атомных электростанций а — одноконтурная; б — двухконтурная; в — трехкентуряая; 1 — реактор; 2 — парогенератор: 3— цир- куляционный насос; 4 — промежуточный теплообменник; 5 — турбогенератор; 6 — конденсатор; 7 — питательный насос; 8—биологическая защита 120
нии 3,5 бар). Жидкий натрий обладает высокой теплопроводностью и мало химически действует на металлические детали, но его надо пре- дохранять от контактов с воздухом и водой. Во втором контуре также применяется натрий или его сплав с калием. В третьем контуре исполь- зуется вода. Эта схема значительно снижает опасность заражения ме- ханизмов в третьем контуре. Здесь, в зоне «строгого» режима, находят- ся реактор, теплообменник и парогенератор. В «чистой» зоне находятся тепловые двигатели, конденсатор и другие механизмы. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Большинство архитектурно-строительных требований к площадкам атомных электростанций аналогично требованиям, предъявляемым к обычным тепловым станциям. Некоторые особенности, связанные с са- нитарными требованиями, приводятся ниже. Атомные электростанции располагаются с подветренной стороны населенных пунктов и промышленных районов. Площадка для строи- тельства станции должна иметь ровный и малый рельеф, обеспечиваю- щий сток верховой воды. Грунты преимущественно глинистые или сугли- нистые, водоупорные, с залеганием на большую глубину. Уровень стояния грунтовых вод не менее 1,5 м ниже отметки пола подземных со- оружений. Величина санитарно-защитной зоны атомных электростанций устанавливается по согласованию с органами Государственного сани- тарного надзора. Она зависит от мощности реакторов, количества ра- диоактивных выбросов и местных условий. Территория крупной атомной станции несколько меньше территории аналогичной по мощности электростанции, питаемой углем, так как для атомной станции не требуются склады топлива, сооружения топливо- подачи и золоудаления. Для атомной станции мощностью 100—400 МВт (при единичном реакторном блоке) требуется территория 3—10 га в за- висимости от типа реактора, системы охлаждения и размеров открытого распределительного устройства. В состав зданий и сооружений промышленной площадки атомной электростанции входят: 1) здание реактора, теплообменников и паро- генераторов; 2) машинный зал; 3) главные распределительные устрой- ства и щит управления; 4) открытая повысительная подстанция; 5) хра- нилище радиоактивных отходов; 6) мастерские и материальный склад. 7) сооружения химводоочистки и водозабора; 8) очистные сооружения для сточных вод; 9) административные и бытовые помещения. Территория промышленной площадки атомной электростанции раз- деляется на зоны «чистого» и «строгого» режимов. В первой зоне рас- полагаются административные помещения и мастерские, машинный зал, главное распределительное устройство и щит управления, открытая повысительная подстанция (за исключением станций с одноконтурной схемой), охлаждающие устройства (градирни, водоемы), сооружения для химводоочистки и водозабора. В зоне «строгого» режима располагаются реакторы и хранилища ра- диоактивных отходов. 121
Генеральный план атомной электростанции. Экспериментальный проект МАрхИ а — главный корпус (1-я очередь строительства); б — главный корпус (2-я очередь строительства); / — адмииистративо-бытовой корпус; 2 — объединенный вспомогательный корпус; 3 — азотно-ком- прессорная станция; 4-7 — складские здания; 8 — газгольдер; 9— гараж; 10 — бензозаправочная станция; 11— установка очистки воды; 12—хранилище радиоактивных отходов; 13 — хранилище твердых радиоактивных отходов; 14— резервная территория; 15 — отводящий канал; 16 — водозабор- ный канал Атомная электростанция. Экспериментальный проект МАрхИ
Машинный зал и реакторы располагаются параллельно друг другу на возможно близком расстоянии. Хранилище отходов должно быть со стороны реакторов для уменьшения длины пути передачи отходов от реактора к хранилищу. Административные помещения должны быть удалены от «строгой» производственной зоны. К ним могут быть присоединены мастерские. При этом машинный зал главного корпуса и повысительная подстанция должны быть соединены с мастерскими кратчайшими транспортными путями. КОМПОНОВКА ГЛАВНОГО ЗДАНИЯ Компоновка главных зданий атомных электростанций принципиально не отличается от компоновки тепловых электростанций: пароге- нераторную с реактором и машинным залом блокируют в одно здание или сооружают раздельно, соединяя переходом. Последнее наиболее часто применяется в современных двух- и трехконтурных станциях. Такое разделение оправдывается и тем, что по своему объему, конструк- тивному решению и режиму работы здание реактора резко отличается от машинного зала. Блокировка применяется чаще всего для однокон- турных атомных станций. Парогенераторная атомной электростанции включает источник теп- ла—ядерный реактор, теплообменники, парогенераторы, насосы и другое вспомогательное оборудование, бассейны для хранения и вы- держки горючего, лабораторию исследования первых проб, зал для загрузки и выгрузки горючего и управления аварийным устройством (для регулирования и прекращения цепной реакции). Парогенератор- ная представляет собой здание, форма которого зависит от положения реактора — вертикального или горизонтального и размещения реактора по отношению к уровню земли —- ниже уровня земли, на уровне земли или выше его. В последнем случае загрузка и выгрузка горючего может производиться снизу. В непосредственной близости к реактору распола- гается бассейн для хранения и выдержки горючего. Реакторный зал оборудуется мостовым краном и специальным обору- дованием для подъема и опускания горючих и аварийных стержней. Реактор окружается со всех сторон биологической защитой (обычно тя- желый бетон) для предохранения персонала от радиоактивных излуче- ний. Кроме того, вся реакторная установка станции должна быть заклю- чена в газонепроницаемую и выдерживающую определенное давление защитную оболочку (из бетона или металлическую). Форма защитной оболочки зависит от формы реактора, его положения и от принятого размещения теплообменников (внутри или вне здания) и может быть самой разнообразной — сферической, прямоугольной, цилиндрической, эллипсоидной и пр. В целях уменьшения количества занятых в здании парогенераторной людей там допускается размещение только помещений, необходимых для производства. В соответствии с санитарными требованиями все помещения главного здания атомной электростанции должны быть разделены по зонам. 123
2 Схемы компоновок атом- ных электростанций Франции а—Шинон 1, 62 МВт: б—Ши- нон, 2, 213 МВт; в — Шинон 3, 180 .МВт; г — Сен-Лоран, 480 МВт; д — Бюжа, 540 МВт; 1 — теплообменники, 2 — ре- акторы Примером атомной электростанции с В «строгой» зоне размещают- ся реактор и реакторный зал, шахты выдержки, выгрузки горючего и вспомогательное оборудование. Реактор дол- жен быть расположен в изо- лированном помещении, сое- диняющемся с помещениями «чистой» зоны через санитар- ный шлюз, включающий ду- шевую, дозиметрический конт- роль, помещения для хране- ния и обмыва пленочной одежп,ы. В «чистой» зоне могут быть размещены щит управления работой реактора, дозиметри- ческий контроль, вторичный контроль, контроль вентиляци- онных систем и пр. Машинный зал размещается в «чистой» зоне только на двух- и трех- контурных станциях, на одно- контурных станциях при по- даче активных газов и пара он относится к «строгой» зоне, использованием сферической оболочки может служить электростанция Шинон-1 (Франция), где весь комплекс реакторной установки — отдельно стоящий реактор, теп- лообменники и вспомогательное оборудование — окружен сферической оболочкой диаметром 55 мм. Открыто установленный турбогенератор расположен на уровне земли. На атомной электростанции Сен-Лоран (Франция) теплообменники и реактор скомпонованы в одном здании. Теплообменник расположен под реактором и окружен, как и последний, биологической защитой. Поме- щения, которые должны быть герметичными, укрыты металлическим ограждением. Наружный стальной каркас здания реакторной группы оставлен открытым. На электростанции Хинкли-Пойнт (Англия) машинный зал стоит отдельно от зданий реакторной группы. Это дает некоторые преимуще- ства в процессе производства строительных работ (позволяет устано- вить портальный крап, обслуживающий оба реакторных отделения), но удлиняет протяженность питающих трубопроводов к турбогенерато- рам, что увеличивает территорию площадки, занимаемой главным зда- нием. Реакторы станции работают на металлическом уране; в качестве теплоносителя используется углекислый газ. Реактор помещен внутрь железобетонного бокса, к торцам которого примыкают парогенераторы и газодутьевые установки. 124
Атомная электростанция Хинкли-Пойнт-А (Великобритания) с. генеральный план: 1 — реактор; 2—•служебное здание; 3—столовая; 4 — административное зда- ние; 5 — станция химической очистки еоды; 6 — машинный зал; 7 — мастерские; 8 — щит управления; 9 станция дезактивации; 10 — сганцня очистки сточных вод; 11 — прачечная; 12 — хранилище ма- зута; 13 дизельная установка; 14— станция охлаждения воды; б — поперечный разрез по глав- ному корпусу; 1 — реактор; 2 — зал подготовки горючего; 3 — зал для загрузки топливных элемен- тов; 4 — помещение для разгрузки топливных элементов; 5—мостовой кран; 6 — загрузочный аг- регат; 7 —вода для охлаждения реактора; 8 —машинный зал; 9 — турбогенераторы; 10 — трансфор- маторы; 11 — конденсатор; 12 — щит управления; 13—питающие трубопроводы
Схемы компоновок атомных электростанций США а — электростанция Дрезден; б — электростанция Янки; / — реактор; 2 —парогенератор; 3 —паро- вой барабан; 4—вторичный парогенератор; 5 — биологическая защита; 6 — защитная оболочка; 7 — бассейн выдержки; 8 — турбоагрегат; 9 — щит управления Реактор американской атомной двухконтурной электростанции Янки, работающей на обогащенной окиси урана, заключен в защитную шаро- вую оболочку диаметром 38 м. Корпус реактора вместе с биологической защитой приподнят над землей и опирается на лежащее на восьми опорах бетонное кольцо. Благодаря подъему реактора нижний шаровой сегмент его корпуса легко доступен, что облегчает монтаж и ремонт оборудования. Эта электростанция двухконтурная, поэтому персонал машинного зала и щита управления не нуждается в защите от облуче- ния, а эти помещения могут быть расположены в непосредственной близости от реакторной группы. АРХИТЕКТУРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ Архитектурно-композиционное решение атомных электростанций нахо- дится в тесной связи с их функционально-технологической компоновкой. Как правило, в композиции станции, в сложном комплексе ее сооруже- ний выделяются объемы реакторных групп. Вспомогательные производ- ственные и подсобные помещения, технологически связанные с реактор- ной группой, играют в композиции второстепенную роль, часто являясь фоном, смягчающим крупные масштабы основного здания реакторов. Использование простых геометрических форм для основных объемов станций приводит к созданию выразительных архитектурных комплексов. 126
рЛуара Атомные электростанции Шинон (Франция). Генеральный план комплекса 1 — административное здание; 2—здание технических служб; 3 —здание бытовых помещений; 4—’ресторан; 5 — мастерские; 6 — хранилище урана; 7 — водоем для дезактивации; 8— здание рас- пределительных устройств; 5 — подводящий канал; 10 — мастерские радиоактивного оборудования А - АЭС-1; Б — АЭС-2; В — АЭС-3 Атомная электростанция Шинон (Франция), состоящая из трех отдельно стоящих установок, отличается ясным планировочным решени- ем генерального плана. Площадка станции четко разделена на три зоны: а) производственную, в которой расположены реакторные и турбогене- раторные группы; б) административно-бытовую, в которой размещаются здания конторского, бытового назначения, медицинского обслуживания и службы безопасности; в) зону обслуживания с мастерскими, складами материалов и пр. Главная транспортная магистраль начинается от центрального въезда, проходит вдоль всей производственной зоны, пере- секая всю площадку станции. От нее идут ответвления ко всем зданиям и сооружениям. Объемы реакторных групп образуют мощный ритмиче- ский ряд простых и выразительных объемов (в виде шара и параллеле- пипедов), контрастирующих с низкими вспомогательными помещениями и открытым технологическим оборудованием. Архитектурная композиция атомной электростанции в эксперимен- тальном проекте МАрхИ строится на сочетании ритма сооружений реакторов кубической формы, поддержанного вентиляционными труба- ми, и композиционно нейтрального здания машинного зала. Аналогичные композиционные задачи, вытекающие из характера технологического процесса и основанные на сочетании сооружений доми- нирующих реакторных групп и остальных производственных и вспомо- гательных помещений, решаются в учебном архитектурном проектиро- вании МАрхИ при разработке темы «Атомная электростанция». 127
Атомная электростанция. Учебный проект САНИТАРНО-БЫТОВЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ Санитарно-бытовые помещения, управление и администрация атом- ных электростанций обычно размещаются вне производственного зда- ния, соединяясь с ним шлюзом с обязательным дозиметрическим кон- тролем. 128
Атомная электростанция с открытым машинным залом. Учебный проект Помимо обычных санитарно-бытовых помещений на атомных электростанциях предусматриваются санпропускники с дезактивацией, спецпрачечные и санитарные шлюзы. Планировка должна обеспечить строгую поточность прохождения рабочих и служащих, особенно заня- тых в «строгой» зоне. Санпропускник соединяется с входом в производ- ственные здания крытой галереей. В составе санпропускника необходимо предусматривать следующие помещения: а) гардероб для верхней одежды; б) гардероб для домашней одежды; в) душевые, умывальные, санузлы; г) пункт дозиметрического контроля трудящихся и спецодеж- ды; д) помещения для хранения индивидуальных средств защиты; е) помещение для сушки волос. Количество шкафов в гардеробах должно быть равно количеству работающих с добавлением 10% на посетителей. Душевые проектиру- ются из расчета одна душевая сетка на 5 человек. При выходе из душевой устанавливается дозиметрический контроль. Кладовые использованной спецодежды должны иметь удобное сооб- лцение со спецпрачечной. Спецпрачечная должна иметь два отделения для обработки хлопчатобумажной одежды, одно для дезактивации пле- ночной одежды и еще одно для обработки спецодежды, не имеющей радиоактивного загрязнения. В административном или отдельном здании должен быть размещен медицинский врачебный пункт. 9—153 129
Глава четвертая ХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Химическая промышленность — крупнейшая отрасль народного хозяй- ства, включающая нефтеперерабатывающие, нефтехимические и химиче- ские предприятия. Это одна из самых разнообразных по ассортименту производств промышленность. В ускоренном развитии химических предприятий, в химизации всего народного хозяйства партия видит наиболее эффективные пути дальнейшего подъема социалистической экономики. Предприятия и комплексы химической промышленности занимают одно из главных мест в структуре промышленных районов и являются важными градообразующими факторами. Непрерывное совершенствование процессов и аппаратуры, высокая степень автоматизации, многообразие производств, наличие газовыде- лений, взрывоопасность, вынос аппаратуры цехов на открытую террито- рию, малочисленность штатов рабочего персонала составляют характер- ные черты промышленности. На современном, хорошо организованном химическом предприятии почти все отходы утилизируются, сырьевые материалы чаще всего преобразуются в различные виды продуктов. В связи с разнообразием ассортимента продукции промышленность имеет сотни отраслей и разделов. Среди них заводы минеральных удоб- рений, сернокислотные, азотные, хлорные, содовые, нефтеперегонные, спиртовые, пластических масс, синтетического каучука, лакокрасочные, фабрики искусственного волокна и т. д. С развитием техники ряд ветвей химического производства образует самостоятельные виды промышленности (целлюлозно-бумажная, содо- вая, калийных солей и др.) пли же входит важными производственными звеньями в другие виды промышленности (металлургическую, строи- тельную, пищевую). По архитектурно-строительной организации химические и нефтехими- ческие заводы могут быть отнесены к одной группе. Постоянное совершенствование технологии вызывает необходимость учета при проектировании возможных изменений планировки и расши- рения цехов. При проектировании зданий и сооружений химической промышлен- ности следует учитывать ее специфические особенности — наличие агрессивных сред с различным характером воздействия на работающих, наличие токсических выделений локального и общего характера, высо- кую пожаро- и взрывоопасность и т.п. Эти особенности в разной степе- ни оказывают влияние на объемно-планировочное и конструктивное 130
Химический комбинат азотных удобрений. Общий вид открытого оборудования .решение. Недоучет или игнорирование их может привести к тяжелым последствиям, связанным с аварийным состоянием и выходом из строя зданий и сооружений. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВ I группа. Крупные предприятия химической промышленности, рабо- тающие с жидкими или газообразными средами: нефтехимические 9* 131
заводы, заводы по производству аммиака, азотной и серной кислоты, хлора, хлористого водорода, ацетилена, рафинированного масла и др. Размещаются преимущественно на открытых площадках с чередованием плотной и редкой застройки, имеются многочисленные трубопроводы со сложной траекторией. Производственные и вспомогательные здания (компрессорные, насосные станции, операторные и др.) преимуществен- но одноэтажные. II группа. Предприятия, работающие с большим количеством сыпучих и твердых материалов: заводы по производству азотных удобрений, суперфосфатов, аммиачной селитры, глинозема, нитрофоски, соды, каль- цинированной аммиачным способом и пр. Для этой группы характер- ны большое количество инженерных сооружений — газгольдеров, колонн, башен, скрубберов — и частичный вынос оборудования на Фрагмент технологического оборудования нефтеперерабатывающего завода 132
Блок теплообменников на химическом предприятии открытые площадки. Производственные и вспомогательные здания (насосные, компрессорные, пульты управления, операторные) одноэтаж- ные с несколькими пролетами. III группа. Заводы топкой химии, производящие химические реактивы (лаки, краски, различные медикаменты и др.). Производственные зда- ния многоэтажные, к ним предъявляются требования технологической гибкости. IV группа. Предприятия по механическому изменению формы и пере- работке твердых изделий — заводы искусственного волокна, пластмасс, резиновых пши. Производственные здания универсальные, укрупненные, одноэтажные. Застройка плотная. Каждая из этих групп имеет характерные черты, влияющие на форми- рование производственного процесса, режима зданий и бытового обслуживания. К ним относится концентрация химико-биологических веществ (жидких пыле- и газообразных) в условиях рабочей среды и др, Примерная численность трудящихся на предприятиях: в I группе — от 50 до 500 чел.; во II группе — от 250 до 700 чел.; в III группе — от 100 до 1100 чел.; в IV группе — от 100—250 до 3000 чел. На крупных химических комбинатах и промузлах химического профи- ля количество трудящихся достигает 10 000 человек, а иногда и больше. 133
Процентное соотношение мужчин и женщин в основных производ- ствах IV группы составляет примерно 30 и 70%, в остальных—60 и 40%. Классификация производств по категориям производственных вредно- стей приводится ниже, в табл. 1. ТАБЛИЦА 1 КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПО КАТЕГОРИЯМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ВРЕДНОСТЕЙ Группа производ- ства Производства Санитарная классифика- ция Ра змср защитной зоны, м Категория вредности производства I Предприятия по пере- работке нефти, произ- водству хлора, азота, азотной и серной кисло- ты, масел (бензола, фе- нола и др.) I класс 1000 Основное производ- ство III, вспомогатель- ное и часть основного II II Предприятия по про- изводству аммиачной, калиевой, натриевой и кальциевой селитры, кальцинированной соды, суперфосфата, хлорбен- зола II класс 500 Основное производ- ство Ша и Ше, вспомо- гательное и часть основ- ных Пт и Пд III Предприятия по про- изводству минеральных красок, лаков (масляно- го, спиртового), медика- ментов (формалина, уротропина), продуктов органического синтеза, туковых смесей и т. п. III класс 300 Основное производст- во Пн и Ше, вспомога- тельное и часть основ- ных Пг и Пд VI Предприятия по про- изводству стеклопла- стов, винипластов, поро- пластов, полихлорвини- лового пластификата И др. IV класс 100 16 и Пв Примечания: 1. Класс вредности предприятия по производству резиновых шни не совпадает с классом вредности группировки производств по основной классификации. 2. Защитная зона производств V класса вредности 50 м. Практически допускается разме- щение некоторых производств этого класса в городской застройке: предприятии по производ- ству неорганических реактивов (без хлорных цехов), сжатого кислорода, фотопластинок и фото- бумаги, углекислых туков, предприятий по механической обработке пластмасс и др. 3. В отдельных случаях по требованию санитарных органов защитная зона может быть увеличена в несколько раз. 2. ПЛАНИРОВОЧНЫЕ ГРУППЫ ПРОИЗВОДСТВ В состав химических предприятий входят следующие планировоч- ные группы: сырьевая база (приемочные склады сырья), производственное яд- ро, склады готовой продукции (резервуарный парк, хранилища готовой 134
Открытое оборудование нефтеперерабатывающего завода
Технологические коммх пнкащш продукции), подсобно-вспомогательные группы (подсобно-производ- ственная, энергетическая, санитарно-техническая, административно-хо- зяйственная п культурно-бытового обслуживания). Сырьевая база включает разгрузочные эстакады, газгольдеры, ба- тареи и цистерны при железнодорожных путях и пристанях, хранилища горючего. Производственное ядро завода состоит из производственно-техничес- ких установок и производственных цехов, среди которых особо выделя- ются башенные и печные отделения. В установках нередко используется принцип самотека жидкости и движения газов без побудительных уст- ройств. В большинстве это открытые металлические конструкции, обли- цованные (частично или полностью) только в отдельных случаях. Склады готовой продукции включают батареи цистерн готовой про- дукции, различные емкости, склады (закрытые, открытые, обвалован- ные), эстакады. К ним примыкают железнодорожные пути, иногда предусматрива- ют и пристань. Подсобно-производственные группы по характеру планировочной организации имеют много общего с подсобпо-производственпымп груп- пами других видов промышленности. 136
Группа отстойников Парк емкостей в складской зоне химического комбината 10—153
Нефтехимический комбинат. Градирня I №
3. РАЗМЕЩЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ Современный уровень строительства химических предприятий и его масштабы обусловливают размещение этих предприятий в промышлен- ных узлах, что позволяет успешно решать вопросы комбинирования про- изводства, кооперирования обслуживающих сетей и сооружений, а так- же обеспечивает лучшее использование территории и единство архитек- турно-строительных решений. По размещению относительно жилой селитебной застройки в зависимости от степени вредности группируемых химических производств, грузообороту и площади необходимых терри- торий многообразные предприятия и комплексы химической промыш- ленности могут быть отнесены к трем градостроительным группам: 1) размещаемая в значительном отдалении от селитебных терри- торий; 2) размещаемая вблизи селитебных территорий; 3) размещаемая смежно с селитебной территорией или внутри нее. При проектировании химических предприятий архитекторы и смеж- ные специалисты должны вначале, до составления генерального плана Специализированный промышленный узел нефтехимической промышленности. ЦНИИ- промзданий 1 — азотный завод; 2 — хлорорганический завод; 3—завод пластмасс; 4 — нефтеперерабатывающий завод (НПЗ); 5 — товарно-сырьевая база НПЗ; 6 — ремоитно-мсхапичссхий завод и база оборудо- вания; 7 —ТЭЦ; 8— стройдвор ТЭЦ; 9 — административно-общественный центр; 10 — база стройин- дустрии и автобаза; 11 — склад и регенерация масел; /2 —установка приготовления известкового молока; 13 — база .МТС; 14 — рассолопромысел; 15 — хозпптьевой водозабор; 16—промышленный во- дозабор; 17—очистные сооружения; 18— территория отвалов; 19-—склад перекислых инициаторов; 20—азотно-кислородная станция; 21 — промыслово-пропарочная станция 10* 139
первой очереди химического предприятия, разработать принципиальную схему его развития. В основу решения принципиальной архитектурной схемы должен быть положен блочный принцип планировки. Все здания и сооружения предприятия должны быть разделены на группы по функ- циональному назначению, каждое из которых размещается в определен- ной зоне. Состав зон для многих химических предприятий в основном однотипен, но в зависимости от характера производства может несколь- ко видоизменяться. В настоящее время разработаны варианты размещения некоторых химических производств в специализированных промышленных узлах1. Эти варианты разработаны с учетом укрупнения технологических агрегатов и специализации заводов, получающих исходное сырье от со- седнего предприятия. Например, в состав такого специализированного промышленного узла входят нефтеперерабатывающий, азотный и хлор- органический заводы, завод пластмасс, вспомогательные и общеузло- вые объекты и административно-общественный центр. Размещение химических производств в составе специализированных промышленных узлов позволяет расширить кооперирование как произ- водственных, так и вспомогательных объектов, улучшить зонирование территорий промышленного узла и создать более эффективное решение общеузловой системы транспорта и коммуникаций. При планировке промышленных узлов особенно большое внимание архитектор должен уделять: а) обеспечению четкой архитектурно-пла- нировочной взаимосвязи промышленного узла с селитебной территори- ей; б) организации (совместно со смежными специалистами) транспор- та, что необходимо для быстрой доставки рабочих на предприятия и к месту жилья, а также для перевозки грузов; в) направлению главных подъездов и подходов к промышленному узлу с учетом ориентации на них зданий и сооружений основных производств; г) организации благо- устроенных защитных зон между селитебными и промышленными тер- риториями; д) благоустройству и озеленению внутризаводских терри- торий. Рациональное размещение в промышленных узлах, объединенных в корпуса-блоки, химических производств в сочетании с открыто распо- ложенными технологическими агрегатами и аппаратурой не только спо- собствует более экономному решению производственных и строительных задач, но и помогает архитектору создать ритмические композиции на всей территории промышленного узла. 4.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ В химической промышленности особенно широко распространены аппаратурные технологические процессы: нефтехимические, фпзпко-хп- мические, электрохимические, хпмико- и электротермические, тепловые, отделения твердых тел от жидкостей и жидкостей друг от друга. * ЦНИИпромзданпй. Размещение предприятий в промышленном узле. М., Строй- издат, 1968. 140
Компрессоры, градирнп, грануляционные башни, колонная аппара- тура, скрубберы, печи, трубопроводы, выхлопные трубы (высотой 100— 120 м) являются наиболее распространенными элементами технологи- ческого оборудования химических предприятий. Управление технологическим процессом химических комбинатов все более и более автоматизируется. Машины по специальной связи соби- рают информацию о том, как идет процесс, обрабатывают ее, принима- ют решения, выдают команды для изменения тех пли иных параметров в технологическом процессе для поддержания его оптимального ре- жима. 5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ В тематике дипломного проектирования МАрхИ и архитектурных факультетов других институтов большое место занимают предприя- тия азотной промышленности. Поэтому в данном разделе рассматрива- ется технологический процесс именно этого вида химической промыш- ленности. Азотное производство является одной из ведущих и важнейших вет- вей химической промышленности. Рассмотрение конкретных его объек- тов наглядно рисует специфику последней. Продукцию большей части азотной промышленности составляют минеральные удобрения и связанный азот (химическое соединение азо- та с другими элементами), необходимый для производства синтетичес- ких красителей и пластмасс, синтетических волокон и др. Азотные предприятия имеют большое количество смежных произ- водств, вырабатывающих побочные продукты, — спирты, масла, кисло- ты, соли. Азотная кислота является главным промежуточным продук- том, получаемым на азотных предприятиях, который находит самое раз- нообразное промышленное применение. По исходному сырью и схеме производства азотные заводы услов- но можно подразделить на три группы: 1) работающие на природном и коксовом газе (метод глубокого охлаждения); 2) работающие на ис- пользовании воздуха (метод разделения воздуха); 3) работающие на использовании воды (метод электролиза). Наиболее распространены и экономичны предприятия первого типа. Иногда в качестве сырья используются газ коксохимических заводов ме- таллургической промышленности, а также природный газ, добываемый из недр земляной коры. Производство азотных удобрений состоит из нескольких циклов. ПЕРВЫЙ ЦИКЛ ПРОИЗВОДСТВА—ПОЛУЧЕНИЕ АММИАКА И НАШАТЫРНОГО СПИРТА Для очистки газа от серы, углекислоты, нафталина, окиси углерода и т. д. предусматриваются специальные цехи. Очищенный газ поступает в основной корпус завода, где мощные компрессоры доводят его давление до необходимого (низкого до 100 атм, среднего до 300 атм и высокого до 1000 атм). Далее газ подвср- 141
гается глубокому охлаждению до 90—100° С. Компрессированный газ в специальных колонках в присутствии катализатора под высоким давле- нием преобразуется в аммиак и аммиачную воду (нашатырный спирт). Этим заканчивается первый цикл общего технологического процес- са азотных заводов, за которым следует переработка полуфабриката в различные продукты, начиная с производства слабой, а затем крепкой азотной кислоты. ВТОРОЙ ЦИКЛ ПРОИЗВОДСТВА—ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТНОЙ кислоты Аммиак в присутствии азота сжигается на платиновых сетках, слу- жащих катализатором при реакции соединения, что приводит к образо- ванию нейтронового газа. При соединении (абсорбции) его с водой об- разуется азотная кислота. Реакция соединения сопровождается боль- шим выделением тепла и происходит в специальных башнях из нержа- веющей стали. ТРЕТИЙ ЦИКЛ ПРОИЗВОДСТВА —ПОЛУЧЕНИЕ АММИАЧНОЙ СЕЛИТРЫ Для получения аммпачной селитры азотная кислота нейтрализуется щелочью и превращается в плав (вязкую, горючую массу). С помощью выпарки плав превращается в густую массу, которая подается в специ- альные башни, где разбрызгивается и охлаждается встречным потоком воздуха. Разбиваясь в башне на мелкие частицы (гранулы), плав кри- сталлизуется в аммиачную селитру. Готовая селитра направляется на склад для механизированной упаковки. 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГЕНЕРАЛЬНЫХ ПЛАНОВ Генеральный план химического предприятия наряду с ситуацион- ным планом (единым планом промузла) определяет основные принци- пы проекта, архитектурно-планировочное и пространственное решение предприятия, градостроительные и санитарные условия, бытовое и тран- спортное обслуживание трудящихся. При проектировании генерального плана следует стремиться к чет- кому санитарному и производственному зонированию. Зонированием территории называют условное деление всей терри- тории промышленного узла или предприятия на участки — зоны. В та- ких зонах группируются производства и службы, сходные по функцио- нальному назначению, санитарной характеристике и обслуживанию транспортом. Зонирование территории предприятия способствует раци- ональному решению генерального плана. При проектировании генераль- ного плана промышленного узла или предприятия обычно составляют схему зонирования. Правильно зонированная территория во всех случаях способствует возможности развития предприятия без нарушения стройности гене- 142
рального плана, так как в каждой зоне заранее предусматриваются ре- зервные участки или площадки для дальнейшего расширения. Это важ- но потому, что часто мелкое и среднее химическое предприятие со вре- менем превращается в крупное. Территория предприятия по сравнению с первоначальной иногда увеличивается в несколько раз. Зонирование промышленной территории и состав зон химического предприятия даны в табл. 2 и 3. ---- ------------ 3 химическом промышленном узле I кварталов. Размещение ЛЭП вне территории предприятия б — размещение трубопроводов между кварталами. Размепщ- шши» ч» шчйй л.,..ща;;:::: до • з — размещение труоо- Размещение ЛЭП на территории предприятия при ширшю промпло- Принципиальные схемы зонирования и расширения в а — размещение трубопроводов внутри кварталов. 1 при ширине промплощадки до 1 км; б — размеще- г. . ние ЛЭП вне территории предприятия при ширине промплощадки до 1 км; в поводов внутри кварталов. Размещение ЛЭП на территории предприятия г.,.. _. щадки свыше 1 км; г — размещение трубопроводов между кварталами. Размещение ЛЭП на терри Щ Д тории предприятия при ширине промплощадки свыше 1 км / — зона производства; 2 — зона расширения предприятия и резервные площади; 3 зонд г Фракционирующих установок; 4 -=1.H=BHaB зона; 5 - зона ^рно-с»фьев“х ба . g _ щадкн свыше . км, < роо ия-при*-ши промплощадки свыше 1 км 1 „ 1 . ____ГГ ПМАППНЫА П.ППТ1ТЯ вадсю^оропш'х'^систехг' 7 — территория размещения главной понизительной подстанции; 8 —зона скХов общезаводских вспомогательных зданий и сооружений; 9-сеть магистральных автомо Д бильных дорог; /0 —сеть железных дорог; И - технологические коммуникации 143
ЗОНИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ ТЕРРИТОРИИ ТАБЛИЦА 2 Зона Отношение территории зоны к территории предприятия в пределах ограждений (в %) для предприятий ' мелких (до 60 га) средних (около 120 га) крупных (свыше 200 га) Производственная . . 22—52 38—66 60—68 Вспомогательных цехов ... 14—23 10—23 11—20 Складского хозяйства 23—37 18—28 20—23 Административно-общественная . . 4-20 4—10 1,2—4 ТАБЛИЦА 3 СОСТАВ ЗОН ХИМИЧЕСКОГО ПРЕДПРИЯТИЯ Зона Объекты, расположенные в зоне Производственная Производственные установки цеха и другие объекты, входящие в схему технологического процесса, инженер- ные сооружения и промежуточные емкости Объекты обслуживающего назначения, относящиеся к производству (градирни, энергетические устройства, бытовые помещения, радиус которых не позволяет раз- местить их вне производственной зоны) Вспомогательных цехов Общезаводские объекты подсобно-вспомогательного и обслуживающего назначения (газоспасательные стан- ции, ремонтно-механические цехи, станции перекачки стоков, ремонтно-строительные и тарные цехи и т. д.) Складского хозяйства Склады легковоспламеняющихся жидкостей и сжи- женных газов, сырьевых и товарных емкостей Склады материалов, оборудования, химикатов, масел, тары и др. Административно-об- щественная Заводоуправление, главная проходная, здание обще- ственных организаций, общезаводская столовая, поли- клиника, медсанчасть, школа ФЗО, инженерный корпус, центральная заводская лаборатория, караульные поме- щения, пожарное депо, гараж, а также бытовые поме- щения производств Производственная зона с основными цехами и открытым оборудо- ванием образует ядро предприятия. Величина ее зависит от размещения основных объектов, обслуживающих производственные цехи: на пери- 144
ферии пли внутри производственной зоны. На структуру производствен- ной зоны решающее влияние оказывает перспектива развития предприя- тия. Под производственную зону резервируется не менее половины тер- ритории. В производственном ядре наряду с объектами, где осуществляется технологический процесс, размещается большое число объектов, обслу- живающих технологический процесс. К ним прежде всего относятся со- оружения систем оборотного водоснабжения — градирни. На предприя- тиях органического синтеза многие процессы протекают с выделением большого количества тепла. Основным способом отбора тепла является водяное охлаждение с применением системы оборотного водоснабжения. Для охлаждения воды применяются градирни различных типов и мощ- ностей, которые, как правило, группируют по нескольку штук и разме- щают в один или несколько рядов. Способы размещения градирен и их размеры нередко оказывают существенное влияние на архитектурно- планировочное решение предприятия. Зона вспомогательных цехов приобретает характер самостоятель- ной зоны лишь в случае размещения этих цехов за пределами основ- ного ядра предприятия. Например, при размещении ремонтно-механи- ческого цеха, станции перекачки стоков и др. за пределами производст- венной зоны она приобретает самостоятельное значение. При выносе в самостоятельную зону производственных вспомога- тельных цехов обязательно соблюдение рациональных радиусов обслу- живания. Площадь зоны вспомогательных цехов в среднем остается стабиль- ной и составляет 12—15% общей территории предприятия. Ремонтное хозяйство (там, где возможно) следует стремиться ко- оперировать с аналогичными объектами других предприятий промыш- ленного района. В зависимости от необходимости прирельсового размещения вспо- могательно-обслуживающие сооружения делятся на две группы. Одна из нпх тяготеет к складскому хозяйству, другая размещается между ад- министративно-общественной п производственными зонами. Зона складского хозяйства включает территорию, занимаемую скла- дами, являющимися составными элементами технологического процесса (например, склад сжиженного аммиака, склад слабой азотной кислоты на заводах аммиачной селитры), и территорию, отводимую под объекты, являющиеся частью сетей производственного обслуживания (насосные станции жидкого сырья, прирельсовые склады сырья и готовой про- дукции). Построение административно-общественной зоны близко к архитек- турно-планировочному построению таких зон на других промышленных предприятиях. Эта зона служит звеном, соединяющим завод с городом. Административно-общественную зону допускается располагать на рас- стоянии 100 м от взрывоопасных производственных цехов и установок. В настоящее время в административно-общественной зоне проектируют крупные корпуса за счет блокировки отдельных зданий и кооперирова- ния служб в масштабах промышленного узла. 115
W -nil Схема размещения пусковых комплексов химических предприятий а — трассировка грузовых потоков и инженерных коммуникаций; А — зона вспомогательных и под- собных цехов и складов; Б — зона товарно-сырье- вых складов; 1 — эстакада пароматериалопрово- дов; 2 — коридор линий электропередач; 3 — же- лезнодорожные пути; 4 — внутризаводской пасса- жирский транспорт Схема зонирования и блочного формирова- ния генерального плана предприятия 1 — зона основного производства; 2 — зона скла- дов и вспомогательных цехов; 3 — товарно-сырье- вая база; 4 — административно-хозяйственная зо- на; 5 — сооружения водооборотных систем; 6 — территория расширения предприятия; 7 — желез- нодорожные пути; 8—магистральные эстакады; 9 — железнодорожные пути; 10 — магистральные эстакады мппя -ЖЕ ------9 = 10
Основными факторами, влияющими на размещение указанных зон, являются общая ситуация, рельеф, внешний транспорт, очередность строительства предприятия и др. Генеральные планы современных предприятий решаются по так на- зываемому блочно-квартальному принципу планировки *. По этому прин- ципу генеральный план разбивается на систему блоков, составляющих его композиционную основу. Блок разбивается улицами на несколько кварталов площадью 12—18 га. На его территории размещается завод или несколько производств. Блок является законченным архитектурно- планировочным и технологическим элементом — пусковым комплексом. В системе такого комплекса решаются все вопросы обслуживания размещаемого производства. Объекты общезаводского назначения, как правило, размещаются в самостоятельной зоне или за территорией пред- приятия. Блочно-квартальный принцип планировки позволяет вести экс- плуатацию производства независимо от строительства следующего комплекса на территории смежного блока. Такое решение также позво- ляет заменить одно производство другим, если окажется необходимым изменить очередность строительства, не изменяя общего решения генерального плана. Структура квартала генерального плана определяется системой компоновки цехов, технологических установок и объектов сетей обслу- живания. На структуру квартала и ширину заводских улиц влияет также спо- соб прокладки коммуникаций. Расположение основных технологических коммуникаций влияет на компоновку производственной зоны. Они могут быть расположены над землей (на эстакаде) и ниже уровня земли (в тоннеле). В обоих случаях от прокладки коммуникаций будет зави- сеть ширина улицы. Застройка кварталов производственными объектами может быть двух типов: строчная и групповая. Строчная (в один или несколько ря- дов) повсеместно распространена в современном строительстве. При двухрядной застройке сооружения размещаются по красным линиям длинных сторон квартала, а свободная территория его средней части ис- пользуется как монтажная площадка. Эта застройка наиболее распрост- ранена для производств с высокой колонной аппаратурой. При отсут- ствии такой аппаратуры сооружения размещаются в 3—4 и более рядов. Объекты зоны вспомогательных цехов редко выделяются в обособ- ленные кварталы. Обычно они размешаются среди установок произ- водственной зоны или у складского хозяйства. Структура кварталов зоны складского хозяйства зависит от объе- мов и видов продукции, типа размещаемых складов, транспортной сис- темы и способа ее прокладки. Можно выделить три основных типа за- стройки кварталов складской зоны: 1) застройка кварталов со складами горючих жидкостей и сжижен- ных газов; 1 По этому принципу решены генеральные планы Нижнекамского нефтехимкомбп- ната, Куйбышевского химкомбината, Пермского химического завода им. Орджони- кидзе. 147
Примеры решения застройки кварталов производственной зоны а в сочетании с объектами других зон; б — при однорядной строчной застройке; в—при двух- рядной строчной застройке; г — при трехрядной строчной застройке; д — при четырех- и более ряд- ной строчной застройке; е — при групповой застройке; / — объекты производственной зоны; 2 — объ- екты других зон 2) застройка кварталов со складами сыпучих материалов, химика- тов и т. п.; 3) застройка кварталов при совместном размещении складов горю- чих жидкостей, сыпучих материалов и химикатов. Склады легковоспламеняющихся и горючих жидкостей размещают обычно в центре обособленных кварталов с таким расчетом, чтобы нс- 148
Примеры решения генеральных планов а — азотно-тукового завода: / — главный корпус; 2 — бытовой корпус; 3 — склад готовой продукции: 4 — склад жидкого аммиака; 5 — грануляционные башни; 6—газгольдер кислорода; 7— газгольдер аммиака; 8— газгольдер нефти; 9— газгольдер углекислого газа; 10— газгольдер конвертированно- го газа; 11— насосная; 12— градирня; б — завода аммиачной селитры: / — склад жидкого аммиака с испарительной станцией и разгрузочной площадкой; 2 — газгольдер аммиака 1000 м»; 3— цех ела бой азотной кислоты; 4— склад слабой азотной кислоты с насосной; 5 — выхлопная труба Я=100 гл; 6— корпус нейтрализации и выпарки; 7— грануляционные башии; 8—упаковочная и склад аммиач- ной селитры; 9— галереи для транспортеров; 10 — градирни вентиляторного типа; 11 — ремонтно- мехаиический цех; 12 — центральная химическая лаборатория; 13 — электроподстанция; 14 — газо- спасательная станция; 15 — материальный склад; 16 — водонапорная башня; 17 — корпус бытовых помещений
Общий вид химического комбината пользовать периферийные участки квартала и улицы в качестве проти- вопожарного разрыва1. При одном железнодорожном вводе склады сыпучих материалов и химикатов размещаются в квартале в одну линию, при вводе нескольких путей —в две или несколько линий. Кварталы, в которых склады раз- мещаются совместно, имеют укрупненные размеры. При проектировании химических предприятий получила распрост- ранение многократная привязка отдельных объектов на промышленных площадках с типизированными элементами генплана. Кварталы прямоугольной пли квадратной формы наиболее полно отвечают требованиям такой типизации. Целесообразно укрупнение кварталов до 8—12 га и более. Многообразие размеров площадей от- дельных производств, размещаемых на территории предприятия, можно свести к нескольким размерам, кратным определенной величине — пла- нировочному модулю (3—4 га). Все элементы генерального плана должны быть кратны принятому общему модулю. Исходя из разнообразия технологических процессов, мощности производств и принципов архитектурно-планировочных реше- ний при унификации элементов генерального плана линейные размеры кварталов следует принимать: по длине—360, 420, 480, 540, 600 м: по ширине-—150, 180, 210, 270, 340 м. Предпочтение следует отдавать квар- талам укрупненным. Непрерывность производственных процессов, комплексная автома- тизация и механизация, вынос значительной части оборудования на от- крытые площадки, применение, агрегатно-узлового метода ремонта с помощью централизованных и специализированных мастерских, орга- 1 Так как в связи с ростом мощности предприятий и использования сжиженных газов (пропан, дивинил, бутан, бутилен и др.) требуется разрыв до 500 м между складами сжиженных газов и производственными установками, которые стремятся выносить за ограждение. 150
низация административно-бытовых центров для всего комплекса способ- ствуют улучшению архитектурно-планировочной структуры кварталов и самой промышленной площадки. Повышение уровня автоматизации позволяет централизовать систе- мы КИП (контрольно-измерительных приборов) в пределах производ- ства или всего предприятия. Установки при этом размещаются вокруг щитовой КИП, в пределах радиуса действия системы, а за ними здания и сооружения вспомогательного назначения, имеющие независимое от технологических установок управление. В настоящее время при разработке генеральных планов используют новые методы: модельное проектирование, математический метод с при- менением ЭВМ и др. 7. БЛАГОУСТРОЙСТВО И ОЗЕЛЕНЕНИЕ ТЕРРИТОРИИ ПРЕДПРИЯТИЙ Анализ практики эксплуатации химических предприятий показыва- ет, что непродуманное решение вопросов санитарии и благоустройства промышленного комплекса нередко ведет к недопустимому засорению атмосферы, снижению эффективности борьбы за охрану здоровья работ- ников, загрязнению почв и водоемов, отрицательным влияниям выбро- сов производства на природу, животных и человека. Решение благоуст- ройства предприятий нельзя начинать без обоснованного прогнозирова- ния состояния воздушной наружной и внутрицеховой среды, создава- емых в результате технологических процессов проектируемого пред- приятия. В благоустройстве промышленной территории большое место зани- мает асфальтирование безрельсовых дорог, проектируемых по городско- му типу (с тротуарами, ливнеприемниками, отмостками, бордюрным камнем, благоустроенными подходами к цехам, подпорными степами, открытыми лестницами, пандусами, фонтанами и др.). Свободные территории, образующиеся из-за необходимости соблю- дения больших разрывов между цехами, нуждаются в гравийных покры- тиях и озеленении, способствующем укреплению почвы и обеспылива- нию. Для озеленения следует применять газоустойчивые деревья: неко- торые породы тополя, акации, клена и др. Одной из основных задач внешнего благоустройства является орга- низация мест для кратковременного отдыха трудящихся. При выборе мест для площадок отдыха следует учитывать характер ветрового ре- жима, размещение активной аппаратуры на открытых площадках и бло- ков обслуживания, а также число трудящихся. Особое внимание следует уделять организации отдыха работающих в трудных условиях. Для них следует создавать площадки отдыха, изолированные от шума и источников вредностей, окруженные плотным заслоном зелени и, где это возможно, брызгальными установками. Благоустройство и озеленение несут не только санитарно-гигиени- ческую нагрузку, но и организуют пространство, способствуют объеди- нению производственных объектов в единый комплекс. 151
в Схемы производств азотных заводов а — схема производства синтетического аммиака: /—аппарат для разделения воздуха; 2 — конвертор метана; 3— конвертор окиси углерода; 4— конденсационная башня; 5 — газовый компрессор; 6 — водяной скруббер; 7 — щелочной скруббер; 8 — агрегат для промывки газа жидким азотом; 9—колонна синтеза; 10 — сборник жидкого аммиака; 6 — схема производства азотной кнетоты: / — фильтр для очистки воздуха; 2— матерчатый фильтр для аммиака; 3— аппарат для окисления аммиака; 4 — трубокомпрессор для нейрозных газов; 5 — окислитель; 6— аб- сорбционная колонна; 7 — хранилище азотной кислоты; 8 — выхлопная труба; в — схема производства аммиачной селитры; /—нейтрализатор; 2— выпарной аппарат; 3 — центробежный насос; 4 — выпарной аппарат; 5 — грануляционная башня; 6 — разбрызгиватель; 7 — вентилятор; 8 — ленточный транспортер
8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ Рациональные архитектурно-планировочные мероприятия способст- вуют снижению стоимости строительства химических предприятий. К ним, в частности, относятся: переход от строительства мелких, разрозненных заводов к строи- тельству крупных химических комбинатов; четкое зонирование генеральных планов; унификация кварталов и их укрупнение; типизация элементов генплана. Минимальная стоимость освоения 1 га территории составляет 50 тыс. руб. При проектировании крупных химических комбинатов с чет- ким зонированием генерального плана можно достигнуть значительной экономии только за счет сокращения затрат иа освоение дополнительной территории. Укрупнение кварталов приводит к сокращению протяженности ма- гистральных автодорог и эстакад трубопроводов, приходящихся на 1 га территории, способствует лучшему ее использованию и повышению ко- эффициента плотности застройки. В результате комплекса рациональных архитектурно-планировоч- ных решений капиталовложения в строительную часть предприятия мо- гут быть снижены па 10—15% - 9. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦЕХОВ ПРЕДПРИЯТИЙ АЗОТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Технологический процесс производства азотной кислоты в основном ведется в оборудовании, расположенном открыто. Он состоит из двух этапов: контактного (сжигание аммиака) и насосного, обеспечивающего циркуляцию раствора в башнях. Основное производственное оборудование абсорбционных цехов для получения слабых кислот может размещаться вдоль одного из фасадов однопролетного сооружения (77=4—6 м), отводимого под управление процессом производства и многочисленное насосное оборудование. Технологический процесс получения аммиачной селитры ведется в не- скольких корпусах, характерной частью которых являются грануляци- онные башни (0=10-—15 м, /7=40 м). Для гарантии работы цех имеет не менее двух башен. Цех компрессии обычно имеет два уровня: первый (77=4,5—6 м) отводится для фундаментов под оборудование, трубопроводов и вспо- могательных устройств; на втором (77=8—12 м) размещаются помеще- ния зального типа (одно или два). Цех газоочистки образует комплекс металлических башен (/7=8— Ю м), загружаемых с помощью мостового пли портального крана мате- риалом, способствующим очистке газа, движимого с помощью мощных продувок. Большое количество гпдрозатворов в таких цехах требует осо- бых конструкций утепления. 154
«ш„„ .„а открыт»™ оборул»™.» « "РИ"Р”’“
Завод аммиачной селитры 10. САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ Для борьбы с агрессией газов (в присутствии водяных паров) пре- дусматривается искусственная и естественная вентиляция. Нередко при- ходится принимать специальные меры для зашиты конструкций от кор- розии.. Несмотря на постоянное совершенствование герметичности хими- ческой аппаратуры, в зданиях может иметь место скопление газов под сплошной кровлей цеха, что приводит к загазованности помещений (возможны вспышки и взрывы). Разработан специальный профиль зданий, обеспечивающий естественное удаление газовых скоплений. Вы- бирают размеры световых проемов и располагают их так, чтобы ток воз- духа «омывал» перекрытие. Желательно, чтобы между плитами пере- крытия и несущей балкой был зазор. В ряде случаев уместно кровлю цеха завершить фонарной надстройкой, чтобы дать постоянный выход загазованному воздуху. К освещенности цехов предъявляются повышенные требования. Нижние створки световых проемов во взрывоопасных помещениях про- ектируются с расчетом на эвакуацию людей. Открываться переплеты световых проемов должны наружу. Открывание их автоматизировано. 156
Завод аммтачной селитры
Из-за избыточного тепловыделения в большинстве цехов предусмат- ривается только аварийное отопление на случай возможной остановки производства. В летнее время цехи с избыточным тепловыделением нуж- даются в охлаждении воздуха. 11. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ И СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ В настоящее время наблюдается тенденция к максимальному бло- кированию и укрупнению зданий технических предприятий и примене- нию крупных пролетов и облегченных наружных ограждающих конст- рукций. Широкое распространение получают здания универсального на- значения. Это, как правило, одноэтажные здания павильонного типа. В них ограждающие конструкции отделены от конструкций, несущих внутреннее оборудование, которое размещается на самостоятельных фундаментах-этажерках. В связи с многоотраслевым составом производств проектируются также здания с залами для размещения машин и аппаратов с пролета- ми 12, 18, 24 и 36 м. Они оборудуются мостовыми и козловыми крана- ми (реже подвесными) грузоподъемностью 10—30 т и более. Несущий каркас таких сооружений сборный железобетонный пли металли- ческий. Многоэтажные здания шириной 18 м и более каркасные из сборных железобетонных элементов. В таких зданиях отдельные участки пере- крытий могут иметь большое количество проемов и отверстий различных размеров и их целесообразнее выполнять в монолитном железобетоне. Шаг колони в многоэтажных зданиях 6X6, 6X12 м, рациональны схемы со свободными от колонн верхними этажами шириной 24 и 36 м. В конструкциях цехов необходимо предусматривать проемы для монтажа оборудования, трубопроводов и других видов коммуникаций. Шаг колонн должен быть увязан с расстановкой крупного оборудо- вания. Во взрывоопасных цехах следует применять облегченную конструк- цию покрытий, а также сплошное остекление наружных стен; чтобы уменьшить повреждение машин при возможной аварии, применяют спе- циальные легкие плиты (в частности, из большеволновой фанеры с эф- фективным утеплителем). Для тяжелого оборудования химических заводов требуются фунда- менты значительных размеров. При проектировании цехов химической промышленности целесооб- разно использовать свободные площадки плоских кровель для разме- щения вентиляционных шахт, световых плафонов, открытых трансфор- маторных подстанций. Одной из важнейших задач является всемерное облегчение наруж- ных стеновых ограждений и исключение фахверковых железобетонных колонн. Например, целесообразно применение для наружных стен па- нелей из стеклопакетов, алюминия, которые навешиваются на легкий 158
Грануляционные башни завода жидких азотных удобрений в г. Черкассы (УССР). Фрагмент плана комплекса и разрез но осям блоков Г и В Получение плава аммиачной селитры п выпарка его осуществляются в верхних частях башен. Застывание грапхл про всходит в период их свободного падения в стволе башни и затем в кипящем слое 159
Завод аммиачной селитры. Проекты студентов МАрхИ
Многоэтажные здания предпри- ятий химической промышленности а — без кранов» б — с мостовым кра- ном, в — с мостовыми крапами стальной каркас. Применение для наружных ограждающих конструкций облегченных изделий, отличающихся долговечностью и не требующих периодического обслуживания пли восстановления, позволяет создавать интересные и разнообразные архитектурно-художественные решения. 12. БЫТОВОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ НА ХИМИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Объекты сети обслуживания (здания бытовых помещений столовых, медпунктов) проектируют, руководствуясь СНиП П-М. 3-68 «Вспомога- тельные здания и помещения промышленных предприятий. Нормы про- ектирования». 11—153 161
Павильонное здание Встроенные сборно-разборные этажерки павильонных зданий Бытовое обслуживание на предприятиях химии имеет ряд особен- ностей, которые объясняются спецификой производств. Так, взрывоопас- ность и токсичность производств вынуждает размещать объекты быто- вого обслуживания изолированно от производственных помещений. Для производств с применением анилина, свинца, ртути, мышьяка, фосфора, радиоактивных и других вредных веществ гардеробные и душевые устраивают в виде пропускника. В зависимости от характера производ- 162
ства на ряде химических предприятий кроме гардеробных и душевых предусматривают сушилки, камеры обезвреживания, обеспыливания одежды и др. Комплекс бытового обслуживания на предприятии может быть централизованным или децентрализованным, когда каждая установка имеет свои бытовые устройства. При централизованной системе бытовые помещения, как правило, размещаются в отдельно стоящих зданиях. ЦНИИпромзданий рекомендует ступенчатую систему обслужива- ния, при которой все объекты административно-бытового обслуживания подразделяются на три ступени: 1) общеузловые кооперированные объ- екты, обслуживающие все или несколько предприятий, входящих в со- став промышленного узла; 2) объекты, обслуживающие отдельные про- изводства или группы производств; 3) общезаводские объекты. На территории кварталов с взрывоопасными производствами быто- вые и вспомогательные помещения располагают, как правило, в отдель- но- стоящих зданиях на расстоянии не более 300 м от рабочих мест. В этих зданиях можно располагать также помещения подсобно-произ- водственного назначения, операторную. Вспомогательные помещения для персонала, обслуживающего технологическое оборудование на на- ружных установках, следует размещать в отдельно стоящих зданиях. Расчет бытовых помещений предприятий химической промышлен- ности производят в соответствии с требованиями СНиП П-М. 3-68. Кроме организации питания в столовых на химических предприя- тиях предусматривается доставка обедов или горячих завтраков на ра- бочие места рабочим, не имеющим обеденного перерыва (операторы). Предусматривается также дополнительное лечебно-профилактическое питание. Особенностью медицинского обслуживания токсичных производств являются повышенное внимание к профилактике заболеваний и конт- роль над формированием производственной среды. Расположение в межферменпом пространстве воздуховодов, элек- тропроводки и других видов про- водок 1 — воздуховоды, 2 — светильни- ки 11 163
13. ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРНОГО РЕШЕНИЯ Каждый цех производственного организма химического предприя- тия является частью единого, но разобщенного по технологическим и эксплуатационным причинам. В композиционном отношении все со- оружения завода следует рассматривать как пространственно взаимо- связанные части, создающие определенное архитектурное воздействие. Архитектурный облик предприятия зависит не только от внешнего облика цехов, но и от инженерных сооружений, открытого оборудова- ния, от вида промышленной площадки. Основная задача архитектурной композиции — создание простран- ственного единства разнообразных по форме, высоте, назначению объе- мов сооружений, своеобразной открытой химической аппаратуры, от- крытых и закрытых эстакад. На химических предприятиях основное технологическое оборудова- ние часто размешается (особенно в южных районах) вне цеха — откры- тым или защищается навесом. Во всех случаях укрытию подлежат приборы управления и машины. На крупных заводах десятки межцеховых трубопроводов монтиру- ются на эстакадах в несколько этажей. Эстакады и различные емко- сти— непременные спутники химических и нефтеперегонных заводов, придают им специфический облик. Разнообразие химических производств, затрудняющее строитель- ную типизацию, значительно расширяет архитектурно-композиционные возможности. Наряду с цехами высотой до 50 м и более, имеющими яр- ко выраженную вертикальность, в комплекс предприятия включаются часто одноэтажные цехи протяженностью более 100 м. Выразительный силуэт абсорберов, скрубберов, градирен, грануляционных башен, ко- лонной аппаратуры в значительной степени обогащает силуэт застройки. На решение планировки цеха кроме основных технологических тре- бований влияют также требования по учету ремонта и демонтажа круп- ного оборудования, очередности строительства и т. д. Помимо производственной и транспортной связи с соседними цеха- ми при проектировании необходимо учитывать возможность временного аварийного состояния данного и соседних производств. Производственный режим цехов химических предприятий не допус- кает (из-за возможности пылеотложения и плохой циркуляции воздуха) усложненной конфигурации зданий и всякого рода выступов, особенно на кровле. Строительные габариты таких цехов (по заданию технолога) должны быть простыми, чтобы не затруднять типизацию и унификацию конструкций. Задача архитектора —унификация габаритов. Примеры из архитектурной практики в СССР показывают, что, не- смотря на объемное разнообразие объектов строительства, химический завод представляет благодарную задачу для ансамблевого решения. Важное значение приобретают единство примененных строительных ма- териалов и инженерных конструкций, цвето-фактурное решение наруж- ных ограждений и открытой аппаратуры. Внешняя отделка фасадов, требующая периодического ремонта, категорически исключается. 164
При проектировании химических предприятий следует: 1) учитывать возможности расширения завода, его кооперации с другими производствами на различных стадиях эксплуатации, а также предусматривать возможности перспективного улучшения его благоуст- ройства; 2) создавать планировочное и пространственное единство цехов и их окружения, 3) корректировать размещение технологического и инженерного оборудования; 4) создавать оптимальные удобства, способствующие росту культу- ры производства (как в области эксплуатации, так и общего обслужи- вания) . Архитектурные требования к интерьерам производственных отделе- ний весьма различны. Сборники, емкости, башни для жидкостей и газов почти не имеют постоянно эксплуатируемых рабочим персоналом поме- щений. Аппаратные, машинные залы и пункты управления требуют тща- тельной архитектурной отделки. Особое внимание должно быть обраще- но на интерьер производственных помещений, оснащенных тяжелым оборудованием (обжиговые отделения сернокислотных заводов, цехи компрессии, варочное отделение целлюлозы и т. д.). Архитектурное решение интерьера сооружений химических пред- приятий сводится к следующему: 1) нахождение оптимальных для принятого оборудования габари- тов помещений и выбор соответствующих конструкций; 2) стремление к простоте конструктивных форм, особенно элемен- тов, которые могут служить сборником пыли; 3) достижение равномерного освещения, исключающего тени и бли- ки па оборудовании.
Глава пятая ТЕКСТИЛЬНАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЙ Текстильная промышленность Советского Союза — одна из самых крупных отраслей легкой индустрии, она насчитывает более 1800 пред- приятий. В ней трудятся почти 2 млн. человек. Эта индустрия объеди- няет ряд самостоятельных специализированных отраслей: первичную обработку текстильного сырья (хлопка, шерсти, лубяных культур, шелковичных коконов); производство хлопчатобумажных, шерстяных, шелковых и льняных тканей, трикотажа, нетканых материалов и других изделий. По виду обрабатываемого волокна текстильная промышленность де- лится на ряд отраслей: хлопчатобумажную, льняную, шерстяную, шел- ковую, искусственного волокна, химического текстиля. По характеру производства текстильное производство делится па прядение, ткачество и отделку (отбелка, крашение и печатание). Каж- дая из этих стадий производств имеет свой законченный цикл, и поэто- му они образуют соответствующие фабрики. Существует несколько способов изготовления тканей: а) тканый (классический) занимает ведущее место; б) трикотажный получает широкое развитие; в) вязально-прошивной и клеевой способы еще только начинают раз- виваться. Одной из главных средн отраслей текстильной индустрии является хлопчатобумажная промышленность, которая выпускает около 78% всех тканей, в ней занято около 800 тыс. рабочих и насчитывается 315 крупных предприятий. В 1970 г. объем производства тканей в СССР составил 89 млрд, м2, а но проекту Директив XXIV съезда КПСС в 1975 г. намечено выпустить 105 млрд. м2. Огромный рост выпуска тканей в Советском Союзе явля- ется следствием строительства большого числа новых фабрик и комби- натов, а также реконструкции старых фабрик. Развитие текстильной промышленности в СССР может быть разделе- но на ряд характерных периодов. В 1-й период (1918—1928 гг.) проводились восстановление и рекон- струкция старых фабрик, строительство отдельных новых фабрик. В это время создается новый тип советской фабрики и вводятся первые государственные установления по типизации и стандартизации. В это же время формируется новый тип мощной многоэтажной фаб- рики в принципиально новых прогрессивных архитектурных формах так называемого «конструктивизма». Следует особо отметить, что по функциональным и художественным достоинствам некоторые из них яв- ляются и ныне одними из лучших фабрик прядильного производства: «Красная Талка» (проф. И. С. Николаев), Гребенная фабрика в Глухо- 166
Фасад главного корпуса прядильно-ткацкой фабрики Бухарского хлопчатобумажного комбината ве (арх. Б. В. Гладков) и Ивантеевская прядильная (архитекторы Г. П. Гольц, М. П. Парусников и Др.). Наиболее крупной по мощности фабрикой с рациональной композицией плана является фабрика имени Ф. Э. Дзержинского в Иваново-Вознесенске. На пей было установлено 167 912 прядильных и крутильных веретен. Характерным для первого периода является создание хлопчатобу- мажных комбинатов: Дуровского меланжевого пестротканого в Бол- шеве и меланжевого в Иваново-Вознесенске (116 312 прядильных вере- тен, 2160 механических ткацких станков и красильно-отделочная фабри- ка па 2150 кусков готового товара). Композиция этого грандиозного комплекса в Иваново-Вознесенске свободно развивается по графику производственных потоков. Первенец текстильной индустрии в Средней Азии—-хлопчатобумаж- ный комбинат в Фергане (пнж. Л. В. Кузнецов). Здесь был впервые применен новый тип конструкции фонаря верхнего света для жаркого климата. В это время делаются попытки создания формы типовых текстиль- ных комбинатов. Основными достижениями этого первого периода строительства со- циалистических текстильных фабрик являются: формирование социаль- но п художественно нового архитектурного типа текстильной фабрики и комбината на базе широкого внедрения монолитного железобетона и плоских крыш, новых форм легкого стенового ограждения (стекло и фибролит); внедрение нового инженерного оборудования — вентиляции, групповых и индивидуальных моторов у машин. Одним из главнейших социальных достижений было резкое улучшение состояния воздушной среды в цехах за счет улучшения вентиляции, увеличения их высоты и улучшения естественного освещения. 167
Главный корпус хлопчатобумажного комбината в Кайсери. Перспектива. Арх. Нико- лаев И. С. Комбинат шелковых тканей в г. Чайковске. ГПИ-1, арх. Каплан Б. П. Генеральный план комбината и общий вид главного корпуса 168
Включение в состав фабрики бытовых помещений для обслуживания трудящихся (гардероб, душ и др.) явилось новым планировочным эле- ментом в структуре фабрики. Это стало возможным потому, что соци- альный заказ на проектирование фабрики шел в плановом народнохо- зяйственном порядке. На новой социалистической фабрике появился новый, законодательно установленный перечень помещений. Промышленная архитектура стала государственным, общенародным делом. Создаются институты по проектированию текстильных фабрик, появляются нормы на проектирование. В это время закладываются ос- новы типизации и стандартизации объемно-планировочных и конструк- тивных элементов фабрик. Во 2-й период (с конца 1928 по 1941 г.) развертывается индустриали- зация страны, начинается строительство нового типа текстильных ком- бинатов крупной мощности (Ташкентский, Барнаульский, Смоленский, Оршанский, Тбилисский и др.), формируется и широко применяется шедовый, одноэтажный тип здания для прядильно-ткацкого блока, внед- ряется сборный железобетонный каркас с деревоплитой в качестве по- крытия. Однако к концу второго периода архитектурный облик фаб- рики часто получает ложные классические формы, в композиции гос- подствует принцип симметрии в организации масс. В то же время боль- шие успехи достигаются в области улучшения инженерного оборудова- ния фабрик, развивается отечественное текстильное машиностроение. Советские проекты выходят па внешний рынок — хлопчатобумажные комбинаты в Кайсери и Энзели (арх. И. С. Николаев). В 3-й период (1941 —1945 гг.) в годы Великой Отечественной воины шло восстановление фабрик и комбинатов, разрушенных войной в за- падных областях страны. Одновременно возводились новые фаб- рики па востоке страны. Фабрики этого периода строятся на основе композиционных приемов, разработанных до войны. 4-й период (с 1946 г. по настоящее время) характеризуется дальней- шей концентрацией мощностей, созданием новых текстильных центров в Средней Азии, на Украине, в Белоруссии, Сибири и в других районах страны. Технический прогресс производства изменяет условия труда и состоя- ния воздушной среды, свето-цветового климата и архитектуры цехов. Создаются новые типы автоматических фабрик, в которых резко улуч- шается социальная сущность труда текстильщиков. 2.ТЕХНОЛОГИЯ ТЕКСТИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫЙ КОМБИНАТ Схема построения технологического процесса хлопчатобумажного комбината: сырье — волокно — пряжа — ткань — крашение ткани и ее отделка. Для некоторых видов тканей окраска производится па всех ступенях процесса. Количество различного типа основных машин (прядильных, ткацких станков), характер работы этих машин, их габариты и установочные 12—153 169
Сетки колонн в м График расхода площади на единицу обо- рудования на хлопчатобумажных производ- ствах при разных сетках колонн 1 — крутильные машины, 2 — бесчелночные ткац- кие станки, 3 — прядильные машины. 4 — ткацкие станки АТ-175-1, ткацкие станки AT-12U-5 Схема технологического процесса изготов- ления и отделки тканей а — отделы прядильно-ткацкой фабрики; б—отде- лы отделочной фабрики , размеры, система расстановки определяют объемно-планировочную структуру здания. Только чесальные машины и ткацкие станки имеют определенные размеры; для ленточных, ровничных и прядильных машин постоянным габаритным размером является ширина. Длина этих машин зависит от числа выпусков и числа веретен, ровничных и прядильных, и определя- ется технологическим процессом. Группировка однотипных машин в соответствии с технологической,, схемой как для одноэтажных, так и для многоэтажных фабрик опреде- ляется технологами. 170
По вертикали габариты текстильного оборудования и системы вен- тиляции определяют высоту цеха, которая от пола до пола составляет 6—7,2 м. Общая последовательность производственного процесса изготовления ткани показана на схеме технологического процесса изготовления и от- делки тканей. Эта схема раскрывает основные условия создания архитектурных ре- шений площадки текстильного комбината, который, как правило, вклю- чает прядильную, ткацкую и отделочную фабрики. Комбинаты большой мощности компонуются из типовых прядильно- ткацких фабрик (табл. 1). ТАБЛИЦА I ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННЫХ ТИПОВЫХ ПРЯДИЛЬНО-ТКАЦКИХ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ КОМБИНАТОВ Мощность комбината Прядильные веретена, шт. Ткацкие станки, шт. Оптимальная . . . 120 000 2000 Средняя . 60 000 1000 Минимальная 40 000 500 ТАБЛИЦА 2 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЯДИЛЬНОЙ ФАБРИКИ НА 125 968 ВЕРЕТЕН Показатель Единица измерения Количество Прядильные веретена шт. 111 448 Прядилыю-крутильные веретена » 14 520 Годовой выпуск пряжи - . т 5912 Потребление кип хлопка в сутки за две шт. 121 смены . Годовой расход хлопка т 6 678 Рабочие в две смены чел. 520 Инженерно-технические работники и слу- » 35 жащие Рабочие в максимальной смене . » 280 Производственная площадь .... м2 27 900 В том числе в отделах: сортировочно-рыхлительном » 4 100 трепальном (без подвала) » 2 200 угарном (для приемки и упаковки от- ходов) » 1 400 приготовительном (чесальные, лепточ- ные, лептохвостовые, гребнечесальные, ленточно- и ленточно-ровничные пере- моточные машины) . . .... » 6 100 прядильном » 11 700 прядильно-крутильном . » 2 400 12* 171
ПРЯДИЛЬНАЯ ФАБРИКА Первоначально сырье попада- ет на склад хлопка — неотапли- ваемое помещение или отдельно стоящее здание, оборудованное кран-балкой для операций по за- грузке и разгрузке. На складе обычно хранится трехмесячный запас хлопка в кипах размером 1,1X0,7X0,6 м и весом 190 кг каждая. Высота склада хлопка 7 м. На 1 м2 площади склада мо- жет храниться 7—8 кип, или 1,54 т хлопка. Из склада кипы хлопка на ав- топогрузчиках отправляют; в сор- тировочно-разрыхлительный от- дел. После сортировки и распа- ковки сырье этими же автопо- грузчиками подают к батаре- ям автоматических агрегатов, после прохождения которых хло- пок по трубам пневматически передают в трепальный отдел к группам трепальных машин. Очищенное и перемешанное во- локно поступает на сортировоч- Схемы функционального зо- нирования прядильно-ткац- ких фабрик / — зона административно-быто- вых помещений, 2 — зона конди- ционеров, 3 — зона подсобно- производственных помещений, 4 — зона основного производства машин подвесными монорельсовыми но-разрыхлительные агрегаты, где аморфная масса хлопка прев- ращается в рулонообразные холсты. Под трепальным отде- лом прядильной фабрики необ- ходим подвал для вентиляцион- ных установок и установок для сбора угаров. Холсты хлопка с трепальных конвейерами передаются в приго- товительный отдел, где, пройдя последовательно чесальные, ленточные и ровничные машины, холсты превращаются в ровницу — достаточно тон- кий жгутик с параллельным расположением волокон. Ровница наматы- вается на катушки и на электротележках развозится по прядильным машинам. Опытная фабрика безверетенного прядения мощностью 20 тыс. веретен. ГПИ-1 -/ — встроенные административно-бытовые помещения, 2—ремонтно-механический отдел, 3—под- собно-производственные помещения, 4— трансформаторные подстанции, 5 — кондиционеры, 6—про- изводственная лаборатория, 7 — склад сырья, 8—сортировочно-разрыхлительный и трепальный от- делы, 9— чесальный отдел, 10 — ленточный отдел, 11 — прядильный отдел (прядильные пневмати- ческие машины БД-200), 12 — угарный отдел, 13 — склад готовой продукции 172
HmrOOOZt-^----------- —- QI109L------------*----------OOO9£-----------LoQojt-^-QOOIl-
5 4—1- План типового этажа прядильной многоэтажной фабрики 1—административно-бытовые и подсобные помещения, 2— лифтолестничные и санитарные узлы, 3 — кондиционеры, 4 — прядильно-крутильный отдел В прядильном отделе хлопчатобумажная ровница проходит процесс вытяжки и кручения, в результате чего получается нитка. Кольцевые прядильные машины прядильного отдела являются тем основным ви- дом оборудования, которое решающим образом влияет на выбор сетки колонн, на определение строительных габаритов прядильной фабрики. При последовательном прохождении производственного процесса по- лучаются отходы, так называемые угары. После сортировки часть их возвращается в производство, а часть используется для изготовления ваты. Все процессы, связанные с обработкой отходов, сосредоточены в в угарном отделе. Этот отдел обычно размещается рядом с трепальным отделом, в котором получается наибольшее количество отходов. Конечная продукция прядильной фабрики — пряжа двух видов (ос- нова и уток) — подвесным конвейером или на автокарах подземными и надземными переходами передается на промежуточные склады ткацкой фабрики. На одноэтажных прядильных фабриках создаются условия для до- статочно гибкой группировки отделов технологического процесса при оптимальной последовательности и с наименьшими потерями рабочих площадей. На многоэтажных фабриках и нижних этажах размещаются приго- товительно-прядильные отделы (сортировочно-разрыхлительный, тре- пальный и др.), а в верхних этажах — прядильные цехи. ТКАЦКАЯ ФАБРИКА Структура ткани образуется из основы —нити, идущей вдоль ткани, и из утка — нити, идущей по ширине ткани. Прокладка уточных нитей на ткацких станках осуществляется с помощью челнока, воздушной или водяной струей. Из склада одиночная и крученая основная и уточная пряжи переда- ются в приготовительный отдел фабрики на высокоскоростные моталь- ные машины. С машин уточная пряжа на бобинах поступает на склад, где проходит эмульсирование и увлажнение пряжи. Основная пр.яжа отправляется на высокоскоростные сновальные машины, с которых она при помощи подвесных монорельсовых дорог транспортируется на шлих- товальные камерные машины, после чего снова перематывается на на- вои на мотальных машинах. 174
Отшлихтованная основная пряжа на навоях по монорельсовым путям подается в проворный отдел, где частично проверяется на проворных станках. Обработанная пряжа поступает в ткацкий отдел. Ткацкий отдел — это цех, где на специальных станках из основы п утка создается ткань. До недавнего времени работа автоматических челночных ткацких станков в цехе сопровождалась большим шумом. Внедрение автоматических бесшумных пневморапирных станков резко изменило состояние производственной среды ткацких цехов. Суровая ткань, получаемая на ткацких станках, поступает в прием- но-контрольный отдел, где она подвергается чистке и где осуществляет- ся контроль качества. После этого ткань передается в склад суровья, откуда направляется на отделочную фабрику для окончательной обра- ботки. На одноэтажных фабриках в одном здании размещается все ткацкое производство: большой компактный ткацкий зал, промежуточные скла- ды уток и основы, приготовительный отдел и браковочный отдел. Это наиболее распространенный прием решения ткацких фабрик. На многоэтажных фабриках в нижних этажах размещаются ткацкие станки, которые имеют высокий коэффициент динамичности (даже но- вейшие пневморапирные станки), в верхних — приготовительно-ткацкий отдел и частично ткацкие станки. Иногда (редко) приготовительно- ткацкий отдел размещают внизу, а ткацкий — наверху. В табл. 3 при- ведена характеристика ткацкой фабрики. таблица 3 ХАРАКТЕРИСТИКА ТКАЦКОЙ ФАБРИКИ НА 1924 АВТОМАТИЧЕСКИХ БЕСЧЕЛНОЧНЫХ ПНЕВМОРАПИРНЫХ СТАНКОВ Показатель Единица измерения Количество Выработка ткани млн. м 44 Количество рабочих в две смены .... чел. 630 Инженерно-технические работники и слу- жащие » 35 Число работающих в смену » 300 Производственная площадь м2 18 620 В том числе отделов: пневморапирных бесчелночных .... » 10 500 ткацких станков » высокоскоростных мотальных машин . » 1 900 высокоскоростных сновальных машин . » 1 350 шлихтовальных камерных машин со стойками для сновальных валиков . . » 1 350 клееварки со складом » 190 проборного . » 700 бердоремизной мастерской » 110 приемно-контрольного со складом су- ровой ткани » 1 850 склада основной и уточной пряжи . . » 1 650 175
1000 бООО'бООО1 I i 60006000 J- 42000 < {6000 Ю00Сill60001- » I •• I » I > 16000,1^60001- •> > <• 1 •• -6000'6000*6000^ S 1--------®C-------------------------9200/®°----------------------------------' Проект трехэтажной ткацкой фабрики с цокольным этажом. ГПИ-1, арх. Гера- скин А. Н. В торце шестиэтажная пристройка административно-бытовых помещений а — цокольный этаж, б — первый этаж, в — второй этаж, г — третий этаж; /—материальный склад» 2 — столярная, 3— венткамера, 4— трансформаторная подстанция, 5 — слесарная мастерская» ъ — сварочная, 7 — сантехническая, 8 — электроремонтная, 9— контора РМО, 10—ткацкий цех на 120 ткацких станков, // — лаборатория, 12— узлы вертикальных связей, лестницы, санитарные уз- лы, 13—крутильный и сновальный отделы, 14 — мастерская по ремонту машин, 15 — адмииистра- тивио-бытовые помещения, 16 — центральный склад сырья и тарная, 17— весовая и склад утка» 18—крутильный и сновальный отделы, 19— склад основ и навоев, 20—кондиционер, 21 — склад готовой продукции, 22 — товаробраковочный отдел
в ОТДЕЛОЧНАЯ ФАБРИКА Крашение может происходить до прядения (крашение хлопка), после прядения (крашение пряжи) и после ткачества (крашение ткани). Осо- бый процесс составляет отбелка тканей. Для крашения и отбелки тре- буется много воды, пара, тепла. В процессе крашения выделяются хлор, сернистые и другие газы, вредно действующие не только на орга- низм человека, но и на конструкции здания. Расширение тканей на шпрительных станках, сушка на сушильных агрегатах, стрижка на специальных стригальных машинах и глажение на специальных машинах являются подсобными процессами. Печатные машины имеют количество печатных валиков, равное коли- честву цветов в рисунке для ткани. На ткань последовательно наносит- ся рисунок путем прижимания ее то к одному, то к другому, покрытому краской валику. Рисунок на валики наносится в граверной мастерской, 177
215000 1 План одноэтажной бесфонарной прядильно-ткацкой помещения 2 - склад сырья, 3 - сортировочно-разрыхлительный тельно-ткацкий отдел, 8—ткацкий отдел, 9—приемно-контрольный отдел, 10— ремонтно-механический контуру), 13 — трансформаторная
фабрики мощностью 120 тыс. веретен. ГПИ-1 отдел, 4 трепальный отдел, 5—приготовительный отдел, 6—прядильный отдел, 7—приготози- отдел, 11 — подсобно-производственные помещения. 12 — кондиционеры (располагаются точечно по подстанция, 14 — угарный отдел
которая должна иметь высокую степень равномерной освещенности. В печатном цехе также должна быть высокая степень освещенности. ВНУТРИЦЕХОВОЙ ТРАНСПОРТ В зависимости от технологического процесса для перевозки сырья и полуфабрикатов применяется как горизонтальный, так и вертикальный транспорт. Основным видом внутрицехового транспорта на современных пря- дильных и ткацких фабриках принята подвесная монорельсовая дорога. На ткацких фабриках применяются напольные ручные тележки и элект- рокары. При проектировании строительной части необходимо учитывать возможные виды транспортирования сырья и полуфабрикатов, а также соответственно намечать места транспортных устройств и отверстия для них в перекрытиях. На складе хлопка применяются тележки, автопогрузчики, электриче- ские кран-балки. Для перевозки больших холстов могут применяться монорельсовая тележка или напольные тележки. Основным видом вертикального транспорта в многоэтажных фабри- ках являются лифты. В последние годы для вертикальных транспорти- ровок стал широко применяться наклонный конвейер. ЗАВОД АЦЕТАТНОГО ШЕЛКА Сырьем для получения ацетатного шелка является ацетилцеллюло- за — сложный эфир целлюлозы и уксусной кислоты. Технологический процесс производства ацетатного шелка состоит из следующих стадий: смешивание ацетилцеллюлозы в бункерах; приготовление прядильного раствора (растворение ацетилцеллюлозы в ацетоне с небольшой добавкой воды 3—3,5%), трехкратная фильтра- ция полученного раствора через фильтры и обезвоздушпвапие его; прядение (формование нити из раствора в токе горячего воздуха и прием нити на бобины); сортировка спряденного шелка, выдерживание его и комплектация партий; крутка шелка на крутильных машинах; сортировка готового шелка и складирование его на складе готовой продукции; рекуперация ацетона из газовоздушной смеси — отсос газовоздушной смеси при помощи вентиляторов, абсорбция ацетона активированным углем на абсорберах, регенерация его сухим паром и получение 10% не- го раствора ацетона; ректификация 10%-ного раствора ацетона в ректификационных ко- лоннах и возврат ацетона в производство. Производство искусственных волокон осуществляется в двух здани- ях: в одном идет химический процесс, в другом — текстильный. 180
Фасад главного корпуса Каунасского завода искусственного волокна нм. 50-летия Октября. Госхимироект, арх. Пермоченский В. С. Перспектива завода искусственного корда. МАрхИ, дипломный проект Ацетон в цистернах по железной дороге поступает па фабрику. Насо- сами его перекачивают в баки хранилища, рассчитанные на 30-суточ- ный запас ацетона. Со склада по эстакаде ацетон подается в химиче- ский цех главного корпуса на растворение ацетилцеллюлозы. Ацетилцеллюлозу привозят к складу в железнодорожных вагонах (в мешках, контейнерах пли цистернах). Склад оборудован бункерами- хранилищами н бункерами смешения. Передача ацетилцеллюлозы из бункеров-хранилищ в бункера смешения идет при помощи шнековых и ковшовых транспортеров. Из бункеров смешения ацетилцеллюлоза по шнековым транспорте- рам, расположенным в галерее, соединяющей главный корпус со скла- дом целлюлозы, подается в химический цех, где ее взвешивают и за- гружают в вертикальные растворители, туда же подаются ацетон и небольшое количество воды. Вертикальные растворители имеют двой- ные стенки. Растворение идет при определенной температуре в течение 8—11 ч. Для поддержания нужной температуры в пространство между стенка- 181
Ферганский завод искусственного волокна. Госхимпроект. Перспектива главного кор- пуса ми растворителя подается горячая вода или пар. По окончании раство- рения раствор перекачивают в промежуточный бак, откуда насосами подают на фильтрацию. Раствор проходит три фильтрации. Отфильтрованный раствор поступает в прядильные баки, где он вы- стаивается в течение восьми часов. В это время из раствора удаляется воздух. Готовый прядильный раствор подается ротационными насосами по общему коллектору на прядение, которое производится на высоко- скоростных двухэтажных машинах, отличающихся от обычных пря- дильных для хлопка. Высота цеха, оборудованного такими машинами, должна быть не менее 8 м. На прядильной машине раствор при помощи дозирующего зубчатого насосика через фильтр подается на фильеры, продавливается через них и поступает в шахту прядильной машины, где омывается током горячего воздуха. Здесь происходит формование нити. Ацетон испаряется и в ви- де газовоздушной смеси из шахт поступает в общий коллектор, по кото- рому отсасывается на рекуперацию. От каждой машины отсасывается 3000 м3 воздуха в 1 ч с концентра- цией ацетона 20—40 мг в литре. Если концентрация ацетона выше до- пустимой по пожарным нормам, в коллектор автоматически подсасы- вается необходимое количество свежего воздуха из помещения. Во вре- мя прядения в цех попадает большое количество ацетона через не- плотности в шахтах, от свежеспряденного шелка во время его намотки на бобины и транспортирования и при возможных подтеках прядиль- ного раствора. Бобины со свежеспряденным шелком при помощи подвесного транс- порта направляются в специальное помещение, где выдерживаются в течение 24 ч при определенном температурно-влажностном режиме. Из этого помещения бобины с шелком при помощи подвесного транспор- та направляются в цех сортировки и комплектации партий. Это помеще- ние рассчитано на хранение 10-суточного запаса шелка на стеллажах. 182
Главный корпус производства волокна «нитрон». Госхи.мпроект, архитекторы Тру- хин Л. Ф. и Гераскин А. Н. а — перспектива, б — план первого этажа, в — поперечный разрез главного корпуса (сетка колонн на втором этаже укрупнена); / -—химический цех, размещенный в четырехэтажном корпусе, 2— от- деление фильтрации и смешения растворов, 3 — склад готовой продукции, 4 — подсобно-производ- ственные отделы, 5 — трансформаторные подстанции, 6 — отделение приготовления красителей. — административно-бытовые помещения, размещенные в трехэтажной пристройке вдоль корпуса, 8 — столовая, 9 — кондиционеры, размещенные группой Из цеха сортировки и комплектации партий шелк направляется при помощи подвесного транспорта в крутильный цех с двухъярусными крутильными машинами. Ацетатный шелк содержит много статического электричества, а во время крутки возможно выделение большого количества текстильной пыли и разбрызгивание эмульсий замасливателя, вещества, которым не- обходимо смазывать нить на крутильных машинах. Скопление большо- го количества пыли в труднодопустимых для уборки местах может вызвать пожар в цехе. Для снижения запыленности в крутиль- ном и других текстильных цехах необходимо делать подшивной гладкий потолок. 183
Бобины с неправильно намотанным шелком (примерно 20% общего количества) направляют на перемоточные машины, расположенные в крутильном цехе. Готовый шелк по подвесному конвейеру транспортируется в отделение сортировки, где его сортируют, взвешивают и упаковывают, а затем на автопогрузчиках направляют на склад готовой продукции, рассчитан- ный на семисуточный выпуск шелка. Шелк мостовым краном грузоподъ емиостью 3 т грузят в контейнеры, которые устанавливают на открытые железнодорожные платформы. В основных цехах завода ацетатного шелка должен быть искусствен- ный климат. Процесс протекает в этих цехах при температуре 29—30° С, относительной влажности воздуха 40—45%; в крутильном цехе темпе- ратура 21° С и относительная влажность 55%. Расчет количества приточного и вытяжного воздуха из химического и прядильного цехов и цеха сортировки и комплектации партий должен быть сделан исходя из количества ацетона, выделяющегося в этих цехах. Особенности архитектурной композиции заводов ацетатного шелка определяются пространственной структурой технологического процесса, состоящего из двух частей: химической и текстильной. Химический процесс строится по вертикали. Он осуществляется в мно- гоэтажном здании шириной не более 30 м, оборудованном лифтами и трубопроводами. Как правило, здесь же группируются сырьевые сило- сы. В целом эта группа образует выразительный, развитый по вертика- ли элемент композиции. Текстильный процесс, для которого требуется крупное оборудование, дающее нагрузку более 1000 кг/м2 и значительную динамику, ведется в одноэтажном здании с ячейково-зальной структурой. Сетка колонн, в зависимости от конструкции покрытия, может быть при фермах 12X18, 18X24 м, а при тонкостенных пространственных покрытиях и простран ствепных плитах 40X40 и 60X50 м. Сочетание многоэтажного блока с одноэтажным позволяет создать ин- тересный архитектурный облик завода. ТАБЛИЦА 4 СОСТАВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОТДЕЛОВ ЗАВОДА АЦЕТАТНОГО ШЕЛКА МОЩНОСТЬЮ 14 тыс. т в год Производственные отделения Площадь, м2 Прядильный цех И 000 Буфер .... 7 500 Химический цех . 7 500 Отделение предварительной сортировки 8 400 Крутильный и перемоточный цех . 25 000 Цех сортировки и упаковки . 4 000 Склад готовой продукции . 1 500 Вентиляционные камеры, приточные и вытяжные 1 000 Общезаводские мастерские . 1 000 Трансформаторные подстанции 900 184
ТАБЛИЦА 5 СОСТАВ ПОДСОБНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОТДЕЛЕНИЙ И ПОМЕЩЕНИЙ ЗАВОДА АЦЕТАТНОГО ШЕЛКА МОЩНОСТЬЮ 14 тыс. т В ГОД Производственно-подсобные отделения и помещения Площадь, м2 Цеховые механические мастерские 512 Лаборатория физико-химических исследований 162 Мастерская и кладовая электроверетен . . 150 Кабинеты начальников цехов и отделов, комнаты сменных мастеров ... 72 Кладовые материалов . . 180 Отдел технического контроля . . 36 Отделение приготовления замаелнвателя 108 Дистилляционная установка 54 Диспетчерская ... 70 Комплекс питания: столовая на 100 посадочных мест . . . . 200 буфеты для отделов 216 Комнаты для технической учебы . . . 216 Кабинет техники безопасности . 36 В последнее время текстильный процесс начали размещать в двух- этажных зданиях большой ширины (100—120 м). Состав производственных отделов и подсобных помещений завода ацетатного шелка иной, чем на обычной текстильной фабрике (табл. 4,5). Кроме отделений, приведенных в табл. 4, па заводе ацетатного шелка предусматривается большое количество подсобно-вспомогательных и бы- товых помещений, которые занимают около 5% производственной пло- щади завода. В современных проектах удельный вес подсобно-вспомогательных бы- товых помещений составляет 15—20%. Первичная мощность типовой секции завода ацетатного шелка 20 тыс. т в год. Это основное ядро. Завод большей мощности образуется дубли- рованием типовой секции — соответственно завод может быть развит до 3—4 секций. Секционность как основа внутренней организации процесса определяет и характер объемно-пространственной художественной ком- позиции. 3. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ ТЕКСТИЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫЕ ТЕКСТИЛЬНЫЕ ФАБРИКИ Решение вопроса рационального размещения текстильных фабрик за- висит от ряда факторов: емкости района потребления, обеспеченности рабочей силой, энергетическими ресурсами и транспортными путями (же- лезнодорожными и автомобильными). Существуют две системы размещения текстильных фабрик: концент- рированная п кустовая. Эти системы определяют современные типы гене- 185
I Объемно-планировочные решения композиции генеральных планов а — шелковый комбинат в Красноярске (ГПИ-1), б — прядильная фабрика «Интернациональная» в г, Фряиове (ГПИ-1) | Схемы решения генеральных планов ► I а— одноблочная, б — двухблочная без отделочной фабрики, в—одиоблочиая и двухблочная с от- делочной фабрикой; г — трехблочная с отделочной фабрикой, д — четырехблочиая с отделочной фабрикой Блок — типовая прядильно-ткацкая фабрика мощностью 123 тыс. веретен и 2 тыс. ткацких станков 186
Схемы функционального зонирования территории генерального плана а — вертикальное зонирование, б—горизонтальное зонирование, 1 — главный вход и зона отдыха. 2 — производственная зова, 3 — транспортная зона, 4 — хозяйственная зона ральных планов и размещение этих предприятий относительно города. От отдельной фабрики до текстильного промрайона города — таковы диа- пазоны текстильного предприятия в зависимости от его мощности. Развитию средних и малых городов в значительной мере способствует строительство небольших текстильных предприятий прядильных и ткац- ких фабрик, размещаемых по кустовому принципу. В центре куста долж- ны размещаться отделочная фабрика и центральные прядильно-ткацкие производства. Возведение хлопчатобумажных предприятий почти всегда сопровож- дается большим объемом жилищного строительства. Текстильные пред- приятия являются важным градообразующим фактором и играют замет 187
ную роль в формировании архитектуры промышленных центров. По существующим нормам санитарная зона вокруг прядильных и ткацких хлопчатобумажных фабрик составляет 50—100 м, а вокруг отделочных фабрик— 100—300 м. Таким образом, эти предприятия могут явиться ядром города или поселка. Главный фабричный корпус может выходить на красную линию магистрали площади. а Генеральные планы хлопкопрядильных фабрик мощностью 120 тыс. веретен (глубинная и фронтальная композиции) а — площадь участка 25 га, б—площадь участка 22 га; 1— прядильная фабрика, 2— цех краше- ния пряжи, 3—административно-бытовой корпус, 4 — склады, 5 — центральные ремонтные мастер- ские, 6—холодильно-компрессорная станция, 7 — цех подготовки воды, 8 — резервуар охлажденной воды, 9—градирня, 10 — резервуар-усреднитель, 11— водонапорная башия, 12— насосная станция и резервуар хозяйственного и противопожарного водопровода, 13— канализационная насосная стан- ция, 14—площадка котельной, 15—авто- мото- вел остояпка Текстильные предприятия могут размещаться: а) на свободных территориях, вне населенного пункта; б) в планировочной структуре города или жилого района; в) в системе городского промрайопа. При проектировании текстильных фабрик необходимо учитывать на- циональные и культурно-бытовые особенности района строительства. Основой композиции генерального плана типовой фабрики пли ком- бината является планировочная панель, которая имеет размер 150Х 300 м. Одна торцовая сторона панели (лицевая) обращена к жилым районам, откуда люди идут па фабрику, другая (тыльная) — к грузо- вым магистралям. Система панелей образует генеральный план комби- ната различной мощности. Два главных фронта панели служат основой функционального зонирования территории предприятия. При решении генерального плана фабрики необходимо учитывать, что время движения от рабочего места до выхода с территории фабрики не должно превышать 10—15 мпн. Текстильный комбинат включает прядплыю-ткацкий корпус со склада- 188
Типовые генеральные планы различных по профилю текстильных фабрик / — комбинат шелковых тканей из штапельного волокна, 2—комбинат шелковых тканей из искус- ственного волокна, 3— комбинат костюмных тканей из штапельного волокна, 4—камвольно-су- конный комбинат, 5 — опытно-показательное строительство в Л1оскве, 6 и 7 — завод ацетатного шелка ми, отделочную фабрику, административно-бытовой корпус, склад масел и прочих материалов, насосную станцию и станцию очистки воды, кана- лизационные сооружения, станцию перекачки и пр. Иногда на площад- ке текстильного комбината могут размещаться пожарное депо, склад строительных материалов, гаражи и др. Композиция генерального плана текстильного предприятия решается как фронтальная пли глубинная, в зависимости от формы и размещения участка в структуре населенного места, от положения главного корпу- 189
Генеральный план трехблочпой фабрики. МАрхИ, дипломный проект са на участке. Застройка текстильных предприятий может быть двух ти- пов: павильонная, когда каждому производству отводится отдельное здание, и блокированная компактная застройка, при которой количество зданий на участке с трех-четырех десятков снижается до четырех-пяти. В зависимости от мощности текстильные предприятия подразделяют- ся на ряд типов: 1) одноблочная фабрика — прядильная мощностью 40, 60, 120 тыс. веретен и ткацкая мощностью 400—2000 станков; 2) одноблочный прядильно-ткацкий комбинат — прядильная и ткацкая фабрики объединены в одном корпусе, оптимальная мощность комбина- та около 120 тыс. веретен и 2000 ткацких станков; 3) двухблочный комбинат, состоящий из двух типовых одноблочных комбинатов общей мощностью 240 тыс. веретен и 4000 ткацких станков; в составе этого комбината может быть и одна отделочная фабрика. Количество комбинатов в отдельных случаях может быть увеличено до трех-четырех.
Текстильное предприятие на 1000 веретен при одноэтажной застройке занимает площадь 0,25—0,3 га на 1 станок, при многоэтажной застрой- ке (2—4 этажа) —0,06 га. Наиболее рациональное решение генерального плана может быть по- лучено при максимальной блокировке всех элементов производства и кооперировании всех инженерных служб нескольких предприятий, уве- личивающих возможности объемного решения зданий и повышающих технико-экономические показатели застройки. ПРЕДПРИЯТИЯ ХИМИЧЕСКОГО ТЕКСТИЛЯ Строительство заводов химического текстиля в нашей стране нача- лось в 30-х гг. (завод искусственного волокна в Клину). С тех пор в стране было построено большое количество таких заводов и фабрик различного профиля. В зависимости от вида сырья и конечной продукции предприятия химического текстиля подразделяются па заво- ды ацетатного шелка, вискозного корда, капрона и др. По своей строи- тельной п объемно-пространственной характеристике все они однород- ны, и поэтому в данном разделе рассматривается наиболее типичный и отличающийся своеобразными архитектурными формами завод аце- татного шелка. Технология производства на заводах химического текстиля иная, чем на хлопчатобумажных производствах. Архитектурная композиция пред- приятий химического текстиля включает как объемы зданий, так и от- крытое оборудование. Генеральный план завода химического текстиля формируется по тем же закономерностям, что и генеральный план комплекса обычного тек- стиля, но в силу специфики технологического процесса на территории химического текстиля предусматриваются развитое складское хозяйство для сырья, открытое оборудование цеха рекуперации (абсорберы и др.), эстакады для подачи воздушно-ацетонной смеси, ацетонопровод и гале- реи между главным корпусом и складом ацетилцеллюлозы, градирни. Все эти элементы определяют специфику архитектурно-художествен- ного образа заводов химического текстиля. Территория завода, как правило, членится на три основные зоны: а) общественную (15% территории)—зеленая зона с площадками отдыха, стоянками личного транспорта, входными и разгрузочными пло- щадками; б) производственную (55% территории), в которой размещается ос- новное производство, состоящее из химической и текстильной частей; в) складскую (25% территории) с железнодорожными подъездными путями, складами сырья, эстакадами и другими сооружениями. Грузооборот завода и характер сырья обусловливают необходимость устройства железнодорожного ввода даже в тех случаях, когда завод ацетатного шелка размещается в составе химического комбината. Заво- ды ацетатного шелка в зависимости от мощности делятся на три типа: одноблочпые, двухблочпые п трехблочные (табл. 6). 191
ElIIBEB DBS о -о Приемы решений генеральных планов по индивидуальным проектам J — хлопчатобумажный комбинат в Тирасполе, 2—хлопчатобумажная фабрика в Нововолжске, 3 — хлопчатобумажный комбинат в Чебоксарах, 4 — камвольно-суконный комбинат в Чернигове, 5 —отделочная фабрика в Щелкове, 6 — хлопчатобумажный комбинат в Энгельсе
Схема генерального плана завода искусственного волокна 1— главный корпус, 2— встроенные бытовые помещения, 3— опытное производство, 4 — корпус регенерации растворителей, 5—холодильно-компрессорная станция, 6 — насосиая, 7 — химический цех. 8— блок складов реагентов, 9—блок ремонтных цехов, 10 — материальный склад, 11— под- собно-производственные корпуса, 12 — склад и цех смешения ацетилцеллюлозы, 13 — склад раство- рителей Генеральный план четырехблочного завода ацетатного шелка. МАрхИ, студенческий проект 1 — главный корпус. 2 — склад ацетилцеллюлозы, 3— здание цеха регенерации ацетона, 4—пло- щадка с навесом для вентиляторов, 5 — площадка абсорберов, 6 — склад ацетона, 7 — склад и цех регенерации масел. 8 — центральные ремонтные мастерские, 9 — заводоуправление, 10 — бытовые помещения 13—153
Генеральный план завода искусственного волокна. МАрхИ, дипломный проект ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАВОДОВ АЦЕТАТНОГО ШЕЛКА ТАБЛИЦА 6 Тип завода Мощность т/год Площадь территории, га Застройка, м2 % застройки Одноблочный . 14 000 1,6—13 65 000 50—60 Двухблочный . 28000 26 130 000 50—60 Трехблочный 42 000 40 200 000 50—60 Как видно из табл. 7, заводы ацетатного шелка намного крупнее обычных хлопчатобумажных фабрик и требуют значительной терри- тории. Заводы химического текстиля по санитарным нормам относятся к I— II классу и должны иметь защитную зону 1000—500 м. В системе жи- лых районов они располагаться не могут. 194
ТАБЛИЦА 7 СОСТАВ ОБЪЕКТОВ ЗАВОДА АЦЕТАТНОГО ШЕЛКА ОДНОБЛОЧНОГО ТИПА Объект Площадь, м2 Примечание Главный корпус Центральные ремонтные мастерские Склад и цех регенерации масел . Главный материальный склад Цех контрольно-измерительных приборов (КИП) и центральная за- водская лаборатория (ЦЗЛ) . Цех рекуперации и ректификации . Эстакада для трубопроводов воз- душ но- ацетонной смеси (от прядиль- ного цеха к цеху рекуперации) . . Сливное устройство и сливная на- сосная станция ацетона Склад ацетона Эстакада для ацетонопровода (от склада сливной насосной станции в цех рекуперации и ректификации, а также к химическому цеху главно- го корпуса) Склад ацетилцеллюлозы . . . Выносная вентиляционная камера с трубой для прядильного и химиче- ского цеха Трансформаторная подстанция . . Заводоуправление и проходная . . Градирни, насосная станция 522 м2 59 000 1 200 1 600 3 000 1 000 4 000 80 1 700 1 900 300 830 Могут быть сблокирова- ны в один корпус Длина 800—1500 м Высота трубы более 100 м Площадь насосной станции 522 м2, объем подземного резервуара 80 м3 13* 195
Объекты заводов «химического текстиля в зависимости от технологиче- ского процесса могут быть разбиты на три группы: а) складские и производственные здания (цех переработки масел, склад и цех регенерации ацетона, абсорберы, склад ацетатцеллюлозы), которые не подлежат блокировке с главным корпусом; б) многоэтажные здания для химической части производства, кото- рые целесообразно размещать вблизи складской зоны; в) текстильные цехи, блоки бытовые и административные и т. п. В зависимости от формы участка и направления железнодорожного ввода композиция генерального плана может иметь фронтальное или глубинное построение. Оба приема в равной мере целесообразны, но по архитектурно-художественной организации застройки более выгодна фронтальная схема. 4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УЗЛЫ, КАМЕРЫ ИСКУССТВЕННОГО КЛИМАТА, СВЕТ И ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Для приведения в движение большого количества станков и машин современная текстильная фабрика должна иметь ряд энергетических центров — трансформаторных подстанций, количество которых зависит от мощности производства. Технологический процесс прядильного и ткацкого производства тре- бует специального постоянного температурно-влажностного режима. Для поддержания необходимого внутреннего климата с постоянными параметрами современные прядильно-ткацкие фабрики оборудуются сложной вентиляционной системой, обеспечивающей производственную среду кондиционированным воздухом. В прядильном и ткацком цехах должна поддерживаться температура 22—28° С, влажность в прядиль- ном цехе 60—65%, в ткацком—70—75%. Эти параметры определяют основные требования к ограждающим конструкциям здания и решени- ям благоустройства цехов. Многолетняя отечественная практика показывает, что кондиционеры (крупные потребители энергии) следует блокировать с трансформатор- ными подстанциями. Это позволяет создать в системе здания энергокли- матические узлы. Но могут быть и отдельные камеры кондиционеров. Общая площадь, которую занимают подстанция и кондиционеры на ти- повой прядильно-ткацкой фабрике, составляет около 12—28%. Производственный процесс прядения и ткачества, а также пригото- вительные процессы требуют постоянства температурно-влажного ре- жима. Колебания допускаются в пределах 1%. Поддержание режима достигается вентиляционной системой. На каждый 6-метровый пролет предусматривается один вентиляционый короб сечением 2,5—3 м2. Ос- новные конструкции перекрытий или покрытий цехов проектируются с учетом размещения этих коробов. Естественная вентиляция через окна или фонари не допускается. При обработке волокна воздух в цехах за- соряется взвешенными пылевидными частицами, выделяющимися из хлопка, поэтому система вентиляции нужна не только для поддержания оптимального температурно-влажностного режима производства ткани, 196
Конструктивные решения одноэтажных зданий а__сборные железобетонные покрытия по балкам, являющимся одновременно и воздуховодами, б — размещение ко щиционеров иа кровле в надстройках: / — железобетонный короб-балка, 2 — зе- нитный фонарь, 3 — камера кондиционера Графики освещенности производственных помещений а — здания с шедовым покрытием, б — бесфоиарного здания; 1 — кривая нормируемой освещенно- сти, 2 — кривая практической освещенности, 3 — кривая освещенности при наличии рабочих 197
График зависимости ко- личества брака от осве- щенности но и для поддержания санитарно-гигиенических условий труда. На текстильных фабриках предъявляются по- вышенные требования к освещенности рабочих мест. Для борьбы с солнечными бликами, отри- цательно влияющими на качество работы, а так- же для уменьшения солнечной радиации остек- ленную сторону шедов на текстильных фабриках с верхним светом следует ориентировать на се- верную половину горизонта. Искусственное осве- щение следует рекомендовать люминесцентное. Как показал опыт, оно способствует росту про- изводительности труда на 6—7%- Полосы свето- вых приборов рекомендуется трассировать пер- пендикулярно рядам прядильных машин и ткац- ких станков. Очень часто применяется сочетание искусственного и естественного освещения. Здания текстильных фабрик оснащаются всеми видами са- нитарно-технического оборудования: водопроводом, канализацией, ав- томатически действующим противопожарным водопроводом — сприн- клерной системой, отоплением и вентиляцией. Для всех санитарно-технических коммуникаций здания целесообраз- но прокладывать комплексную трассу. 5. КОМПОЗИЦИОННЫЕ ПРИЕМЫ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЙ Функциональный процесс производства тканей может иметь ряд ра- циональных схем пространственного построения, определяющих архи- тектурную форму здания. 198
Для создания архитектурной композиции производственного здания необходимо выявить главные и соподчиненные его части, наметить ядро и главные оси композиции. По своей конструктивно-пространственной сущности здания текстиль- ных предприятий в основном относятся к ячейково-зальным и в редких случаях — к зальным. В основе формообразования здания лежит план с системой типовых строительных ячеек, в которых размещаются рабочие машины. Главное ядро архитектурной композиции текстильной фабрики или комбината — производственные залы для размещения прядильного, ткацкого и другого оборудования — занимает около 75% полезной пло- щади. Композиция основного ядра зависит от этажности здания. Ядро слагается из суммы типовых строительных ячеек, его форма зависит от пропорций сеток колонн несущих конструкций, которые определяются с учетом системы расстановки машин, направления и пространственной организации производственного потока. Следовательно, выбор этажно- сти— это основа для образования ядра композиции и формы здания в целом. Форма ядра определяется конструктивной структурой типовой ячейки, которая включает системы освещения и распределения возду- ха— основные факторы формирования конструкций производственного ядра — для создания необходимой рабочей среды и архитектуры интерь- еров цехов. Соподчиненные элементы композиции главного производственного блока по своим функциям весьма разнородны и занимают только 25% полезной площади фабрики: энергоцентры, вентиляционные устройства, склады сырья и готовой продукции, мастерские по производствам и цен- тральные ремонтные мастерские, обслуживающие бытовые помещения, лаборатории, помещения для администрации, общественного питания. Как правило, все эти элементы композиции группируются около ос- новного производственного ядра. Двухэтажная прядильно- ткацкая фаб- рика широкой застройки. ГПИ-1, арх. Лбезгуз А. Я- 199
На одноэтажных фабриках системы кондиционеров и трансформаторных под- станций размещаются параллельно про- изводственным цехам с двух или с одной стороны, а на многоэтажных, как пра- вило,— с торцов. Сетка несущих конструкций одно- этажных зданий, несмотря на малогаба- ритность оборудования, имеет тенден- цию к увеличению размеров. Если не- давно для шедовых зданий была приня- та сетка 9X12 и 12X12 м, то теперь типовая ячейка бесфонарного здания имеет параметры 18X12 м. Это сетка принята как единая для текстильной от- расли стран СЭВ. Теоретически возмож- но применение еще больших сеток, на- пример 18X24, 24X24 м. При вантовых покрытиях пролетом 72—100 м возмож- но бесколоиное решение пространства цехов фабрик. Огромные размеры одноэтажных пря- дильных и ткацких фабрик, характеризу- ющихся большой протяженностью объ- емов, небольшой их высотой, отсутстви- ем ярких технологических элементов, за- трудняют решение художественного об- лика зданий. Целесообразно в простран- ственную композицию включать блоки культурно-бытовых, административных и других групп помещений. В связи с рос- том градообразующего влияния фабрик легкой индустрии на формирование ансамблей городских центров малых и средних городов (в том числе и обще- ственно-производственных) все большее распространение получают многоэтаж- ные фабрики. При естественном боковом освещении многоэтажные железобетонные каркас- ные здания прядильного производства Типовые ячейки одноэтажных корпусов достигают ширины 42 м. Длина здания определяется исходя из мощности фаб- рики, т. е. из количества прядильных веретен. В современной практике применяюся два композиционных приема формирования многоэтажного здания: а) с максимальным использованием бокового естественного света; 200
текстильных предприятий, разработанных ГПИ-1, ГПИ-4, ГПИ-5, ГПИ-6 б) компактные здания, близкие к квадрату, в которых естественный свет не имеет существенного значения. По единовременным затратам многоэтажные здания экономичнее, но дают некоторое увеличение эксплуатационных затрат по сравнению с одноэтажными зданиями. Пространственные возможности для компо- 14—153 201
Шедовые покрытия определяют своеобразие решения фасадов Опытная фабрика безверетенного прядения в Москве. Фасад
Композиционные приемы решения фасадов одноэтажных фабрик н поперечный разрез. ГПИ-1, арх. Кувннова С. С. 14*
Фасад трехэтажной ткацкой фабрики. ГПИ-1. Активное использование рельефа. Архитектурное оформление воздухозаборов не на рушает целостного восприятия объема многоэтажного производственного здания новки технологического процесса в этих зданиях ограничены, что за- трудняет размещение оборудования и ограничивает его размеры. Многоэтажные здания могут иметь жесткий железобетонный или стальной каркас, при этом стены могут быть несущими или являются только ограждением, что более рационально. Для таких зданий с каркасами из железобетона и стали при нагрузках до 1500 кг/м2 целе- сообразны сетки 6X6, 9X9, 6X12 и 9X12 м. 204
фабрики широкой застройки. ГПИ-1 Перекрытия фабрик могут иметь следующие решения: технические перекрытия Т-образного типа, в которых размещаются все инженерные коммуникации, вентиляционные каналы и полосы све- тильников; перекрытия со встроенными коробами для вентиляции; обычные ребристые перекрытия с системой подвесных коробов пли с подшивными потолками; перекрытия безбалочные. Общая архитектурная композиция многоэтажного здания основывает- ся на группировке вокруг производственных залов всех энергетических, вентиляционных центров и блоков, бытовых, административных, лабо- раторных и других помещений. От их сочетаний во многом зависит ху- дожественный облик многоэтажной фабрики. Система естественного освещения и ориентация здания также влияют на решение художественного образа текстильной фабрики. На южном фасаде должна быть предусмотрена система солнцезащитных горизон- тальных экранов, которые создают определенную пластику фасада. В тех случаях когда в здании основное место занимает искусственное освещение, имеет место крупноразмеренная пластика объема. Внедрение новых типов оборудования, автоматики, комплексной ме- 205
б Принципиальная схема планировочного решения нового типа двухэтажной прядиль- но-ткацкой фабрики широкой застройки. ГПИ-1, арх. Абезгуз А. Я- а — план первого этажа, б—план второго этажа; 1— сортировочно-разрыхлительный отдел, ^-тре- пальный отдел, 3 — приготовительный отдел, 4— прядильно-крутильный отдел, 5—мотальный от- дел, 6 — склад основной пряжи, 7 — шлихтовальный отдел, 8 — сновальный отдел, 9 — склад основ- ной и уточной пряжи, 10 — проборный отдел, II— ткацкий отдел, Z2—приемно-контрольный отдел, 13— склад суровой ткани, 14 — угарный отдел, 15— подсобно-производственные, вспомогательные и административно-бытовые помещения ханизации, более совершенных форм искусственного освещения, внед- рение новых приемов инженерного оборудования могут способствовать созданию нового типа производственных зданий с искусственной внут- ренней средой, обеспечивающей оптимальные требования производства, постоянный температурно-влажностный и свето-цветовой климат. Существенное значение для решения интерьеров имеют форма про- странства, формы конструкций потолка, колонн, стен, цветовая гамма всех элементов интерьера. При этом ведущей основой темы интерьера должен быть цвет оборудования, по которому определяется цвет всех других элементов. 206
Соотношение стоимости строительства здании а — бесфонарного, б — шедового, в — многоэтажного, 1 — строительно-монтажные работы, 2 — обо- рудование, 3 — прочие работы Проект административно-бытового корпуса шелкоткацкого комбината им. П. П. Щер- бакова в Москве. ГПИ-1, арх. Гераскин А. Н. Объемное композиционное решение строится на членении объемов общественной и административной групп
Формирование архитектурной компози- ции главного корпуса хлопчатобумаж- ного комбината в Кайсери I — предложение технологов, II — предложе- ние архитекторов, III — решение фасада; 1 — склад хлопка, 2 — трепальный цех, 3—при- готовительный цех, 4 — прядильный цех, 5 — шлихтовый цех, 6 — ткацкий цех, 7 — от- делочный цех, 8 — склады, 9 — шеды, 10—вен- тиляционная камера, 11 — вход для рабочих, 12— главный вентиляционный канал; 13—вен- тиляционные каналы в шедах, 14— ящик с цветами, 15 — горизонтальное окно ПРИМЕР РЕШЕНИЯ КОМПОЗИЦИИ ОДНОЭТАЖНОГО ТЕКСТИЛЬНОГО КОМБИНАТА Одним из удачных решений композиции одноэтажной фабри- ки является решение текстильно- го комбината на 40 тыс. веретен в г. Кайсери, осуществленного в 1935 г. в Турции с помощью СССР *. По типу зданий, планировке, машинам и инженерному обору- дованию комбинат был аналоги- чен советским предприятиям, уж,е успешно действующим в СССР (комбинаты в Ташкенте, Барнау- ле и др.). В отличие от подхода к проектированию промышлен- ных зданий, имевшего место на Западе, советские проектировщи- ки главной задачей считали учет потребностей работающего чело- века. При проектировании ком- бината архитекторы должны бы- ли учесть и национальные тра- диции. Технологическое решение фаб- рики велось исходя из норм, при- нятых в СССР. Участие архитек- тора в работе технологов значи- тельно повысило все технико-эко- номические показатели фабрики. Кайсери — небольшой городок в глубине Анатолийского плоскогорья, до постройки данного комбината промышленности в нем не было. Окружающая территория — плоская полынная степь, типичная для большей части страны, что в какой-то степени обусловило выбор одно- этажного строения. В состав комплекса входили спортивная группа с озеленением, игра- ющим роль защитной зоны города, и поселок с защитной полосой в виде приусадебных участков. В планировку всего комплекса с плоской одноэтажной застройкой бы- ла заложена идея композиции восточного ковра. Главным эстетическим средством композиции являлись пропорции контуров зданий и их взаим- ных отношений, в основу которых было заложено «золотое сечение». Та —----- 1 Проект в первой стадии выполнен Оргтекстнлем во второй мастерской братьев В. А. и А. А. Весниных и М. Я. Гинзбурга (автор И. Николаев, соавторы Е. Попов, А. Пастернак, И. Милинис) (Рабочие чертежи — Легпромпроект). 208
Фрагмент фасада главного корпуса хлопчатобумажного комбината в Кайсери (Турция) Генеральный план хлопчатобумажного комбината в Кайсери
a Архитектурное оформление входов из фабрику а — Оршанский льнокомбинат (третья очередь строительства), б — опытная фабрика безверетен ного прядения в Москве
же задача решалась и в генеральном плане комбината. В основе реше- ния генерального плана также лежит «золотое сечение» — противоле- жащие площадки, заводская и поселковая, равные по размерам, имеют подобные отношения. Основную структуру планировки составляют ком- позиционные осп (оси движения), служащие осями симметрии. Шоссе является первой осью композиции, относительно которой разворачива- ются площадки фабрики и поселка. Она направлена на вершину горы Эрджене (3800 м), возвышающуюся на горизонте. Доминирующей явля- ется входная ось, акцентированная зданием проходной конторы. На пей расположены контора и столовая. Второй по значению является ось парковая, затем ось электростанции и, наконец, замыкающей осью является ось жилого комплекса. Все это позволяет воспринимать весь комплекс как единое целое. Главное здание шедового типа с шагом колонн 5—7 м, остекление обращено на север. Материал конструкций — железобетон, стены из местного туфа. Крыши плоские с внутренним водостоком. В проекте предусматривалось значительное расширение комбината без нарушения его работы. Единого размера пролетов не удалось достигнуть из-за раз- личий в расстановке прядильных машин и ткацких станков, отчего вы- ходящие на главный фасад шедовые возвышения получили разные раз- меры, что могло бы нарушить композиционное единство здания. Однако этого удалось избежать, используя повышение уровня выходящего па фасад вентиляционного канала, давшего необходимую горизонталь верхней линии здания. Более того, под двумя вентиляционными камера- ми на концах здания расположены прямоугольные порталы входов и бытовые пристройки. Этот архитектурный «эффект» входа уходит своими корнями в классическое прошлое сельджуков. Прекрасные вход- ные порталы в медресе можно видеть во многих городах. На этом примере видно, как архитектор использовал те возможности, которые открывала ему техника, одновременно добиваясь художествен- ного эффекта. 6. БЫТОВОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТРУДЯЩИХСЯ НА ТЕКСТИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВАХ Специфика текстильного производства — большое количество трудя- щихся, работа в две-три смены (смены происходят непосредственно у машин), большие размеры производственных помещений — налагает своп особенности на организацию сети санитарно-бытового и культур- ного обслуживания рабочих. Сеть санитарно-бытового обслуживания должна быть фабричной, а сеть учебного и культурного обслуживания может быть и межфабричиой. Размеры текстильных фабрик определя- ют необходимость зонирования всей сети обслуживания трудящихся. В основу зонирования принимаются предельные радиусы размещения: для вестибюлей, гардеробов, душевых и столовых 200 м, для куритель- ных и комнат отдыха, уборных, буфетов не более 125 м. Блоки бытового обслуживания, как показывает практика, могут размещаться в распо- ложенной линейно пристройке к производственному ядру, а также в самостоятельных компактных блоках, пристраиваемых к производствеп- 211
щие, 4 — на кровле корпуса в надстройках ному ядру. Возможны и другие примеры ком- поновки бытовых помещений. Конструктивные схемы решения культурно-бытовых и админи- стративных блоков в соответствии с их простран- ственной структурой, всегда многоэтажной, сле- дует решать с сеткой 6X6 пли 6X9 м- При решении пространственно-планировочной струк- туры бытовых блоков следует исходить не толь- ко из их рациональной организации, но и из их архитектурно-художественной значимости в об- щей композиции фабрики или комбината. Форма труда в прядильно-ткацких производ- ствах весьма своеобразна: ткачихи и прядиль- щицы находятся в непрерывном движении — за смену проходят от 10 до 16 км. В настоящее время в нашей промышленности каждая ткачц- ха обслуживает 36—40 ткацких станков или 6 прядильных машин. Рабочим местом являются проходы между машинами; работа заключается в наблюдении за нитями на прядильных или за тканью на ткацких станках. Работа зрительная, требует высокой степени освещения. Необходи- мы точные расчеты освещения цехов и правиль- ный выбор системы размещения светильников и направленности света. Для мотальщиц создай подвижной механический стул, что значительно облегчило их труд. Ведутся также работы по ме- ханизации рабочих мест прядильщиц и ткачей. На текстильных фабриках приняты две систе- мы освещения, обеспечивающие постоянство па- раметров светового климата внутренней среды: естественный свет, боковой пли верхний (шве- довые или зенитные фонари в сочетании с люми- несцентным освещением); искусственный свет. При искусственном освещении покрытия и стено- вые ограждения одноэтажных зданий могут не иметь световых отвер- стий. Искусственное освещение дает неизменяемый по силе и направле- нию световой поток, что для правильной организации труда прядильщи- ка и ткача имеет решающее значение. Коммуникации — транспортные и людские— в композиции текстиль- ных фабрик имеют первостепенное значение, они связывают сложную пространственную систему зданий, состоящую из ряда разнородных групп, в единый архитектурный организм. Площадь коммуникаций принимается равной 15,6—17,2 м2 на 1000 прядильных веретен и 3 м2 па 100 ткацких станков. По своему характеру коммуникации подразделяются на горизонталь- ные рабочие проходы, главные транспортные проезды (проходы и кори- доры), вертикальные (лестницы, лифты, транспортеры и др.). Они могут 212
быть общефабричными и внутригрупповыми (в производственных за- лах). При пересечении горизонтальных и вертикальных коммуникации образуются узлы коммуникаций — входные вестибюли, разгрузочные площадки перед лифтами. Внутренние транспортные коммуникации —- лестницы, лифты, коридоры и проезды — должны быть в соответствии с нормами связаны с внешним пространством. Очень важно правильно расположить узлы коммуникаций в системе плана здания. Большое эксплуатационное значение имеют места смыкания произ- водственных и людских коммуникаций. Производственные коммуника- ции могут оборудоваться подвесными монорельсовыми дорогами. Система производственных коммуникаций в здании прядильно-ткац- ких фабрик зависит от общего пространственного приема размещения технологического процесса прядения и ткачества, который в зависимо- сти от этажности здания может иметь две схемы внутреннего транс- порта: а) при одноэтажном процессе все коммуникации и механический транспорт решаются в одной плоскости. В этом случае основным транс- портом является подвесной монорельсовый и напольный (электроте- лежки); б) при многоэтажном процессе система коммуникаций имеет более сложную структуру, состоящую из горизонтальных и вертикаль- ных механических участков — подвесной монорельсовый транспорт, лифты, электротележки. Эти системы несколько дороже по первичным затратам, но они более эффективны в эксплуатации за счет ускорения передвижения людей, полуфабрикатов и готовой продукции. 7. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИИ И ИХ ПОКАЗАТЕЛИ Основными показателями для определения сметной стоимости здания текстильной фабрики являются абсолютный размер рабочей производ- ственной площади и ее процентное отношение к полезной площади, а также количество продукции, приходящейся на 1 м2 рабочей площади. Соотношение между рабочей площадью и подсобными и вспомогатель- ными площадями — основной технико-экономический критерий для оценки компоновочных решений1. Анализ практики проектирования тек- стильных фабрик показывает средние соотношения основных категорий 1 Рабочая площадь — сумма всех площадей, предназначаемых для изготовления продукции и площадей для складирования полуфабрикатов; подсобная площадь — сумма всех площадей, занимаемых кондиционерами, трансформаторными, вентиляци- онными камерами, ремонтными мастерскими, санитарными узлами; вспомогательная площадь — конторские, бытовые помещения, столовые, общественные и учебные орга- низации, здравпункты, входные вестибюли, помещения кормления детей и т. п.; по- лезная площадь прядильных и ткацких фабрик —сумма рабочих, подсобных и вспо- могательных площадей. 213
площадей для прядильно-ткацкого типового одноблочного комбината, приведенные в табл. 8. ТАБЛИЦА 8 СООТНОШЕНИЕ РАБОЧИХ, ПОДСОБНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПЛОЩАДЕЙ НА ПРЯДИЛЬНОЙ И ТКАЦКОЙ ФАБРИКАХ ОДНОБЛОЧНОГО КОМБИНАТА Помещения Прядильная фабрика Ткацкая фабрика площадь площадь м2 1 % м2 % Производственные .... 285 540 68 21 350 60 Трансформаторная под- станция 1 000 2,4 1 000 12,7 Вентиляционные камеры . 2 000 4,7 3 200 9 Подсобно-производственные 1 400 3,3 1 246 3,2 Обслуживающие 423 1 292 1,3 Склад сырья 4 200 10 1 670 5,3 Склад готовой продукции . . 2 200 6 ' Бытовые помещения . . 1 500 3,4 1 896 5 Столовая 600 1,3 600 1,7 Центральные ремонтные ма- стерские 1 250 2,9 1 250 3 Административный блок . . 1 000 2,4 1 000 2,7 Для оценки проектных решений существенное значение имеют и удельные показатели расхода приведенной площади на единицу мощ- ности. Так, например, на каждое прядильное веретено расходуется 32 м2 приведенной площади, в том числе чисто производственной 0,26 м2; на каждый пневморапирный станок расходуется приведенной площади 12 м2, а производственной 10,67 м2. Внедрение новых типов оборудования резко повышает расход площа- ди, но это компенсируется тем, что при этом значительно возрастают и скорость работы машины, и производительность. Недавно введенная Графики соотношения производственной, подсобно-производственной п бытовой пло- щади па текстильных фабриках а на прядильной, б — на ткацкой, в — на отделочной; / — производственная площадь; 2'—подсоб- но-производственная площадь, 3 — площадь бытовых помещений 214
График стоимости 1 м2 развернутой площади зданий прядильно-ткацких фабрик в эксплуатацию прядильно-ткацкая машина ПК-100 заменяет четыре самостоятельные машины — прядильную, крутильную и мотальную, что дает экономию производственных площадей по прядильному производ- ству на 50%, причем съем продукции повышается на 60%, а суммарные затраты труда в человеко-часах снижаются на 40%. Удельный расход рабочей площади на единицу мощности и единицу оборудования выражает уровень совершенства комплексного решения композиции технологического процесса и объемно-планировочного ре- шения (табл. 9). ТАБЛИЦА 9 РАСХОД РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДИ, % Оборудование При бесколон- ном решении При сетке колонн, м 24X21 18X18 12X18 12x12 9x18 16X18 Чесальные станки 4м-450 100 102 106 104 107 107 117 Прядильные станки П-76-5м 100 107,1 107,1 107,1 Ю7; 1 107,1 107,1 Автоматические ткац- кие станки АТ-108-5м 100 105,8 111,9 111,9 108,6 111,9 111,9 Автоматические ткац- кие станки АТ-175-1 100 104,4 108,6 108,6 107,3 108,3 108,3 215
Глава шестая ЗАВОДЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ТОЧНОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Одной из основных движущих сил научно-технического прогресса являются электронная промышленность и точное приборостроение. Сложнейшие приборы и вычислительные машины, при помощи которых человек проникает в космос, овладевает самыми сокровенными тайна- ми природы, регулирует и управляет производством, создаются на со- временных заводах радиоэлектроники и приборостроения. Продукция этой отрасли промышленности настолько разнообразна, что перечисле- ние всех видов ее заняло бы довольно значительное место. Основные же виды можно перечислить. Это электровакуумные приборы и полупро- водники, транзисторные радиоприемники, магнитофоны и телевизоры, приборы управления, электронно-вычислительные машины и космичес- кие станции. Современная промышленность развивается путем непрерывного и всеобъемлющего насыщения средствами автоматизации, а это не что иное, как громадное количество приборов регулирования и управления, участвующих в сфере производства. По анализам прогнозов в промы- шленности видно, что человечество идет к системе комплексно-автома- тизированных предприятий (заводов-автоматов), управляемых элект- ронными машинами, т. е. к комплексной кибернетизации общественного производства. С развитием научно-технического прогресса увеличивает- ся число автоматических линий, станков, цехов-автоматов, заводов-ав- томатов. Изучение космоса революционизировало науку и технику. Первые спутники и космические станции стимулировали бурное разви- тие радиоэлектроники. Несмотря на относительную молодость этой от- расли, в настоящее время она заняла одно из ведущих мест среди дру- гих видов промышленности. Предприятия электронной промышленности и точного приборострое- ния классифицируются по признакам, свойственным и другим отрас- лям промышленности, а именно: а) по объему выпускаемой продукции — серийное или индивидуаль- ное; б) по степени завершенности производства — комплексное или спе- циализированное. Кроме того, предприятия электронной промышленности подразделя- ются на два вида. К первому виду относятся заводы, не имеющие по условиям техноло- 216
гического процесса герметизированных рабочих помещений и специали- зирующиеся на выпуске телевизоров, магнитофонов, радиоприемников, радиолокационных станций и т. и. Ко второму виду относятся предприятия, в составе которых имеются цехи со строгим технологическим режимом, предъявляющим специфи- ческие требования к микроклимату рабочих зон. Эти предприятия про- изводят полупроводниковые приборы, электронно-лучевые трубки, при- емно-усилительные лампы, электровакуумные приборы, фотоэлементы и т.п. Сложность проектирования заводов электронной промышленности заключается в большом разнообразии технологических схем производ- ства и необычайно жестких требований, предъявляемых к размещению, объемно-планировочному решению и условиям труда в герметизирован- ных цехах предприятий. 2. РАЗМЕЩЕНИЕ ЗАВОДОВ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ТОЧНОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ Кооперирование с другими отраслями промышленности и источники сырья не влияют на размещение заводов радиоэлектроники и точного приборостроения. Сейсмические и пыльные засушливые районы небла- гоприятны для размещения предприятий радиоэлектроники. В основном эти предприятия тяготеют к научным и техническим центрам страны. Наилучшее размещение предприятий электронной промышленности и точного приборостроения в специализированном промышленном узле, в группе родственных заводов радиоэлектроники, способных коопериро- ваться с данным предприятием по производству аналогичных деталей и узлов. Возможно также существование предприятий электронной про- мышленности как самостоятельных единиц. Удаление промышленных зданий с герметизированными цехами от за- водов, выделяющих пыль или другие производственные вредности, ко- леблется от 1000 до 3000 м. Транспортные магистрали и предприятия, создающие вибрацию, должны находится не ближе 300 м от герметизи- рованного корпуса. Заводы электронной промышленности относятся к V классу вреднос- тей и требуют санитарной защитной зоны 50 м. Следовательно, они мо- гут размещаться непосредственно в селитебной территории города. Од- нако большие индустриальные города с их загрязненной атмосферой отрицательно действуют на особо точные производства, что затрудняет задачу обеспыливания воздуха в герметизированных цехах. Несмотря на то что степень концентрации вредных веществ в воздуш- ном бассейне сельской местности в десятки раз меньше, чем в городе, статистика отечественной и зарубежной практики размещения заводов радиоэлектроники и точного приборостроения показывает, что около 217
Композиционные приемы архитек- турно-планировочной организации предприятий радиоэлектроники и точного приборостроения 219
50% предприятий располагается в пригородах и небольших городах и только 10% заводов размещены в сельских местностях. Причиной этого является сложность жилищной и транспортной проблемы. В особых условиях находится электронная промышленность в США. Благодаря развитому индивидуальному транспорту и большой сети автомобильных дорог заводы электроники размещаются на расстоянии 30—50 км от городов и населенных мест. В связи с тем что заводы ра- диоэлектроники имеют довольно значительную численность работающих, иногда до 15 тыс., проблема транспорта, а следовательно, и обеспече- ния жильем трудящихся на доступном расстоянии является главной при размещении этих предприятий. Целый ряд особо точных производств имеет герметизированные цехи с определенным температурно-влажностным режимом и обеспыленным чистым воздухом. Эти технологические требования заставляют распола- гать точные производства как можно дальше от промышленных и жи- лых комплексов. При этом учитывается направление господствующих ветров для размещения предприятия с наветренной стороны по отноше- нию к другим промышленным объектам. В настоящее время имеются примеры размещения особо точных производств на водной поверхности озера или моря, а также на высоте 100 м и выше над уровнем земли, где резко снижается степень загрязнения атмосферного воздуха. 3. ГЕНЕРАЛЬНЫЕ ПЛАНЫ ЗАВОДОВ Ввиду большого разнообразия технологических схем производства, а следовательно и объемно-планировочных решений, при разработке генеральных планов предприятий приходится учитывать ряд специфичес- ких моментов, присущих заводам электронной промышленности. Терри- тории, предназначенные для строительства, располагаются с наветрен- ной стороны по отношению к соседним выделяющим вредности произ- водствам и должны иметь удаление от других предприятий согласно табл. 1. Расстояние от особо точных производств до железных дорог с интен- сивным движением при электрифицированной магистрали должно быть не менее 300 м, а до автомобильных магистралей — не менее 100 м. Гер- метизированные цехи на территории предприятия должны быть удале- ны от других производств (табл. 2). Покрытия внутризаводских проездов, разгрузочных и погрузочных площадок, дорог, прилегающих к территории предприятия, должны быть гладкими, не выделяющими пыли. Кроме того, обязательно зеле- ное ограждение проездов из кустарников и деревьев. Озеленение терри- тории способствует сокращению количества пыли, а в сочетании со зна- чительными по размеру водоемами создает благоприятный микроклимат на предприятии. Герметизированные здания окружают зеленой зоной шириной не ме- нее 30 м, отделяющей их от всех остальных сооружений. Для перевозок сырья и готовой продукции наиболее благоприятным является элект- рифицированный или автомобильный транспорт. 220
ТАБЛИЦА 1 УДАЛЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ ОТ ПРЕДПРИЯТИИ ДРУГИХ ВИДОВ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Класс предприятия, * от которого исчисляется удаление Расстояние до герметизиро- ванного поме- щения I 1000 II 500 III 300 IV 50 Процент застройки территории в зависимости от объемпо-плаииро- вочного решения колеблется от 30 до 70%. В состав зданий и соору- жений предприятий электронной промышленности входят: а') склады сырья и полуфабрика- тов; ТАБЛИЦА 2 РАССТОЯНИЕ ОТ ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫХ ЦЕХОВ ДО ДРУГИХ ПРОИЗВОДСТВ ПРЕДПРИЯТИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Объект, от которого исчисляется расстояние Минимальное расстояние до герметизиро- ванного помеще- ния, м Цех с кузнечно- прессовым обору- дованием .... зсо Цехи переработ- ки пластмасс и де- ревообрабатыва- ющие цехи с прес- сами давлением до 60 т 100 Компрессорные и испытательные станции .... 80 Цехи литья под давлением и хо- лодной штамповки 50 б) вспомогательные сооружения производственного назначения (компрессорные, кислородные станции, ремонтно-механические и инструментальные цехи и т. д.); в) обычные механообрабатывающие и сборочные, а также герметизи- рованные цехи (с особым технологическим режимом) основного произ- водства; г) лабораторно-конструкторские помещения; д) помещения культурно-бытового назначения и административные. Склады, вспомогательные сооружения и основное производство со- ставляют группу зданий. Они могут размещаться и в одном здании. В этом случае особо точное производство выделяется в отдельно стоя- щий герметизированный корпус. Лабораторно-конструкторские, административные и культурно-быто- вые помещения составляют вторую группу зданий. Они блокируются с основным производственным корпусом, но чаще всего располагаются в отдельно стоящих зданиях и соединяются с производственной группой галереями и подземными переходами. Генеральный план должен преду- сматривать возможность расширения производства. 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Предприятия электронной промышленности отличаются от предприя- тии других видов промышленности большим количеством технологичес- ких схем производства: от предприятий с полным циклом обработки из- 221
делий и до заводов, занимающихся только сборкой, регулировкой и настройкой поставляемых готовых узлов и деталей. При технологической схеме производства, когда комплект аппарату- ры, состоящий из различных приборов или изделий, проходит полный цикл обработки, в составе предприятий имеется ряд цехов одинакового назначения, отличающихся габаритами оборудования и выпускающих приборы различного размера. Например, цех точной механики и меха- нический цех, сборочные цехи приборов и главный сборочный пролет крупных узлов. При этой технологической схеме предприятие имеет полный комплекс производственных и вспомогательных служб для вы- пуска изделий по замкнутому циклу. Технологический поток производства строится по следующему прин- ципу. Все необходимые металлы, комплектующие детали и различные материалы поступают на соответствующие склады предприятия. Со склада материалы подаются в заготовительный цех, где специальное обо рудование разрезает их па штучные и мерные заготовки. Листовые заго;- товки и лента поступают в каркасно-штамповочный цех, где произво- дятся штамповка и вырубка деталей на быстроходных прессах с автома- тической подачей, а также сварка каркасов для блоков изделий. Детали и узлы из каркасно-штамповочного цеха поступают в цех метал- лопокрытий, где в специальных автоматах с программным управлением производится гальваническое покрытие. Для лакокрасочного покрытия детали проходят по конвейеру через специальные камеры. Заготовки деталей из прутка обрабатываются на токарных автоматах в механиче- ских цехах. Особо точные детали и узлы изготовляются в герметизированных це- хах точной механики. Электроизделия и электроэлементы собираются на конвейерных линиях также в специальном герметизированном цехе. Все виды контроля и испытания изделий осуществляются специальны- ми лабораториями. Окончательная сборка производится в главном сборочном цехе, параметры которого зависят от характера выпускае- мой предприятием продукции. После соответствующих испытаний гото- вая продукция упаковывается и направляется на склад. 5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К предприятиям точного приборостроения и электронной промышлен- ности при проектировании предъявляется целый ряд специфических требований: а) обеспечение специальных условий производства, необходимых для создания аппаратуры и приборов особой надежности; б) создание условий для быстрой смены устаревшего конструктивно и морально оборудования; в) создание специальных электромагнитных экранов, обеспечиваю- щих защиту рабочих мест и биологическую защиту работающих от вы- сокочастотных электромагнитных колебаний при работе аппаратуры. Для получения высокой надежности приборов и изделий создаются 222
специальные устройства и помещения, где в условиях особого темпера- турно-влажностного режима, вибраций, перегрузок и т. п. проводятся испытания. Непрерывное внедрение новых приборов и частая перестройка произ- водства вызывают необходимость «универсальности» объемно-плани- ровочных и архитектурно-строительных решений зданий, а также сантехнических и энергетических устройств. Применение скрытой про- кладки коммуникаций, герметизация и кондиционирование отдельных производственных участков, высококачественная отделка рабочих поме- щений вызывают значительное удорожание стоимости 1 м2 полезной площади предприятия. В состав предприятий электронной промышленности входят цехи с особо строгим технологическим режимом. Целый ряд предприятий электронной промышленности, выпускающих главные элементы элект- ровакуумных приборов, электронно-лучевые трубки, фотоэлементы, по- лупроводниковые приборы и т. д., предъявляет особые требования к микроклимату рабочих помещений. Особые требования технологическо- го процесса к внешней среде, зданию, внутреннему режиму, а также к рабочим, занятым в этой отрасли производства (точная напряженная работа), создают известную сложность проектирования этих предприя- тий. Микроклиматические условия в герметизированных цехах, отвечаю- щие специфическим требованиям технологии, создаются системами кондиционеров. С каждым годом растут требования к точности поддер- жания параметров воздушной среды (относительной влажности, тем- пературы и обеспыленности) в производственных помещениях. Жесткие требования к чистоте воздуха, подаваемого системой кондиционирова- ния, определяют норму чистоты воздуха несколькими микроскопически- ми пылинками, оседающими на 1 см2 поверхности за 1 час. Микроклиматические условия в герметизированных помещениях стро- го контролируются. К ним относятся: а) постоянный температурный режим; б) постоянная относительная влажность воздуха; в) беспыльность помещений; г) определенная скорость движения воздуха (максимально допусти- мая 0,2—0,6 м/с); д) установленный нормами воздухообмен; е) необходимый уровень освещенности рабочих мест; ж) защита от шума и вибрации; з) локализация электормагнитных колебаний и биологическая защи- та. Огромное значение придается беспылыюсти герметизированных по- мещений. Пылинка менее микрона может вывести из строя очень слож- ную аппаратуру. Современная техника герметизации в ряде точных производств позволила довести содержание частиц пыли в герметизиро- ванных рабочих помещениях до 4—10 и менее на литр воздуха. Установ- ки кондиционирования подают в рабочую зону воздух, содержащий ме- нее 400 частиц на 1 м3. Фактический уровень чистоты воздуха в рабочем помещении ниже, так как в результате производственного процесса, де- 223

Объемно-планировочные решения комплекса предприятии радиоэлектроники и точного приборостроения ятельности людей и их передвижения увеличивается загрязненность воздуха. Герметизированные помещения должны быть защищены от возмож- ности попадания в них: а) пыли через оконные и дверные проемы, через неплотности соеди- нений в строительных конструкциях; б) пыли и загрязнений с полуфабрикатами, оборудованием и инстру- ментом; в) пыли и загрязнений, вносимых на одежде и обуви работающего персонала; г) пыли и загрязнений, выделяемых при технологических процессах; д) загрязнений, связанных с физиологической деятельностью челове- ческого организма; е) пыли и загрязнений в результате износа полов, стен, колонн, по- толков и других частей здания. Для некоторых технологических процессов создается среда, насыщен- ная инертными газами или полностью лишенная влаги и потому непри- годная для существования в ней человека. Это послужило причиной возникновения специальных боксов и скафандров, изолирующих чело- века от непосредственного соприкосновения с обрабатываемой деталью. В герметизированных цехах, где производятся наиболее ответствен- ные операции, колебания температуры допускаются не более ±0,5° С. Относительная влажность колеблется в пределах 40—60%. Нормируется и скорость движения поступающего в рабочие помеще- ния очищенного и обеспыленного воздуха. Путем непрерывного, уста- новленного нормами воздухообмена удаляются из атмосферы воздуха цеха вредные выделения и пыль, создаваемые машинами и людьми. 6. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ От выбора объемно-планировочного решения во многом зависят оптимальные условия труда, а также возможность модернизации обо- рудования и частых изменений технологических процессов. Заводы точ- ного приборостроения и радиоэлектроники разнообразны как по плани- ровочной структуре, так и по объемно-пространственному решению. В мировой и отечественной практике строительства в основном сло- 15—153 225
б жились два типа застройки предприятий точного приборостроения: от- дельно стоящее сблокированное здание и комплекс отдельно стоящих зданий. Выбор решения определяется назначением производства. Если каждый отдельный корпус используется для определенного производ- ства, то рациональнее строить отдельные здания, при небольшом объ- 226
Комплекс предприятия радиоэлектронной промышленности а —общий вид комплекса, б — план, в — разрезы, г —разрез, совмещенный с перспективой внут- реннего пространства еме производств выгоднее объединять их в одном сблокированном кор- пусе. В СССР получили распространение одно-двухэтажные многопролет- ные бесфонарные здания заводов точного приборостроения и радио- электроники. В США также преобладают многопролетные бесфонар- ные здания этих заводов, во Франции — П- и Ш-образные здания павильонного типа. Объемно-планировочная структура предприятий точного приборо- строения и радиоэлектроники включает в основном четыре типа за- стройки: 1) одно-двухэтажными многопролетными зданиями; 2) многоэтажными зданиями (3—10 этажей); 3) смешанную застройку из многоэтажных и одно-двухэтажных мно- гопролетных зданий; 4) П- и Ш-образную застройку зданиями павильонного типа любой этажности, так называемую гребенчатую застройку. Практика строительства заводов радиоэлектроники дает массу при- меров сочетания многопролетных зданий с верхним дневным освеще- нием (цехи с тяжелым оборудованием, не требующие высокого уровня естественной освещенности, постоянного микроклимата) с многоэтаж- ными герметическими зданиями для особо точного производства. Во многих случаях по целому ряду технологических требований объ- емно-пространственная композиция предприятий точного приборостро- 15* 227
Предприятие радиоэлектронной еиия и радиоэлектроники формируется из разных типов зданий. Наибольшее распространение получило сочетание многоэтажных зда- ний с многопролетными одно-двухэтажными корпусами. ОДНО-ДВУХЭТАЖНЫЕ МНОГОПРОЛЕТНЫЕ ЗДАНИЯ Для размещения одно-двухэтажных производственных зданий тре- буются довольно большие свободные территории. Поэтому предприятия, расположенные в этих зданиях, размещаются обычно в пригородных зонах (обособленно или в составе специализированного промышленного комплекса). Некоторые предприятия имеют в своем составе несколько однотипно решенных производственных корпусов. Производственные по- мещения решаются в этих зданиях крупными залами. Выделяются пере- городками лишь помещения, требующие определенного микроклимата или отрицательно влияющие на остальное производство. Административные и научно-исследовательские помещения, а также обслуживающая группа (медпункты, гардеробы, столовые) кроме спе- циальных бытовых помещений размещаются в отдельно стоящих здани- ях различной конфигурации и этажности, хорошо связаны между собой и с основным производством надземными галереями и подземными пере- ходами. 228
промышленности. Общий вид комплекса Многопролетные здания обычно имеют смешанное освещение: есте- ственное, решенное н виде фонарей различной формы, светопрозрачных колпаков и ленты окоп по периметру здания, и искусственное, дающее высокий уровень освещенности, иногда до 8000 —10 000 люкс на участ- ках особо точных производств. Одноэтажные миогопролетпые здания имеют в большинстве случаев сетку колони 18X12, 24X12 м. Высота до строительной конструкции по- крытия колеблется от 6 до 10,8 м. Двухэтажные миогопролетпые здания, как правило, решаются с раз- личной.сеткой колонн по этажам. Верхний этаж имеет обычно укрупнен- ную сетку колонн. Наиболее распространенным и перспективным здани- ем предприятий радиоэлектроники (исходя из условий высокого техни- ческого оснащения) стало здание с обслуживаемым техническим этажом, размещаемым в пределах строительной высоты перекрытия. МНОГОЭТАЖНЫЕ ЗДАНИЯ В связи со строительством предприятий электроники в условиях го- родских и благоустроенных территорий получили распространение эко- номически эффективные многоэтажные здания. Ряд точных производств целесообразнее размещать в многоэтажных герметических зданиях, так 229
Комплекс предприятия радиоэлектронной промышленности а — фасад, б — план, в — разрезы 231 230
Комплекс предприятия радиоэлектронной промышленности а — общий вид, б — генеральный план
как в этом случае возможны обеспечение жесткой вакуумной гигиены и достижение максимальной гибкости рабочих площадей, что позволяет производить частую смену технологического оборудования без дегерме- тизации чистых помещений и капитальной реконструкции строительной части. Наличие технических этажей для промышленной канализации, воздуховодов и других инженерных сетей дает возможность применять модульную систему разводок инженерных сетей, позволяющую подклю- чать оборудование в любом месте, при любой перестановке, а также про- водить монтаж и демонтаж инженерных сетей без нарушения вакуумной гигиены чистых помещений. Многоэтажные здания имеют ширину 12—36 м, количество этажей 3 и более. Высота этажей принимается равной 4,2; 4,8 и 6 м. Сетка колонн 6X6; 6X9; 6X12 и 6X18 м. Нагрузка на перекрытия до 1 000 кг/м2. Помещения цехов на предприятиях радиоэлектроники решаются в виде больших залов, занимающих весь этаж. Лаборатории, админи- стративно-бытовые и другие мелкие помещения размещают вдоль цент- рального или бокового транспортного и пешеходного коридора. Верти- кальные коммуникации, располагающиеся в вертикальных шахтах, груп- пируются вместе с лестничными, лифтовыми и санитарными узлами. Эти коммуникационные узлы могут размещаться в центре здания, в торцах или отдельно стоящими. Приточные камеры кондиционирования воздуха обычно находятся в подвале, вытяжные — на верхнем техническом этаже. П- И Ш-ОБРАЗНЫЕ ЗДАНИЯ ПАВИЛЬОННОГО ТИПА (ГРЕБЕНЧАТАЯ ЗАСТРОЙКА) Этот тип здания получил широкое распространение в радиоэлектрон- ной промышленности. Он дает возможность размещать производство в изолированных цехах. Это позволяет модернизировать оборудование в отдельных цехах, не нарушая ритма всего предприятия. С технологи- ческой точки зрения такая гибкость всего комплекса является наилуч- шей. Поочередное строительство цехов позволяет начать выпуск продук- ции до окончания строительства всего комплекса, что невозможно в мно- гопролетном здании со сблокированными цехами. Ширина зданий до 30—36 м при высоте этажей 4,2—6 м обеспечивает производственные помещения естественным светом. Для поддержания постоянных микроклимата и светового режима, а также для создания комфортных условий труда эти здания нуждаются в солнцезащите и устройстве герметизированного остекления. Здания этого типа обеспечивают хорошие условия для создания благоприятного психологического климата. Гребенчатую застройку целесообразно применять при строительстве на сложном рельефе. 16—153 233
7. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЗДАНИЯХ РАДИОЭЛЕКТРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Конструкции зданий назначаются на основе габаритных схем и уни- фицированных секций и пролетов с учетом максимального использова- ния конструкций действующей номенклатуры. Выбирают конструкции с учетом максимального сокращения количества типоразмеров. Стено- вые ограждающие конструкции решаются с применением стандартных стеновых панелей. Применяются оконные переплеты, выполненные только из стали или алюминия. Перегородки герметизированных поме- щений, как правило, сборно-разборные, отвечающие следующим основ- ным требованиям: а) поверхности перегородок должны быть гладкими, допускающими легкую очистку; б) элементы перегородок должны иметь плавные сопряжения и очер- тания во избежание концентрации пыли. Подвесные потолки предусматривают в тех случаях, когда по усло- виям производства требуется обеспечение особых санитарно-гигиеничес- ких условий, а также в тех случаях, когда это требуется по соображени- ям технической и производственной эстетики. Подвесные потолки устраивают в цехах сборки и регулировки. Не допускаются подвесные потолки в цехах с агрессивными средами и пылевыделениями во взрыво- и пожароопасных цехах. Полы в герметизированных и чистых помещениях должны быть бес- шумными, эластичными, светлыми и бесшовными. Эти требования удо- влетворяют, в частности, бесшовные поливинилацетатные полы, без- основный полихлорвиниловый линолеум или пластикат. 8. БЫТОВЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ Гардеробы для домашней и рабочей одежды на особо чистых произ- водствах располагаются по потоку таким образом, чтобы рабочий про- шел принудительно все необходимые процедуры: замену домашней одежды и обуви на рабочую, умывание лица и рук, одевание спецодежды (капроновой, нейлоновой), обдувание в специальных камерах перед вы- ходом в рабочее помещение. В состав бытовых помещений для чистых производств кроме основных входят специальные помещения: а) гардероб для раздельного хранения домашней и рабочей одежды с помещениями для переодевания; б) помещение производственного маникюра; в) умывальные; г) уборные; д) курительные с оборудованием для хранения папирос, сигарет, спи- чек и т. д.; е) камеры обдувки. Производственная гигиена работающего персонала, начинающаяся 234
у входа в герметизированный корпус, включает последовательно ряд ме- роприятий: слабая обдувка в вестибюле, чистка обуви, надевание спец- одежды, мытье рук, обдувание в воздушном шлюзе. Передвижение ра- ботающих на чистом производстве строго ограничивается. В наиболее ответственных участках, где предъявляются особо жесткие требования к вакуумной гигиене, рабочие переодеваются дважды. При втором пере- одевании они получают комбинезоны, закрывающие все части тела и го- лову, кроме лица и рук. Спецодежда хранится в чистой зоне и ежеднев- но очищается в вакууме. 9. ОСВЕЩЕНИЕ Повышение производительности труда, улучшение качества продук- ции — факторы, определяющие требования к производственному осве- щению. Система освещения должна предусматривать обеспечение доста- точной и равномерной освещенности по всему помещению и полностью исключать резкие переходы от ярких участков к затемненным. При проектировании системы естественного освещения зданий элек- тронной промышленности обычно исходят из следующего: а) требуемой освещенности; б) светоклиматических и климатических особенностей географическо- го района строительства; в) особенностей архитектурного решения здания. В одноэтажных многопролетных производственных зданиях, как пра- вило, предусматривается боковое, верхнее и комбинированное освеще- ние. В одноэтажных и многоэтажных зданиях световые проемы распола- гаются по периметру здания. Правда, большие поверхности остекления и витража создают целый ряд трудностей и проблем. Для защиты от попадания прямых солнечных лучей в помещение, перегрева и неравно- мерности естественного освещения в зависимости от времени суток при- меняют специальные солнцезащитные устройства в виде наружных вер- тикальных и горизонтальных козырьков или жалюзей, а также постоян- ное дополнительное искусственное освещение, регулируемое при помощи фоторелейных устройств. Затраты на эти устройства искупаются созданием «психологического климата», способствующего повышению производительности труда, а а самое главное снижению брака при изготовлении весьма важных и точ- ных приборов и машин. Рациональное сочетание искусственного и есте- ственного света обеспечивает высокое качество освещения. Оптимальная освещенность зависит от специфики производства и в среднем составляет на производствах высокой точности 800—1200 лк. Равномерность освещения характеризуется отношением средней осве- щенности к освещенности наиболее затемненного участка. Для уменьше- ния утомляемости зрения это отношение рекомендуют принимать рав- ным в среднем 2,5:1, а для особо ответственных работ — 1,5:1. 16’ 235
Глава седьмая СТРОИТЕЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЙ Грандиозные масштабы индустриального строительства во всех обла- стях народного хозяйства способствовали развитию повой области про- мышленности — строительной индустрии. Обеспечение программ жилищного, культурно-бытового, промышлен- ного, сельскохозяйственного и прочего строительства осуществимо толь- ко за счет дальнейшего развития индустриализации строительства, прев- ращения строительного производства в механизированный процесс сборки п монтажа зданий и сооружений из элементов заводского изго- товления. Значительно изменился характер производственной базы этой отрас- ли промышленности. В 50-х гг. преобладали полукустарные полигоны, мелкие предприятия и заводы строительной индустрии. Генеральные планы предприятий строительной индустрии того времени не имели ясно выраженной планировочной структуры. В настоящее время предприятия строительной индустрии и строитель- ных материалов решаются как крупные сблокированные комплексы, от- дельные корпуса которых проектируются с унифицированными пролета- ми и секциями, с механизацией и автоматизацией технологических про- цессов, широким применением прогрессивных методов производства строительных деталей. При намечаемых в новом пятилетием плане объемах капитальных вложений вопрос о наиболее эффективном использовании средств в строительстве приобретает первостепенное значение. Для осуществле- ния поставленных задач в области промышленного, гражданского и сельскохозяйственного строительства в Директивах XXIV съезда КПСС намечен ряд крупных мероприятий, определяющих архитектурно-строи- тельную политику в нашей стране: 1) дальнейший подъем уровня индустриализации и механизации строи- тельства, планомерное внедрение передовых методов и прогрессивной технологии производства строительных деталей, улучшение организации строительных работ и материально-технического снабжения строек; 2) улучшение практики планирования и технико-экономического обо- снования капиталовложений, использование их в первую очередь для за- вершения начатых строек; обоснование тщательными экономическими расчетами необходимости строительства новых объектов. Чтобы успешно за короткие сроки решить задачи в области капиталь- ного строительства, поставленные в Директивах XXIV съезда нашей партии, необходимо создать материально-техническую основу в виде крупных баз строительной индустрии и предприятий строительных мате- риалов, объединенных в промышленные комплексы, а где целесообраз- но — в специализированные промузлы. На дальнейшее развитие строи- 236
тельной индустрии в текущем пятилетии намечается выделить около 15 млрд. руб. (11,5 млрд. руб. в восьмой пятилетке). 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ И ИХ РАЗМЕЩЕНИЕ Предприятия строительной промышленности по характеру выпускае- мой продукции подразделяются на две группы: Завод металлоконструкций производительностью 1J0 тыс. т в год в Нижнем Тагиле (в период строительства). Общий вид главного корпуса со стороны блока адмннистратквно-быювы.х помещений и его интерьер
а) предприятия строительных материалов — механизированные карье- ры по добыче песка, гравия, глины, естественного камня, кирпичные, цементные, известковые, шиферные, стекольные и другие заводы, связан- ные с переработкой рудных и нерудных ископаемых; б) предприятия строительных деталей, выпускающие готовые к мон- тажу конструктивные элементы зданий и сооружений: заводы железо- бетонных изделий, домостроительные комбинаты (ДСК), деревообраба- тывающие комбинаты (ДОК), заводы строительных металлоконструк- ций и др. В связи с появлением новых строительно-монтажных методов возве- дения зданий и сооружений получает развитие третья группа предприя- тий строительной индустрии: предприятия средств строительного транс- порта, строительно-монтажных механизмов и прочие специализирован- ные предприятия, осуществляющие монтажные, отделочные и другие ра- боты. Предприятия строительных материалов, как правило, размещаются вблизи источников сырья. Предприятия строительных деталей обычно располагаются в районах наиболее интенсивного строительства. В отличие от предприятий первой группы продукция предприятий этой группы обладает высокой степенью заводской готовности (крупносборные объемно-конструктивные элемен- ты и пр.), что способствует индустриализации домостроения. Предприятия третьей группы размещаются главным образом в ком- плексе с предприятиями второй группы, образуя строительные базы, комбинаты, промышленные комплексы и, наконец, крупные специализи- рованные промышленные узлы. 3. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОБРАЗОВАНИЕ ПЛАНИРОВОЧНЫХ ТИПОВ ПРЕДПРИЯТИЙ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Размещение предприятий строительных материалов и строительных деталей по отношению друг к другу и к городу зависит от ряда факто- ров, из которых одни создают предпосылки децентрализаций, другие же способствуют централизации предприятий. К основным факторам, влияющим на объединение предприятий строительной промышленности и создающим условия образования новых типов промышленных комплексов строительных деталей, органически связанных с городом, относятся: а) народнохозяйственные требования развития экономического райо- на (строительство промышленных, жилых и прочих объектов); б) географические и сырьевые ресурсы района, который предназнача- ется для размещения предприятий строительной индустрии; в) концентрация строительной промышленности в районах сосредото- чения строительства; г) общность строительных производств, конечным продуктом которых является здание или сооружение. 238
4. КООПЕРИРОВАНИЕ, СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ И БЛОКИРОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ Если в других видах промышлености кооперирование, блокирование и специализация давно стали действенным средством совершенствования и развития производств, то в строительной индустрии они используются еще далеко не достаточно, хотя значение этих факторов в строительной индустрии особенно велико вследствие многообразия выпускаемой про- дукции. В строительной индустрии вопросы кооперирования, блокирования и специализации предприятий решаются на практике часто без учета соот- ветствующих условий развития материально-технической базы, уровня индустриализации, размещения объектов в промышленном районе, нали- чия местного сырья, возможности транспортирования изделий и т. д. Специализация должна осуществляться путем укрупнения и объеди- нения в комбинаты, стройбазы родственных организаций и предприятий по узлам сосредоточения строительства. Дальнейший процесс объединения предприятий стройиндустрии в крупный промышленный комплекс приводит к блокировке под единой кровлей специализированных отраслей, где продукты одного производ- ства служат сырьем, полуфабрикатом или вспомогательным материалом для другого производства. Блокирование предприятий стройиндустрии способствует созданию архитектурно-выразительной, экономичной, функционально рациональной композиции как промышленного комплек- са в целом, так и его частей. Внутри отдельных предприятий специализация развивается по цехам и технологическим линиям. Определенный интерес представляет практика специализации и коопе- рирования на московском ДСК, состоящем из нескольких заводов, раз- мещенных в различных районах Москвы, где вопросы специализации и кооперирования решаются следующим образом: на Краснопресненском заводе налажено конвейерное производство многослойных панелей и деталей для нулевого цикла; Ростокинский завод (кассетное производство) выпускает все, что со- ставляет внутренний каркас, включая перегородки, перекрытия, лест- ничные площадки, кровлю, и т. д.; Хорошевский завод изготовляет на конвейере сантехнические кабины; на Коломенском заводе поточно-агрегатным методом производятся детали из тяжелого бетона, в том числе элементы из сборного железобе- тона для нулевого цикла. Специализация заводов московского ДСК-1 и их кооперирование, а также обобщение практики домостроения в Ленинграде и Алма-Ате по- зволили разработать рациональный метод строительства и перейти к проектированию предприятий стройиндустрии нового типа, где цехи и заводы кооперируются на единой промышленной территории, а не на разобщенных стройплощадках. 239
5. НОВЫЕ ТИПЫ ПРЕДПРИЯТИИ И ИХ АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ Под влиянием кооперирования, специализации, концентрации и бло- кировки предприятий формируется новый тип предприятий стройинду- стрии — комплексное предприятие, включающее все группы предприя- тий, размещаемых на единой промышленной территории. Становлению нового типа предприятий стройиндустрии способствует прогрессивный метод возведения зданий — «большой конвейер». Новый метод возведе- ния, созданный на ленинградских домостроительных комбинатах, а за- тем примененный и усовершенствованный на Алма-Атинском ДСК, спо- собствует сокращению сроков строительства в 3 раза, резкому улучше- нию условий труда, снижению сметно-финансовой стоимости по каждому из возводимых домов на 11,53%. Сущность этого метода заключается в следующем: по специальным графикам (циклограммам) на монтажную площадку, где возводится со- оружение, подаются в точно определенное время, последовательно и в необходимом объеме требуемые строительные детали для монтажа зда- ния. Таким образом создается как бы «большой конвейер» — производст- во строительных деталей, переход па монтажные работы но производст- ву нулевого цикла, возведение здания, отделочные работы, благоустрой- ство территории. Синхронность работы «конвейера» и архитектурно-строительное каче- ство возводимых зданий резко повышаются при объединении основных видов производства строительных деталей с родственными предприятия- ми, поставляющими на «большой конвейер» различное сырье, полуфаб- рикаты, строительные элементы, строительные машины и механизмы, транспортные средства. Рациональные объемно-планировочные решения и блокирование пред- приятий строительной индустрии и строительных материалов на общей промышленной площадке дает значительный экономический эффект. В настоящее время проектными институтами ПИ-2 и Гипростройинду- стрия разработаны для городов Мары, Теджен, Безмен» и Карши, Сур- гут и другие мощные комбинаты предприятий строительной индустрии и строительных материалов. Примером нового архитектурно-планировочного решения является проект Каршинского комбината (Узбекская ССР), состоящего из пяти основных сблокированных производственных корпусов, размещенных вдоль транспортно-складской зоны. Промышленная территория комбината площадью 90 га четко делится на четыре зоны: Схема генерального плана комбината строительной индустрии и строительных мате- риалов в г. Теджепе Туркменской ССР I / — главный корпус по производству сборных железобетонных деталей; 2 — блоки администратнв- но-оытовых помещений; 3— столовая; 4— корпус ремонта строительных машин и механизмов; ° . склад вспомогательных материалов; 6 — склад металлических труб; 7 — контейнерная площад- ка* ° ~ склад готовой продукции; 9— склад цемента; 10 — стсянка автомобилей п прицелов; склад заполнителей; 12 — склад сыпучих материалов; 13 — мазутная; 14— котельная 240
i------- --------1368000 Комбинат предприятий строительной индустрии и строительных материалов в г. Кар- ши Узбекской ССР. Схема генерального плана Технико-экономические показатели: площадь основной территории 90 га, коэффи- циент плотности застройки основной территории 0,48, коэффициент использования территории 0,63, протяженность нормальной колеи железной дороги 7,75 км, протя- женность автодорог 17,62 км, общая стоимость базы предприятий по сводной смете 32646 тыс. руб.; количество работающих — 7261 чел. 1 — предприятие сборных железобетонных изделий; 2 — предприятие силикальцитных изделий, то- варного бетона и раствора; 3 — предприятия по ремонту и эксплуатации строительных машин, механизмов и автомобилей; 4 — предприятия по производству изделий и заготовок для специальных строительных и монтажных работ; 5 — предприятие по производству столярно-строительных изде- лии, средств химической защиты и теплоизоляции; 6—база материально-технического снабжения. 7— склад горючих и смазочных материалов; 8— котельная; 9—компрессорная станция; /0 —склтд готовой продукции; 11— блок административно-бытовых помещений; 12 — проходные; 13—склад за- полнителей; 14 — склад цемента; 15 — склад металла; /6 — стоянка машин и механизмов; 17 — скта.Т извести; 18— полигон; 19 — склад химических материалов; 20 — железнодорожный путь; 21 — мойки 22— пожарное депо
2 1 nonnnn--------------------- Комплекс предприятий строительной индустрии и строительных. материалов в Во- сточном промузле г. Сургут а—генеральный план: / — главный корпус завода железобетонных конструкций для промышлсн- него строительства мощностью 210 тыс. м3 железобетонных изделий в год, сблокированного с за- водом крупнопанельного домостроения мощностью 140 тыс. м1 2 жилой площади в год; 2 — главный корпус завода керамзитобетонных панелей и блоков для промстроительства мощностью 100 тыс. м изделий в год; 3 — бетоносмеситсльный цех; 4 — блок административно-бытовых помещений; 5 — склад готовой продукции; 6 — склад арматурной стали; 7 — склад инертных материалов; 8— склад цемента; 9—база материально-технического снабжения; 10 — компрессорная; 11— эста- кадная галерея для подачи заполнителя; 12 — железная дорога; /3 —склад ГСМ; 14—котельная; 15 — завод керамических блоков и кирпича производительностью 56 млн. шт. в год; 16— завод керамзитового гравия производительностью 200 тыс. м3 в год; б — перспектива 1) культурно-бытовых и вспомогательных зданий, куда входят отдель- но стоящие трехэтажные бытовые корпуса, рассчитанные на 7261 чело- век, столовая-заготовочная, продовольственный магазин, проходные и Т. д.; 2) производственную, включающую производственные одноэтаж- ные корпуса блоков бесфонарного типа, запроектированные из унифици- рованных типовых пролетов; 242
ТАБЛИЦА 1 ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ МОЩНОСТИ И АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ КОРПУСОВ И ЦЕХОВ БАЗЫ СТРОИИНДУСТРИИ В г. КАРШИ Производство Единица измерений Мощность предприятия Размеры корпуса в плане, м Железобетонных изделий . . тыс. м3 480 332x199 Силикальцитных изделий . . » 171,4 144X90 Ремонт и эксплуатация стро- ительных машин, механизмов, автомашин В том числе: база механизации с про- граммой млн. руб. 1,5 — капитальный ремонт стро- ительных и дорожных машин ... ... » 3,88 — автобаза . . . . . машина 500 — капитальный ремонт гру- зовых автомашин .... » 1000 — Производство изделий и за- готовок для специальных мон- тажных работ В том числе: технологические и строи- тельные металлоконструк- ции т 22 000 — изделия и заготовки для сантехнических работ . . . млн. руб. 3,4 — узлы трубопроводов . . . т 7300 — изделия для электромон- тажных работ, автоматики и связи млн. руб. 4,9 — Производство столярно-стро- ительных изделий и теплоизо- ляции — — 144X108 В том числе: оконные и дверные блоки тыс. м3 500 — 1 строганый погонаж . . . » 10 — 243
3) складского и энергетического хозяйства; 4) транспортную. Размеры в плане основных сблокированных корпусов и их производ- ственные мощности приведены в табл. 1. В результате рациональных приемов проектирования на Каршпнском комбинате было достигнуто уменьшение производственных и вспомога- тельных площадей по сравнению с типовыми проектами отдельных пред- приятий на 19%, а численность рабочих и ИТР сокращена соответствен- но на 11 и 25%. В местах концентрации промышленности и крупного сосредоточения строительства появляются предпосылки для создания специализирован- ных промышленных узлов, объединяющих па единой промышленной территории ряд баз строительной индустрии п строительных материалов, на основе которых осуществляется комплексное возведение промышлен- ных, жилых, общественных, сельскохозяйственных зданий и сооружений. Примером специализированного промузла может служить проект Куз- нечихинского промузла в Архангельске. При проектировании генерального плана этого промузла были приня- ты следующие предпосылки: предприятия располагаются в соответству- ющих зонах узла в зависимости от характера производства; предприя- тия и базы узла максимально объединяются и кооперируются; предприя- тия размещаются компактно с целью предельного сокращения площадей занимаемых земель и, следовательно, уменьшения объемов работ по под- ютовке территории; длина транспортных коммуникаций, железнодорож- ных путей и автодорог сокращается; протяженность инженерных сетей также сокращается. Кузнечихннский промузел площадью 380 га состоит из зон: а) предприятий, производящих строительные изделия из железобето- на, бетона и асфальтобетона; б) предприятий, обеспечивающих транспорт, его ремонт и ремонт строительного оборудования; в) складской; г) предприятий, занимающихся обработкой древесины; д) энергетической (ТЭЦ), снабжающей предприятия электроэнергией, паром и теплом; е) административно-общественных групп. Благодаря значительной протяженности промузла организуются Четы- ре общественно-административные группы с расположенными при них зонами отдыха и озеленения. В этих же зонах располагаются пункты общественного питания, лечебного обслуживания, бытовые помещения. 6. КУЛЬТУРНО-БЫТОВОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И АДМИНИСТРАТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ КОМПЛЕКСОВ ПРЕДПРИЯТИЙ При наличии в комплексе нескольких предприятий строительной ин- дустрии (домостроительный комбинат, заводы железобетонных конст- рукций и металлоконструкций, деревообрабатывающий завод и т.« д.), 244
расположенных на общей промышленной строительной площадке, предусматривается создание развитого блока культурно-бытового об- служивания и административного управления. Этот блок включает по- мещения, предназначенные для бытового и медицинского обслуживания, питания рабочих и служащих, общественной и культурно-массовой ра- боты, занятий спортом, технической учебой, административно-управлен- ческой деятельности. При- решении генеральных планов предприятий строительной инду- стрии необходимо предусматривать размещение блока бытовых поме- щений для всего промышленного комплекса с учетом возможности рас- ширения его производственных мощностей. Снижение удельных затрат на строительство зданий культурно-быто- вого назначения достигается путем применения рациональных объемно- планировочных решений и индустриальных конструкций массового строительства, а повышение комфорта — путем удобного взаимного расположения отдельных помещений, обеспечения удобной мебелью и санитарно-техническим оборудованием в сочетании с оптимальным цветовым решением интерьеров. В зависимости от степени приближения к рабочим местам все пункты культурно-бытового обслуживания подразделяются на четыре ступени Первая ступень (обслуживание у рабочих мест) включает: местное санитарно-гигиеническое и бытовое обслуживание (санузлы, куритель- ные, помещения для обогревания, помещения для отдыха); обществен- ное питание п торговлю (местные торговые пищевые и питьевые автома- ты, ларьки, цеховые буфеты, автоматы для раздачи молочных продуктов и пр.); медицинское обслуживание (санитарные посты, цеховые аптеч- ки); культурно-массовое обслуживание (стенды для информации и на- глядной агитации). Помещения первой ступени обслуживания располагаются на расстоя- нии 75—100 м от рабочих мест. Вторая ступень включает учреждения повседневного пользования, имеющие главным образом общецеховое значение и посещаемые в не- рабочее время: до начала смены, во время обеденного перерыва п после окончания работы. К таким учреждениям относятся: коммунальные п санитарно-гигиенические (комплекс гардеробных, душевых и умываль- ных помещений, помещения и устройства для санитарной обработки рабочей одежды, ее сушки и обеспыливания): общественного питания и торговли (столовые-доготовочные, столовые-раздаточные, буфеты); медицинские (здравпункты, помещения и устройства для повседневных профилактических процедур); культурно-массовые (помещения, для красных уголков, партийных и общественных организаций, спортивные прпцеховые площадки и места отдыха). Все эти объекты размещаются на пути следования к рабочим местам. Радиус действия не должен превышать 200 м. Третья ступень включает учреждения периодического пользования, которые посещаются в нерабочее время и не ежедневно. Сюда следует отнести также учреждения, связанные с обслуживанием рабочих, не имеющих фиксированного рабочего места (ремонтные и транспортные 245
работы, наблюдение за коммуникациями и т. д.). Учреждения третьей ступени устраиваются из расчета обслуживания нескольких цехов. Ра- диус их действия может достигать 600—800 м. Учреждения третьей ступени предусматривают: коммунальное и са- нитарно-гигиеническое обслуживание (прачечные и починочные мастер- ские, помещения, связанные с техникой безопасности и охраной труда, и пр.); общественное питание (заготовочные столовые, снабжающие обедами цеховые столовые-доготовочные, магазины пищевых полуфаб- рикатов) ; медицинское обслуживание (филиал заводской поликлиники, обслуживающий работников этой группы цехов); культурно-массо- вое обслуживание (кабинеты общественных организаций, библиоте- ка, кабинеты научно-технической пропаганды и технического обуче- ния). Межцеховой пункт обслуживания может проектироваться как от- дельное здание пли в комплексе зданий. Возле этих пунктов следует предусматривать остановку внутризаводского пассажирского транс- порта. Четвертая ступень включает учреждения эпизодического пользования общезаводского значения, которые посещаются только в нерабочее вре- мя, независимо от занятости трудящихся в той или иной рабочей смене. Они располагаются в общественном центре предприятия. Радиус дей- ствия может достигать 2000 м и более. Общезаводской центр обслуживания проектируется как единый архи- тектурный ансамбль. Обычно он включает: а) объекты снабжения сети общественного питания (специализи- рованный общезаводской цех полуфабрикатов или фабрика-кухня). Для торгового обслуживания рекомендуется предусматривать продовольст- венные и промтоварные магазины; б) объекты коммунального обслуживания (комбинаты бытового обслуживания, стоянки индивидуального транспорта с заправочными устройствами, общежития для приезжих и пр.); в) объекты медицинского обслуживания (поликлиника с филиалами и санаторий-профилакторий). Поликлинику рекомедуется размещать в стороне от основных потоков движения, но па расстоянии не более 1,5 км от входа на предприятие; г) объекты культурно-массового обслуживания (Дом науки и техни- ческого творчества, Дом культуры, спортивный комплекс, кабинеты по- литического просвещения, отделение связи); д) объекты технического обслуживания (АТС, радиоузлы, выставоч- ные залы, машиносчетные станции и др.). Застройку общезаводского центра обслуживания следует проводить комплексно, применяя укрупненное блокирование зданий с учетом оче- редности освоения территории. Общезаводской центр обслуживания связан внутризаводским транс- портом с межцеховыми пунктами культурно-бытового обслуживания и административного управления. При этом трассу внутризаводского транспорта следует совмещать с основными магистралями генерального ллана базы предприятий строительной индустрии. 246
Блок зданий культурно-бытового назначения может быть использован в качестве элемента ритмической основы архитектурной композиции ге- нерального плана. 7. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Архитектурно-технологические типы предприятий, входящих в состав крупных промышленных образований стройиндустрии, весьма много- образны. Однако наличие общих типологических особенностей и строи- тельно-конструктивных решений предприятий стройиндустрии дает воз- можность рассмотреть в данной главе подробно архитектурно-планиро- вочные, конструктивные и композиционные приемы решения только заводов и комбинатов сборных железобетонных конструкций, являю- щихся типичными представителями предприятий данной отрасли про- мышленности. Предприятия сборных железобетонных изделий подразделяются: а) на предприятия местного значения, обслуживающие район сосре- доточенного строительства; б) на заводы районного значения, обслуживающие экономический район или республику; в) па заводы межрайонного значения, обслуживающие ряд экономи- ческих районов. По назначению предприятия сборных железобетонных изделий под- разделяются: а) на специализированные, в том числе узкоспециализированные (их продукция — мостовые опорные, пролетные строения мостов, дорожные плиты, шпалы, опоры ЛЭП, трубы и т. д.); б) на домостроительные комбинаты (ДСК), объединяющие ряд про- мышленных, строительно-монтажных, транспортных, отделочных и спе- циализированных предприятий. На механизированных технологических линиях ДСК изготовляют крупнопанельные детали жилых домов, кото- рые доставляют на сборочную площадку, где монтируются здания и производится их отделка. Конечная продукция ДСК — готовый к засе- лению жилой дом; в) на заводы железобетонных изделий для промышленного строи- тельства. Производительность предприятий сборных железобетонных изделий различна. Годовая мощность предприятия зависит от потребности в данном виде изделий, оптимального радиуса перевозки готовой продук- ции, от затрат на строительство предприятия и себестоимости продук- ции при его эксплуатации. Экономичность предприятия резко возрастает при увеличении его мощности с 50 тыс. до 100 тыс. м3 сборного железобетона в год. Типо- вые ДСК могут иметь мощность 70, 140 и 280 тыс. м2 жилой площади в год. Технология производства на заводах и ДСК может быть поточно-агре- гатной, конвейерной, кассетной, стендовой и вибропрокатной (на вибро- прокатных станах). 247
Завод крупнопанельного домостроения производительностью 70 тыс. м2 жилой пло- щади в год 1 — бетоновод; 2 — самоходный бункер с прицепом; 3 — поточная агрегатная линия для изготовле- ния наружных стеновых панелей; 4 — ямные камеры; 5 — конвейер отделки наружных стеновых панелей; 6— формы специализированных изделий; 7—установка для образования пустотных изде- лий; 8—кассеты для формирования панелей; 9— тележка для вывоза готовых изделий; 10 — адмч- нистративно-бытовые помещения Общий вид завода железобетонных изделий для сельского строительства мощ- ностью 50 тыс. м3 в год , 248
Общность технологических процессов, идентичный состав основных зданий и сооружений позволяют создать единую схему генерального плана и объемно-планировочного решения для перечисленных типов за- водов сборных железобетонных изделий. 8. РАЗМЕЩЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Предприятия сборных железобетонных конструкций и деталей распо- лагаются самостоятельно или входят в состав строительных баз и ком- бинатов, которые в свою очередь включаются в общий комплекс пред- приятий промышленного района. Предприятия сборных железобетонных деталей, выпускающие грузо- емкую и малотранспортабельную продукцию, целесообразно размещать в пунктах концентрированного потребления ее с минимальной санитар но-защитной зоной от жилых районов 100 м. Районные и межрайонные заводы сборного железобетона размещают- ся с учетом экономической целесообразности перевозок продукции в местах сосредоточенного строительства, у источников сырья, железно- дорожных узлов, водных магистралей. Большинство ДСК (исключая ДСК крупных городов — Москвы, Ле- нинграда, Киева п т. д.) имеют небольшие мощности. Практика же индустриального сборного строительства свидетельствует о том, что рентабельность крупного ДСК, качество его продукции и ритм работы значительно выше, чем ДСК средней или малой мощности. При максимальном приближении железобетонных заводов и комбина- тов к источникам сырья перевозки сырья резко сокращаются. Мощность ДСК может ограничиваться запасами сырья и потребностью в жилищ- ном строительстве района. ДСК большой мощности являются специализированными заводами с высокой производительностью труда и уровнем механизации и автома- тизации и минимальной стоимостью годовой продукции. 9. АРХИТЕКТУРНО-ПЛАНИРОВОЧНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕРАЛЬНОГО ПЛАНА Генеральный план заводов сборных железобетонных деталей и круп- нопанельного домостроения включает четыре зоны: транспортно-склад- скую, энергетическую, производственную и административно-бытового обслуживания. В транспортно-складскую и энергетическую зону входят авто- и же- лезнодорожные разгрузочные и погрузочные пути, трансформаторные, компрессорные и складские хозяйства (склад заполнителей — щебня, песка, гравия, склады цемента, арматурной стали, готовой продукции и материальный склад). В производственной зоне размещаются бетопосмесительный цех, глав- ный корпус с формовочным цехом (а при блокировке — и с арматурным), блок производственно-вспомогательных помещений. 249
310 Планировочная организация генерального плана предприятий по производству сбор- ных железобетонных деталей. Завод крупнопанельного домостроения производитель- ностью 140 тыс. м2 жилой площади в год / — главный корпус; 2—блок административно-бытовых помещений; 3— столовая; 4 — бетоносме- снтельпый цех; 5 — блок вспомогательных служб; 6 — склад цемента; 7 склад заполнителей; 8 — склад эмульсола; 9 — материальный склад; 10 — склад готовой продукции, арматурной стали, форм и полуфабрикатов;; 11— склад горюче-смазочных материалов (ГСМ); 12 — склад материалов для фактурных составов; 13 — галерея подачи заполнителей; 14—компрессорная; 15 — зарядная; /6 —градирня; 17 — блок комплектации; 18 — сторожевой пост; 19 — будка стрелочника В зоне адмипистративно-бытового обслуживания размещаются блок бытовых помещений секционного типа, столовая, медпункт, администра- тивные цеховые помещения, заводоуправление, проходная. Входящие в состав зоны производственные здания и сооружения свя- заны общим технологическим процессом производства сборных железо- бетонных конструкций и деталей, являющимся первичным фактором в организации архитектурно-планировочной композиции схемы гене- рального плана. На заводах железобетонных деталей тг крупнопанельного домострое- ния технологический процесс начинается с доставки (чаще всего желез- нодорожным транспортом) заполнителя (песка, щебня и т. д.), цемента, арматурной стали и других материалов на соответствующие склады. В расходные бункера бетоносмесительного цеха, где происходит при- готовление бетонной смеси и раствора, заполнители подаются обычно по наклонным ленточным транспортерам, а цемент — пневматическим транспортом. 250
,у у Завод железобетонных изделий базы предприятий водохозяйственного строительства в Каховке (УССР). Проект ПИ-2, вариант А. Схема плана основных сблокирован- ных корпусов завода Главные производственные корпуса (№ 1 и № 2) завода решены из унифицирован- ных типовых пролетов размером в плане 18X144 м / — корпус № 1; 2—корпус № 2; 3 — бетоносмесительный цех; 4 — склад арматурной стали; 5 — склад готовой продукции; 6 — эстакада для подачи заполнителя Из бетоносмесительного цеха бетонная смесь поступает в формовоч- ный цех. В зависимости от консистенции бетонные смеси на формовочные посты доставляют на самоходных тележках, передвигающихся по эста- каде, на ленточных конвейерах или по трубопроводам (пневматическим способом). Одновременно с процессом приготовления бетонной смеси в арматур- ном цехе происходит заготовка арматуры. Из склада металла арматур- ная сталь на автокарах, электрокарах или в контейнерах, перемещае- мых с помощью мостовых кранов, поступает в арматурный цех, где из- готовляются каркасы, сетки и закладные детали. Готовая арматура подается в специальных контейнерах или на конвейерных тележках в формовочный цех на поточную технологическую линию по изготовлению сборных железобетонных деталей. Отформованные и прошедшие ОТ1\ железобетонные изделия на траверсных тележках доставляют в склад готовой продукции (обычно открытый). Со склада готовая продукция мостовыми кранами или другими подъемными механизмами грузится на железнодорожные платформы или панелевозы и отправляется па строи- тельные площадки. 251
10. ГЛАВНЫЙ КОРПУС (ФОРМОВОЧНЫЙ ЦЕХ) Формовочный цех состоит из различных технологических линий. При поточно-агрегатном способе производства форма и формуемое изделие передаются по потоку от одного технологического поста к дру- гому с помощью мостового крана. Поточно-агрегатное производство тре- бует небольших производственных площадей и наименьшего (по "срав- нению с другими) расхода материала на формы. Этот способ предпочти- телен для изготовления изделий длиной 12 м, шириной до 3 м, высотой До 1 м, а в отдельных случаях изделий большего размера и веса (на- пример, опоры ЛЭП). При поточно-конвейерном производстве формы и формуемые изделия перемещаются по технологическому потоку специальными передаточны- ми устройствами (рельсовые конвейеры, уложенные в уровне пола цеха, по которым передвигаются формы-вагонетки). Характерным для кон- вейерного производства является одновременное передвижение в опре- деленной последовательности всех форм по замкнутому технологическо- му кольцу через одни и те же формовочные посты с заданным ритмощ. Камеры пропаривания являются частью конвейерного кольца. 252
12000 j 120011 I 12000 I (Ji) ^3) <g> > |, 12000 ' 17000 IJ2000 Корпус № 2 завода железобетонных изделий базы предприятий водохозяйственного строительства в Каховке. Проект ПИ-2, вариант Б а — план: I — блок вспомогательных цехов (сварочное и кузнечное отделения, отделение метал- лизации, аппаратная, ремонтио-механическое отделение, материальный склад, цеховые помещения и конторы); 2— цех по производству железобетонных безнапорных труб; 3— цех по производству железобетонных изделий для сельскохозяйственного строительства; 4 — цех по производству комп- лектующих деталей; 5 — цех по производству железобетонных лотков; С>—мостовой электрический кран; б — разрез I—I; в — разрез 2—2 - Формовочный цех с конвейерным производством состоит из парал- лельно размещенных рельсовых конвейеров равной длины, камер твер- дения и отделения ОТК- В конце технологической линии располагается мостовой кран. При стендовом способе производства изделия изготовляют в непо- движно стоящих формах. Твердеют они на месте формования. Этот спо- соб требует больших производственных площадей, так как увеличивает- ся время оборота форм, усложняется внедрение механизации и авто- матизации. Наиболее целесообразно стендовое производство при изготовлении длинных и тяжелых изделий, которые не могут быть изго- товлены поточно-агрегатным и конвейерным способами. При кассетном способе производства формование изделий в верти- кальных кассетах дает возможность получить гладкую поверхность па- нели с двух сторон. Наибольшее распространение кассетное производ- ство получило на домостроительных комбинатах. В табл. 2, где приводятся технико-экономические показатели по производственным линиям с различными методами производства изделий, видно, что при стендовом методе производства име- ют место большие трудовые затраты на изготовление изделий при мини- мальных удельных капиталовложениях. При поточно-конвейерном методе удельные капиталовложения максимальные при минимальных затратах труда. 253
ТАБЛИЦА 2 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЛИНИЙ С РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ ПРОИЗВОДСТВА Предприятие Единица измерения Метод производства стендовый ПОТОЧНО* агрегатный поточно- конвейерных Цеховая себестои- мость переработки на I м* 3 изделий руб. % 40,7 100 24,1 52,5 29,6 73 Затраты труда рабо- чих на 1 м3 выпуска из- делий чел.-ч % 0,95 100 0,24 25,3 0,11 11,6 Удельные капиталовло- жения на 1 м3 выпуска изделий (по цеху фор- мования и пропарива- ния) % 100 129,2 261 Применение агрегатно-поточного метода позволяет добиться относи- тельно низких затрат труда на производство изделий при сравнительно небольших капиталовложениях. Однако поточно-конвейерный метод организации производства имеет большие потенциальные возможности улучшения технико-экономиче- ских показателей вследствие непрерывности, синхронизации и специали- зации производственного процесса, применения высокомеханизирован- ного оборудования. Внедрение поточно-конвейерного производства изделий дает возможность отказаться от подкрановых эстакад с крана- ми грузоподъемностью 15—30 т и перейти на подвесные 'краны грузо- подъемностью 5—10 т. Это позволяет расширить возможность примене- ния более экономичных типов конструкций покрытий, которые создадут предпосылки для современного решения интерьера производственных цехов. 11. БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНЫЙ ЦЕХ В бетоносмесительных цехах основное технологическое и подъемно- транспортное оборудование может быть скомпоновано по вертикальной и горизонтальной схемам. На предприятиях мощностью до 15 тыс. м3 изделий в год применяются горизонтальные схемы, а свыше 15 тыс. м3 в год — вертикальные. Смесители в плане могут быть скомпонованы по линейной или по групповой схеме. Схема компоновки бетонорастворного цеха с четырьмя секциями. Разрез I—I и план на отметке 9.00 1~ ленточный транспортер для доставки заполнителя; 2 —бункер для хранения заполнителей; 3 — автоматический дозатор; 4 — бетономешалка емкостью 1000 л 254
Общий вид бетонорастворного цеха завода же- лезобетонных изделий № 2 в Омске
Бетоносмесительные цехи сооружаются обычно по типовым проектам. Бетонную смесь к формовочным постам подают по эстакадам с по- мощью транспортеров (с наклоном от 8 до 15° в зависимости от пла- стичности раствора). Более экономичен и распространен способ достав- ки смесей с помощью самоходных емкостей. Количество бетоновозных путей определяется количеством формовочных линий: один бетоновоз- ный путь с тележкой в среднем на две формовочные линии. 12. СКЛАДСКИЕ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ СКЛАД ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ Склады заполнителей (песка, гравия, щебня) подразделяются в зави- симости от вида транспорта, которым доставляются материалы, на три группы: прирельсовые, береговые и безрельсовые. Склады различаются по методу хранения — штабельные, полубун- керные, бункерные, силосные. Все эти склады могут быть открытыми, закрытыми или комбинированными (частично закрытыми). Кроме того, склады отличаются оборудованием. Емкость склада рассчитана на 7—10 суг работы завода (в зависимо- сти от расстояния до карьера) при доставке сырья железнодорожным транспортом и на 5—7 сут при доставке автотранспортом. В районах с сильными снегопадами, а также для хранения легких по- ристых заполнителей рекомендуются крытые склады. Взаимное расположение склада и бетоносмесительного цеха опреде- ляется углом наклона транспортерной галереи, равным 18°. Максималь- ная высота штабелей при свободном падении заполнителей 12 м, при складировке только мелких заполнителей — 15 м. Подогрев песка и щебня в зимнее время происходит на складе заполнителей. В настоящее время проектными организациями разработано четыре типа унифицированных и автоматизированных складов заполнителей: 1) стационарный, частично закрытый; 2) инвентарный открытый; 3) стационарный закрытый полубункерный; 4) стационарный силосно-линейный. СКЛАД ЦЕМЕНТА Наибольшее распространение в практике индустриального строитель- ства получили склады цемента силосного гнпа, цилиндрические или прямоугольные в плане. Силосы в складе могут быть скомпонованы в один, два или несколько рядов. Типовые инвентарные склады цемента общей емкостью до 4000 т ком- понуются из металлических сборно-разборных силосов. Типовые склады емкостью 4—12 и более тыс. т сооружаются только из железобетона. 256
Склад цемента на 4000 т, сблокированный со складом заполнителей завода железо- бетонных изделий № 2 комбината стройиндустрии в Омске Склад готовой продукции завода железобетонных изделий № 2 комбината строй- индустрии в Омске 17—153
18СОО - — / 18000 б в --------- - 84000 ---------
Административно-бытовой корпус базы водохозяйственного строительства в Ново- московске (УССР) а—план первого этажа: 1— вестибюль; 2—бюро пропусков; 3 — охрана; 4— ожидальная; 5— ком- ната кормления детей; 6—гардероб. 7—киоск; 8— здоавпункт второй категории; 9—бойлерная; 10— лаборатория; 11— комната для обогрева; 12— шоферская; 13— венткамера; 14— вспомогатель- ные помещения столовой; 15 — женский гардероб; 16—мужской гардероб на 275 двойных шкафов: б— план второго этажа: 1 — торговый зал столовой на 150 мест; 2—кухня с заготовочными цехами и подсобными помещениями; 3 — комната общественных организации; 4—женский гардероб. в — план третьего этажа: /—• мужской гардероб; 2 — венткамера; 3— комната для обеспыливания; 4 — помещения для сушки одежды; 5 — АТС; 6 — аккумуляторная; 7—радиоузел; г—план четвер- того этажа: 1 — зал заседаний; 2— помещения административного управления базы; 3 — помещения заводоуправления завода железобетонных изделий; 4 “Помещения заводоуправления предприятия по ремонту и эксплуатации машин; д — перспектива Емкость склада рассчитывают на 7—10 сут. работы завода. На автоматизированных складах прием цемента осуществляется из железнодорожных и автомобильных пневмоцпетерн л из бункерных ва- гонов цементовозов. Склад оборудован аэрожелобами, винтовыми пнев- монасосами, пневмомеханическими подъемниками цемента. Годовой грузооборот автоматизированного прирельсового склада цемента с ше- стью силосами диаметром 6 м и емкостью 4000 т составляет 184,3 тыс. т. СКЛАД АРМАТУРНОЙ СТАЛИ Склад арматурной стали размещается в крытом помещении или под навесом. Он обслуживается мостовым крапом грузоподъемностью 5— 10 т. Этот же крап разгружает железнодорожные платформы. Запас арматурной стали рассчитывают на 20—30 сут. Склад стали блокируется с отделением подготовки арматуры (чистка, правка, резка арматуры). Арматурная сталь размещается па складе раздельно по маркам, профилям, диаметрам и партиям. Стержневая арматура хранится на стеллажах, проволочная и пряде- вая — на подкладках в закрытых помещениях. Максимальная высота штабеля арматурных каркасов и сеток 1,2 м. СКЛАД ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ Склад готовой продукции обычно проектируют открытым в виде бе- тонной площадки, оборудованной кранами для погрузочно-разгрузоч- ных работ. На складе в продольном направлении через каждые два шта- беля предусматривают проходы. В поперечном направлении проходы предусматривают не реже чем через 25 м. 17* 259
13. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРЕДПРИЯТИИ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Кооперирование, специализация и укрупнение предприятий предъя- вили новые требования к проектировщикам. Применявшаяся ранее ти- пизация предприятий ограничивала возможность унификации объемно- планировочных решений. Институт Гипростройиндустрия совместно с ЦНИИпромзданий и Промстройпроект разработал новый эффективный метод типового про- ектирования предприятий строительной индустрии. Сущность этого метода заключается в следующем. Производственные корпуса по новому методу проектируют путем бло- кировки унифицированных типовых пролетов (УТП-1) размером 144X18 и 144X24 м, в которых размещаются технологические линии по производству изделий строительной индустрии, с шагом колонн 12 м и высотой 10,8 м до низа выступающих конструкций покрытия. Пролеты оборудованы мостовыми кранами грузоподъемностью 10—30 т. Эти параметры не изменяются в зависимости от схемы производства, номенклатуры изделий и комплекта оборудования. Места подачи бетон- ной смеси, арматурных каркасов и сеток, закладных деталей, а также пункты вывоза готовой продукции расположены в унифицированных пролетах в одних и тех же местах независимо от номенклатуры изготов- ляемых железобетонных изделий. Электроэнергия, пар, сжатый воздух вводятся также в одних и тех же строго зафиксированных точках. Количество унифицированных типовых пролетов определяется в зави- симости от вида и объема производства, а также номенклатуры изделий, необходимых для данного экономического района. Предприятия по производству сборного железобетона проектируются в виде отдельно стоящих или сблокированных крупных блоков-зданий, составленных из унифицированных пролетов. При блокировке склад арматурной стали размещают между блоками. К производственному блоку непосредственно примыкает бетоносмеси- тельный цех, решенный в виде многоэтажного здания, состоящего из унифицированных секции. В бетоносмесительном цехе технологический процесс осуществляется по вертикали. Бетонные смеси по специальным эстакадам поступают в формовочный цех, также скомпонованный из унифицированных типо- вых пролетов. В зависимости от мощности комбината склад готовой продукции про- ектируется из различного сочетания открытых крановых эстакад, имею- щих сетку колонн 36X12 и 18X12 м, и крытой секции с тремя пролета- ми по 18 м. Остальные складские здания и сооружения, входящие в состав завода железобетонных изделий, типовые. Бытовые помещения могут быть разработаны в виде отдельно стоя- щего здания, соединенного с производственным корпусом теплым пере- ходом. 260
Фасады главных корпусов завода железобетонных изделий комплекса предприятий строительной индустрии и строительных материалов в г. Сургут Тюменской области Примером такого решения может служить проект административно- бытового корпуса для базы водохозяйственного строительства (УССР). Новая методика проектирования предприятий строительной индуст- рии позволила сократить номенклатуру сборных железобетонных изде- лий с 50 до 12 типоразмеров. Применение унифицированных типовых пролетов позволило обеспечить более экономичное решение генераль- ного плана. При сравнении технико-экономических показателей комби- ната мощностью 70 тыс.' м2 жилой площади в год, проект которого ре- шен старым методом, и комбинатов, решенных с применением унифи- цированных пролетов, становится очевидным преимущество нового метода: площадь участка сокращается с 10,2 до 7,15 га, а коэффициент застройки изменяется с 0,4 до 0,57, при этом коэффициент использова- ния территории повышается с 0,66 до 0,72. 14. КОМПОЗИЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ И ИНТЕРЬЕР ПРЕДПРИЯТИЙ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ Основная задача архитектурной композиции заключается в объеди- нении зданий и сооружений завода в стройную объемно-пространствен- ную систему, рационально организующую производственный процесс. Различные схемы блокирования производственных цехов, админи- стративных и культурно-бытовых помещений в сочетании с различны- ми типами складских зданий и транспортных сооружений создают предпосылки для разнообразных архитектурных композиций. Строгая экономия художественных средств, ясное выражение струк- туры внутренних пространств цехов, правильно найденный масштаб со- оружений, четкая модульность являются основой правдивой архитек- турной характеристики предприятия строительной индустрии. 261
a В настоящее время цехи заводов сборных железобетонных деталей и крупнопанельного домостроения, за исключением бетоносмеснтель- ного цеха, проектируются одноэтажными. По объемному построению и степени компактности различают два типа планировочных решений завода. 1. Заводы с отдельно стоящими производственными корпусами и це- хами. Примером этого планировочного решения являются домострои- тельные комбинаты в Алма-Ате и Ленинграде (в Полюстрово). Подобного типа заводы имеют сравнительно невысокие технико-эко- номические показатели застройки территории, протяженные инженер- ные сети и коммуникации, дублируемые входные и подсобные помеще- ния и т. д. Все это удорожает строительство и эксплуатацию предприя- тия и может быть оправдано лишь особыми специфическими условиями. 2. Предприятия с цехами, сблокированными в один общий корпус, Блокировка способствует высокой компактности и экономичности пла- нировочного решения. 262
Предприятие сборных железобетонных деталей комби- ната строительной индустрии для Крайнего Севера (дипломный проект, МАрхИ) Производственная мощность комбината 200 тыс. м3 же- лезобетонных промышленных конструкций и 135 тыс. м2 жилой площади в год. Условия вечной мерзлоты опре- делили архитектурно-планировочное и конструктивное решение основных многоэтажных производственных корпусов. Размеры главного корпуса в плане 150X36 м, сетка колонн 6X9 м, высота производственного эта- жа 9 м а — главный фасад; б — план сблокированных корпусов цехов по производству железобетонных изделий; в — схема генераль- ного плана комбината: 1 — цех по производству сборного же- лезобетона; 2—бетоносмесительный цех; 3—завод смежных специальностей; 4 — склад готовой продукции; 5 — администра- тивный корпус; 6 — склад заполнителей и цемента; 7 —гараж; 8 — материальный склад; 9— склад горюче-смазочных материа- лов (ГСМ); 10— галерея для подачи заполнителей; 11— желез- нодорожный ввод; 12—карьер по добыче песка и гравит; г — перспектива При объединении цехов со складскими помещениями арматурной стали и готовой продукции в один главный корпус технологический про- цесс протекает по П-образному контуру. К формовочному цеху с одно- го торца примыкает склад арматурной стали, с противоположного — склад готовой продукции. Блок подсобных помещений и материальный склад примыкают к формовочному цеху со стороны складской зоны. Для сокращения путей подачи арматуры на формовочные технологи- ческие линии арматурный цех располагается в середине формовочного цеха. 263
Архитектурно-планировочное решение межрайонного специализированного завода железобетонных конструк- ций мощностью 70 тыс. м3 железобетонных изделии в год для сельского строительства. Курсовой проект, МАрхИ. Все основные производственные и вспомога- тельные цехи п сооружения сблокированы иод единой кровлей нз пространственных стержневых конструкций а — главный фасад; б — поперечный разрез; в — интерьер про- изводственного цеха; г — генеральный план Основной людской поток к цехам и складским зданиям движется по разгрузочному коридору, расположенному на стыке формовочного цеха со складом арматурной стали. В подземной части под коридором размещен главный коллектор ин- женерных сетей. Поскольку пролеты склада арматуры и формовочного цеха взаимно перпендикулярны, это приводит к усложнению конструк- 264
Варианты архитектурной композиции фасадов завода железобетонных конструкции мощностью 70 тыс. м3 железобетонных изделий в год для сельского строительства. Курсовые проекты студентов МАрхИ тивных узлов покрытия, к увеличению типоразмеров строительных де- талей. Размещение арматурного цеха между технологическими линиями формовочного цеха удлиняет бетоповозочпую эстакаду, усложняет пода- чу стали со склада в арматурный цех. Здание бетоносмесительного цеха может быть отдельно стоящим (обычно четырехэтажным) или сблокированным со стороны складской зоны в створе бетонных эстакад, по которым бетон подается к формо- вочным постам. Если бетоносмесительный цех блокируется с торца фор- мовочного цеха, то коммуникации укорачиваются, но осложняется по- дача бетонной смеси. Бетонный цех может быть расположен над формо- вочным цехом. К главному корпусу примыкает административно-бытовой блок. Со- четание обширных цехов с вестибюлями проходной и более мелкими по- мещениями бытового обслуживания рабочих и служащих дает возмож- ность создать разнообразные интерьеры, контрастные по объему, масш- табу, обработке и архитектурной характеристике. Основной принцип композиции интерьера — ясность и логическая по- 18-153 265
следовательность взаимосвязи помещений от входа на завод к основно- му производственному блоку — формовочному цеху. Небольшой зал проходной подготовляет переход из внешнего прост- ранства на завод; переход же от вестибюля бытовых помещений, свет- лых гардеробных с душевыми к обширным цехам создает ощущение простора внутри производственного корпуса. В проходной бытовых помещений должно быть четкое распределе- ние людских потоков, чтобы они не пересекались с грузовыми потоками. Входной зал проходной и вестибюль бытовых помещений используют- ся обычно в короткие промежутки времени. Однако и при кратковре- менном пребывании в зале проходной и вестибюле бытовых помещений складывается первое впечатление от завода. Поэтому форма зала и вес- 1 тибюля, их пропорции, фактура и окраска поверхностей, рисунок пола, оборудование и освещение должны быть решены на высоком эстетичес- ком уровне. 15. ЭКОНОМИКА СТРОИТЕЛЬСТВА Снижению стоимости индустриального строительства и улучшению технико-экономических показателей производства сборных железобе- тонных конструкций и деталей способствует целый ряд, мероприятий. 1. Концентрация и специализация производства, позволяющие сни- зить удельные капиталовложения примерно на 20—25%, себестоимость продукции на 15—20% по сравнению с действующими универсальными заводами со средней мощностью 30—50 тыс. м3 изделий в год. 2. Экономическое обоснование рационального выбора типов и мощ- ностей строящихся заводов железобетонных изделий, а также их раз- мещения с учетом наиболее рационального объемно-планировочного решения. 3. Внедрение эффективных конструкций, применение предваритель- но напряженных железобетонных конструкций сокращает расход ме- талла почти в два раза, снижает трудоемкость производства и, следо- вательно, повышает его экономичность. Качество "самой конструкции при этом возрастает. 4. Применение современных строительных материалов. Переход от цемента марки 400 к марке 600 уменьшает расход цемента и снижает затраты на вяжущие па 5%. Использование высокопрочных сталей по- зволяет в два-три раза уменьшить расход металла. Применение фрак- ционированных высококачественных заполнителей даст экономию цемен- та (на 10—12%) и позволяет улучшить качество изделий. 5. Совершенствование технологии производства железобетонных из- делий. При сооружении универсальных предприятий сборного железо- . бетона в зависимости от типа выпускаемой продукции следует приме- нять рациональные методы производства сборных железобетонных из- делий. 6. Максимальное сокращение количества типоразмеров изделий при проектировании новых предприятий сборного железобетона, проведе- ние работ ио дальнейшей стандартизации и унификации железобетон- ных конструкций. 266
Глава восьмая ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОТРАСЛЕЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ За годы Советсткой власти пищевая промышленность превратилась из отсталой и полукустарной в мощную социалистическую многоотрас- левую индустрию с широко разветвленной сетью технически оснащен- ных и механизированных предприятий. Она подразделяется на ряд от- раслей, в том числе сахарную, мясную, рыбную, маслосыродельную и молочную, маслобойно-жировую, мукомольно-крупяную, хлебопекар- ную, кондитерскую, макаронную, плодоовощную, спиртовую, винодель- ческую и табачно-махорочную. В табл. 1 приводятся данные о росте объема пищевой продукции '. ТАБЛИЦА I Год 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1972 В % к 1940 г. 100 51 97 156 228 325 430 468 Темпы роста общего объема продукции по к I960 г. достигли следующего уровня’: п 1960 Пищевая пром ыш лен- иОсть 100 Сахарная 100 Мясная 100 Рыбная . 100 Маслосыродельная и мо- лочная 100 Маслобойно-жировая . . 100 Мукомольно-крупяная . 100 Хлебопекарная .... 100 Кондитерская ... 100 Макаронная ..... 100 Плодоовощная .... 100 Спиртовая 100 Винодельческая .... 100 отраслям пищевой промышленное 1965 1970 142 189 159 148 130 191 163 229 147 193 155 163 122 166 132 151 144 212 119 137 139 184 129 168 192 334 ги в про к 2 1 2 2 2 1 1 1 2 1 2 1 3 цент IX )72 05 32 29 47 08 67 80 62 32 54 13 63 30 Дальнейшее быстрое развитие важнейших отраслей пищевой промыш- ленности предусмотрено Директивами XXIV съезда КПСС по пяти- летнему плану развития народного хозяйства СССР на 1971 —1975 гг. 1 ЦСУ СССР «Народное хозяйство в 1972 г.» М., «Статистика», 1973, с. 264. 18* 267
«В пищевой, мясомолочной и рыбной промышленности увеличить про- изводство продукции на 33—35 процентов, в том числе мяса — на 40— 43 процента, цельномолочной продукции — на 29 процентов, сахара — примерно на 34 процента, пищевой рыбной продукции — не менее чем на 47 процентов» Несмотря на достигнутую высокую степень механизации и автомати- зации производственных процессов, пищевые предприятия характеризу- ются большим количеством трудовых затрат. Всего в пищевой промыш- ленности в 1972 г. было занято 2920 тыс. рабочих и служащих, что составляло около 9% общего количества промышленно-производствен- ного персонала страны1 2. По числу трудящихся на единицу производственной площади пище- вая промышленность занимает одно из первых мест. Так, если на 100 м2 производственной площади в химической и металлургической промышленности приходится в среднем 0,7 чел., в машиностроении — 3,3 чел., то в пищевой промышленности —6,6 чел. Характерной особенностью предприятий пищевой промышленности является и то, что более 70% общей численности рабочих и служащих составляют женщины. Предприятия пищевой промышленности по характеру перерабатывае- мого сырья и выпускаемой продукции подразделяются на' «сырьевые» и «потребительские». «Сырьевые» предприятия, как правило, являются сезонными и раз- мещаются непосредственно в местах наличия сырья. Они предназначе- ны для быстрой переработки скоропортящихся продуктов (сахарные, консервные, рыбоперерабатывающие и сыродельные заводы, заводы первичного виноделия и сухого молока и т. п.). Мощность таких предприятий устанавливается в зависимости от спе- цифики сырьевой зоны, радиуса доставки продуктов на переработку и других технико-экономических факторов. «Потребительские» предприятия, предназначенные для обеспечения пищевыми продуктами населения, как правило, располагаются в горо- дах и крупных населенных пунктах. По степени комплексности и номенклатуре вырабатываемой продук- ции предприятия пищевой промышленности подразделяются на специа- лизированные и комплексные. Примерами специализированных предприятий являются хлебозаводы ограниченной номенклатуры, сахарные, мясоперерабатывающие, кон- сервные заводы, заготовочные и кондитерские фабрики, пивоваренные заводы и т. п., вырабатывающие относительно узкую номенклатуру из- делий. К комплексным предприятиям, обеспечивающим более полную пере- работку сырья и выпуск продукции по широкой номенклатуре, относят- ся мясокомбинаты (выпуск мяса, колбасных изделий, полуфабрикатов 1 Материалы XXIV съезда КПСС. М., Изд. полит, лит-ры, 1971, с. 258. 2 ЦСУ СССР. «Народное хозяйство СССР в 1972 г.» М., «Статистика», 1972, с. 147. 268
мясо-мучных изделий, бульонных кубиков, предметов широкого потреб- ления из кости и рога), хлебо-булочные комбинаты (выпуск различных сортов хлеба, булок, тортов, пирожных), пищекомбинаты (выпуск кон- дитерских изделий, безалкогольных напитков, пива, мучных и карто- фельных изделий) и др. Особенностью предприятий пищевой промышленности является то, что их строительство носит массовый характер. В любом городе незави- симо от профиля его градообразующей промышленности (химия, ме- таллургия, автомобилестроение, сельскохозяйственное машинострое- ние или др.) получает развитие пищевая промышленность. По каждой из ее отраслей установлены оптимальные мощности, соответствующие количеству населения обслуживаемого города и его окрестностей. Раз- рабатываются комплексные типовые проекты предприятий различной мощности. Применение типовых проектов в отдельных отраслях пище- вой промышленности достигает 80%. 2. РАЗМЕЩЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ По санитарной классификации преобладающее большинство пред- приятий пищевой промышленности относится к IV и V классам. Сани- тарно-защитные разрывы для предприятий этих классов ограничивают- ся лишь 50—100 м. Исключение составляет небольшая часть специфи- ческих предприятий (мясокомбинаты, на территории которых имеется база для предубойного содержания скота, птицекомбинаты с откормоч- ной базой птицы и т. п.), для которых требуется защитная зона шири- ной 300 м. Практически при современной высотной застройке такая зо- на зрительно не отделяет предприятия от смежной территории города. Итак, предприятия пищевой промышленности, как правило, являют- ся объектами городской застройки, размещаемыми на улицах и транс- портных магистралях больших городов, в непосредственной близости от жилых домов. Наиболее яркими примерами размещения предприятий пищевой про- мышленности среди городской застройки являются крупные предприя- тия в Москве: Останкинские молочный и мясоперерабатывающий ком- бинаты, холодильник № 9, пивоваренный завод и др. Во многих малых и средних городах предприятия пищевой промыш- ленности также рассредоточены по городу, в большинстве случаев в зоне пешеходной доступности от жилых домов. Такое размещение пред- приятий позволяет трудящимся экономить время на переезды, не поль- зоваться городским транспортом. Близость предприятий пищевой промышленности к основным сели- тебным территориям города позволяет также уменьшать транспортные расходы по доставке готовой продукции потребителям (в магазины, столовые, рестораны, детские учреждения и т. п.) и сооружать единые сети водоснабжения, канализации, электроснабжения, дорог для пред- приятий пищевой промышленности и селитебной части города. 269
Пивоваренный завод в Москве (Останкино). Вид с Огородного проезда Мясоперерабатывающий комбинат в Москве (Останкино). Вид с Огородного проезда
Городской молочный комбинат в Москве (Останкино). Корпус 1. Вид с ул. Руставели Городской молочный комбинат в Москве (Останкино). Корпус 2. Вид с ул. Руставели
Длительная транспортировка отрицательно влияет на вкусовые ка- чества и товарный вид целого ряда продуктов. В последние годы в связи с объединением предприятий в промыш- ленные узлы в ряде городов пищевые предприятия размещены на зна- чительном удалении от селитьбы. Так, хлебозавод, молочный завод, кондитерский цех и другие предприятия в Пятигорске размещены на расстоянии 10 км от города, хлебозавод, молочный завод, заготовочные фабрики, мясоперерабатывающий завод в Тольятти размещены на рас- стоянии 4 км от границы селитьбы. Нельзя считать технически оправ- данным и экономически целесообразным такое размещение пищевых предприятий с превышением ширины санитарно-защитных зон в 80— 100 раз. Наиболее рациональным следует считать объединение в единый комплекс предприятий пищевой промышленности с предприятиями торговли (продовольственные склады, холодильники, заготовочные фабрики и т. п.) п размещение их в непосредственной близости к се- литьбе. Примерами такого размещения и объединения являются комп- лексы предприятий торговли и пищевой промышленности в Нижнекам- ске, Ташкенте (Чиланзар) и Геленджике. При размещении предприятий пищевой промышленности в городской черте можно рационально использовать также расположенные со сто- роны улицы или площади помещения культурного назначения (кино- залы, лектории, зрительные и выставочные залы, библиотеки, читаль- ные залы), а также столовые, которые могут быть использованы для обслуживания населения примыкающих жилых районов. 3. САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЙ РЕЖИМ И МИКРОКЛИМАТ РАБОЧИХ ПОМЕЩЕНИЙ Технологические процессы на пищевых предприятиях отличаются ря- дом специфических особенностей. К наиболее существенным из них, влияющим на архитектурно-строительные решения предприятий, отно- сятся следующие. 1. Повышенные санитарно-гигиенические требования к производ- ственному процессу, начиная с организации приема'и хранения сырья и кончая организацией хранения и выдачи готовой продукции. Эти требо- вания отражаются на всех разделах архитектурно-строительного проек- та. При решении генеральных планов должно быть предусмотрено четкое зонирование территории, раздельное размещение приемной, экспедиции сырья и экспедиционной службы по выдаче готовой про- дукции. Не допускается пересечение путей движения сырья п готовой продукции. Специфические требования предъявляются и к организации бытово- го обслуживания трудящихся на предприятиях — четкое деление люд- ских потоков в пищевых цехах и цехах технических фабрикатов. 2. Необходимость поддержания в производственных помещениях за- данных технологией температурно-влажностных режимов вследствие 272
1 □ 2 ро ^'1 3 ншыь । 4 ।--т щ |Czj| Г"^1 lOODOl Комплекс предприятии пищевой промышленности в Нижнекамске Проекты-аналоги: 1— хлебозавод; 2— городской молочный згвод; 3 — тароремонтиая и ремопгио механическая мастерские; 4— плодоовощная база; 5 — промтоварная база; 6 — продовольственна, база; 7 — распределительный холодильник; S —• фабрика-загоговочная; схема генплана осуществлен- ного проекта комплекса с максимальным блокированием зданий; общий вид осуществленног комплекса Комплекс предприятий пищевой промышленности в Ташкенте (Чиланзар) Проекты-аналоги: 1 — городской мо- лочный завод; 2 — кондитерская фабрика; 3—холодильник; 4— ма- каронная фабрика; схема генплана осуществленного проекта комплек- са с максимальным блокированием зданий; общий вид осуществленно- го комплекса
Комплекс предприятий пищевой промыш- ленности в Геленджике Проекты-аналоги; схема генплана осуществленно- го проекта комплекса с максимальным блокиро- ванием зданий; общий вид комплекса; интерьер производственного цеха; интерьер вестибюля; 1 — городской молочный завод; 2—холодильник; хлебозавод; 4— овощехранилище; 5— пивза- вод; 6 — фабрика заготовочная 600 + 12000 >-12000 *-12000 -12000 f 274
275
потребления при переработке продукции большого количества воды, острого пара и холода. В ряде цехов влажность достигает 85—90%. Некоторые процессы происходят в среде с пониженной температурой. Так, например, в состав мясоперерабатывающих цехов входят камеры для хранения мя- са (—18 или —23° С), камеры для оттаивания мяса (0°), обвалочные цехи (отделение мяса от кости) с температурой 12° С и термические отделения, где температура достигает 28° С. Отделения мойки оборот- ной тары и многие другие помещения на всех пищевых предприятиях характеризуются одновременно высокой влажностью (до 90%) п вы- сокой температурой (28° С). 3. Разнообразие технологических процессов и видов перерабатывае- мого сырья отражается на специфике архитектурно-строительных реше- ний. Например, мука на хлебозаводах хранится в силосах или бунке- рах, молоко на молочных заводах до переработки — в охлаждаемых ем- костях (танках), мясо на мясоперерабатывающих заводах — в охлаж- даемых камерах, скот на мясокомбинатах и птица на птицекомбинатах до переработки, как правило, содержатся на специальных базах. 4. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН Независимо от величины пищевого предприятия генеральный план предусматривает четкое деление его территории на зоны приема сырья, основного производства и выдачи готовой продукции, подсобных служб. Зона приема сырья па некоторых предприятиях занимает большую часть территории, поскольку здесь же организовано хранение сырья. Например, на сахарных заводах свеклохранилища в буртах занимают много гектаров. До 30—40% территории занимают базы предубойного содержания скота на мясокомбинатах и птицы на птицекомбинатах. На предприятиях городского типа, таких, как хлебозаводы, городские молочные заводы, мясоперерабатывающие заводы и т. п. зона приема сырья занимает обособленную часть грузового двора, примыкающую к главному производственному зданию. Зона основного производства включает главный производственный корпус, здания входной группы и административно-бытового назначения, экспедиционный двор для выдачи готовой продукции..В этой зоне могут быть также размещены места отдыха, спортивные площадки. Экспедиционный двор должен иметь достаточные размеры для ожида- ния и разворота крупногабаритных рефрижераторных автомобилей, перевозящих пищевую продукцию. У въезда на предприятие также должны быть предусмотрены специальные площадки для грузовых автомобилей. Здания основного производства, как правило, сблокированы с помеще- ниями вспомогательного назначения. Эти здания на генеральном плане занимают доминирующее положение и во многом определяют архитек- турный облик всего предприятия. К размещению зоны основного производства на генеральном плане пищевого предприятия предъявляются и некоторые специфические требования. Например, эта зона по отношению к остальным зонам 276
Схема генерального плана хлебозавода мощностью 45 т в смену 1 — главный корпус; 2 —* адми- нистративно-бытовые помеще- ния; 3—весовая; 4— склад го- рюче-смазочных материалов; 5 — градирня Схема генерального плана городского мо- • лочного завода мощностью 100 т/смену 1 — главный производственный корпус; 2—адми- нистративно-бытовой корпус; 3—подсобный кор- пус; 4—приемное отделение молока; 5—градир- ня; 6 — резервуары для воды Схема генерального плана мясокомбината мощностью 100 т/смену (—мясоперерабатывающая секция и холодильник; 2— мясожировой корпус; 3 — машинное отдс ление холодильника; 4 — административно-бытовой корпус; 5 — подсобный блок; 6 — корпус пред- убойпого содержания скота; 7 — санитарная бойня; 8 — мойка и дезинфекция автомашин; 9— ко- тельная
должна быть расположена с наветренной стороны по господствующим ветрам п выше по рельефу территории. В условиях реального проектирования иногда трудной задачей явля- ется соблюдение перечисленных выше требований одновременно с градо- строительными требованиями по расположению зоны основного произ- водства со стороны городской улицы и подсобных служб в глубине территории. Однако нарушение этих требований может привести к ухуд- шению эксплуатационных и архитектурных качеств предприятий. Состав зданий и сооружений, а также величина территории зоны подсобных служб зависят от характера основного производства и усло- вий кооперации с другими предприятиями. В этой зоне обычно распола- гаются мастерские и цехи по ремонту оборудования и тары, материаль- ные склады, прачечная, жестяницкая и лудильная, трансформаторная п т. п. В ней могут быть расположены также водопроводные и канализа- ционные сооружения (станции перекачки, песколовки, жироловки и др.). По мере объединения предприятий в комплексы и промышленные узлы удельный вес зоны подсобных служб резко уменьшается. 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГЕНЕРАЛЬНЫХ ПЛАНОВ ПИЩЕВЫХ КОМПЛЕКСОВ И ПРЕДПРИЯТИЙ За последние годы проектными организациями проведена значитель- ная работа по увеличению плотности застройки и блокированию зданий и сооружений. В табл. 2 приводятся технико-экономические показатели по генеральным планам некоторых наиболее часто применя- емых в городском строительстве типовых н индивидуальных проектов предприятий. ТАБЛИЦА 2 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Предприятие Мощность или емкость Площадь застройки, м2 Площадь территории, м2 Плотность застройки, % • Численность трудящихся, чсл. № типового пли индивиду- ального проекта Мясокомбинат 50 т смену 35 500 102 000 31,8 812 412-1-12 100 » 53 (00 147 400 37 1775 2209 М ясопе р е р а ба т ы в а ющи й за вед 20 » 6 200 15 500 40 283 112-1-14 Гормол завод ?0 » 7 С00 24 500 31 291 412-2-15 » 1'0 » 15 550 -12 000 37 172 2143, » 275 » 3< 100 102 200 37,5 — Ленинград Хлебозавод широкого а.'- 65 т/сутки 6 000 11 000 37,5 223 414-1-5 сортимента 45 » 3 220 10 700 30 332 114-1-3 Пивоваренный завод 7,2 млн. дал. R ГОД 22 010 45 000 50 353 Курск Хлебопекарная 20 т'сутки 2:1 II i 1! 500 25,5 107 414-271 Холодильник |<>оы> т 11 627 - - 77 7-01-40 278
6. КОМПЛЕКСЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Специфической особенностью предприятий пищевой промышленности является измельченность застройки. Преобладающее место (более 70%) занимают мелкие здания общей площадью менее 5 тыс. м2. Это объясня- ется тем, что предприятия пищевой промышленности узко специализиро- ваны по отдельным видам перерабатываемой или выпускаемой продукции (например, по переработке мяса, молока, рыбы, овощей, по производству хлеба, кондитерских изделий, пива и т. д.) и мощность их, как правило, рассчитана только на население определенного города (населенного пункта) или его части (района). Каждое такое предприятие обычно имеет в своем составе самостоя- тельное подсобно-вспомогательное хозяйство, включающее 5—7 отдель- но стоящих зданий. Экономические исследования показывают, что путем увеличения площади производственных зданий, например с 5 до 20 тыс. м2, при прочих равных условиях можно снизить стоимость 1 м2 здания на 10—12%. Использованию. этих значительных резервов снижения стоимости строительства способствует блокирование зданий различных произ- водств, близких по санитарной классификации. Например, в Геленджике в двух одноэтажных производственных кор- пусах общей площадью 20 тыс. м2 размещены восемь предприятий. В первом корпусе расположены пивоваренный завод, цех безалькоголь- ных напитков, городской молочный завод, хлебозавод, кондитерский цех, во втором — фабрика-заготовочная по производству мясных, рыб- ных, овощных полуфабрикатов и кулинарных изделий, холодильник, овощехранилище. В результате секционного блокирования зданий этих предприятий, централизации подсобных производств и кооперирования инженерных коммуникаций в Геленджике получен значительный технико-экономиче- ский эффект (табл. 3). ТАБЛИЦА з ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРЕДПРИЯТИЙ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В ГЕЛЕНДЖИКЕ Показатель Единица измерения Проекты-аналоги Комплекс пищевых предприятий в Геленджике Экономический эффект, полученный J в Геленджике, % Площадь участка Стоимость строи- га 8,8 7 20,5 тельства Годовой объем тыс. руб. 9064,5 6795,3 25 прибыли млн. руб. 2,44 1,97 21,7 Фондоотдача Уровень рейта- руб. 3,56 4,85 36,2 бельноети °« 8,3 10,3 24,1 Срок окупаемости год 3,7 2,3 37,8 1 279
Комбинат в Нижневартовске включает мясоперерабатывающий завод мощностью 10 т в смену, холодильник емкостью 400 т и городской молоч- ный завод мощностью 25 т молока в смену. Все производства размещены в одном двухэтажном корпусе общей площадью 8 тыс. м2. Благодаря комплексному решению получен существенный технико-экономический эффект (табл. 4). ТАБЛИЦА 4 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КОМБИНАТА В НИЖНЕВАРТОВСКЕ Показатель Единица измерения Проекты-аналоги (мясоперераба- тывающий и молочный заводы в г. Урае) Мясомолочный комбинат в Нижневар- товске Экономический эффект, полученный в Нижневартовске в единицах измерения в % Площадь уча- стка Количество зда- ний Стоимость бла- гоустройства и вертикальной пла- нировки Стоимость вну- триплощадочных инженерных ком- муникаций Стоимость стро- ительно-монтаж- ных работ га шт. тыс. руб. » » 3,23 11 1225 245 3256,3 1,97 5 745,8 216 3003,6 1,26 6 479,2 29 252,7 39 Более чем в 2 раза 39,2 11,8 7,8 Итого . . тыс.руб. — — 760,9 — На мясомолочном комбинате в г. Торезе в одноэтажном здании площадью 17,5 тыс. м2 сблокированы мясоперерабатывающий завод мощностью 30 т мяса в смену с холодильником емкостью 600 т и город- ской молочный завод мощностью 100 т молока в смену, что также обеспечило существенное снижение капитальных вложений. Высокие технико-экономические показатели получены также по осу- ществленным комплексам предприятий в Нижнекамске п Ташкенте. В целом создание комплексов предприятий и блокирование зданий обеспечивают снижение стоимости строительной части объектов на Ю—15%, сокращение территории на 30—40%, уменьшение эксплуата- ционных затрат на 15—20%, сокращение подсобно-вспомогательного персонала предприятий до 20% и способствует повышению архитектур- но-художественного уровня предприятий. 7. АРХИТЕКТУРНЫЙ ОБЛИК ПРЕДПРИЯТИЙ Пищевая промышленность охватывает большое количество разнооб- разных и специфических предприятий, многие из которых сооружаются 280
Пивоваренный завод в Кемерово. Общий вид Шоколадная фабрика «Россия» в Куйбышеве. Общий вид
Городской молочный завод в Москве (Очаково), Общий вид Молочный завод в Ялте. Общий вид
Бу.ючио-копдитерский завод в Москве (Рязанский проспект). Общий вид * Цех сушки молока в Угличе. Общий вид
Молочпо-консервпый комбинат в Истре. Общий вид Сыродельный завод в г. Выру. Общий вид
Сыродельный завод в Тихорецке. Общий вид в городах и активно влияют на архитектурный облик важных в градо- строительном отношении улиц и транспортных магистралей. Для предприятий пищевой промышленности наиболее характерны следующие композиционные приемы: контрастное сочетание глухих стен холодильников и складов с остек- ленными плоскостями наружных стен производственных зданий, требую- щих естественного освещения; примыкание к зданиям крытых платформ экспедиций для железнодо- рожного или автомобильного транспорта; сочетание горизонтальных членений с вертикальными элементами стен зданий; сочетание производственных зданий с инженерными сооружениями и другими специфическими объемами, являющимися архитектурными доминантами предприятий (например, сушильные башни заводов сухого молока, бункера и силосы бестарного хранения муки на хлебозаводах, емкости для молока на молочных заводах и др.); сочетание зданий и помещений административно-бытового назначения с производственными зданиями; включение благоустройства и озеленения территории в общую компо- зицию планировки и застройки предприятий и др. Подробно рассмотреть архитектурно-строительные решения множе- ства предприятий пищевой промышленности в пределах одной главы невозможно, поэтому в число более детально изучаемых объектов вклю- чены лишь наиболее часто встречающиеся в учебном проектировании элеваторы зерновые, хлебозаводы и мясокомбинаты. 285
Секционные здания, блокируемые из взаимозаменяемых секций различной мощности I—хлебозавод; 2 — цех безалкогольных напитков; 3 — кондитерский цех; 4—молочный завод 8. ЭЛЕВАТОРЫ ЗЕРНОВЫЕ Зерновые элеваторы1 предназначаются для приема зерна с автомо- бильного, железнодорожного или водного транспорта, для взвешивания, очистки и сушки зерна, хранения его в силосах, а также для отгрузки на тот или иной вид транспорта. Современный элеватор — это крупное промышленное сооружение. Архитектуру элеватора обусловливают стройные силосные корпуса и прямоугольная высокая башня. Их четкие и простые силуэты, большие размеры, сильная пластика и монументальность создают своеобразный архитектурный образ элеватора, позволяющий поставить его в один ряд с сооружениями, имеющими важное градостроительное значение. Современный элеватор — полностью механизированное предприятие. Зерно поступает с автомобильного, железнодорожного или водного транспорта на соответствующие приемные устройства элеватора. 1 Кул а ко в скин А. Б., Федосеев В. В. Элеваторы СССР М., Строй- издат, 1966. 286
Примерный генеральный план хлебоприемного пункта с элеватором /- рабочее здание; 2— силосные корпуса; 3 устройство для приема зерна с автотранспорт на три проезда: 4—приемное устройство с автсгранспорга на два проезда; 5— автомобильные весы; '» подсобный корпус; 7—контора и лаборатория; 8 электростанция; 9—насосная ci i ция и редспвуар для воды; 10 - сушилыю очистительная башня; 11 — зерносклады НН Генеральный план хлебоприемного пункта с элеватором 1—рабочее здание; 2— силосные коипуса; 3 — зерносушилка с топкой; 4— устройство для прием; зерна с автотранспорта; 5 — автомобильные весы; 6 — подсобный корпус; 7—административны» корпус; 8— силовая станция; 9— сушильго-очисгительная башня; 10— зерносклады
a Элеватор a — разрез no рабочей башне (I) и приемно- му устройству (III); б — разрез по силосному корпусу (II) и рабочей башне (II); в — план: / — ьория; 2 — иадсилосный транспортер; 3 — подсилосиый транспортер; 4 — транспортер устройства для приема зерна из выгонов; 5 — весы; 6 — сепаратор; 7 — сепаратор для отходов; 8 — зерносушилка; 9— труба для от- пуска зерна в вагоны 18113 —
Устройство для приема зерна с автотранспорта имеет несколько про- ездов, в каждом из которых устанавливается автомобилеразгрузчик. С его помощью автомобиль приводится в наклонное положение и зерно самотеком ссыпается через открытый борт, задний или боковой, в под- земные лари. Устройство для приема зерна с железнодорожного транспорта сооружается па железнодорожных подъездных путях элеватора вблизи рабочего здания. При помощи механических лопат или других приспособлений зерно высыпается из открытых дверей вагонов, устанавливаемых под навесом этого сооружения над подземными железнодорожными ларями. Применяются также инерционные вагоноразгрузчики, вызывающие качание всего вагона, в результате чего зерно без дополнительных приспособлений вытекает через двери. По сравнению с ручным трудом время разгрузки значительно сокращается. Из ларей зерно по транспортерам, проходящим в подземной галерее, направляется на нории-—механизмы для вертикального транспорта зерна, расположенные в рабочем здании элеватора. Устройство для приема зерна с водного транспорта оборудуют, как правило, пневматическими установками с вакуум-насосами, позволяю- щими выгружать зерно с минимальными затратами труда. Зерно «выса- сывается» из трюмов баржи или судна и направляется по трубам к надземным или подземным транспортерам, подающим зерно к рабочему зданию элеватора. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ процесс Технологический процесс на элеваторе построен по вертикальной схеме с максимальным использованием сыпучих свойств зерна. Рабочее здание (башня) является наиболее высокой частью комплек- са сооружений элеватора. В этом здании сосредоточено основное транс- портное и технологическое оборудование: нории, количество и произво- дительность которых в конечном счете определяют мощность и оператив- ную способность элеватора; сепараторы — машины для очистки зерна от примесей; весы ковшовые или автоматические для взвешивания зерна; аспирационное оборудование для отсоса пыли в тех местах, где она особенно интенсивно отделяется от зерновой массы, например при выпуске зерна из самотечных труб, наполнении бункеров и т. д. В рабочем здании располагается помещение диспетчера, который контролирует работу машин и механизмов всего элеватора, а также осуществляет дистанционный контроль за температурой зерна в сило- сах. Часто диспетчерская размещается в нижней соединительной галерее элеватора между рабочим зданием и силосным корпусом. В большинстве элеваторов зерно, поступившее на нории рабочего здания, поднимается ими на самый верх, где оно взвешивается, и затем самотеком по трубам поступает на зерноочистительные машины. Над весами, а также над и под сепараторами обычно располагаются бункера 19—153 289
Элеватор типа «Сары-Озек». Разрез и план I — рабочее здание; II — силосные корпуса: III — зерносушилка; I — нории; 2 — падсилоснын трапе пертер; 3— подсилосныП транспортер- 4— весы; 5 — сепараторы; 6 — сепаратор для контроля отходов для хранения запаса зерна, что необходимо для обеспечения его равно- мерной подачи. После очистки зерно снова поступает на нории и направляется в зерно- сушилку или (если оно сухое) в силосный корпус на хранение. Высота рабочего здания элеватора 60—65 м определяется размещени- ем весов с надвесовымн бункерами выше силосного корпуса, для того чтобы зерно, не требующее очистки, могло быть направлено после взвешивания непосредственно в силосы элеватора или на отгрузку без второго подъема на нориях. В отдельных случаях, когда по каким-либо условиям высота рабочего здания ограничивается (т. е. оно не должно значительно возвышаться над силосным корпусом), весы устанавливают в середине рабочего здания. При этом необходим дополнительный подъ- ем зерна после взвешивания, перед отгрузкой или подачей его в силосы. 290
Различные типы силосных корпусов 1—с круглыми силосами рядового расположения; 2 — с круглыми силосами шахматного расположе- гия; 3 —- с квадратными силосами; 4 — с восьмигранными и квадратными силосами; 5 — с круглыми силосами г одинарными вставками между ними; 6 — с круглыми силосами и вставками в двух направлениях; 7 —с круглыми силосами и вставками в двух капразлениях; 8 — с шестигранными силосами Лишний подъем зерна несколько усложняет технологическую схему элеватора. Силосные корпуса, которые служат для хранения зерна, состоят из отдельных ячеек-силосов, имеющих в плане круглую, квадратную или многоугольную форму. Загружают силосный корпус (верхние через надсилосные) транспорте- ры, размещаемые в галерее, представляющей обычно надстройку над силосами. Разгружают силосы через выпускные отверстия в днищах с коническими или пирамидальными воронками: зерно самотеком вытека- ет из силосов на нижние (подсилосные) транспортеры и подается в рабочее здание на нории, а с них — на зерносушилку и на транспорт, идущий на перерабатывающие предприятия. Чтобы сохранить зерно, его высушивают. Влажное, а тем более сырое зерно быстро портится: происходит повышение температуры в зерновой массе, оно теряет своп свойства, гниет или спекается. Сухое зерно может лежать годами, сохраняя все присущие ему качества. Зерносушилка элеватора располагается в отдельно стоящем здании или же компонуется вместе с рабочим зданием элеватора, а в отдельных случаях-—с силосным корпусом. 19* 291
Элеватор. Общий вид Сушат зерно обычно теплоносителем: смесью горячего воздуха с ды- мовыми газами. В шахтных зерносушилках теплоноситель из коробов, размещенных в шахтах и открытых снизу, пропускается через зерно, медленно движущееся сверху вниз по шахте сушилки. Конструкция зерносушилок весьма простая, они надежны в эксплуатации, расход энергии в них минимален. Однако влажное или сырое зерно для просуш- ки приходится пропускать через шахтную зерносушилку несколько раз. Элеваторы имеют диспетчерское автоматизированное управление, при котором производится централизованное управление всем оборудованием элеватора, в том числе клапанами и задвижками, устанавливаемыми в местах выпуска зерна из силосов, а также другими механизмами. Для контроля за температурой зерна силосные корпуса оборудуются электротермометрическими установками. Данные о температуре зерна в том или ином силосе на разных уровнях автоматически передаются в центральный диспетчерский пункт элеватора. Диспетчер следит за тем- пературой и может своевременно принять меры против самосогревания зерна в силосах, например направить его в зерносушилку. Для дистанционного измерения уровня зерна в силосах также имеют- ся соответствующие установки. Отгрузка зерна является одной из важных операций заготовитетель- ного и портового (перевалочного) элеватора. 292
Портовый (перевалочный) элеватор. Общий вид. При отгрузке зерна железнодорожным транспортом необходимо обыч- но загружать целый состав. В этом случае должна быть предусмотрена интенсивная подача зерна в вагоны во избежание простоя подвижного состава. Зерно загружают в вагоны самотеком из отсеков, устраиваемых в верхней части силосов, или же непосредственно из рабочего здания элеватора. До этого зерно должно быть взвешено. При помощи специаль- ных наконечников, надеваемых на трубы, зерно разбрасывается равно- мерно по всему вагону. Продолжительность заполнения вагона грузо- подъемностью 50—60 т 20 мин. Отгрузка в морские суда или баржи производится в большинстве слу- чаев из рабочего здания элеватора, откуда зерно по транспортной гале- рее подается на отгрузочные башни, расположенные у причалов. Для обработки и хранения отходов зерна, состоящих из различных органических и неорганических примесей, предусматриваются специаль- ные цехи и склады отходов, которые обычно блокируются с рабочими зданиями элеваторов. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Элеватор состоит из двух различных в конструктивном отношении ча- стей — силосов и рабочей башни. Силосы элеватора — сооружение, работающее как пространственная система. Фундамент силосов — сплошная железобетонная плита, на ко- 293
Элеватор в Элисте торую опираются подсилосная железобетонная плита и силосы. Нижняя часть силосов образует подсилоспый этаж, куда выходят воронки силос- ных банок. Здесь же расположены транспортеры. Высота силосных банок принимается возможно большей и зависит от прочности грунта. При допускаемой нагрузке на грунт 3 кг/см2 высота их может быть доведена до 30 м. Эта нагрузка может быть увеличена при свайных основаниях. Наверху силосов устраивается падсплоспая галерея для транспорте- ров, подающих зерно в силосы. Поперечное сечение банок может быть круглым, прямоугольным пли многогранным. Круглые банки имеют обычно диаметр 6 м, сторона пря- моугольной банки 2,5—3 м. Строительство силосных банок ведется в скользящей опалубке в моно- литном железобетоне или из сборных железобетонных элементов. Рабочая башня в плане прямоугольная. Опа имеет ряд этажей, где расположены бункера: над весами, сепараторами и др. Сооружается башня, как правило, из монолитного железобетона. 9. ХЛЕБОЗАВОДЫ Хлебозаводы можно классифицировать по трем признакам: а) по мощности предприятия делятся на группу большой мощности (более 100 т/смену), средней (30—100 т/смепу) и малой (менее 30 т/сме- ну); 294
Элеватор в Кустанае б) по степени механизации — автоматизированные и механизирован- ные предприятия. В первых основные процессы полностью автоматизи- рованы, во вторых только механизированы; в) по производственному назначению — специализированные пред- приятия, вырабатывающие отдельные сорта хлеба в массовом количест- ве; ассортиментные, выпускающие изделия в широком ассортименте; комбинированные, вырабатывающие как формовые, так и мелкоштучные изделия. 20* 295
Фрагмент элеватора в Барнауле
Элевгор в Барнауле РАЗМЕЩЕНИЕ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ По степени вредности хлебопекарные предприятия могут размещать- ся в черте селитебной зоны городской застройки пли в составе предпрпя тип промузла, располагаемого близко к селитьбе. Хлебопекарные пред приятия должны быть размещены так, чтобы они могли полностью удо- влетворять потребности обслуживаемого района в хлебе, причем рас стояния до торговых точек должны быть минимальными. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН На территории хлебозавода размещаются производственный цех. ав товесы, склад смазочных материалов, трансформаторная подстанция, топливный двор (при работе печей на угле). Проходные и подсобные цехи блокируют с производственным цехом, состоящим из нескольких отделений. Пекарное отделение, имеющее из- быточное тепловыделение, ориентируют па север, восток и северо-восток; экспедицию располагают с наветренной стороны; тестомесптельное и те- 297
сторазделочное отделения предпочтительно располагать в глубине, вда- ли от улиц. Пути транспорта, привозящего сырье и топливо и отвозящего готовую продукцию, не должны пересекаться. На площадку в отдельных случаях допускается ввод трамвайных или железнодорожных путей для доставки сырья. Площадка для подвоза муки и сырья должна иметь ширину 8-12 м в зависимости от мощности хлебозавода. Экспедиционный двор (шириной пе менее 18 м) примыкает к экспеди- ции. Он располагается на возможно большем расстоянии от топливного склада. Топливный склад размещается в тыловой части участка по возможно- сти с подветренной стороны. На территории хлебозавода должен быть круговой проезд транспорта. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Процесс выпечки хлеба на хлебозаводах различной специализации отличается лишь отдельными деталями. Производство хлеба включает последовательно следующие основные операции: приемка и хранение сырья, подготовка сырья, приготовление теста, разделка и расстойка теста, выпечка хлеба и хлебопродуктов, хранение и отпуск хлеба. Мука поступает по железной дороге или на автомашинах и сгружает- ся в склад, рассчитанный па 7-10-суточпый запас, что позволяет прове- сти (в зимнее время) прогрев муки и лабораторный анализ ее для опре- деления нужного смешивания (валки) различных сортов. Перемещают муку с помощью транспортеров, шнеков, норий или пнев- матическим способом. Остальное сырье (соль, сахар, дрожжи и др.) хранится в отдельных кладовых пли холодильниках. Из хранилищ мука подается в мукосмеситель, откуда она поступает в просевательную машину, проходит магнитные уловители н шнеком пода- ется в силосы. Из них мука по питающим шнекам подается в автомуко- меры и далее в дежи для приготовления теста. Приготовляют тесто в тестоприготовителыюм отделении, состоящем из заквасочного, заварочного и дрожжевого отделений, где тесто после- довательно проходит стадии закваски и замеса. В дрожжевом отделении приготовляют жидкие дрожжи. Разделывают тесто в тесторазделочном отделении, куда оно попадает через бункер — тестоспуск на делительные машины. После разделки за- готовки идут на закаточные машины, придающие им нужную форму. Заготовки кладут в формы или па листы и иа мольки из материи (подо- вый хлеб). В дальнейшем заготовки помещают в закрытые конвейерные шкафы, где происходит окончательная расстойка изделий при 40 -45° С и при определенной влажности. После расстойки заготовки идут на вы- печку. Выпечка производится в хлебопекарных печах различной конструк- 298
Хлебозавод кольцевой системы. Разрез п планы этажей (планы этажей выделены секторами) склад муки (подвальный этаж); 2—силосное отделение; 3 — заквасочное отделение (четвертый этаж); 4 тестомесильное отделение (третий этаж); 5 — тесторазделочлое отделение" 6 — печное отделение (второй этаж); 7 — хлебохранилище; 8 — экспедиция; 9 — котельная- 10 — служебные по- мещения; //-механическая мастерская (первый этаж); 12 — бытовые и административно-контор- ские помещения (в пристройке)
Хлебозавод с шестью печами а— план первого этажа: б — план второго этажа; в — план головочного отделения третьего этажа; / — рампа; 2 — экспедиция; 3 — хлебохранилище; 4 — весы: 5—пекарный зал; 6— вагонетка; 7 —печи; 8 — пруфер, 9 — транспортер; 10 — бытовые помещения; // — тесторазделочное отделение; /2 — делитель; /3 — опрокидыватель; 14 — дежи: 15 — тестосмеситеД|эНое отделение; /л' — месилки; J;—лаборатория: 18— самотаски; 19 — шнек; 20— силосы; 21— заварочные чаны; 22—подъемник; 23 — головное и заварочное отделения; 24— силосное отделение; 25 - просеватель; 26— автовесы; 27 — дежи
Хлебозавод с четырьмя печами. Планы этажей •2 — первого; б — второго; в — третьего; г—четвертого; / — грузовой подъемник; 2— валковый мсш- ।чнюдъсмиик; 3— весы; 4— транспортер ленточный; 5 — нория для соли; 6— мешковыколачиватель: 7 пропорциональный мукосмеснтсль; 8—загрузочная воронка со шнеком; 9 — нория для муки: 10— шнек распределительный; 11 — силос; 12—шнек питающий; 13— солерастворитель; 14— силос для дрожжевого отделения; 15—машина для заварки; 16— чан закисания; 17 — чан брожения; 11 — автомуксмер; 19 — водомер; 20 — тестосмесительная машина; 21 — дежа; 22 — опрокидыватель: 23— тестоспуск; 24—делительная машина; 25 — тестэделэтельная машина; 26 — округлительная ма- шина; 27 — закаточная машина; 28 — стол для ручной разделки теста; 29 — этажерка для расстой- ки, 30— печь; 31— этажерка для хлеба; 32— весы вагонеточные; 33 — котел; 34—чан для приго- тсгления заварки; А — склад муки; Б — силосное отделение; В— дрожжевое отделение; Г — зава- рочное отделение; Ж— пекарный зал; 3—хлебохра тилище; И—камера охлаждения хлеба; К — склад мешков; Л—помещение административно-бытового назначения; М — топочное отделение; /1 — кладовая
ции: сквозных, тупиковых и маячных. Из печей хлеб поступает на лен- точный конвейер, подающий готовый хлеб в хлебохранилище. На заводе готовый хлеб хранится (на лотках, укладываемых в ваго- нетки) не более 8 ч. Отпуск хлеба происходит через экспедицию. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫЕ РЕШЕНИЯ Различные отделения хлебозавода могут быть расположены в одно- этажных пли многоэтажных зданиях. С производственным зданием хлебозавода блокируют здания подсоб- ных производств, трансформаторную подстанцию, заводоуправление и бытовые помещения. В одноэтажном здании хлебозавода обычно в среднем пролете разме- щается печное отделение, с одной стороны его — склад муки, тестопри- готовителыюе и тесторазделочпое отделения, а с другой — хлебохрани- лище и экспедиция. Такое расположение обеспечивает прямой рабочий поток и отдаляет места получения сырья от экспедиции готовой продук- ции. Склад муки может быть расположен в полуподвале, в нижних эта- жах или наверху. При бестарном хранении муки возможно расположе- ние склада в силосах. Размеры помещений и их высота зависят от специализации н мощно- сти предприятий. Бытовые помещения располагаются обычно рядом с хлебохранилищем и экспедицией. По санитарно-гигиеническим требованиям бытовые помещения при Хлебозавод с четырьмя печами. Разрезы (планы этажей иа стр. 305) 302
хлебозаводах должны иметь санпропускник па 100% рабочего персона- ла, комнаты медосмотра и кладовую для белья. Ширина зданий обычно кратна модулю 6 м. При этом ширина многоэтажных зданий не превы- шает 24 м, а одноэтажных — 48 м. Высота отдельных помещений может варьироваться от 3,2 до 4,8 м для одноэтажных зданий, от 3,6 до 6 м для многоэтажных. В любых случаях общая высота должна быть кратна модулю 0,6 м. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ Конструктивная система одноэтажных хлебозаводов — простая балоч- ная с пролетами 12 м и шагом колони 6 м, конструкции сборные железо- бетонные. Многоэтажные хлебозаводы имеют шаг опор и пролеты 6 м, конструк- тивная система также простая балочная. Перекрытия из стандартных плит. Степы обычно из крупных панелей или кирпичные, по могут быть применены и другие материалы. Перегородки сборные, панельные пли из профильного стекла. В помещениях хлебозавода, где пет напольного транспорта, полы из керамических плиток; при наличии передвижного оборудования полы могут быть сделаны из чугунных плит. В сухих помещениях полы ксило- литовые, а в складах — цементные и асфальтовые. Внутренние стены и перегородки на высоту 2 м обычно отделываются глазурованными плитками. УСЛОВИЯ РАБОТЫ Условия работы в большинстве цехов хлебозавода нормальные, за исключением пекарного зала, где для борьбы с лучистым теплом и горя- чим воздухом, вырывающимся из печей, предусматриваются у устья пе- чей экраны и охлаждающие завесы. В помещения, где происходит брожение теста, и в камеры расстойки теста необходима подача кондиционированного воздуха. Во всех осталь- ных помещениях предусматривается приточно-вытяжная вентиляция. Бытовые помещения должны быть оборудованы принудительным сан- пропускником. Душевыми пользуются все 100% рабочих. Душевые пропускного типа рассчитывают на 70% для женщин и 30% для мужчин. 10. МЯСОКОМБИНАТЫ Мясокомбинат является сложным механизированным предприятием, где осуществляются прием и убой скота, комплексная переработка мяса, субпродуктов, отходов производства и хранение полученных продуктов. На современных мясокомбинатах помимо мяса вырабатывают колба- сы и копчености, мясо-мучные изделия, пищевые и технические жиры, альбумин, костную муку, лечебные препараты, шерсть и др. В СССР ведется широкое строительство мясокомбинатов различной мощности в местах производства скота и в местах потребления мясных продуктов. зоз
Проектными организациями создан ряд типовых проектов секционно- го типа для перерабтоки 10, 20, 30, 50 и 100 т мяса в смену. Производ- ство почти полностью механизировано, а частично и автоматизировано. Особенностью производства является соблюдение ряда строгих зоове- теринарных и санитарно-гигиенических требований, обеспечивающих полноценное качество продукции, изготовляемой при строгом санитар- ном режиме под контролем санитарного и ветеринарного надзора и по- стоянной лабораторной службы. Продукция проходит как механическую так и химическую, и термическую обработку. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС Технологический процесс на мясокомбинате начинается с приемки скота, его предубойной выдержки, для чего на мясокомбинате выделя- ются специальные площадки и сооружения. Здесь скот сортируется, взвешивается и проходит ветеринарно-санитарный осмотр. Подозревае- мый в болезни и больной скот остается в карантине или направляется в изолятор. Здоровый скот сутки выдерживается без кормления, после чего посту- пает на убой. Больной скот из карантина и изолятора направляется па специальную санитарную бойню. Убой здорового скота происходит в здании мясокомбината, состояще- - го из нескольких отделений или цехов, главными из которых являются: мясо-жировой, холодильник, колбасный. В мясо-жировом цехе начинается процесс переработки скота: убой, первичная переработка, обработка субпродуктов, кишок, пищевых жи- ров, кормовых и технических продуктов, пищевого и техпичего альбуми- нов и консервирование шкур. Полученные пищевые продукты направля- ются в холодильник и колбасный цех. Весь процесс построен по поточно- му принципу. В многоэтажных мясокомбинатах поток идет сверху вниз; скот поднимают на верхний этаж в боксы, затем его оглушают, подве- шивают на подвесной конвейер, закалывают и обескровливают, снимают шкуру, вынимают внутренности. Крупный скот обычно разделывают на две продольные половины, мелкий скот подается целыми тушами. После сортировки и взвешивания туши или полутуши направляют в холо- дильник. Кровь перерабатывают па медицинские препараты, пищевые и техни- ческие фабрикаты. Кишки перерабатывают в кишечном отделении, где их обезжиривают и консервируют посолом или сушат. Часть кишок направляют в колбас- ный цех, а часть — потребителям. Жиры из всех отделений мясокомбината направляют в жировое отде- ление, где их перетапливают. После очистки и охлаждения жир упако- вывают в тару и передают в холодильник. Субпродукты (легкие, печень, сердце и пр.) обрабатывают и промы- вают в субпродуктовом отделении, после чего направляют в холодиль- ник или в торговую сеть. Часть субпродуктов идет в колбасное отделе- ние. Ноги, уши, губы и другие части, покрытые шерстью, ошпаривают. 304
опаливают, промывают и отправляют в колбасное отделение и холодиль- ник. Шкуры в шкуроконсервировочном отделении промывают, сортируют, мездрят и консервируют посолом. Забракованные ветеринарно-санитарным надзором туши и части их, а также несъедобное и загрязненное сырье перерабатывают в отделении кормовых и технических продуктов. Холодильник обычно примыкает к мясо-жировому цеху или соединяет- ся с ним переходом. Он предназначен для охлаждения, замораживания и хранения мяса и всей вырабатываемой пищевой продукции при низких температурах. Охлажденное мясо направляют в торговую сеть или на другие пред- приятия для выработки различных полуфабрикатов, а также в колбас- ное отделение для выработки колбасных изделий или полуфабрикатов или в холодильник на замораживание и хранение. Охлаждают мясо в специально оборудованных камерах не дольше су- ток, замораживают в морозильных камерах при температуре —23 или —35° не дольше двух суток. Хранится мороженое мясо в камерах хра- нения при температуре —10 или —18°, как правило, в штабелях или па подвесных путях. Колбасно-кулинарное отделение состоит из двух частей: холодной и теплой. Холодная часть включает камеры для оттаивания, цехи (сырь- евой, посолочный, приготовления фарша, шприцовочный), камеры ох- лаждения и хранения готовых колбасных изделий, осадочные, сушилки, упаковочные и др. В теплой части осуществляются процессы термической обработки (копчение, варка и пр.). Внутрицеховой транспорт рассчитывается на перемещение следующих грузов: продуктов убоя скота для обработки в различные цехи и отделе- ния, мясных туш из мясо-жирового отделения в холодильник, продуктов из холодильника в колбасное отделение и продуктов па внешний тран- спорт. В многоэтажных зданиях мясокомбината движение продуктов идет в основном сверху вниз, что обеспечивает минимальное количество пе- ресечений. Вопросы транспорта занимают особенно важное место при решении одноэтажных зданий мясокомбината, где очень трудно избе- жать совпадения или пересечения многочисленных самостоятельных ли нпй процесса. РАЗМЕЩЕНИЕ И ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН В настоящее время мясокомбинаты обычно размещают в городском промузле совместно с предприятиями прочих отраслей промышленности, обслуживающими городское население, в составе предприятий производ- ственно-коммунальной зоны или в промузле, объединяющем предприя- тия разных отраслей промышленности. При размещении мясокомбината в промузле возможна кооперация сетей водоснабжения, канализации, тепло-и энергоснабжения, железно- дорожных и автомобильных дорог и т. п. 20—153 305
Санитарно-защитная зона для мясокомбината принимается 300— 500 м; это вызвано выделением неприятных запахов, скоплением боль- шого количества скота в периоды его массовой переработки. Участок мясокомбината в промузле должен находиться с подветрен- ной стороны от других менее вредных производств, а также селитебных территорий. Он должен иметь железнодорожный ввод и автомобильную дорогу. Территория мясокомбината обычно делится на три зоны: 1) зона пред- убойного содержания скота, включающая платформы для приема ско- та с железной дороги и автотранспорта, приемные и сортировочные за- гоны, навесы для весов, здания для предубойной выдержки скота, каран- тин и изолятор для подозреваемого в заболевании скота; 2) зона основ- ного производства, включающая мясо-жировое отделение, холодильник, колбасно-кулинарное отделение, административный и бытовой корпуса; 3) зона подсобных сооружений, включающая блок подсобных произ- водств (ремонтно-механическая, тарная, прачечная и пр.), трансформа- торную подстанцию и котельную, проходную. Располагаться зоны должны с учетом необходимой ориентации по от- ношению к городским и транспортным магистралям. Зона основных производств должна располагаться преимущественно на главной магистрали с наветренной стороны к остальным зонам. Сток атмосферных вод также должен иметь уклон от зоны основного произ- водства в сторону остальных зон. Особенно следует следить за тем, чтобы пути передвижения скота не пересекались с путями отгрузки пищевых продуктов, с путями движе- ния потоков людей и не соприкасались с путями передачи технических продуктов. Желательно, чтобы направление ввода железнодорожных путей было перпендикулярно направлению главных магистралей промузла или го- родской улицы. На магистраль пли улицу выходит зона основного произ- водства с административно-бытовым корпусом, главным производствен- ным зданием и проходной, а остальные зоны размещаются с тыловой его стороны. При расположении железнодорожных путей параллельно главной магистрали или городской улице зона предубойного содержания скота неизбежно окажется расположенной вдоль них, что недопустимо с градостроительной точки зрения. Достижению наибольшей компактности и экономии территории спо- собствует блокировка зданий и сооружений мясокомбината. Возможно размещение в одном здании мясо-жирового, холодильного и колбасного отделений, трансформаторной подстанции, компрессорной, бытовых и административных помещений. В единый блок объединяют также ремонтно-механическую и тарную мастерские, прачечную, материальный и другие склады. В зоне предубойного содержания скота возможно размещение в одном здании карантинных сооружений и изолятора. Территория мясокомбината должна быть благоустроена и максималь- но озеленена. Должен быть обеспечен быстрый сток атмосферных вод и проведены мероприятия для ликвидации пыли. 306
a Примеры решения генеральных планов мясокомбинатов а —в Алма-Ате; б—в Горьком; в — в Ленинабаде; г — в Челябинске; 1— главное производствен- ное здание; 2 — корпус предубойного содержания скота; 3 — блок подсобных цехов; 4 — материаль- ный склад; 5—котельная; 6—база предубойного содержания скота; 7 — карантин-изолятор для скота; 8 — контора, проходная и весовая; 9 — водопрозодные сооружения; 10 — административно- бытовой корпус 20*
a Примеры решения генеральных планов мясокомбинатов п —в Уфе; б —в Ярославле; / — главное производственное здание; 2 — корпус предубойного содер- жания скота; 3— блок подсобных цехов; 4 — материальный склад; 5—котельная; 6 — база пред- убойного содержания скота; 7 — карантин-изолятор для скота; S—контора, проходца; и весовая; 9 — водопроводные сооружения; 10 — административно-бытовой корпус 308
Примеры рационального расположения мясокомбината по отношению к городской улице. Схемы генеральных планов мясокомбинатов Г —главный производственный корпус; 2—корпус предубойного содержания скота; 3 — блок под- собных цехов; 4 — котельная; 5—база предубойного содержания скота; (>—водопроводные соору- жения; 7 — административный корпус и весовая Для озеленения пригодны лишь растения, не дающие опущенных се- мян (как тополь). С точки зрения санитарии и архитектурной организации предприятия, наилучшим являются вынос базы предубойного содержания скота с тер- ритории мясокомбината за городскую черту и подача скота па убой по графику. ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ ОСНОВНОГО ПРОИЗВОДСТВА Основное производство современного мясокомбината, как правило, размещается в одном блокированном здании. Такое объемио-плапнро- вочное решение способствует сокращению длины внутрицеховых транс- портных путей, облегчает санитарно-гигиенический надзор и дает эконо- мический эффект в строительстве и эксплуатации. В настоящее время блок основных производств создается по секционному методу блокирова- 309
Схема основных грузопотоков между секциями главного производственного зда- ‘ ния мясокомбината мощностью 50 т мяса и 5 т колбасных изделий в смену и емкостью холодильника 3000 т .4 — мясожировая секция; Б — колбасно-кулинарная секция; В — холодильник; Г — административ- но-бытовой корпус; Д — экспедиция ния. Так как условия производства в основных трех отделениях главно- го производственного здания различны, каждая из секций при блокиро- вании остается обособленной. Мощность каждого из трех отделений- сек- ций может быть различной. Метод секционного блокирования позволяет получить мясокомбинаты с самым различным сочетанием мощностей всех трех компонентов. На- пример, из проектов мясо-жирового отделения мощностью 30 и 50 т, от- деления колбасно-кулинарных изделий мощностью 3—5—10—15 т и хо- лодильника емкостью 2000 и 3000 т можно получить 16 вариантов мясо- комбинатов с различной мощностью отделений. Унификация строительных параметров и конструктивных узлов облег- чает блокирование зданий по секционному методу. В современном строи- 310
Схема технологического потока основных видов сырья и продукции в главном производственном здании мясокомбината 50—5—30ОО А — мясожировая секция; Б — колбасно-кулинарная секция; В — холодильник тельстве для всех сооружений многоэтажного мясокомбината принята сетка колонн 6X6 м, высота этажей 4,8 м, высота подвала 3,6 м. Мясокомбинаты малой мощностью (до 10 т в смену) раньше проекти- ровали одноэтажными, а мясокомбинаты средней и большой мощности— многоэтажными. Практика проектирования, строительства и эксплуата- ции показала преимущества многоэтажных мясокомбинатов перед одно- этажными: сокращение территории примерно в два раза, упрощение внутрицеховой транспортировки, уменьшение стоимости 1 м2 здания. Мясокомбинаты малой мощности обычно проектируют двухэтажными, крупной мощности — четырехэтажными. 311
В 3000 Б~5 2 Б00 |2 600 , - . . ' L I Б 15 Б-10 I 2 В-20С0 I 2 600 I.2 Сочетания секционных г ВыработкаГ Выработка мяса, (колбасных изде- т в смену! лий, т в смену 1 мощностей мясокомбинатов Е мкость холодильники L-15 10 5 3 15 10 5 3 15 10 50 50 30 г. г 30 Г i «о; 3 ' 15 10 600 21600 6-3 |2 3000 2000 3000 2000 J Многоэтажные секционные мясокомбинаты / — общий вид мясокомбината; 2— возможные сочетания секций: А-30 — мясожировая секция мощ- ностью 30 т в смену; А-50—то же, мощностью 50 т; Б-15 — колбасио-кулнпарная секция мощ- ностью 15 т изделий в смену; Б-10. Б-5, Б-3— то же, мощностью соответственно П1, 5 и 3 т изделий: В-3000 — холодильник емкостью 3000 т мяса; В-2000 — то же, емкостью 2000 т
Схемы компоновочных решений главных производственных зданий мясокомбинатов а — мясожировая секция; б — колбасно-кулинарная секция; в — холодильник; г — административно- бытовые помещения; д — компрессорные отделения; мясокомбинаты: /— тип I (1953 г.); 2 — тип II (1954 г.), 3 — тип III (1953 г.); 4 — тип IV (1954 г.); 5 — тип V (1954 г.); 6 —тип VI (1954 г.); 7 —хла- добойня, тнп I (1949 г.); 8 — мясокомбинат в многоэтажном типовом промышленном здании; 9—Останкинский мясоперерабатывающий комбинат в Москве. 10—мясокомбинат № 2 для Kril : // — мясокомбинат мощностью 5-1-170; 12 — типовой мясокомбинат мощностью 30 и 50 т мяса в сме- ну. 14— секционный мясокомбинат; 15 — то же, 16— бойни в Крезо (Франция); 17 — мясокомоинь Фирмы «Шен—Вали Миит Пекерз» (Канада); 19 — мясокомбинат (Болгария); 20 — бойни в Лисса- боне (Португалия) Цеховые помещения могут быть размещены по этажам по-разному г. зависимости от мощности основного производства и емкости холодиль- ника. Ниже приводится примерное распределение их для мясокомбината с мощностью переработки скота 50 т/смену, колбасно-кулинарных изде- лий 10 т/смену и холодильника емкостью 3000 т. 313
Диаграммы и график соотношения стоимости строительства мясокомбинатов а — подготовка территории; б — главное производственное здание; в — загои с каиыжиой и мостик для скота; г — административно-бытовой корпус и соединительный мостик для людей; д — блок подсобных цехов и помещений; е — подсобные сооружения; ж — здания и сооружения базы пред- убопного содержания скота; з — объекты энергетического хозяйства; и — объекты транспортного хо- зяйства; к — внешние сети водоснабжения, канализации и теплоснабжения; л — благоустройство территории В мясо-жировом отделении на четвертом этаже располагаются пред- убойные боксы для скота, цех первичной переработки, на третьем эта- же— сырьевое отделение, цех технического альбумина, цехи субпродук- тов, сепарирования крови, вытопки костного жира; на втором этаже — цехи техфабрикатов, пищевого альбумина, пищевого жира, кишечный; 314
Графики показателей одноэтажных и многоэтажных зданий мясокомбинатов мощностью 50—5—3000 А — длина горизонтальных путей перемещения продукции в п. м.: а — мяса от цеха первичной переработки до камер остывания; б — мяса от остывочных до камер заморозки; в — мяса от моро- зильных камер до камер хранения; г — жнров ст жирового цеха до камер хранения; о кишок от кишечною цеха до камер хранения; Б — показатели площадей в м2; а — площадь застройки, б— развернутая (полезная) площадь; в — площадь покрытия; г — площадь наружных степ; d o<j щая площадь наружного ограждения; е — площадь коридоров, лестниц н вестибюле»; I ”Д1 J‘ этажиое здание (проект № 1850); 2 — многоэтажное здание (проект № 1872) Соотношение площади наружных ограждений к общей площади помещений в многоэтажном зла - ини 67%, в одноэтажном здании —150%. Соотношение площадей коридоров, лестниц, вестиоюлеи к общей площади помещений в многоэтажном здании 15,5%. в одноэтажном здании 1э,э ,э на первом этаже — цехи шкуроконсервпровочный, приготовление рассо- ла, пищевого жира, технического жира, сушки и обработки волоса и ще- тины. В холодильнике на четвертом этаже размещаются камеры охлажде- ния туш, хранения охлажденного мяса, замораживания туш, на третьем и втором этажах — камеры универсальные и хранения мороженого мя- са; на первом этаже — экспедиция, компрессорная и трансформаторная подстанция. 315
Рис. 50. Диаграмма соотношения стоимости строительства главного производственного здания мясокомбината мощностью 30—3,5— 2000 по секциям А — мясожировая секция, Б — колбасно-кулинар- ная. В — холодильник, Г — дебаркадер В колбасно-кулинарном отделении на четвертом этаже расположены цех предварительного охлаждения туш, пельменный цех; на третьем эта- же— цехи посола мяса и копченостей, измельчения мяса, варки субпро- дуктов и фасовки пельменей; на втором этаже — цехи приготовления фарша, сушки колбас, субпродуктовых изделий; на первом этаже — це- хи шприцовочный, хранения колбас и полуфабрикатов, склад колбас, термический и экспедиция. КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ Несущий каркас и перекрытия, как правило, возводятся из сборного железобетона. Имеют преимущества перекрытия безбалочные, с глад- кими потолками, с выступами при сборных конструкциях не свыше 10— 15 см. Стены самонесущие или панельные. Все цехи, кроме холодильника, должны иметь надежную пароизоляцию с внутренней стороны стен. В хо- лодильнике пароизоляцшо делают снаружи, а теплоизоляцию — с внут- ренней стороны стен. Полы и отделка помещений должны отвечать сани- тарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к производству. В мокрых цехах полы и панели выполняются из кислото- и щелочеупор- ного материала, устойчивого против влаги и допускающего мытье и де- зинфекцию. УСЛОВИЯ ТРУДА В мясо-жировом корпусе работа проходит в условиях повышенной влажности при температуре в некоторых цехах не выше +12° С, а в хо- лодильнике до —35 и —23° С. Некоторые процессы сопровождаются вы- делением ядовитых газов и паров, неприятных запахов, значительного количества тепла и пыли. Для устранения этих вредностей проводят теплоизоляцию оборудова- ния, являющегося источниками выделения тепла, герметизацию, меха- низацию и автоматизацию производственных агрегатов. В производст- венных помещениях мясокомбината требуется естественное освещение с минимальным значением КЕО от 0,3 до 1,5 (последнее значение для ла- бораторных помещений). В помещениях холодильника, остывочпых и дефростерных (камеры оттаивания), а также сушильных камерах колбасного завода естествен- ное освещение не требуется. 316
БЫТОВЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ Наибольшее число рабочих (75—80%), занятое в мясо-жировом и кол- басно-кулинарном отделениях, должно быть обеспечено бытовыми поме- щениями пропускного типа. Бытовые помещения для работающих в основных пищевых производ- ственных цехах могут блокироваться с административными, лаборатор- ними и другими помещениями и размещаться в пристройке или отдельно стоящем здании, соединенном с основным производственным зданием теплым переходом. Для работающих в цехах технических фабрикатов предусмотрены специальные бытовые помещения, располагаемые непосредственно при них. Для работающих в холодильнике предусматриваются специальные по- мещения для обогревания с местами для хранения теплой спецодежды. ЛИТЕРАТУРА Ленин В. И. Развитие капитализма в России. Процесс образования внутреннего рынка для крупной промышленности. Поли. собр. соч., т. 3, с. 1—609. Программа Коммунистической партии Советского Союза. М_, Политиздат. 1961. Материалы XXIV съезда КПСС. М., Политиздат, 1971. «Об улучшении управления промышленностью, совершенствования планирования и усилении экономического стимулирования промышленного производства». Постановление Пленума LIK КПСС от 29 сентября 1965 г. М., Политиздат, 1965. Архитектурное проектирование промышленных предприятий. Учебное пособие. Изд. 2-е. М Стройнздат, 1-973. Бережной А. А. Силовые здания гидроэлектрических станций и их оборудование. Изд. 3 е. М —Л., Госэнсргопздат, 1963. Блохин В. В. Архитектура интерьера промышленных зданий. М., Стройнздат, 1973. Болотова М. II., Ры гадов В. А. Благоустройство промышленных предприятий. М. Стройнздат. 1973. Бушуев В. М., Уваров Г. В. Советская химическая промышленность в текущем семи лечии. М., Экономиздат, 1962. Б ы ст р ы к и в А. Н. и др. Организация промышленных предприятий строительной индуст- рии. АГ, «Высшая школа», 1969. В е р е ж п и к о в С. М. Домостроительные предприятия. М., Стройнздат, 1964. Временные технические условия па проектирование предприятий по производству изделии электронной техники, требующих специальных условий производства. Государственный комитет Совета Министров СССР о электронной технике А<? 11-311-66, 1966. Вайнштейн Г. М. Гидроэнергетика СССР. В., «Энергия», 1967. Временные указания по проектированию производственных зданий с герметизированными п<» мещеннями (для точных производств). Государственный комитет Совета Министров СССР по де лам строительства. СП 317-65, 1965. Генеральные планы новых городов. ЦПИИПградостроитсльства. М., Стройнздат. 1973. Гидротехнические сооружения комплексных гидроузлов. Под ред. Непорожнего II С. ’Л- «Энергия», 1973. Гришин М. М. Гидротехнические сооружения. М., Госстройпздат, 1962. I у сев Н. М., Киреев II Н. Освещение промышленных зданий. AV. Стройнздат, 196'' Денисов И. П. Оснс вы использования водной энергии. Изд. 2-е, М.—Л., «Энергия», 1974 Елизаров Д. И. Теплоэнергетические установки электростанции. М., «Энергия», 1967. Жилин В. Г. Компоновки тепловых электростанций. М.—Л., Госэнсргоиздат, 1961. Инструкция по типовому проектированию для промышленного строительства СИ 227-7(1. М Стройнздат, 1970. К и м Н. Г1. Секционный принцип блокирования — в практику типового проектирования « "Р^’Ц^ьства предприятий легкой и пищевой промышленности. «Промышленное строительство», 1961, О. II. 1 1973, № 8. II. “ U' оПР°мь,ШЛСН|,ыс здания и научно-технический прогресс. «Промышленное Строп- H. Архитектура промышленных предприятий. Труды ЦНИИпромздаплй. Вып. тельство*, К и м М., 1970. Кнышев А. М. Архитектура химических заводов. «Архитектура СССР», I960, № 7. Ковалев А. Я. Гигант на Ангаре. М., Стройнздат, 1970. Ковалев А. Я. Волжская гидроэлектростанция имени В. И. Ленина (опыт советской хитектуры). М_, Стройнздат, 1964. Кул а к овский А. В., Федосеев В. В. Элеваторы СССР./М., Стройнздат, 1966. Л у к ь я И о в В. И. Промышленные районы городов. М., Стройнздат, 1972. Матвеев Е. С. Архитектурные решения гидроэлектростанций. М.,’«Энергия», 1975. 13 у ОЦ 317
Матвеев Е. С., Серебряиский В. М. Гидроэлектростанция и ее архитектура. «Гидротехническое строительство», 1968, № 7. Мусатов В. В. Крупные ГЭС — основа формирования гидроэнергопромышленных узлов. «Архитектура СССР», 1968, № 1'1. Николаев И. С. Промышленные предприятия в городах. Учебное пособие, М., Строи- ивдат, 1965. Нормативы удельных капиталовложений в строительство предприятий и объектов строитель- ной индустрии, Госстрой СССР, НИИЭС. М., Стройиздат. 1906. Орлов Г. М. Повысить роль архитектора в промышленном строительстве. «Архитектура СССР», 1962, № 10. Орлов Н. А., Сластенко Е. Н., Ямпольский Е. С. Специализация и коопери- рование промышленности строительных материалов. М., Стройиздат, 1965. Островский М. Е. и др. Проект химического предприятия нового типа. «Промышленное строительство», 1964, № 7. Островский М. Е. Большепролетные здания павильонного типа для химической про- мышленности, «Промышленное строительство», 1961, № 6, Островский М. Е., Черепов И. А. Генеральные планы химических предприятий бли- жайшего будущего. «Промышленное строительство», 1969, № 112- Основные направления в прсектированин предприятий химической промышленности. Мате- риалы V Пленума Союза архитекторов 1964 г. М., Стройиздат, 1965. Отраслевое совещание строителей предприятий химической промышленности. Госстрой СССР. Сокращенный стенографический отчет. М., Госстрой из дат, 1963. Паньков М. В., Р ы г а л о в В. А. Промышленные узлы. М., Стройиздат, 1974. Проектирование и строительство приборостроительных и радиоэлектронных заводов за рубе- жом. ГПИ-6. Информационно-реферативный журнал. М., 1963. Промышленные тепловые электростанции. Под ред. Е, Я. Соколова. М., «Энергия», 1967. Развитие производства сборного железобетона и его себестоимость. Госстрой СССР, НИИЭС. М., Стройиздат, 1966. Рекомендации по комплексному решению планировки и застройки предприятий химической и нефтехимической промышленности. М., ЦНИИпромзданий, 1964. Ры галов В. А., Метляева О. П„ Болотова М. Н. Генеральные планы про- мышленных предприятий. М., Стройиздат, 1973. Р ы га л о в В. А. Генеральные планы предприятий химии. М., Стройиздат, 1967. Р ы г а л о в В. А., У с т р а ш к и н П. Е. Проектирование и строительство химических и нефтехимических предприятий во Франции. «Промышленное строительство», 1966, № 3. Савченко И. П., Липявкин А. Ф. Основы районной планировки. М.» «Высшая школа», 1970. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий. СН 245-63. М., Строй- издат, 1963. Сербинович П. П., Орловский Б. Я-, Абрамов В, К- Архитектурное проек- тирование промышленных зданий. М., «Высшая школа», 1972. , СНиП, ч. II, разд. А, гл. 5. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений (СНиП II-A.5-70). М., Стройиздат, 1970. СНиП, ч. II, разд. К. гл. 2. Планировка и застройка населенных мест. Нормы проектирования (СНиП II-К.2-62). М., 1967. СНиП, ч. II, разд. М-, гл. 1. Генеральные планы промышленных предприятий. Нормы проек- тирования (СНиП II-M.1-62). М., Стройиздат, 1962. СНиП, ч. II, разд. М, гл. 2. Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования (СНнП II-M.2-62). М., Стройиздат, 1963. СНиП, ч. И, разд. М., гл. 3. Вспомогательные здания и помещения промышленных предприя- тий (СНиП 11-М.3-62). М., 1963. Строительное проектирование промышленных предприятий (обзор), вып. 3. М.. Главпромстрой- проект Госстроя СССР, 1965. Реконструкция крупных городов. (Методическое пособие для проектировщиков). ЦНИИПградо- строительства. М., Стройиздат, 1972. Технология, комплектация и организация строительства крупнопанельных домов в ДСК-1 (Ос- новные положения). Главмосстрой. ДСК-k М., 1967. Технологические условия проектирования предприятии легкой индустрии. ГПИ-1, М., i960. Технологическая гигиена на предприятиях зарубежной электронной промышленности (Обзор по материалам иностранной печати). Министерство электронной промышленности СССР. М., 1966. Указания по строительному проектированию предприятий зданий и сооружений химической промышленности (СН 119-60). М., 1960. Указания по строительному проектированию предприятий, зданий и сооружений пищевой промышленности. СН 124-72. М., 1973. X о р х о т А. Я. Планировочная организация городских промышленных территорий. Киев. 1968. Чайкин С. Ф. Базы индустриального строительства, их проектирование и размещение в экономических районах. М., Стройиздат, 1970. Шредер К. Тепловые электростанции большой мощности. Ч. 1, 2, 3. М.—Л., «Энергия», Г964. Шт ей м а н Г. А. Текстильные фабрики. Строительная индустрия, т. X. М.—Л., ОНТИ, 1937. Хенн В. Промышленные здания и сооружения. Пер. с нем., т. I, II. М., Стройиздат, 1959. 318
ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. Предисловие . « .................................. Введение............-............... • - - - • . . . ... Глава первая. Машиностроительные заводы s »............... ... 1. Общая характеристика машиностроительных заводов ...................... 2. Размещение машиностроительных предприятий , . . ............................. 3. Схема технологического процесса................- ............. ... 4. Генеральные планы машиностроительных предприятий ......... 5. Здания и сооружения машиностроительных заводов . . . ....... 6. Литейные цехи................ - ......... . . . - - . . Внутренний режим отделений литейного цеха Компоновка литейных цехов ... Бытовое обслуживание трудящихся . ..... ... . . . 7. Кузнечные цехи............................... ................................. Внутренний режим отделений кузнечного цеха . . ........................... Компоновка кузнечных цехов....................... ................................ 8. Особенности боковых наружных ограждающих конструкций зданий заготовительных це- хов (литейных, кузнечных, термических)................. .... 9 Механосборочные цехи............................ Внутренний режим отделений механосборочного цеха . . . Компоновка механосборочных цехов................. ......................... 10. Особенности ограждающих конструкций зданий обрабатывающих цехов .... Глава вторая. Гидроэлектростанции и гидроузлы . :................................. • I. Общие положения......................... • 2. Функциональное назначение гидроузла . . . - - ................ Состав сооружений : : : :............................ • - • ................... Принципы использования водной энергии .................... v -.................. Принцип работы конструкций подпорных гидротехнических сооружений 3. Конструктивно-технологические особенности сооружений гидроузла . . Здание гидроэлектростанции . . . . ........................................... . . Специальные типы гидроэлектростанций . . . . Деривационные гидроэлектростанции....................................... ... Оборудование и основные части гидроэлектростанции . ... Водоподпориыс и водосборные плотины .... Судоходные и рыбопропускные сооружения....................... 4. Архитектурно-строительные элементы гидроэлектростанций - ... Водоприемник и здание ГЭС . . . .......................................- - • • Помещение для ремонта и монтажа оборудования ГЭС . ................ Обслуживающие помещения и эксплуатационный штат ГЭС . . . . . . Подъездные пути........................ . ................. ..................... 5. Планировка и архитектура гидроузлов...............- . . .................... Влияние природных и экономических условий на планировочные решения гидроузла - Генеральный план гидроузла....................... ... . ... . Особенности архитектуры гидроузлов ........ Глава третья. Тепловые и атомные электростанции I. Общие положения..................... . . . 2. Тепловые электростанции ... Классификация электростанций............................................. ...... Размещение электростанций...................................................... Технологический процесс ... ..... . . . , . - Генеральные планы электростанций .... . . . s . . Объемно-планировочные решения главного здания .... .................. Приемы архитектурно-композиционных решений электростанций ... Административно-бытовые помещения . . - ... Технико-экономические показатели ... 3. Атомные электростанции............ . - Генеральные планы эклектростанций .... . . ... Компоновка главного здания ................ Архитектурная композиция электростанций ... . ... Санитарьо-бытовые помещения .............. Глава четвертая. Химическая промышленность............ I. Общая характеристика химической промышленности Классификация производств . ............... 2. Планировочные группы производства . . ... 3- Размещение химических предприятий............... 4. Технологические особенности химических производств ... . . 5. Технологические схемы . .......................... .... .... Первый цикл производства — получение аммиака и нашатырного спирта Второй цикл производства — получение азотной кислоты Третий цикл производства — получение аммиачной селитры 6. Проектирование генеральных планов...................... 7. Благоустройство и озеленение территории предприятий................. 8. Техннко-эксномическне показатели............ 9. Характеристика производственных цехов предприятии азотной промышленности . . 10. Санитарно-технические требования Объемно-планировочиое решение и строительные конструкции 1-. Бытовое обслуживание на химических предприятиях 13. Особенности архитектурного решения............. . . 3 5 11 II 12 12 14 28 29 31 34 35 35 37 37 38 -’0 54 56 5S 58 61 61 70 70 79 81 82 82 S2 S3 95 95 96 96 96 97 99 105 110 I IS IIS ЦО 121 12) 126 12ч 130 |30 131 I и 139 14 । 141 141 142 142 142 151 151 151 1-5'i 158 161 164
Стр. Глава пятая. Текстильная промышленность : . 1. Общая характеристика предприятий . . . . 2. Технология текстильного производства . - - Хлопчатобумажный комбинат - - - Прядильная фабрика . . Ткацкая фабрика ................. - Отделочная фабрика Внутрицеховой транспорт Завод аиетатного шелка ................. 3. Генеральные планы текстильных предприятий Хлопчатобумажные текстильные фабрики 16G 166 169 1*69 Предприятия химического текстиля..................................... . . . 4 Энергетические узлы, камеры искусственного климата, свет и инженерное оборудование, 5. Композиционные приемы объемно-планировочных решений............................... Пример решения композиции одноэтажного текстильного комбината ................ 6. Бытовое обслуживание трудящихся на текстильных производствах . 7. Технико-экономическая оценка проектных решений и их показатели.................... Глава шестая. Заводы радиоэлектроники и точного приборостроения........................ 1. Общие сведения............................................................ 2. Размещение заводов радиоэлектроники и точного приборостроения -5. Генеральные планы заводов ... . ............... 4. Технологический процесс . . .............. 5. Технологические требования ... .... . • •i. Объемно-планировочные решения.......... . ... Одно-двухэтажные многопролетные здания ... ......... Многоэтажные здания............................................ ................ II и Ш-образные здания павильонного типа (гребенчатая застройка)................. 7. Строительные конструкции и материалы, применяемые в зданиях радиоэлектронной про- мышленности ................................................................. 8. Бытовые помещения................. ........................... 9. Освещение......................... . . . . Глава седьмая. Строительная индустрия . . . . 1. Общая характеристика предприятий........................................ 2. Классификация предприятий и их размещение........................................ 5. Факторы, влияющие на образование планировочных гппов предприятий строительной промышленности ................................................................ 4. Кооперирование, специализация и блокирование предприятий ........................ .5. Новые типы предприятии и их архитектурно-нлапчровочное решение................. 6. Культурно-бытовое обслуживание и администра! явное управление комплексов пред- приятий ........................................................................... 7. Классификация предприятий сборных железобетонных изделий . . . 8. Размещение придприятин сборных железобетонных изделий . . . .... 9. Архитектурно-плаьирсБочпая организация генерального плана .... . . . 10. Главны)! корпус (формовочный цех) ..... 11. Бстоносмесительный цех............................. . . 12. Складские и вспомогательные здания и сооружения . ......... Склад заполнителей . . :............................ . . . ......... . Склад цемента............. . .... .............. . . Склад арматурной стали ... .... Склад готовой продукции................................. ........... 13. Методика проектирования предприятий сборных железобетонных изделий............ 14 Композиционные решения и интерьер предприятий сборных железобетонных изделий - 15. Экономика строительства....................................................... Глава восьмая. Пищевая промышленность..................... 1. Общая характеристика отраслей пищевой промышленности . . 2. Размещение предприятий пищевой промышленности.................. 3. Санитарно-гигиенический режим и микроклимат рабочих помещений................... 4. Генеральный плац................................................................ 5. Технико-эконсмичсскис показатели генеральных планов пищевых комплексов и пред прпятнй ....................................................................... 6 Комплексы предприятии пищевой промышленности ... 7 Архитектурный облик предприятий ................................ 8. Элеваторы зерновые ... . ... Технологический процесс ... Конструктивные особенности 9. Хлебозаводы ......................... Размещение хлебопекарных предприятий Генеральный план......................................................... . . Технологический провесе .... Объемно-планировочные решения . ................. Конструктивные решения............ .... . Условия работы .... :................................. .................... 10. Мясокомбинаты . : ;................................................ .... . . Технологический процесс .... ........... ...... Размещение и генеральный план . ’.................... . . . Объемно-планировочное решение основного производства . .................... Конструктивное решение........................................................... Условия труда................... . . ... Бытовые помещения.......................... ............................... . . . Литература............................................................................. 180 180 185 185 191 196 193 208 211 213 216 216 217 221 > 221 222 225 228 229 233 234 234 235 236 236 237 238 239 240 244 247 249 249 252 254 256 256 256 259 259 260 261 266 267 267 269 276 278 279 280 286 289 293 294 297 297 298 302 303 303 303 304 305 309 316 316 317 317