房屋建筑学 工业建筑

1、第十一章第十一章 工业建筑概述工业建筑概述工业建筑工业建筑是为工业生产需要而建造的各是为工业生产需要而建造的各种不同用途的建筑物和构筑物的总称。种不同用途的建筑物和构筑物的总称。通常把用于工业生产的建筑物称为通常把用于工业生产的建筑物称为工业工业厂房厂房。 11.1 概述概述（一）、工业建筑的特点（一）、工业建筑的特点1、工业建筑必须紧密结合生产，满足工业生产的要、工业建筑必须紧密结合生产，满足工业生产的要求，为工人创造良好的劳动卫生条件。以利提高产求，为工人创造良好的劳动卫生条件。以利提高产品质量及劳动生产率。品质量及劳动生产率。2、工业生产类别多，差异大。生产工艺不同的厂房、工业生产类别多

2、，差异大。生产工艺不同的厂房具有不同的特征。（有重型的、轻型的、冷加工、具有不同的特征。（有重型的、轻型的、冷加工、热加工，有的恒温，密闭，防辐射）热加工，有的恒温，密闭，防辐射） 3、工业建筑厂房的空间大，生产设备多。如：有桥、工业建筑厂房的空间大，生产设备多。如：有桥式吊车的厂房，室内净高一般在式吊车的厂房，室内净高一般在8米以上，锻压车间米以上，锻压车间可达可达20m高高 ，厂房长度一般均在数十米以上，有的，厂房长度一般均在数十米以上，有的达数百米甚至上千米达数百米甚至上千米。 一、工业建筑的特点和分类一、工业建筑的特点和分类4、对于多跨厂房，为满足室内采光，通风的需要，、对于多跨厂房，

3、为满足室内采光，通风的需要，屋顶往往设天窗屋顶往往设天窗5、有重型吊车设备或高温作业，采用钢砼骨架或钢、有重型吊车设备或高温作业，采用钢砼骨架或钢骨架承重。骨架承重。6、工业建筑的屋面防水和排水系统较复杂。、工业建筑的屋面防水和排水系统较复杂。7、排架承重牛腿埋深较深。民用：、排架承重牛腿埋深较深。民用：300500mm，工，工业：业：8001000mm。 A、按厂房的用途分类、按厂房的用途分类1、主要生产厂房：进行主要产品的备料、加工、主要生产厂房：进行主要产品的备料、加工、装配等过程的厂房。装配等过程的厂房。2、辅助生产厂房：指间接从事工业生产的厂房。、辅助生产厂房：指间接从事工业生产的厂

4、房。如机修车间，工具车间。如机修车间，工具车间。3、动力供应厂房。为生产提供能源的厂房。、动力供应厂房。为生产提供能源的厂房。4、仓储建筑。、仓储建筑。5、运输设备建筑：管理、贮存及检修交通运输工、运输设备建筑：管理、贮存及检修交通运输工具用的房屋。具用的房屋。(二二)、工业建筑的分类、工业建筑的分类B、按生产状况分类、按生产状况分类1、热加工车间。在生产中往往散发出大量热量、烟、热加工车间。在生产中往往散发出大量热量、烟尘、有害气体。如炼钢、铸工、锻工。尘、有害气体。如炼钢、铸工、锻工。2、冷加工车间。常温、常湿下进行、冷加工车间。常温、常湿下进行3、恒温恒湿车间。生产是在温湿度波动很小的范

5、围、恒温恒湿车间。生产是在温湿度波动很小的范围内进行的。如纺织车间、精密机械表车间。内进行的。如纺织车间、精密机械表车间。 4、有侵蚀性介质作用的车间。、有侵蚀性介质作用的车间。 5 5、洁净车间。、洁净车间。 6 6、其它特种状况车间。、其它特种状况车间。 C 按层数分类按层数分类1、单层厂房：、单层厂房： 冶金、重型、中型机械等厂房冶金、重型、中型机械等厂房2、多层厂房、多层厂房 ：电子、精密仪器工业：电子、精密仪器工业3、混合层数厂房：化学工业、热电站的主厂房。、混合层数厂房：化学工业、热电站的主厂房。 单层厂房剖面图单层厂房剖面图 多层厂房多层厂房 层数混合厂房层数混合厂房 11.2

6、工业建筑设计的任务及要求工业建筑设计的任务及要求 一、工业建筑设计的任务一、工业建筑设计的任务 建筑设计人员根据设计任务书和工艺设计建筑设计人员根据设计任务书和工艺设计提出的生产工艺资料，设计厂房的平面形状、提出的生产工艺资料，设计厂房的平面形状、柱网尺寸、剖面形式、建筑体型；合理选择结柱网尺寸、剖面形式、建筑体型；合理选择结构方案和围护结构的类型，进行细部构造设计；构方案和围护结构的类型，进行细部构造设计；协调建筑、结构、水、暖、电气、通风等各工协调建筑、结构、水、暖、电气、通风等各工种；正确贯彻种；正确贯彻“坚固适用、经济合理、技术先坚固适用、经济合理、技术先进进”的原则。的原则。二、工业

7、建筑设计应满足的要求二、工业建筑设计应满足的要求 1、满足生产工艺的要求：、满足生产工艺的要求： 2、满足建筑技术的要求、满足建筑技术的要求 （1）工业建筑的坚固性及耐久性应符合建筑的使）工业建筑的坚固性及耐久性应符合建筑的使用年限（用年限（5070年）年）（2）具有较大的通用性和改、扩建的可能）具有较大的通用性和改、扩建的可能 性。性。（民用接层，工业改扩建）（民用接层，工业改扩建）（3）设计时应遵守国家颁布的有关技术规范与规）设计时应遵守国家颁布的有关技术规范与规程。如：程。如：建筑模数协调统一标准建筑模数协调统一标准等。等。 3、满足建筑经济要求、满足建筑经济要求 （1）尽量采用联合厂房

8、。）尽量采用联合厂房。（2）建筑层数是影响经济性的重要因素。）建筑层数是影响经济性的重要因素。（3）充分利用空间。提高使用面积。）充分利用空间。提高使用面积。（4）尽量降低材料消耗，减轻构件自重，降低建筑造价。）尽量降低材料消耗，减轻构件自重，降低建筑造价。（5）因地制宜，就地取材的方针。）因地制宜，就地取材的方针。（6）提高生产效率，提高生产、施工的工业化，机械化。）提高生产效率，提高生产、施工的工业化，机械化。 4、满足卫生及安全要求、满足卫生及安全要求 （1）保证采光，通风的要求。）保证采光，通风的要求。（2）排除生产余热，废气，提供正常的卫生、工作环境。）排除生产余热，废气，提供正常的

9、卫生、工作环境。（3）采取净化、隔离、消声、隔声等措施。）采取净化、隔离、消声、隔声等措施。（4）保证防火、疏散的要求。）保证防火、疏散的要求。（5）注意建筑美观。）注意建筑美观。 12 单层厂房设计单层厂房设计 12.1单层厂房组成单层厂房组成一、房屋的组成一、房屋的组成1、 生产工段生产工段 加工产品的主要部分加工产品的主要部分2、 辅助工段辅助工段 为生产工段服务的部分为生产工段服务的部分3、 库房部分库房部分4 、行政办公用房、行政办公用房二、构件的组成二、构件的组成1、承重结构主要采用排架结构、承重结构主要采用排架结构 (骨架结构骨架结构) （1）优点：）优点： 跨度大、高度较高、吊

10、车吨位大、受力跨度大、高度较高、吊车吨位大、受力合理、建筑设计灵活、施工方便合理、建筑设计灵活、施工方便 工业化程度高工业化程度高 （2）、承重结构包括：）、承重结构包括：横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁）横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁）纵向连系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁纵向连系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁支撑系统：屋架支撑，柱间支撑支撑系统：屋架支撑，柱间支撑2、围护结构、围护结构包括：外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。包括：外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。其它：隔断、作业梯、检修梯等。其它：隔断、作业梯、检修梯等。 1 1）屋面板）屋面板2 2）天沟板）天沟板3 3）天窗

11、架）天窗架4 4）屋架）屋架5 5）托架）托架6 6）吊车梁）吊车梁7 7）排架柱）排架柱8 8）抗风柱）抗风柱9 9）基础）基础1010）连系梁）连系梁1111）基础梁）基础梁1212）天窗架垂直支撑）天窗架垂直支撑1313）屋架下弦横向支撑）屋架下弦横向支撑1414）屋架垂直支撑）屋架垂直支撑1515）柱间支撑）柱间支撑单层厂房的基本组成单层厂房的基本组成2、刚架结构、刚架结构（1）钢筋混凝土门式刚架）钢筋混凝土门式刚架梁与柱子合为一个构件、转角处为刚接。柱子和基础为铰接，梁与柱子合为一个构件、转角处为刚接。柱子和基础为铰接，基础不承受弯矩。基础不承受弯矩。根据顶部节点的连接情况刚架可分为

12、两铰刚架和三铰刚架。根据顶部节点的连接情况刚架可分为两铰刚架和三铰刚架。特点：构件类型少、制作简便、经济、室内宽敞、整洁。普特点：构件类型少、制作简便、经济、室内宽敞、整洁。普遍应用于高度不超过遍应用于高度不超过10m、跨度不超过、跨度不超过18m的纺织、机电等厂的纺织、机电等厂房。房。（2）钢框架结构：主要构件都采用钢材的结构。钢柱的上部）钢框架结构：主要构件都采用钢材的结构。钢柱的上部升高至屋架上弦，屋架的上、下弦均与上柱相连接，使屋架升高至屋架上弦，屋架的上、下弦均与上柱相连接，使屋架与柱形成刚接。与柱形成刚接。特点特点:承载力大、刚度大、抗振动和耐高温的性能好，但耗钢承载力大、刚度大、

13、抗振动和耐高温的性能好，但耗钢量大。一般用于大型、重型、高温、振动荷载大的厂房。量大。一般用于大型、重型、高温、振动荷载大的厂房。单层轻型钢结构房屋的组成单层轻型钢结构房屋的组成3、空间结构、空间结构包括：薄壳结构、悬索结构、网架结构等包括：薄壳结构、悬索结构、网架结构等特点：空间开阔、自重轻、节省材料特点：空间开阔、自重轻、节省材料用于大柱距的厂房中。用于大柱距的厂房中。 悬索结构润扬长江公路大桥为目前我国第一大跨径的桥梁 张拉膜结构上海国际赛车场 索膜张拉结构12.2 单层厂房平面设计单层厂房平面设计 单层厂房的平面设计主要研究问题：单层厂房的平面设计主要研究问题：（1）总平面对平面设计的

14、影响）总平面对平面设计的影响（2）平面设计与生产工艺的关系）平面设计与生产工艺的关系（3）平面设计与运输设备的关系）平面设计与运输设备的关系（4）单层厂房常用平面形式）单层厂房常用平面形式（5）柱网选择）柱网选择（6）生活间设计）生活间设计一、总平面对平面设计的影响一、总平面对平面设计的影响 （一）厂区人、货流组织的影响（一）厂区人、货流组织的影响 （二）地形的影响（二）地形的影响 原则因势力导，因地制宜。特别是山区。原则因势力导，因地制宜。特别是山区。 （三）气象条件的影响（三）气象条件的影响 主要影响因素：日照和风向主要影响因素：日照和风向 二、平面设计与生产工艺的关系二、平面设计与生产工

15、艺的关系 （一）工业建筑的设计内容（一）工业建筑的设计内容 是先由工艺设计人员进行工艺平面设计后，建筑是先由工艺设计人员进行工艺平面设计后，建筑设计人员根据生产工艺平面图进行设计。也有常用厂设计人员根据生产工艺平面图进行设计。也有常用厂房不先进行工艺设计，而直接选用通用厂房的。房不先进行工艺设计，而直接选用通用厂房的。 （二）生产工艺平面图包括的内容：（二）生产工艺平面图包括的内容： 1、根据生产的规模、性质、产品规格等确定的生产工艺流程、根据生产的规模、性质、产品规格等确定的生产工艺流程 2、生产和起重运输设备的选择和布置、生产和起重运输设备的选择和布置 3、划分车间内部生产工段及其所占面积

16、、划分车间内部生产工段及其所占面积 4、初步拟定厂房的跨间数，跨度和长度、初步拟定厂房的跨间数，跨度和长度 5、提出生产对建筑设计的要求，如采光、通风、防震、防尘、提出生产对建筑设计的要求，如采光、通风、防震、防尘、防辐射等。防辐射等。 （三）、平面设计与生产工艺的关系（三）、平面设计与生产工艺的关系 1、生产工艺流程的影响、生产工艺流程的影响 （1）生产工艺流程定义：指某一产品的加工制作过程，）生产工艺流程定义：指某一产品的加工制作过程，即由原材料按生产要求的程序，逐步通过生产设备及技术即由原材料按生产要求的程序，逐步通过生产设备及技术手段进行加工生产，并制成半成品或成品的全部过程。手段进行

17、加工生产，并制成半成品或成品的全部过程。 （2）工艺流程布置形式：）工艺流程布置形式： a、直线布置：生产线为直线。、直线布置：生产线为直线。 b、平行布置：、平行布置： c、垂直布置：、垂直布置： 毛坯毛坯机械加工机械加工检验检验中间仓库中间仓库部件部件装配装配总装配总装配检验检验试验试验油漆油漆包装包装出出厂厂热处理热处理金工装配车间工艺流程图金工装配车间工艺流程图生产工艺平面生产工艺平面图图2、生产状况的影响、生产状况的影响 3、生产设备布置的影响、生产设备布置的影响 三、平面设计与运输设备的关系：三、平面设计与运输设备的关系： 1、起重运输设备的类型、起重运输设备的类型（1）吊车）吊车

18、 a、单轨悬挂吊车，、单轨悬挂吊车， 按操纵方式：手动；电动按操纵方式：手动；电动 吊车组成：运行部分；起升部吊车组成：运行部分；起升部分分 优点：布置灵活，可以直线形优点：布置灵活，可以直线形或曲线形。或曲线形。 起重范围：起重范围：12吨。吨。b、梁式吊车、梁式吊车操纵分类：手动；电动操纵分类：手动；电动形式分类：悬挂梁式吊车；支承在吊车梁上的形式分类：悬挂梁式吊车；支承在吊车梁上的梁式吊车。梁式吊车。起重范围起重范围18m，取，取60M数列，如数列，如24m,30m,36m;（一）柱网尺寸的确定（一）柱网尺寸的确定单层厂房定位轴线（二）、扩大柱网（二）、扩大柱网 1、扩大柱网尺寸、扩大柱

19、网尺寸 1212；1512；1812；2412；1818；2424等等2、扩大柱网的优点、扩大柱网的优点（1）可以提高厂房面积的利用率）可以提高厂房面积的利用率（2）有利于大型设备的布置和产品的运输）有利于大型设备的布置和产品的运输（3）能适应生产工艺变更及生产设备更新的要求）能适应生产工艺变更及生产设备更新的要求（4）能减少构件数量，但增加了构件重量）能减少构件数量，但增加了构件重量（5）减少柱基础土石方工程量）减少柱基础土石方工程量3、12m柱距工程中的方案：柱距工程中的方案：（1）带托架方案）带托架方案（2）不带托架方案）不带托架方案六、生活间六、生活间 为了满足工人在生产过程中的生产、

20、卫生及生活上的需为了满足工人在生产过程中的生产、卫生及生活上的需要，保证产品质量，提高劳动生产率，给工人创造良好的要，保证产品质量，提高劳动生产率，给工人创造良好的劳动卫生条件，除在全厂设有行政管理及生活福利设施外，劳动卫生条件，除在全厂设有行政管理及生活福利设施外，每个车间也应设有这类用房，称之为生活间。每个车间也应设有这类用房，称之为生活间。（一）、生活间的组成（一）、生活间的组成（1）生产卫生用室）生产卫生用室a.包括：浴室、存衣室、盥洗室（包括：浴室、存衣室、盥洗室（根据车间的卫生特征级别）。根据车间的卫生特征级别）。b存衣室内存衣方式：存衣室内存衣方式：闭锁式存衣柜闭锁式存衣柜开放式

21、存衣柜或挂衣钩。开放式存衣柜或挂衣钩。 .车间的卫生特征级别分为车间的卫生特征级别分为4级，级，1级和级和2级的车间应设置车间浴室，级的车间应设置车间浴室，3级宜在车间附近或在厂区设置集中浴室；级宜在车间附近或在厂区设置集中浴室；4级可在厂区或居住级可在厂区或居住区设置集中浴室。区设置集中浴室。因生产事故可能发生化学性灼伤经皮肤吸收会引起急性中毒的因生产事故可能发生化学性灼伤经皮肤吸收会引起急性中毒的工作地点或车间，应设事故淋浴，其供水系统不允许中断。工作地点或车间，应设事故淋浴，其供水系统不允许中断。1级卫生特征的存衣室：便服和工作服分室存放，房间通风良好级卫生特征的存衣室：便服和工作服分室

22、存放，房间通风良好2级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，需分开存放级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，需分开存放3级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，可与休息室级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，可与休息室合并。合并。4级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，可与休息室级卫生特征的存衣室：便服和工作服可同室存放，可与休息室合并。合并。c浴室浴室形式：尽端式淋浴室、通过式淋浴室、池浴。形式：尽端式淋浴室、通过式淋浴室、池浴。 淋浴器及洗脸池龙头使用人数：淋浴器及洗脸池龙头使用人数： 卫生特征卫生特征级别级别每每1淋浴器使用淋浴器使用人数人数每一脸池使用每一脸池

23、使用人数人数备注备注134 4203030一般一般46 6个个淋浴器设淋浴器设1 1个脸池龙个脸池龙头头256 6203030391212314040413143140402、生活卫生用室、生活卫生用室包括：休息室、孕妇室、吸烟室、厕所、女工卫生室、饮包括：休息室、孕妇室、吸烟室、厕所、女工卫生室、饮水室、小吃部、保健站等。水室、小吃部、保健站等。 厕所的布置厕所的布置厕所离各作业地点不宜太远（一般为厕所离各作业地点不宜太远（一般为75100米以内米以内) 大、小便池使用人数大、小便池使用人数 使用人数使用人数大便池蹲位数大便池蹲位数小便池池数小便池池数男厕男厕女厕女厕100人以下人以下每每2

24、5人设一个人设一个每每20人设一个人设一个男厕内一蹲位设一男厕内一蹲位设一小便具小便具100人以上人以上每增每增50人增设一人增设一个个每增每增35人设一人设一个个或或0.4m长的小便槽长的小便槽3、行政办公室、行政办公室包括：党、政、工、团、青、妇等。办公室、会议室、包括：党、政、工、团、青、妇等。办公室、会议室、学习室等。学习室等。 4、生产辅助用室、生产辅助用室包括：工具室、材料库等。包括：工具室、材料库等。 （二）生活间设计应注意的事项（二）生活间设计应注意的事项 1、设计原则、设计原则“有利生产，方便生活有利生产，方便生活” 2、应设在人流出入口处、应设在人流出入口处 3、采光、通风

25、、日照条件好、采光、通风、日照条件好 4、注意经济合理，节约用地、注意经济合理，节约用地（三）生活间的形式（三）生活间的形式分类：毗连式、独立式、厂房内部式。分类：毗连式、独立式、厂房内部式。1、毗连式生活间、毗连式生活间（1）定义：紧靠厂房外墙布置的生活间。）定义：紧靠厂房外墙布置的生活间。（2）优点：）优点：与车间距离短，联系方便与车间距离短，联系方便与车间共用一道墙，节省材料与车间共用一道墙，节省材料车间较低房间可设在生活间内，减少建筑体积车间较低房间可设在生活间内，减少建筑体积占地省占地省有利于车间保温有利于车间保温易与总平面图人流路线协调一致易与总平面图人流路线协调一致可避开厂区运输

26、繁忙不安全地带可避开厂区运输繁忙不安全地带（3）缺点：）缺点：影响车间采光，通风影响车间采光，通风易受到车间内的干扰，易受到车间内的干扰，有害气体，污染，噪声有害气体，污染，噪声 2、独立式生活间、独立式生活间（1）定义：距厂房一定距离，分开布置的生活间。）定义：距厂房一定距离，分开布置的生活间。（2）优点：）优点：与车间的采光，通风不影响与车间的采光，通风不影响布置布置灵活灵活与车间结构方案不影响与车间结构方案不影响结构，构造易处结构，构造易处理理（3）缺点）缺点占地多占地多联系不便联系不便增加造价增加造价辅助辅助用房难以利用生活间用房难以利用生活间（4）适用范围）适用范围适于散发大量生产余

27、热，有害气体及易燃易爆车适于散发大量生产余热，有害气体及易燃易爆车间。间。（5）独立式生活间与车间的连接方式）独立式生活间与车间的连接方式走廊连接。优点：简单，造用走廊连接。优点：简单，造用天桥连接。天桥连接。 避免与交通交叉避免与交通交叉,安全安全地道连接。立体交叉的处理方法地道连接。立体交叉的处理方法3、厂房内部式生活间、厂房内部式生活间（1）定义：置于厂房内部的生活间）定义：置于厂房内部的生活间（2）优点：）优点：方便方便经济合理经济合理节省建筑面积节省建筑面积灵活可移灵活可移兼兼生产辅助房屋生产辅助房屋（3）缺点：）缺点：占用生产空间占用生产空间采光，通风不好采光，通风不好易受干扰，因

28、易受干扰，因此最好采用轻便简单的装配构件。此最好采用轻便简单的装配构件。（4）布置方式）布置方式边角，空余地段，入口附近边角，空余地段，入口附近车间上部设夹层。如工具房上部双层，车间上部设夹层。如工具房上部双层， 利用车间一角或柱的周围利用车间一角或柱的周围地下室或半地下室内地下室或半地下室内（1）缺点：）缺点：机械通风机械通风人工照明人工照明构造费用高。适用于用地构造费用高。适用于用地紧张的厂房。紧张的厂房。 七、车间通道七、车间通道是厂房设计中不容忽视的一个环节。是厂房设计中不容忽视的一个环节。（一）作用：（一）作用：1、生产运输、生产运输 2、人流通行、人流通行 3、消防及安、消防及安全

29、疏散全疏散（二）布置方式（二）布置方式1、纵向布置、纵向布置 2、横向布置、横向布置 3、横纵混、横纵混合合（三）设计原则（三）设计原则1、纵横相连、纵横相连 2、整齐笔直、整齐笔直 3、不应有、不应有拐弯，尽头拐弯，尽头 4、生活间的柱网尺寸、生活间的柱网尺寸（1）毗连式房间进深和内廊多采用）毗连式房间进深和内廊多采用6.6 (6.0)+2.4 (1.8)米米,开开间常间常3.3、3.6及及6.0米。米。（2）独立式常用进深）独立式常用进深6.0+1.8+6.0米米 6.0+2.4+6.0 6.0+6.0+6.0米米,开间常为开间常为3.6和和6.0米。米。 12.3 剖面设计剖面设计 厂房

30、剖面设计的任务是：厂房剖面设计的任务是：1、确定厂房的高度、确定厂房的高度2、选择厂房承重结构及围护结构方案、选择厂房承重结构及围护结构方案3、处理车间的采光，通风、处理车间的采光，通风4、屋面排水、屋面排水 一、厂房高度的确定一、厂房高度的确定定义：指室内地面至柱顶（或屋顶承重结构下表面）定义：指室内地面至柱顶（或屋顶承重结构下表面）的距离。的距离。 （一）柱顶标高的确定（一）柱顶标高的确定1、无吊车厂房。、无吊车厂房。柱顶标高柱顶标高4m （采光，通风的要求）（采光，通风的要求）根据根据厂房建筑模数协调标准厂房建筑模数协调标准柱顶标高符合柱顶标高符合300mm的倍数。的倍数。 2、有吊车厂

31、房、有吊车厂房 据据厂房建筑模数协调标准厂房建筑模数协调标准柱顶标高柱顶标高 应为应为300mm的倍数。轨顶标高的倍数。轨顶标高1取取600mm的倍数。的倍数。 柱顶标高柱顶标高H=H1+H2轨顶标高轨顶标高H1h1+h2+h3+h4+h5轨顶至柱顶高度轨顶至柱顶高度H2h6+h7h1需跨越的最大设备高度需跨越的最大设备高度h2起吊物与跨越物间的安起吊物与跨越物间的安全距离，一般为全距离，一般为400500mmh3起吊的最大物件高度起吊的最大物件高度h4吊索最小高度，根据起吊索最小高度，根据起吊物件的大小和起吊方式决吊物件的大小和起吊方式决定，一般定，一般1mh5吊钩至轨顶面的距离，由吊车规格

32、表中查得吊钩至轨顶面的距离，由吊车规格表中查得h6轨顶至吊车小车顶面的距离，由吊车规格表中查得轨顶至吊车小车顶面的距离，由吊车规格表中查得h7小车顶面至屋架下弦底面之间的安全距离，应考虑到小车顶面至屋架下弦底面之间的安全距离，应考虑到屋架的挠度、厂房可能不均匀沉陷等因素，最小尺寸为屋架的挠度、厂房可能不均匀沉陷等因素，最小尺寸为220mm，湿陷黄土地区一般不小于，湿陷黄土地区一般不小于300mm。（二）高低跨厂房（二）高低跨厂房缺点：缺点：1、（设墙梁，女儿墙，泛水等）使构件种类增多。、（设墙梁，女儿墙，泛水等）使构件种类增多。2、剖面形式，结构，构造复杂化。剖面形式，结构，构造复杂化。3、施

33、工不便。、施工不便。4、增加造价。、增加造价。因此当高差因此当高差1.2m时不宜设高度差。时不宜设高度差。或不采暖厂房中，高跨一侧只有一个低跨，其高差或不采暖厂房中，高跨一侧只有一个低跨，其高差1.8m时，时，也不宜设高差。也就是高差小于也不宜设高差。也就是高差小于1.2m时，增加构件造价不低时，增加构件造价不低于增高厂房层高的费用，从综合效益角度，所以不宜设高差。于增高厂房层高的费用，从综合效益角度，所以不宜设高差。 （三）剖面空间的利用（三）剖面空间的利用厂房的高度直接影响厂房的造价。因此在确定厂房高度时，要厂房的高度直接影响厂房的造价。因此在确定厂房高度时，要注意有效地节约并利用厂房的空

34、间，这是降低建筑造价有效信注意有效地节约并利用厂房的空间，这是降低建筑造价有效信息途径之一。息途径之一。对个别高大的设备对个别高大的设备个别要求高空间操作环节个别要求高空间操作环节后购入大型设备后购入大型设备采取措施：采取措施：1、可采取降低局部地面标高的方法的情况。、可采取降低局部地面标高的方法的情况。2、利用两榀屋架间的空间来布置个别特殊高大的设备。、利用两榀屋架间的空间来布置个别特殊高大的设备。3、局部提高个别设备处厂房的净空高度。、局部提高个别设备处厂房的净空高度。4、利用车间内走道空间进行起重运输。、利用车间内走道空间进行起重运输。在层高固定的房屋进行改造降低层高，向下挖，但仅限一层

35、。在层高固定的房屋进行改造降低层高，向下挖，但仅限一层。（四）室内地坪标高的确定（四）室内地坪标高的确定一般情况下，单层厂房室内地坪与室外地面须设置高差，一般情况下，单层厂房室内地坪与室外地面须设置高差，以防止雨水侵入室内。为了便于运输工具，工具出入方以防止雨水侵入室内。为了便于运输工具，工具出入方便设坡道。这个高差不宜太大，一般取便设坡道。这个高差不宜太大，一般取150mm200mm。室内地坪的相对标高定为室内地坪的相对标高定为0.0001、地形平坦的情况下，为便于工艺布置和生产运输，整、地形平坦的情况下，为便于工艺布置和生产运输，整个厂房地坪取一个标高。个厂房地坪取一个标高。2、山区等不平

36、坦地段时，应依山就势，因地制宜。、山区等不平坦地段时，应依山就势，因地制宜。具体做法二种：具体做法二种： 当厂房平行等高线布置时，可将厂房不同跨度的地当厂房平行等高线布置时，可将厂房不同跨度的地坪标高分别布置在不同台阶上。以节省土方量。坪标高分别布置在不同台阶上。以节省土方量。 当厂房垂直等高线布置时，可将同一跨度地坪分段当厂房垂直等高线布置时，可将同一跨度地坪分段布置在不同标高的台阶上，也可将局部做成两层或多层。布置在不同标高的台阶上，也可将局部做成两层或多层。 厂房垂直于等高线布置厂房垂直于等高线布置 三、天然采光：三、天然采光：天然采光的定义：天然采光的定义： 白天室内利用天然光线进行照

37、明的采光形式叫天然采光。白天室内利用天然光线进行照明的采光形式叫天然采光。优点：优点： 天然光线质量好，不耗费电能。只有在天然采光不能满天然光线质量好，不耗费电能。只有在天然采光不能满足要求时，才辅以人工照明。足要求时，才辅以人工照明。注意：注意：采光设计就是根据室内生产对采光的要求确定窗子大小，形采光设计就是根据室内生产对采光的要求确定窗子大小，形式及其位置。式及其位置。1、窗面积过小，室内光线太暗，不利于生产操作，行走，、窗面积过小，室内光线太暗，不利于生产操作，行走，运输。运输。2、过大，易受到室外气候影响，夏天热，冬天冷，增加能、过大，易受到室外气候影响，夏天热，冬天冷，增加能源消耗。

38、所以设计时要根据工艺要求（采光等级）合理选择源消耗。所以设计时要根据工艺要求（采光等级）合理选择窗口尺寸。窗口尺寸。 （一）天然采光的基本要求（一）天然采光的基本要求1、满足采光系数最低值的要求、满足采光系数最低值的要求在室内工作面上光线强弱的是由照度衡量的。在室内工作面上光线强弱的是由照度衡量的。（1）、照度的定义：单位面积上所接受光通量的多少。单位）、照度的定义：单位面积上所接受光通量的多少。单位用勒克斯（用勒克斯（L）表示）表示 。（2）、光通量：是指人眼所能感受到的光辐射能量。单位用）、光通量：是指人眼所能感受到的光辐射能量。单位用流明表示（如一个流明表示（如一个20w的莹光灯约为的莹

39、光灯约为700流明）流明）LX流明流明/m2。一平方米面积上均匀分布一个流明的光通量，其照度为一个勒一平方米面积上均匀分布一个流明的光通量，其照度为一个勒克斯（）克斯（）（3）、采光系数：以室内工作面上某一点照度与同一时间）、采光系数：以室内工作面上某一点照度与同一时间露天场地上照度的百分比，此比值称为室内某点的采光系数。露天场地上照度的百分比，此比值称为室内某点的采光系数。 公式：公式：n /Ew100%C室内某点的采光系数室内某点的采光系数n 室内某点的照度（）室内某点的照度（）Ew同一时刻室外照度（）同一时刻室外照度（）（4）、我国颁发的）、我国颁发的工业企业采光设计标准工业企业采光设计

40、标准（5003391）要求采光设计的光源以全阴天天空的扩散光作为标准。）要求采光设计的光源以全阴天天空的扩散光作为标准。 2、满足采光均匀度的要求。 采光均匀度指工作面上采光最低值与平均值之比. 当为顶部采光时，级采光等级的采光均匀度不宜小于0.7。为保证保证采光均匀度0.7的的规定，相邻两天窗中线间的距离不宜大于工作面至天窗下沿高度的二倍。3、避免工作区产生眩光。 视野内出现比周围环境突出明亮而刺眼的光叫眩光。采光系数值的确定采光曲线示意图相邻两天窗间的距离（二）采光方式和采光窗的（二）采光方式和采光窗的 选择选择 1、采光方式、采光方式: 侧面采光侧面采光 顶部采光顶部采光 混合采光混合采

41、光 (1)侧面采光侧面采光(侧窗侧窗) 单侧采光单侧采光(房间很窄房间很窄)；双侧采光；双侧采光 高侧窗；低侧窗高侧窗；低侧窗下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张侧窗侧窗: 它是在房间的一侧墙上或两侧墙上开采光口它是在房间的一侧墙上或两侧墙上开采光口,是常见的一种采光方式。是常见的一种采光方式。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张单侧窗位置高低与远近单侧窗位置高低与远近窗点采光系数和采光均窗点采光系数和采光均匀度的关系匀度的关系吊车遮挡光线与高吊车遮挡光线与高低侧窗的关系低侧窗的关系侧窗侧窗: 特点：特点： 构造简单，布置方便，构造简单，布置方便，造价低，光线具有明确的造价低

42、，光线具有明确的方向性；有利于形成阴影，方向性；有利于形成阴影，对观看立体物体特别适宜。对观看立体物体特别适宜。 侧窗通常做成长方形：侧窗通常做成长方形：横长方形、竖长方形、方横长方形、竖长方形、方形形 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张高低侧窗示意图高低侧窗示意图（2）顶部采光（天窗）顶部采光（天窗） 利用开设在屋顶上利用开设在屋顶上的窗子进行采光的窗子进行采光 特点：特点：室内光线较室内光线较均匀，采光效率较侧均匀，采光效率较侧窗高，但构造较复杂，窗高，但构造较复杂，造价较高。造价较高。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张（3）混合采光）混合采光 侧面采光侧面采光+顶部

43、采光顶部采光 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张2、采光天窗的形式、采光天窗的形式 常见的有：常见的有： 矩形、梯形、矩形、梯形、 M形、锯齿形、形、锯齿形、 横向天窗、平天窗等横向天窗、平天窗等A、矩形天窗、矩形天窗 是沿跨间纵向两是沿跨间纵向两侧开窗采光，具有中侧开窗采光，具有中等照度，采光系数最等照度，采光系数最高值在跨中，最低值高值在跨中，最低值在柱子处；在柱子处； 由安装在屋架上由安装在屋架上的天窗架和天窗架上的天窗架和天窗架上的天窗扇组成；的天窗扇组成； 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张矩形天窗矩形天窗A、矩形天窗、矩形天窗 优点：优点：室内光线均匀，直射光少

44、；室内光线均匀，直射光少； 窗面垂直，积灰少，且易于防水；窗面垂直，积灰少，且易于防水； 窗扇可开启，能兼起通风作用；窗扇可开启，能兼起通风作用； 窗的位置高一般处于视野范围外，窗的位置高一般处于视野范围外， 不易形成眩光。不易形成眩光。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张A、矩形天窗、矩形天窗 缺点：缺点： 增加了厂房的体积和屋顶承重结构的增加了厂房的体积和屋顶承重结构的 集中荷载；集中荷载； 屋顶结构复杂；屋顶结构复杂； 造价高；造价高； 抗震性能不好。抗震性能不好。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张矩形天窗的设计：矩形天窗的设计： 天窗宽度：厂房跨度的天窗宽度：厂房

45、跨度的1/2-1/3； 天窗位置高度：指天窗下沿至工作面的高度；天窗位置高度：指天窗下沿至工作面的高度；厂房跨度的厂房跨度的0.35-0.7； 天窗间距天窗间距:指天窗轴线间的距离；小于天窗指天窗轴线间的距离；小于天窗位置高度的位置高度的4倍以内；倍以内； 相邻天窗玻璃间距：一般取相邻天窗高度和相邻天窗玻璃间距：一般取相邻天窗高度和的的1.5倍；倍； 即即: L1.5(h1+h2) 天窗高度：屋面至天窗上沿的垂直距离。天窗高度：屋面至天窗上沿的垂直距离。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张B、梯形天窗、梯形天窗 特点：特点： 遮挡少，水平投影面积大，可大大提高遮挡少，水平投影面积大，可

46、大大提高室内照度（玻璃与水平投影面成室内照度（玻璃与水平投影面成600角时，角时，可提高室内照度可提高室内照度60%）。）。 玻璃倾斜，容易积灰，污染严重，构造玻璃倾斜，容易积灰，污染严重，构造复杂，直射光多。复杂，直射光多。 现已较少用现已较少用 下一张下一张主主 页页退退 出出下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张将矩形天窗的玻璃作成向外倾斜的就形成梯形将矩形天窗的玻璃作成向外倾斜的就形成梯形天窗。天窗。C、M形天窗形天窗 特点：特点： 屋盖倾斜，其内表面可屋盖倾斜，其内表面可增强光线的反射作用，同增强光线的反射作用，同时还可引导气流；时还可引导气流； 较矩形天窗采光、通风较矩形天窗

47、采光、通风都有利，但构造较矩形天都有利，但构造较矩形天窗复杂，天窗屋面窗复杂，天窗屋面需用内需用内排水或形成纵向长天沟外排水或形成纵向长天沟外排水。排水。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。 M形天窗形天窗D、锯齿形天窗、锯齿形天窗 是将厂房屋盖做成锯是将厂房屋盖做成锯齿形，窗设于垂直面齿形，窗设于垂直面上。（单面顶部采光）上。（单面顶部采光） 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张不同窗扇角度的锯齿形天窗不同窗扇角度的锯齿形天窗D、锯齿形天窗、锯齿形天窗 特点：特点： 能利用天棚倾斜面反射光线，采光效率

48、较矩能利用天棚倾斜面反射光线，采光效率较矩形天窗高；形天窗高； 窗扇可开启，能兼起通风作用；窗扇可开启，能兼起通风作用； 直射光少，室内光线稳定且均匀，还具有较直射光少，室内光线稳定且均匀，还具有较强的方向性；强的方向性； 能保证能保证7%的平均采光系数，能满足精密工的平均采光系数，能满足精密工作车间的采光要求。作车间的采光要求。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张 适用于：适用于： 要求光线稳定，要调节温湿度的厂房；要求光线稳定，要调节温湿度的厂房；如纺织厂、印染厂等。如纺织厂、印染厂等。E、横向天窗、横向天窗 是将相邻柱距的整是将相邻柱距的整跨屋面板上下交替布跨屋面板上下交替布置在

49、屋架的上下弦上，置在屋架的上下弦上，利用屋面板位置的高利用屋面板位置的高差（即屋架上下弦的差（即屋架上下弦的高差）作采光口而形高差）作采光口而形成的。成的。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张E、横向天窗、横向天窗 优点：优点： 天窗布置灵活，可根据使用要求每隔一天窗布置灵活，可根据使用要求每隔一个柱距或几个柱距布置；个柱距或几个柱距布置； 造价较矩形天窗低（为矩形天窗的造价较矩形天窗低（为矩形天窗的62%），采光效果与纵向矩形天窗差不多。），采光效果与纵向矩形天窗差不多。 排气路线短捷，可开设较大面积的采光排气路线短捷，可开设较大面积的采光口，通风量大口，通风量大 下一张下一张主主

50、页页退退 出出上一张上一张 E、横向天窗、横向天窗 缺点：缺点： 窗扇形式受屋架形式的限制，布置不窗扇形式受屋架形式的限制，布置不灵活，窗扇不标准，构造复杂；灵活，窗扇不标准，构造复杂； 厂房纵向刚度差；厂房纵向刚度差； 屋架高度要求较大，不宜用于跨度较屋架高度要求较大，不宜用于跨度较小的车间。小的车间。 适用于：适用于：朝向为东西向的冷加工车间及对朝向为东西向的冷加工车间及对采光、通风有要求的热加工车间采光、通风有要求的热加工车间 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张F、平天窗、平天窗 是在屋面上直接设置采光口而形成的。是在屋面上直接设置采光口而形成的。可成点，成块，成带布置。可成点

51、，成块，成带布置。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张F、平天窗、平天窗 特点：特点：采光效率高，为矩形天窗的采光效率高，为矩形天窗的2-3倍，倍，布置灵活，构造简单，施工方便，不需天窗架，布置灵活，构造简单，施工方便，不需天窗架，造价低；造价低； 阳光直射车间，易产生眩光，采暖地阳光直射车间，易产生眩光，采暖地区玻璃易结露，造成水滴下落；区玻璃易结露，造成水滴下落； 玻璃表面易积灰或积雪、玻璃易破碎玻璃表面易积灰或积雪、玻璃易破碎下落伤人，平天窗不能通风；下落伤人，平天窗不能通风； 适用于：适用于：冷加工车间冷加工车间下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张G、三角形天窗、三角

52、形天窗 将屋面玻璃抬高（一般与水平面成将屋面玻璃抬高（一般与水平面成30-450）宽为）宽为3-6m。需设天窗架，其特点类。需设天窗架，其特点类似平天窗。似平天窗。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张3、采光天窗的布置、采光天窗的布置 采光天窗的布置须结合采光天窗的布置须结合天窗形式、屋天窗形式、屋盖结构和构造、厂房朝向、生产要求盖结构和构造、厂房朝向、生产要求等因等因素综合考虑。素综合考虑。 采光天窗的布置有：采光天窗的布置有： 纵向布置（天窗带平行于屋脊）纵向布置（天窗带平行于屋脊） 横向布置（天窗带垂直于屋横向布置（天窗带垂直于屋脊）脊） 点式或块状布置点式或块状布置 下一张下一

53、张主主 页页退退 出出上一张上一张A、纵向布置、纵向布置 主要适用于朝向为主要适用于朝向为南北向的厂房南北向的厂房；多采用多采用矩形、矩形、M形、梯形、锯齿形形、梯形、锯齿形天窗，天窗，也可采用也可采用平天窗平天窗，作成采光带沿厂房屋，作成采光带沿厂房屋脊纵向布置。脊纵向布置。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张B、横向布置、横向布置 主要适用于朝向为主要适用于朝向为东西向的厂房东西向的厂房；多采；多采用用横向下沉式天窗横向下沉式天窗，也可采用，也可采用平天窗平天窗 成成带横向布置。带横向布置。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张C、点式或块状布置、点式或块状布置 采用平天

54、窗，根据使用要求，在屋面上采用平天窗，根据使用要求，在屋面上灵活布置采光口，采光均匀性好。灵活布置采光口，采光均匀性好。 选择采光天窗的形式及布置方式选择采光天窗的形式及布置方式 采用屋架采用屋架(或屋面梁或屋面梁)上铺屋面板的屋上铺屋面板的屋盖可采用盖可采用矩形、梯形、矩形、梯形、M形、平天窗形、平天窗； 采用折板、马鞍形壳板屋盖可利用板采用折板、马鞍形壳板屋盖可利用板上下布置形成的高差设置上下布置形成的高差设置横向天窗横向天窗； 采用壳体结构的厂房可利用壳体边缘采用壳体结构的厂房可利用壳体边缘凸起的弧形部分设置天窗。凸起的弧形部分设置天窗。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张四、

55、自然通风四、自然通风 厂房通风分为：机械通风和自然通风厂房通风分为：机械通风和自然通风 机械通风：机械通风：依靠通风机的力量作为空气流依靠通风机的力量作为空气流 动的动力来实现通风换气的。动的动力来实现通风换气的。 自然通风：自然通风：是利用自然力作为空气流动的是利用自然力作为空气流动的 动力来实现厂房通风换气的。动力来实现厂房通风换气的。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张（一）自然通风的基本原理（一）自然通风的基本原理 厂房的自然通风是利用厂房的自然通风是利用热压作用和风压作用形热压作用和风压作用形成的。成的。 1、热压作用、热压作用） 热压：由于热源作用，热压：由于热源作用，造

56、成室内外温度差，造成室内外温度差， 从而产生空气压力差就从而产生空气压力差就叫热压。叫热压。 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张热压通风原理示意图热压通风原理示意图热压大小的计算式：热压大小的计算式： p=gH(w-n) p热压（热压（Pa） g重力加速度重力加速度（m/s2） H进排气口中心线的垂直距离进排气口中心线的垂直距离(m) w室外空气密度室外空气密度(kg/m3) n室内空气密度室内空气密度(kg/m3) 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张物理意义：热压值的大小与上下进排风口中心线的垂直距物理意义：热压值的大小与上下进排风口中心线的垂直距离和室内外空气密度差成正

57、比。离和室内外空气密度差成正比。热压大小取决于两个因素：热压大小取决于两个因素： 上下进排气口的距离上下进排气口的距离 室内外温度差室内外温度差 下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张2、风压作用、风压作用 风压：由于风的作风压：由于风的作用而产生的空气压力用而产生的空气压力差叫风压。差叫风压。 正压及正压区：正压及正压区： 负压及负压区：负压及负压区：下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张（二）冷加工车间的自然通风（二）冷加工车间的自然通风 按照采光要求设计的窗，能够满足车间按照采光要求设计的窗，能够满足车间内通风换气的要求。内通风换气的要求。 在剖面设计中着重在天然采光的设计上

58、，在剖面设计中着重在天然采光的设计上，而对于自然通风的处理上应使厂房纵向而对于自然通风的处理上应使厂房纵向垂直于夏季主导风向或不小于垂直于夏季主导风向或不小于450倾角，倾角，并限制厂房宽度。并限制厂房宽度。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张（三）热加工车间的自然通风（三）热加工车间的自然通风 1、进排气口的设置、进排气口的设置 进气口的设置：进气口的设置：进气口的位置尽量低进气口的位置尽量低 南方地区：窗台高南方地区：窗台高0.4-0.6m，或不设窗，或不设窗扇扇 而采用开敞式，开敞口下沿应高出室内而采用开敞式，开敞口下沿应高出室内地面地面0.6-0.8m，并在开敞部位设挡雨板。，

59、并在开敞部位设挡雨板。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张1、进排气口的设置、进排气口的设置 寒冷地区：下部进气窗宜分设上下两排开启，寒冷地区：下部进气窗宜分设上下两排开启， 夏季开启下排进气窗；冬季关闭下排用上排进夏季开启下排进气窗；冬季关闭下排用上排进气窗。（上排进气窗离地面大于气窗。（上排进气窗离地面大于4m） 排气口的设置：排气口的设置：排气口的位置尽量高，无天窗，排气口的位置尽量高，无天窗， 排 气 口 宜 设 在 靠 檐 口 一 带 ； 设 有排 气 口 宜 设 在 靠 檐 口 一 带 ； 设 有 天 窗 用 天 窗 作 排 气 口 ， 天 窗 多 设天 窗 用 天 窗 作

60、 排 气 口 ， 天 窗 多 设 在靠屋脊一带。在靠屋脊一带。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张2、通风天窗的选择、通风天窗的选择 有矩形通风天窗和下沉式通风天窗两种。有矩形通风天窗和下沉式通风天窗两种。 （1）矩形通风天窗）矩形通风天窗 带挡风板的矩形天窗称矩形通风天窗。带挡风板的矩形天窗称矩形通风天窗。下一张下一张主主 页页退退 出出上一张上一张矩形通风天窗设计：矩形通风天窗设计： A、 挡风板距天窗的距离挡风板距天窗的距离 L/h=0.6-2.5的范围内；的范围内； 常用的常用的L/h的比值是：的比值是： 当天窗挑檐较短时，可用当天窗挑檐较短时，可用L/h=1.1-1.5； 当