单层厂房设计课件

第二章单层厂房设计

学习目标

1.了解、掌握单层厂房排架结构的构件组成。

2.认识、理解单层厂房平面、立面、剖面设计的主要内容。

3.重点掌握单层厂房采光、通风设计的基本原理。

4.重点掌握单层厂房定位轴线划分的方法。

5.初步认识单层厂房立面设计及内部空间处理的特点。第二章单层厂房设计学习目标

12.1单层厂房组成单层厂房的房屋组成

①生产工段(也称生产工部)

②辅助工段

③库房部分

④行政办公生活用房

每一幢厂房的组成应根据生产的性质、规模、总平面布置等因素来确定。2.1单层厂房组成单层厂房的房屋组成2

二.单层厂房的构件的组成。

①承重结构

a.横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁）

b.纵向联系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁等。

c.支撑系统：屋架支撑、柱间支撑等。有彩图

②围护结构:外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。

③其他:隔断、作业梯、检修梯等。

二.单层厂房的构件的组成。32.2单层厂房平面设计总平面对平面设计的影响平面设计与生产工艺的关系平面设计与运输设备的关系单层厂房常用平面形式单层厂房柱网选择厂房生活间设计2.2单层厂房平面设计总平面对平面设计的影响4一、总平面对平面设计的影响

一般工厂主要是由建筑物和构筑物所组成。

动画浏览。①厂区人流、货流组织对平面设计的影响

②地形的影响地形对厂房平面形式有直接影响。见图[铸工车间横剖面]。

③气象条件的影响主要影响因素有两个：一是日照，二是风向。一、总平面对平面设计的影响

一般工厂主要是由建筑物和构筑物所5单层厂房设计课件6二、平面设计与生产工艺的关系生产工艺是工业建筑设计的重要依据之一。

1.生产工艺流程的影响

单层厂房里，工艺流程基本上是通过水平生产运输来实现的。平面设计必须满足工艺流程及布置要求，使生产线路短捷、不交叉、少迂回，并具有变更布置的灵活性。例：以机械工厂的金工装配车间为例，介绍平面组合与生产工艺的关系

二、平面设计与生产工艺的关系生产工艺是工业建筑设计的重要依据7金工装配车间的工艺流程见下图。

金工装配车间的工艺流程见下图。

8

根据工艺要求，金工装配车间一般包括两个主要生产工段。

机械加工工段：对铸、锻件等金属毛坯进行车、铣、刨、镗、钻、磨等加工过程，使成为机器产品中的零件(如齿轮和轴等)。

装配工段：

将机械加工工段已加工好的零件按一定生产程序装配成部件(如发动机等)；或进一步将零、部件进行总的装配成为机械产品(如汽车和拖拉机等)。

一般有如下三种组合方式：

根据工艺要求，金工装配车间一般包括两个主要生产工段。

9单层厂房设计课件10单层厂房设计课件11单层厂房设计课件12

2.生产状况的影响：不同性质的厂房，在生产操作时会出现不同的生产状况。3.生产设备布置的影响：生产设备的大小和布置方式直接影响到厂房的平面布局、跨度大小和跨间数，同时也影响到大门尺寸和柱距尺寸等。例：见图[机械加工装配车间的生产工艺流程]

2.生产状况的影响：13单层厂房设计课件14根据生产工艺流程平面图而设计的建筑平面图。

机械加工装配车间平面图根据生产工艺流程平面图而设计的建筑平面图。15三、平面设计与运输设备的关系1.起重运输设备的类型（1）吊车：①轻型吊车（Q≤5t）

单轨悬挂吊车是在屋顶承重结构下部悬挂梁式钢轨，轨梁布置为直线或可转弯的曲线，在轨梁上设有可移动的滑轮组(或称神仙葫芦)，沿轨梁水平移动，利用滑轮组升降起重。起重量一般在3t以下，最多不超过5t。有手动和电动两种类型。三、平面设计与运输设备的关系1.起重运输设备的类型16单层厂房设计课件17②梁式吊车（Q≤5t）

梁式吊车包括悬挂式与支承式两种类型。

悬挂式是在屋顶承重结构下悬挂钢轨，钢轨布置为两行直线，在两行轨梁上设有可滑行的单梁。见下图左

支承式是在排架拄上设牛腿，牛腿上设吊车梁，吊车梁上安装钢轨，钢轨上设有可滑行的单梁，在滑行的单梁上装有可滑行的滑轮组，在单梁与滑轮组行走范围内均可起吊重物。见下图右

梁式吊车起重量一般不超过5t，有电动和手动两种。②梁式吊车（Q≤5t）18

悬挂式梁式吊车

支承式梁式吊车悬挂式梁式吊车支承式梁式吊车19③桥式吊车

起重量从5t至数百吨不等。起重时为电动。吊车上设有驾驶室，常设在桥架一端或根据要求确定其位置

通常是在厂房排架柱上设牛腿，牛腿上搁吊车梁，吊车梁上安装钢轨，钢轨上放置能滑行的双榀钢桥架(或板梁)，桥架上支承小车；小车能沿桥架滑移，并有供起重的滑轮组。在桥架与小车行走范围内均可起吊重物。

④③桥式吊车20单层厂房设计课件21单层厂房设计课件22（2）其它运输设备

①厂房内除吊车外还有多种可用起重设备见图②地面轨道交通

根据需要，厂房内外还会采用火车、汽车、电瓶车、手推车、各式地面起重车、悬链、普通输送带、气垫式输送带、磁力式输送带、输送辊道、管道、输送器、进料机、升降机、提升机等等运输设备。（2）其它运输设备

①厂房内除吊车外还有多种可用起重设备见232.起重运输设备与厂房平面设计的关系

（1）起重运输设备影响厂房的平面布置和平面尺寸。见[机械加工装配车间平面]图（2）如厂房内要求进入火车车皮，则应在平面图上布置铁轨。火车车皮进入处的门，其尺寸必须适合车皮运行及安全要求。

2.起重运输设备与厂房平面设计的关系

（1）起重运输设备影响24四.单层厂房常用平面形式

确定单层厂房平面形式的因素主要有：生产规模大小、生产性质、生产特征、工艺流程布置、交通运输方式以及土建技术条件等。1.矩形平面

见图(a、b、c、d、e)。单跨平面－－是构成其它平面形式的基本单位。

平行多跨组合平面－－适用于直线式的生产工艺流程。

垂直跨组合平面－－适用于垂直式的生产工艺流程。

正方形平－－-此种平面形式经济方面较优越。

1－是伸缩缝四.单层厂房常用平面形式确定单层厂房平面形式的因素主要有25几种不同平面形式的经济比较平面形式不同厂房造价比/%

注：建筑面积均为5000m2左右几种不同平面形式的经济比较平面形式不同厂房造价比/%注：建262.

L、П、Ⅲ形平面

特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大，外墙上可多设门窗，使厂房内有较好的自然通风和采光条件；在垂直相交处结构、构造处理均较复杂；厂房内各种管线较长，故造价较高。见右图(f、g、h、,j)

3.天井式（图ｉ）、单元式（图ｊ）1－伸缩缝2－标准单元3－连接体2.L、П、Ⅲ形平面

特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大27五.柱网选择

柱网的尺寸是由柱距和跨度组成。见[单层厂房柱网尺寸示意]图。必须符合国家规范BJ6-86《厂房建筑模数协调标准》的有关规定。柱网――柱子地平面上排列所形成的网格。柱距（B）――横向定位轴线间的距离。跨度（L）――纵向定位轴线间的距离。柱网选择实际上就是选择厂房的跨度和柱距。五.柱网选择柱网的尺寸是由柱距和跨度组成。见[单层厂房28单层工业建筑柱网选择

柱网选择的依据

工业建筑平面及空间组合设计，是在工艺设计及工艺布置的基础上进行的。

第5篇工业建筑设计生产工艺设计示例单层工业建筑柱网选择

柱网选择的依据第5篇工业建筑设计生29单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距跨度单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距跨度30单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距313.3单层工业建筑剖面与屋顶排水方式

工业建筑高度的确定第5篇工业建筑设计

第3章单层工业建筑的设计厂房内部示例3.3单层工业建筑剖面与屋顶排水方式

工业建筑高度的确定第32厂房内部示例柱顶位置厂房内部示例柱顶位置33

1.柱网尺寸的确定①跨度尺寸的确定：见[跨度与设备布置的关系]图

a.生产工艺中生产设备的大小及布置方式。

b.车间内部通道的宽度。

c.满足《厂房建筑模数协调标准》的要求：

当屋架跨度≤18m时，采用扩大模数30M的数列(M-基本模数，100mm)

当屋架跨度＞18m时，采用扩大模数60M的数列

当工艺布置有明显优越性时，跨度尺寸亦可采用21m,27m,33m。②柱距尺寸的确定：

我国单层工业厂房设计主要采用装配式钢筋混凝土结构体系，其基本柱距是6m。相应的结构构件如基础梁、吊车梁、连系梁、屋面板、横向墙板等，均已配套成型。柱距尺寸还受到材料的影响，当采用砖混结构的砖柱时，其柱距宜小于4m，可为3.9m,3.6m,3.3m。

1.柱网尺寸的确定①跨度尺寸的确定：见[跨度与设备布置34单层厂房设计课件352.扩大柱网为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱网。

常用扩大柱网(跨度×柱距)为12×12、15×12、18×12、24×12、18×18、24×24（m）等。12m柱距在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24（m）等。

扩大柱网的优点是：

（1）提高厂房面积的利用率见图[扩大柱网与设备布置]

（2）有利于大型设备的布置和产品的运输。

（3）适应生产工艺变更及生产设备更新的要求。

（4）减少构件数量，但增加了构件重量，见下表。

（5）减少柱基础土石方工程量。矩形平面144m×24m单层厂房各柱网构件数量比较

2.扩大柱网为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱36

37（2）12m柱距目前扩大柱网采用最多的是12M柱距，在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。①带托架方案在多跨厂房中，边列柱为6M，中列采用12M托架，屋架间距仍是6M除托架处铁柱与基础外，其余构件都是6M柱距可选统一构件。②无托架方案中柱、边列柱均采用12M柱距，优点：结构形式简单，施工方便，数量少，类型少有利于建筑工业化；技术经济指标也比较优越。1一屋架；2一托架梁；

3一柱距为12m的内列柱

4一柱距为6m的边列柱；

5一长度为6m的屋面板（2）12m柱距目前扩大柱网采用最多的是12M柱距，在工38③此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24（m）等。见图［方形柱网厂房］③此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为139六.生活间

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，给工人创造良好的劳动卫生条件，应设生活间。

1.生活间的组成

①生产卫生用室：浴室、存衣室。

②生活卫生用室：休息室、吸烟室、厕所、女工卫生室、小吃部、保健站等。

③行政办公室：办公室、会议室、学习室、值班室、计划调度室等。

④生产辅助用室：工具室、材料库、计量室等。

2.生活间的布置

生活间的位置应便于职工上下班；避免生产中产生的有害物质及高温的影响；尽量减少对厂房天然采光和自然通风的影响；有利于地面、地下及高空各种管线的布置，不妨碍厂房的扩建；生活间的造型及色彩应与厂房统一协调。

生活间的布置方式有三种：见[厂房外部不同位置的生活间]

①毗连式生活间

②独立式生活间

③厂房内部式生活间六.生活间为了满足工人在生产过程中的生产卫生及生活上的需40

位于厂房外部不同位置的生活间鸟瞰图位于厂房外部不同位置的生活间鸟瞰图41⑴毗连式生活间

毗连式生活间是紧靠厂房外墙(山墙或纵墙)布置的生活间。毗连式生活间和厂房的结构方案不同，荷载相差大，应设置沉降缝。处理方案有两种。见图。⑴毗连式生活间

毗连式生活间是紧靠厂房外墙(山42⑵独立式生活间

独立式生活间是距厂房一定距离、分开布置的生活间。

独立式生活间适用于散发大量生产余热、有害气体及易燃易爆炸的车间。独立式生活间与车间的连接方式有三种。。①走廊连接见下图⑵独立式生活间

独立式生活间是距厂房一定距离、分开布置43②天桥连接③地道连接②天桥连接③地道连接44⑶厂房内部式生活间

厂房内部式生活间是将生活间布置在车间内部可以充分利用的空间内。只要在生产工艺和卫生条件允许的情况下，均可采用这种布置方式。

优点：使用方便、经济合理、节省建筑面积和体积的。

缺点：只能将生活间的部分房间布置在车间内，如存衣室、休息室等，车间的通用性也受到限制。

内部式生活间有下列几种布置方式：

①在边角、空余地段布置生活间。

②在车间上部设夹层。夹层可支承在柱子上，也可以悬挂在屋架下。

③利用车间一角布置生活间。

④在地下室或半地下室布置生活间。但是需要设置机械通风、人工照明，且构造复杂、费用较高，故一般较少采用。⑶厂房内部式生活间厂房内部式生活间是将生活间布置在车间内452.3单层厂房剖面设计剖面设计是从厂房的建筑空间处理上满足生产对厂房提出的各种要求。厂房高度的确定厂房的天然采光厂房的自然通风2.3单层厂房剖面设计剖面设计是从厂房的建筑空间处理上46一、厂房高度的确定厂房高度指室内地面（相对标高定为±0.000）至柱顶(或倾斜屋盖最低点、或下沉式屋架下弦底面)的距离。确定厂房的高度必须根据生产使用要求以及建筑统一化的要求，同时，还应考虑到空间的合理利用。1.柱顶标高的确定

⑴无吊车厂房：按最大生产设备及其使用、安装、检修时所需净空高度确定；同时兼顾采光和通风，一般不低于4

m。根据《厂房建筑模数协调标准》的规定，应符合300

mm的倍数。

一、厂房高度的确定厂房高度指室内地面（相对标高定为±0.47⑵有吊车厂房

①有吊车厂房高度的确定

柱顶标高H=H1+H2

轨顶标高H1=h1+h2+h3+h4+h5

轨顶至柱顶高度H2

=h6+h7ｈ2－－一般为400mm～500mmｈ4－－一般＞1m。

ｈ7－－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220mm，湿陷黄土地区一般不小于300mm。如果屋架下弦悬挂有管线等其它设施时，还需另加必要的尺寸。根据《厂房建筑模数协调标准》的规定，柱顶标高H

应为300mm的倍数，H1取600mm为倍数。⑵有吊车厂房

①有吊车厂房高度的确定

柱顶标高H=48②在多跨厂房中由于厂房高低不齐，使结构和构造复杂化，增加造价，见图[高低跨处的构造处理]。②在多跨厂房中由于厂房高低不齐，使结构和构造复杂化，增加造价49③根据《厂房建筑模数协调标准》的规定：

在采暖和不采暖的多跨厂房，当高差值等于或小于1.2

m时不宜设高度差；在不采暖的厂房中，当高跨一侧仅有一个低跨，且高差值等于或小于1.8

m时，也不宜设高度差。见图[某金工车间剖面方案]。③根据《厂房建筑模数协调标准》的规定：502.剖面空间的利用

确定厂房高度时，应在不影响生产使用的前提下，充分发掘建筑空间的潜力，降低建筑造价。①降低局部地面见图[某变压器修理工段剖面]。②利用屋加的空间见图［利用屋架空间布置设备］③局部提高空间④利用走道空间2.剖面空间的利用

确定厂房高度时，应在不影响生产使用的前提51单层厂房设计课件523.室内地坪标高的确定

厂房室内地坪的绝对标高是在总平面设计时确定的。室内外高差取150

mm～200

mm，常用坡道连接。在山地建厂时，应结合地形，因地制宜。①当厂房跨度平行于等高线布置时，见图[选矿厂、铸工车间]。

13.室内地坪标高的确定

厂房室内地坪的绝对标高是在总平面设计53单层厂房设计课件54单层厂房设计课件55②当厂房跨度垂直于等高线布置时

见图［a铸工车间纵剖面、b木工车间纵剖面］。②当厂房跨度垂直于等高线布置时56二、天然采光单层厂房主要采用天然采光，当天然采光不能满足时，才辅以人工照明。1.天然采光的基本要求

①采光系数C

室内工作面上某一点的照度与同时间露天场地上照度的百分比表示，这个比值称为室内某点的采光系数C。见下图。

即：C=En/Ew×100%

C--室内某点的采光系数(％)，

En--室内某点的照度(Lx)；

Ew--同一时间的室外照度(Lx)；二、天然采光单层厂房主要采用天然采光，当天然采光不能满足时，57室内工作面上应有一定的光线，光线的强弱是通常用照度来衡量的，照度表示单位面积上所接受的光通量的多少。但由于室外天然光线随时都在变化，室内的照度值也随之而变化。因此，室内某点的采光情况不可能用这个变化不定的照度值来表示，而是以采光系数C

来表示。室内工作面上应有一定的光线，光线的强弱是通常用照度来衡量的，58②采光系数最低值：GB/T50033-2001《建筑采光设计标准》中将我国工业生产的视觉工作分为V级，并提出了各级视觉工作要求的室内天然光照度最低值及各级采光系数最低值。见表[作业场所工作面上的采光系数标准值]。

②采光系数最低值：GB/T50033-2001《建筑采光设59注：①表中所列采光系数值适用于我国Ⅲ类光气侯区．采光系数值是根据室外临界照度为5000Ｌx制定的。②亮度对比小的Ⅰ,Ⅱ级视觉作业，其采光等级可提高一级采用。

作业场所工作面上的采光系数标准值

注：①表中所列采光系数值适用于我国Ⅲ类光气侯区．采光系数值是60生产车间和工作场所的采光等级举例

生产车间和工作场所的采光等级举例61

工作面上采光系数是否符合要求，应选择建筑物典型剖面工作面上的采光曲线进行检验。见[采光曲线示意图]。

工作面上采光系数是否符合要求，应选择建筑物典62（2）满足采光均匀度的要求采光均匀度－－是指工作面上采光系数最低值与平均值之比。

顶部采光，I～Ⅳ级采光等级的采光均匀度不宜小于0.7见下图［相邻两天窗间的距离］；侧窗采光不做规定。

（3）避免在工作区产生眩光。眩光－视野内出现比周围环境突出明亮而刺眼的光。（2）满足采光均匀度的要求采光均匀度－－是指工作面上采光系数632.采光方式侧面采光、顶部采光、混合采光⑴侧面采光：见下图①分单侧采光和双侧采光。②采光侧窗分高侧窗和低侧窗。侧面采光经济适用、构造简单、施工方便，设计中应尽可能采用这种方式。

2.采光方式侧面采光、顶部采光、混合采光64A.单向低侧窗见图［窗点采光和采光均匀度的关系］光线方向性强、均匀度差、衰减幅度大。B.高侧窗C.双侧采光D.有吊车厂房开侧窗时设计要求高侧窗窗台宜高于吊车梁面600mm，低侧窗窗台高度一般为工作面的高度，同时为便于开关，通常取1000mm左右。见图［高低侧窗示意］。A.单向低侧窗65单层厂房设计课件66E.多跨厂房开侧窗

应尽量利用厂房高低差处开设高窗解决采光见下图。F.窗台及空间墙

低侧窗窗台一般为工作面高度即1000mm左右，可根据使用要求抬高或降低，要注意便于开关，窗间墙的宽度直接影响到工作面上纵向光线的均匀度，所经窗间墙的宽≤窗宽，必要时可设通长带形窗。E.多跨厂房开侧窗67⑵顶部采光见下图(e、f、g、h、i)顶部采光室内光线均匀，采光效率较侧窗高；但构造较复杂，造价也较高。（3）混合采光

见图(e)⑵顶部采光见下图(e、f、g、h、i)顶部采光室内光683.采光天窗的形式和布置

(1)常见的有：矩形天窗、梯形天窗、三角形天窗、M形天窗、锯齿形天窗、横向下沉式天窗、平天窗等。见图[采光天窗的形式和布置]。3.采光天窗的形式和布置

(1)常见的有：矩形天窗、梯形天69单层厂房设计课件70单层厂房设计课件71

①矩形天窗

为了获得良好的采光效果，矩形天窗的宽度b宜等于厂房跨度L的1/3～1/2，天窗的高宽比h/b宜为0.3左右，不宜大于0.45，这是由于天窗过高对提高工作面照度的作用较小。

①矩形天窗为了获得良好的采光效果，矩形天窗的宽度b宜等72②M形天窗是将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。下图由于屋盖的倾斜，其内表面可增强光线的反射作用，同时，倾斜的屋盖可以引导气流。所以，Ｍ形天窗较矩形天窗的采光、通风都更有利。但构造较矩形天窗复杂，天窗屋面需设置内排水，或形成纵向长天沟外排水。②M形天窗是将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。下图73③锯齿形天窗是将厂房屋盖做成锯齿形，窗设于垂直面上(有时也做成稍倾斜面)。这种天窗能利用天棚倾斜面反射光线。因此，采光效率较矩形天窗高。窗扇可开启，能兼起通风作用，窗口一般朝北或接近北向，无直射阳光进入室内、或射进的阳光很少，室内光线稳定。因此，对于要求光线稳定，要调节温湿度的厂房，如纺织厂多采用这种天窗形式。其它，如印染厂、机械厂等也可采用。见图［不同窗扇角度的锯齿形天窗］。③锯齿形天窗是将厂房屋盖做成锯齿形，窗设于垂直面上(有时74④横向下沉式天窗是将相邻柱距的整跨屋面板上下交替布置在屋架的上下弦上，利用屋面板位置的高差(即屋架上下弦的高差)作采光口而形成的。见图它还适用于东西向的冷加车间(天窗朝南向北)；及对采光、通风都有要求的热加工车间。④横向下沉式天窗是将相邻柱距的整跨屋面板上下交替布置在屋架的75⑤平天窗是在屋盖上直接设置采光口而形成的。采光口可分为采光板、采光罩、采光带。它可以成点、成块、或成带布置。优点：采光效率高，约为矩形天窗的2～2.5倍，并具有布置灵活、构造简单、施工方便、造价低等。缺点：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、玻璃表面易积尘或积雪、玻璃破碎落下伤人、不起通风作用等。由于平天窗有着明显的优点，故在冷加工车间的设计中应用较广泛。⑤平天窗是在屋盖上直接设置采光口而形成的。采光口可分为采光板76(2)采光天窗的布置①纵向布置：适用于南北向厂房，多采用矩形、Ｍ形、梯形、锯齿形等天窗，平天窗也可作成采光带沿纵向布置。为方便屋面检修于消防，常在靠山墙及横向变形缝两侧柱间不设天窗。②横向布置：适用于东西向厂房，多采用横向下沉式天窗，平天窗也可成带横向布置。③点式布置：一般采用平天窗，根据使用要求，在屋面上灵活地布置采光口，采光均匀性好。

(2)采光天窗的布置①纵向布置：适用于南北向厂房，多采用矩形77④结合屋盖结构形式布置见图④结合屋盖结构形式布置见图784.采光计算可用图表法或估算法。图表计算法是我国目前常用的方法；在初步设计阶段采用窗地面积比来估算或验算采光面积。见表[窗地面积比]。注：当Ⅰ级采光等级的车间采用单侧窗或Ⅱ级采光等级的车间采用矩形天窗时，其采光不足的部分应照明补充。窗地面积比

4.采光计算可用图表法或估算法。注：当Ⅰ级采光等级的车间采用79三、自然通风1.自然通风的基本原理单层厂房自然通风是利用空气的热压和风压作用进行的。①热压作用：利用室内外冷热空气产生的压力差进行通风的方式，称为热压通风。见图热压值按下列公式计算：

ΔP=H(r外－r内)式中：

ΔP

－热压(kg/m2)

H—进风口中心线至排风口中心线的垂直距离（m）

r外－室外空气密度(kg/m3)

r内－室内空气密度(kg/m3)

三、自然通风1.自然通风的基本原理80②风压作用当风吹向建筑物时，见图在建筑物中，正压区的洞口为进风口，负压区的洞口为排风口。这样，就会使室内外空气进行交换。这种由于风而产生的空气压力差称为风压通风。大气中的负压区，用－号表示；正压区用＋号表。②风压作用当风吹向建筑物时，见图在建筑物中，正压区的洞口为进812.冷加工车间的自然通风

冷加工车间室内无大的热源，主要满足采光要求。设置适当数量的开启扇和交通运输门就能满足车间内通风换气的要求。为避免气流分散，不宜设置通风天窗，但可设置通风屋脊排除积聚在屋盖下部的热空气。2.冷加工车间的自然通风

冷加工车间室内无大的热源，主要823.热加工车间的自然通风热加工车间在生产时产生大量余热和有害气体，尤其要组织好自然通风。⑴进、排风口的布置①根据热压原理，热压值的大小与进、排风口的中心线距离H成正比。进风口布置得越低越好：南方炎热地区进风口低侧窗窗台标高，可以低于1m；北方寒冷地区热车间的低侧窗可分为上下两排。排风口的位置应尽可能高。见下图。

3.热加工车间的自然通风热加工车间在生产时产生大量余热和有83单层厂房设计课件84②为了提高热加工车间的通风能力和便于窗扇启闭，低侧窗宜采用平开窗和立旋窗，尤其以立旋窗为最佳，因为它的开启角度可随风向来调节，能得到最大的通风量。当设有天窗时，天窗位置一般在屋脊处，且天窗宜设在散发热量较大的设备上方。见下图②为了提高热加工车间的通风能力和便于窗扇启闭，低侧窗宜采用平85③排风口的布置

排风口尽可能设高一些，一般设在柱顶处见图(a)。天窗设在屋脊处见图(b)，或设在散热量大的地方见图(c)③排风口的布置

排风口尽可能设高一些，一般设在柱顶处见图(86⑵通风天窗的类型：以通风为主的天窗称为通风天窗。主要有矩形通风天窗和下沉式通风天窗两种。①矩形通风天窗

热加工车间的自然通风是在风压和热压的共同作用下进行的。其空气流动出现三种状态：⑵通风天窗的类型：以通风为主的天窗称为通风天窗。主要有矩形通87

D.设置挡风板

设有挡风板的矩形天窗称为矩形通风天窗或避风天窗。挡风板至矩形天窗的距离以等于排风口高度的1.1～1.5倍为宜。当平行等高跨两矩形天窗排风口之水平距离L小于或等于天窗高度h的5倍时，可不设挡风板，因为该区域的风压始终为负压。见下图D.设置挡风板设有挡风板的矩形天窗称为矩形通风天窗或避风88②下沉式通风天窗在屋顶结构中，部分屋面板铺在屋架上弦上，部分屋面板铺在屋架下弦上。屋架上弦与下弦之间的空间构成在任何风向下均处于负压区的排风口，这样的天窗称为下沉式通风天窗。下沉式通风天窗有三种形式：a.井式通风天窗：b.纵向下沉式通风天窗：c.横向下沉式通风天窗：②下沉式通风天窗在屋顶结构中，部分屋面板铺在屋架上弦上，部分89⑶开敞式厂房所谓开敞式是指外墙不设窗扇而用挡雨板代替。按照开敞式厂房的开敞部位，可分为四种形式见图[开敞式厂房]。

(a)全开敞式：面积大，通风、排热、排烟快

(b)下开敞式：排风量大，排烟稳定，可避免风倒灌，但冬季冷空气直接吹到人身上

(c)上开敞式：冬季冷空气不会直接吹到人身，但风大时，会出现倒灌现象

(d)部分开敞式：有一定的通风和排风效果(a)(b)(c)(d)⑶开敞式厂房所谓开敞式是指外墙不设窗扇而用挡雨板代替。(a)90挡雨板的设置

①挡雨板的出挑长度和垂直间距，应根据设计挡雨角度值来确定。②挡雨板的尺寸根据所采用的建筑材料及构造方案来确定。③右图中设计挡雨角β是根据生产要求、雨滴大小及风速来确定的。④防溅板高度一般200mm。挡雨板的设置①挡雨板的出挑长度和垂直间距，应根据设计挡雨912.4单层厂房定位轴线单层厂房定位轴线－－是确定厂房主要承重构件位置及其标志尺寸的基准线，同时也是厂房施工放线和设备定位的依据。其设计应执行GBJ6-86《厂房建筑模数协调标准》的有关规定。定位轴线的划分是在柱网布置的基础上进行的。横向定位轴线纵向定位轴线纵横跨连接处柱与定位轴线的联系2.4单层厂房定位轴线单层厂房定位轴线－－是确定厂房主要承92定位轴线的划分：横向定位轴线－－平行于厂房长度

纵向定位轴线－－垂直于厂房长度定位轴线的划分：横向定位轴线－－平行于厂房长度

93一.横向定位轴线

是垂直于厂房长度方向(即平行于屋架)的定位轴线。

厂房横向定位轴线之间的距离是柱距。

横向定位轴线标注了厂房纵向构件如屋面板、吊车梁长度的标志尺寸、及其与屋架（或屋面梁）之间的相互关系。1.中间柱与横向定位轴线的联系

屋架（或屋面梁）支承在柱子的中心线上，中间柱的横向定位轴线与柱的中心线相重合。见右图。一.横向定位轴线是垂直于厂房长度方向(即平行于屋架)的定942.横向伸缩缝、防震缝与定位轴线的联系轴线标定方法：①考虑符合模数用及施工要求，设两柱的中心线从定位轴线向缝的两侧各移600mm。②两条定位轴线间的插入距离A值，等于伸缩缝或防震缝的缝宽C(即A＝C

C――值由规范定出)。③该处两条横向定位轴线与相邻横向定位轴线之间的距离与其他柱距保持一致。见下图。

2.横向伸缩缝、防震缝与定位轴线的联系轴线标定方法：953.山墙与横向定位轴线的联系单层厂房的山墙，按受力情况分为非承重墙和承重墙，其横向定位轴线的划分也不相同。见图[山墙与横向定位轴线的联系]①山墙为非承重墙时②山墙为承重山墙时3.山墙与横向定位轴线的联系单层厂房的山墙，按受力情况分为非96二、纵向定位轴线厂房纵向定位轴线之间的距离是跨度。

在支承式梁式吊车或桥式吊车的厂房设计中，由于屋架(或屋面梁)和吊车的设计生产制作都是标准化的，建筑设计应满足L

＝Lk+2e

L--屋架跨度，即纵向定位轴线之间的距离；

Lk--吊车跨度，即同一跨内两条吊车轨道中心线的距离（也就是吊车的轮距）可查吊车规格资料。

e--纵向定位轴线至吊车轨道中心线的距离，其值一般为750mm，当吊车为重级工作制而需要设安全走道板，或者吊车起重量大于50t时，可采用1000mm。二、纵向定位轴线厂房纵向定位轴线之间的距离是跨度。

在支971.外墙、边柱与纵向定位轴线的联系

根据L＝Lk+2e,由图可知

e＝h+K+B，则K=e－(h+B)

K--吊车端部外缘至上柱内缘的安全距离；

h--上柱截面高度；

B--轨道中心线至吊车端部外缘的距离，查吊车规格资料。

由于吊车起重量、柱距、跨度、有否安全走道板等因素的影响，边柱外缘与纵向定位轴线的联系有两种情况：

（1）封闭式结合的纵向定位轴线

（2）非封闭式结合的纵向定位轴线1.外墙、边柱与纵向定位轴线的联系根据L＝Lk+2e,由98（1）封闭式结合的纵向定位轴线：

当吊车起重量Q≤20t时，查现行吊车规格，得B≤260mm，K≥80mm，通常上柱截面高度h＝400mm，e＝750mm，则K＝e-(h

十B)＝90mm，能满足吊车运行所需安全距≥80mm的要求。此时，纵向定位轴线采用封闭式结合，轴线与边柱外缘重合。（1）封闭式结合的纵向定位轴线：99（2）非封闭式结合的纵向定位轴线吊车起重量Q＝30t／5t查得：B

＝300mm，K≥100mm，上柱截面高度h

仍为400mm，e＝750mm，则K＝e-(h

十B)＝50mm，安全距离不能满足要求，所以需将边柱从定位轴线向外移一定距离，这个值称为联系尺寸，用D

表示，采用300mm或其倍数。所以需将边柱从定位轴线向外移一定距离，这个值称为联系尺寸，用D表示，采用300mm或其倍数。在设计中应根据吊车起重量和h、K、B三个数值三分之一D值。当因构造需要或吊车起重量较大时(如>50t)，应取e=1000mm，L＝Lk+2e＝Lk＋2000mm。

（2）非封闭式结合的纵向定位轴线吊车起重量Q＝30t／51002.中柱与纵向定位轴线的联系

在多跨厂房中，中柱有平行等高跨和平行不等高跨两种情况。⑴平行等高跨

①设置单柱和一条定位轴线，柱中心线与纵向定位轴线相重合见图(a)

上柱h＝600mm，以保证两侧屋架应有的支承长度。②当相邻两跨吊车起重量Q≥30t，厂房柱距为>6M或因构造要求需设插入距时柱仍可采用单柱，但需设两条定位轴线见图(b)，两定位轴线之间的插入距用A表示，采用3M模数列，此时柱中心线与插入距重合。2.中柱与纵向定位轴线的联系在多跨厂房中，中柱有平101⑵平行不等高跨见下图⑵平行不等高跨见下图102三、纵横跨连接处柱与定位轴线的联系1.当纵跨山墙比横跨的侧墙低，长度小于等于侧墙，横跨又采用封闭式时插入距A＝B＋C见图（ａ）。2.当横跨为非封闭式结合时，插入距A＝B＋C＋D见图（ｂ）。3.当采用墙板时，为保证吊装时所需操作尺寸，可增大变形缝C值。4.有纵横相交跨的厂房，其定位轴线编号常以跨数多部分为标准，统一编号。

注：什么情况下采用非封闭式结呢？当Q≥30ｔ，因振动大，吊车端部外缘至上柱内缘安全距离K值不满足时，采用非封闭式结合处理，以确保安全。反之可采用封闭结合式。纵横跨连接处的定位轴线划分三、纵横跨连接处柱与定位轴线的联系1.当纵跨山墙比横跨的侧墙1032.5单层工业建筑的排水方式

单层工业厂房屋面排水方式分为无组织排水

有组织排水两大类，其中有组织排水又包括有组织内排水和有组织外排水两种。但不同的是单层工业厂房具有多跨并列、垂直跨相接、高低跨相连的特点，其屋顶排水方式远较民用建筑复杂。

2.5单层工业建筑的排水方式单层工业厂房屋面排104

单层工业建筑的排水方式多脊双坡屋顶：长天沟排水，屋架受力合理，构件定型，排水立管多，屋面易渗漏，施工较困难，造价偏高。缓长坡屋顶：管网短，构造简单，可以减少维修和投资费用，既可节约室内空间，又可提高屋面的耐久性。特别适合严禁漏水以防引起爆炸事故的车间（如冶炼车间）等。上世纪60年代起，美国、西欧以及前苏联发展平屋顶工业建筑，利用屋顶种植蔬菜和花草，绿化了环境，又是隔热的好措施。采用墙板时，可减少墙板类型，有利于建筑工业化。单层工业建筑的排水方式多脊双坡屋顶：长天沟排水，屋架受力合105长天沟端部外排水长天沟端部外排水106多脊双坡有组织内排水实例

多脊双坡有组织内排水实例107（二）缓长坡屋面排水方式

缓长坡屋面排水方式是将多脊双坡屋面改造成无内天沟的长坡屋面，可在很大程度上避免多脊双坡屋面的堵漏缺陷。它不仅减少了天沟、落水管及地下排水管网的数量，从而简化了构造，减少了投资和维修费用，而且排水可靠性大大加强，从而保证生产的正常运行。缓长坡屋面若仍用l/5~l/12坡度，易增大厂房的体积，不够经济。新型高效防水材料的推广应用，使坡度可以降至5％，或者更小些，因此称为缓长坡屋面。缓长坡屋面多用于要求排水防水可靠，不允许有漏水现象的车间，如大型热加工车间（炼钢厂、轧钢厂等）。

（二）缓长坡屋面排水方式缓长坡屋面排水方式是将多脊108单层厂房设计课件109

小结

（一）本章主要介绍单层厂房的设计：包括单层厂房的组成、单层厂房的平面设计、单层厂房的剖面设计、单层厂房的定位轴线设计、单层厂房的立面设计以及内部空间设计。单层厂房的组成包括房屋的组成，装配式钢筋混凝土排架结构厂房的组成。单层厂房平面设计的基本内容包括：平面设计与总平面设计的关系，平面设计与生产工艺的关系，单层厂房常用的平面形式，单层厂房内采用的主要运输设备及其对平面设计的影响，柱网选择以及生活间的设计。重点掌握生产工艺、运输设备与平面设计的关系，以及如何进行柱网选择。小结

（一）本章主要110小结（二）单层厂房剖面设计的基本内容包括：厂房高度的确定，天然采光设计，自然通风处理。着重应掌握：厂房高度确定的原则和方法。天然采光有哪几种方式，各有些什么特点。各种采光天窗的主要特点。自然通风的基本原理。冷热加工车间如何组织自然通风，几种常用通风天窗的形成及特点。单层厂房定位轴线的基本内容包括：定位轴线的定义和作用。横向定位轴线、纵向定位轴线和纵横跨相交处定位轴线划分的原则和方法。要求明确定位轴线的定义和作用，掌握定位轴线划分的原则和方法。单层厂房立面及内部空间设计的基本内容包括：影响厂房立面的主要因素，厂房的体量组合及立面处理，厂房内部空间处理及色彩的应用。重点了解厂房使用功能对厂房立面的影响以及单层厂房立面处理常采用的手法。小结（二）单层厂房剖面设计的基本内容包括：厂房高度111任务书—题目8：单层厂房定位轴线布置12-22任务书—题目8：单层厂房定位轴线布置12-22112第二章单层厂房设计

学习目标

1.了解、掌握单层厂房排架结构的构件组成。

2.认识、理解单层厂房平面、立面、剖面设计的主要内容。

3.重点掌握单层厂房采光、通风设计的基本原理。

4.重点掌握单层厂房定位轴线划分的方法。

5.初步认识单层厂房立面设计及内部空间处理的特点。第二章单层厂房设计学习目标

1132.1单层厂房组成单层厂房的房屋组成

①生产工段(也称生产工部)

②辅助工段

③库房部分

④行政办公生活用房

每一幢厂房的组成应根据生产的性质、规模、总平面布置等因素来确定。2.1单层厂房组成单层厂房的房屋组成114

二.单层厂房的构件的组成。

①承重结构

a.横向排架：基础、柱、屋架（或屋面梁）

b.纵向联系构件：基础梁、连系梁、圈梁、吊车梁等。

c.支撑系统：屋架支撑、柱间支撑等。有彩图

②围护结构:外墙、屋顶、地面、门窗、天窗等。

③其他:隔断、作业梯、检修梯等。

二.单层厂房的构件的组成。1152.2单层厂房平面设计总平面对平面设计的影响平面设计与生产工艺的关系平面设计与运输设备的关系单层厂房常用平面形式单层厂房柱网选择厂房生活间设计2.2单层厂房平面设计总平面对平面设计的影响116一、总平面对平面设计的影响

一般工厂主要是由建筑物和构筑物所组成。

动画浏览。①厂区人流、货流组织对平面设计的影响

②地形的影响地形对厂房平面形式有直接影响。见图[铸工车间横剖面]。

③气象条件的影响主要影响因素有两个：一是日照，二是风向。一、总平面对平面设计的影响

一般工厂主要是由建筑物和构筑物所117单层厂房设计课件118二、平面设计与生产工艺的关系生产工艺是工业建筑设计的重要依据之一。

1.生产工艺流程的影响

单层厂房里，工艺流程基本上是通过水平生产运输来实现的。平面设计必须满足工艺流程及布置要求，使生产线路短捷、不交叉、少迂回，并具有变更布置的灵活性。例：以机械工厂的金工装配车间为例，介绍平面组合与生产工艺的关系

二、平面设计与生产工艺的关系生产工艺是工业建筑设计的重要依据119金工装配车间的工艺流程见下图。

金工装配车间的工艺流程见下图。

120

根据工艺要求，金工装配车间一般包括两个主要生产工段。

机械加工工段：对铸、锻件等金属毛坯进行车、铣、刨、镗、钻、磨等加工过程，使成为机器产品中的零件(如齿轮和轴等)。

装配工段：

将机械加工工段已加工好的零件按一定生产程序装配成部件(如发动机等)；或进一步将零、部件进行总的装配成为机械产品(如汽车和拖拉机等)。

一般有如下三种组合方式：

根据工艺要求，金工装配车间一般包括两个主要生产工段。

121单层厂房设计课件122单层厂房设计课件123单层厂房设计课件124

2.生产状况的影响：不同性质的厂房，在生产操作时会出现不同的生产状况。3.生产设备布置的影响：生产设备的大小和布置方式直接影响到厂房的平面布局、跨度大小和跨间数，同时也影响到大门尺寸和柱距尺寸等。例：见图[机械加工装配车间的生产工艺流程]

2.生产状况的影响：125单层厂房设计课件126根据生产工艺流程平面图而设计的建筑平面图。

机械加工装配车间平面图根据生产工艺流程平面图而设计的建筑平面图。127三、平面设计与运输设备的关系1.起重运输设备的类型（1）吊车：①轻型吊车（Q≤5t）

单轨悬挂吊车是在屋顶承重结构下部悬挂梁式钢轨，轨梁布置为直线或可转弯的曲线，在轨梁上设有可移动的滑轮组(或称神仙葫芦)，沿轨梁水平移动，利用滑轮组升降起重。起重量一般在3t以下，最多不超过5t。有手动和电动两种类型。三、平面设计与运输设备的关系1.起重运输设备的类型128单层厂房设计课件129②梁式吊车（Q≤5t）

梁式吊车包括悬挂式与支承式两种类型。

悬挂式是在屋顶承重结构下悬挂钢轨，钢轨布置为两行直线，在两行轨梁上设有可滑行的单梁。见下图左

支承式是在排架拄上设牛腿，牛腿上设吊车梁，吊车梁上安装钢轨，钢轨上设有可滑行的单梁，在滑行的单梁上装有可滑行的滑轮组，在单梁与滑轮组行走范围内均可起吊重物。见下图右

梁式吊车起重量一般不超过5t，有电动和手动两种。②梁式吊车（Q≤5t）130

悬挂式梁式吊车

支承式梁式吊车悬挂式梁式吊车支承式梁式吊车131③桥式吊车

起重量从5t至数百吨不等。起重时为电动。吊车上设有驾驶室，常设在桥架一端或根据要求确定其位置

通常是在厂房排架柱上设牛腿，牛腿上搁吊车梁，吊车梁上安装钢轨，钢轨上放置能滑行的双榀钢桥架(或板梁)，桥架上支承小车；小车能沿桥架滑移，并有供起重的滑轮组。在桥架与小车行走范围内均可起吊重物。

④③桥式吊车132单层厂房设计课件133单层厂房设计课件134（2）其它运输设备

①厂房内除吊车外还有多种可用起重设备见图②地面轨道交通

根据需要，厂房内外还会采用火车、汽车、电瓶车、手推车、各式地面起重车、悬链、普通输送带、气垫式输送带、磁力式输送带、输送辊道、管道、输送器、进料机、升降机、提升机等等运输设备。（2）其它运输设备

①厂房内除吊车外还有多种可用起重设备见1352.起重运输设备与厂房平面设计的关系

（1）起重运输设备影响厂房的平面布置和平面尺寸。见[机械加工装配车间平面]图（2）如厂房内要求进入火车车皮，则应在平面图上布置铁轨。火车车皮进入处的门，其尺寸必须适合车皮运行及安全要求。

2.起重运输设备与厂房平面设计的关系

（1）起重运输设备影响136四.单层厂房常用平面形式

确定单层厂房平面形式的因素主要有：生产规模大小、生产性质、生产特征、工艺流程布置、交通运输方式以及土建技术条件等。1.矩形平面

见图(a、b、c、d、e)。单跨平面－－是构成其它平面形式的基本单位。

平行多跨组合平面－－适用于直线式的生产工艺流程。

垂直跨组合平面－－适用于垂直式的生产工艺流程。

正方形平－－-此种平面形式经济方面较优越。

1－是伸缩缝四.单层厂房常用平面形式确定单层厂房平面形式的因素主要有137几种不同平面形式的经济比较平面形式不同厂房造价比/%

注：建筑面积均为5000m2左右几种不同平面形式的经济比较平面形式不同厂房造价比/%注：建1382.

L、П、Ⅲ形平面

特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大，外墙上可多设门窗，使厂房内有较好的自然通风和采光条件；在垂直相交处结构、构造处理均较复杂；厂房内各种管线较长，故造价较高。见右图(f、g、h、,j)

3.天井式（图ｉ）、单元式（图ｊ）1－伸缩缝2－标准单元3－连接体2.L、П、Ⅲ形平面

特点：外墙较长，厂房各跨宽度不大139五.柱网选择

柱网的尺寸是由柱距和跨度组成。见[单层厂房柱网尺寸示意]图。必须符合国家规范BJ6-86《厂房建筑模数协调标准》的有关规定。柱网――柱子地平面上排列所形成的网格。柱距（B）――横向定位轴线间的距离。跨度（L）――纵向定位轴线间的距离。柱网选择实际上就是选择厂房的跨度和柱距。五.柱网选择柱网的尺寸是由柱距和跨度组成。见[单层厂房140单层工业建筑柱网选择

柱网选择的依据

工业建筑平面及空间组合设计，是在工艺设计及工艺布置的基础上进行的。

第5篇工业建筑设计生产工艺设计示例单层工业建筑柱网选择

柱网选择的依据第5篇工业建筑设计生141单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距跨度单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距跨度142单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距单层工业建筑的柱网选择

柱网实例柱距1433.3单层工业建筑剖面与屋顶排水方式

工业建筑高度的确定第5篇工业建筑设计

第3章单层工业建筑的设计厂房内部示例3.3单层工业建筑剖面与屋顶排水方式

工业建筑高度的确定第144厂房内部示例柱顶位置厂房内部示例柱顶位置145

1.柱网尺寸的确定①跨度尺寸的确定：见[跨度与设备布置的关系]图

a.生产工艺中生产设备的大小及布置方式。

b.车间内部通道的宽度。

c.满足《厂房建筑模数协调标准》的要求：

当屋架跨度≤18m时，采用扩大模数30M的数列(M-基本模数，100mm)

当屋架跨度＞18m时，采用扩大模数60M的数列

当工艺布置有明显优越性时，跨度尺寸亦可采用21m,27m,33m。②柱距尺寸的确定：

我国单层工业厂房设计主要采用装配式钢筋混凝土结构体系，其基本柱距是6m。相应的结构构件如基础梁、吊车梁、连系梁、屋面板、横向墙板等，均已配套成型。柱距尺寸还受到材料的影响，当采用砖混结构的砖柱时，其柱距宜小于4m，可为3.9m,3.6m,3.3m。

1.柱网尺寸的确定①跨度尺寸的确定：见[跨度与设备布置146单层厂房设计课件1472.扩大柱网为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱网。

常用扩大柱网(跨度×柱距)为12×12、15×12、18×12、24×12、18×18、24×24（m）等。12m柱距在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24（m）等。

扩大柱网的优点是：

（1）提高厂房面积的利用率见图[扩大柱网与设备布置]

（2）有利于大型设备的布置和产品的运输。

（3）适应生产工艺变更及生产设备更新的要求。

（4）减少构件数量，但增加了构件重量，见下表。

（5）减少柱基础土石方工程量。矩形平面144m×24m单层厂房各柱网构件数量比较

2.扩大柱网为了使厂房具有相应的灵活性和通用性，宜采用扩大柱148

149（2）12m柱距目前扩大柱网采用最多的是12M柱距，在工程中的应用通常有带托架和不带托架两种方案。①带托架方案在多跨厂房中，边列柱为6M，中列采用12M托架，屋架间距仍是6M除托架处铁柱与基础外，其余构件都是6M柱距可选统一构件。②无托架方案中柱、边列柱均采用12M柱距，优点：结构形式简单，施工方便，数量少，类型少有利于建筑工业化；技术经济指标也比较优越。1一屋架；2一托架梁；

3一柱距为12m的内列柱

4一柱距为6m的边列柱；

5一长度为6m的屋面板（2）12m柱距目前扩大柱网采用最多的是12M柱距，在工150③此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为12×12、18×18、24×24（m）等。见图［方形柱网厂房］③此外，在扩大柱网中还有正方形或趋近正方形柱网，常用尺寸为1151六.生活间

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，给工人创造良好的劳动卫生条件，应设生活间。

1.生活间的组成

①生产卫生用室：浴室、存衣室。

②生活卫生用室：休息室、吸烟室、厕所、女工卫生室、小吃部、保健站等。

③行政办公室：办公室、会议室、学习室、值班室、计划调度室等。

④生产辅助用室：工具室、材料库、计量室等。

2.生活间的布置

生活间的位置应便于职工上下班；避免生产中产生的有害物质及高温的影响；尽量减少对厂房天然采光和自然通风的影响；有利于地面、地下及高空各种管线的布置，不妨碍厂房的扩建；生活间的造型及色彩应与厂房统一协调。

生活间的布置方式有三种：见[厂房外部不同位置的生活间]

①毗连式生活间

②独立式生活间

③厂房内部式生活间六.生活间为了满足工人在生产过程中的生产卫生及生活上的需152

位于厂房外部不同位置的生活间鸟瞰图位于厂房外部不同位置的生活间鸟瞰图153⑴毗连式生活间

毗连式生活间是紧靠厂房外墙(山墙或纵墙)布置的生活间。毗连式生活间和厂房的结构方案不同，荷载相差大，应设置沉降缝。处理方案有两种。见图。⑴毗连式生活间

毗连式生活间是紧靠厂房外墙(山154⑵独立式生活间

独立式生活间是距厂房一定距离、分开布置的生活间。

独立式生活间适用于散发大量生产余热、有害气体及易燃易爆炸的车间。独立式生活间与车间的连接方式有三种。。①走廊连接见下图⑵独立式生活间

独立式生活间是距厂房一定距离、分开布置155②天桥连接③地道连接②天桥连接③地道连接156⑶厂房内部式生活间

厂房内部式生活间是将生活间布置在车间内部可以充分利用的空间内。只要在生产工艺和卫生条件允许的情况下，均可采用这种布置方式。

优点：使用方便、经济合理、节省建筑面积和体积的。

缺点：只能将生活间的部分房间布置在车间内，如存衣室、休息室等，车间的通用性也受到限制。

内部式生活间有下列几种布置方式：

①在边角、空余地段布置生活间。

②在车间上部设夹层。夹层可支承在柱子上，也可以悬挂在屋架下。

③利用车间一角布置生活间。

④在地下室或半地下室布置生活间。但是需要设置机械通风、人工照明，且构造复杂、费用较高，故一般较少采用。⑶厂房内部式生活间厂房内部式生活间是将生活间布置在车间内1572.3单层厂房剖面设计剖面设计是从厂房的建筑空间处理上满足生产对厂房提出的各种要求。厂房高度的确定厂房的天然采光厂房的自然通风2.3单层厂房剖面设计剖面设计是从厂房的建筑空间处理上158一、厂房高度的确定厂房高度指室内地面（相对标高定为±0.000）至柱顶(或倾斜屋盖最低点、或下沉式屋架下弦底面)的距离。确定厂房的高度必须根据生产使用要求以及建筑统一化的要求，同时，还应考虑到空间的合理利用。1.柱顶标高的确定

⑴无吊车厂房：按最大生产设备及其使用、安装、检修时所需净空高度确定；同时兼顾采光和通风，一般不低于4

m。根据《厂房建筑模数协调标准》的规定，应符合300

mm的倍数。

一、厂房高度的确定厂房高度指室内地面（相对标高定为±0.159⑵有吊车厂房

①有吊车厂房高度的确定

柱顶标高H=H1+H2

轨顶标高H1=h1+h2+h3+h4+h5

轨顶至柱顶高度H2

=h6+h7ｈ2－－一般为400mm～500mmｈ4－－一般＞1m。

ｈ7－－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220mm，湿陷黄土地区一般不小于300mm。如果屋架下弦悬挂有管线等其它设施时，还需另加必要的尺寸。根据《厂房建筑模数协调标准》的规定，柱顶标高H

应为300mm的倍数，H1取600mm为倍数。⑵有吊车厂房

①有吊车厂房高度的确定

柱顶标高H=160②在多跨厂房中由于厂房高低不齐，使结构和构造复杂化，增加造价，见图[高低跨处的构造处理]。②在多跨厂房中由于厂房高低不齐，使结构和构造复杂化，增加造价161③根据《厂房建筑模数协调标准》的规定：

在采暖和不采暖的多跨厂房，当高差值等于或小于1.2

m时不宜设高度差；在不采暖的厂房中，当高跨一侧仅有一个低跨，且高差值等于或小于1.8

m时，也不宜设高度差。见图[某金工车间剖面方案]。③根据《厂房建筑模数协调标准》的规定：1622.剖面空间的利用

确定厂房高度时，应在不影响生产使用的前提下，充分发掘建筑空间的潜力，降低建筑造价。①降低局部地面见图[某变压器修理工段剖面]。②利用屋加的空间见图［利用屋架空间布置设备］③局部提高空间④利用走道空间2.剖面空间的利用

确定厂房高度时，应在不影响生产使用的前提163单层厂房设计课件1643.室内地坪标高的确定

厂房室内地坪的绝对标高是在总平面设计时确定的。室内外高差取150

mm～200

mm，常用坡道连接。在山地建厂时，应结合地形，因地制宜。①当厂房跨度平行于等高线布置时，见图[选矿厂、铸工车间]。

13.室内地坪标高的确定

厂房室内地坪的绝对标高是在总平面设计165单层厂房设计课件166单层厂房设计课件167②当厂房跨度垂直于等高线布置时

见图［a铸工车间纵剖面、b木工车间纵剖面］。②当厂房跨度垂直于等高线布置时168二、天然采光单层厂房主要采用天然采光，当天然采光不能满足时，才辅以人工照明。1.天然采光的基本要求

①采光系数C

室内工作面上某一点的照度与同时间露天场地上照度的百分比表示，这个比值称为室内某点的采光系数C。见下图。

即：C=En/Ew×100%

C--室内某点的采光系数(％)，

En--室内某点的照度(Lx)；

Ew--同一时间的室外照度(Lx)；二、天然采光单层厂房主要采用天然采光，当天然采光不能满足时，169室内工作面上应有一定的光线，光线的强弱是通常用照度来衡量的，照度表示单位面积上所接受的光通量的多少。但由于室外天然光线随时都在变化，室内的照度值也随之而变化。因此，室内某点的采光情况不可能用这个变化不定的照度值来表示，而是以采光系数C

来表示。室内工作面上应有一定的光线，光线的强弱是通常用照度来衡量的，170②采光系数最低值：GB/T50033-2001《建筑采光设计标准》中将我国工业生产的视觉工作分为V级，并提出了各级视觉工作要求的室内天然光照度最低值及各级采光系数最低值。见表[作业场所工作面上的采光系数标准值]。

②采光系数最低值：GB/T50033-2001《建筑采光设171注：①表中所列采光系数值适用于我国Ⅲ类光气侯区．采光系数值是根据室外临界照度为5000Ｌx制定的。②亮度对比小的Ⅰ,Ⅱ级视觉作业，其采光等级可提高一级采用。

作业场所工作面上的采光系数标准值

注：①表中所列采光系数值适用于我国Ⅲ类光气侯区．采光系数值是172生产车间和工作场所的采光等级举例

生产车间和工作场所的采光等级举例173

工作面上采光系数是否符合要求，应选择建筑物典型剖面工作面上的采光曲线进行检验。见[采光曲线示意图]。

工作面上采光系数是否符合要求，应选择建筑物典174（2）满足采光均匀度的要求采光均匀度－－是指工作面上采光系数最低值与平均值之比。

顶部采光，I～Ⅳ级采光等级的采光均匀度不宜小于0.7见下图［相邻两天窗间的距离］；侧窗采光不做规定。

（3）避免在工作区产生眩光。眩光－视野内出现比周围环境突出明亮而刺眼的光。（2）满足采光均匀度的要求采光均匀度－－是指工作面上采光系数1752.采光方式侧面采光、顶部采光、混合采光⑴侧面采光：见下图①分单侧采光和双侧采光。②采光侧窗分高侧窗和低侧窗。侧面采光经济适用、构造简单、施工方便，设计中应尽可能采用这种方式。

2.采光方式侧面采光、顶部采光、混合采光176A.单向低侧窗见图［窗点采光和采光均匀度的关系］光线方向性强、均匀度差、衰减幅度大。B.高侧窗C.双侧采光D.有吊车厂房开侧窗时设计要求高侧窗窗台宜高于吊车梁面600mm，低侧窗窗台高度一般为工作面的高度，同时为便于开关，通常取1000mm左右。见图［高低侧窗示意］。A.单向低侧窗177单层厂房设计课件178E.多跨厂房开侧窗

应尽量利用厂房高低差处开设高窗解决采光见下图。F.窗台及空间墙

低侧窗窗台一般为工作面高度即1000mm左右，可根据使用要求抬高或降低，要注意便于开关，窗间墙的宽度直接影响到工作面上纵向光线的均匀度，所经窗间墙的宽≤窗宽，必要时可设通长带形窗。E.多跨厂房开侧窗179⑵顶部采光见下图(e、f、g、h、i)顶部采光室内光线均匀，采光效率较侧窗高；但构造较复杂，造价也较高。（3）混合采光

见图(e)⑵顶部采光见下图(e、f、g、h、i)顶部采光室内光1803.采光天窗的形式和布置

(1)常见的有：矩形天窗、梯形天窗、三角形天窗、M形天窗、锯齿形天窗、横向下沉式天窗、平天窗等。见图[采光天窗的形式和布置]。3.采光天窗的形式和布置

(1)常见的有：矩形天窗、梯形天181单层厂房设计课件182单层厂房设计课件183

①矩形天窗

为了获得良好的采光效果，矩形天窗的宽度b宜等于厂房跨度L的1/3～1/2，天窗的高宽比h/b宜为0.3左右，不宜大于0.45，这是由于天窗过高对提高工作面照度的作用较小。

①矩形天窗为了获得良好的采光效果，矩形天窗的宽度b宜等184②M形天窗是将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。下图由于屋盖的倾斜，其内表面可增强光线的反射作用，同时，倾斜的屋盖可以引导气流。所以，Ｍ形天窗较矩形天窗的采光、通风都更有利。但构造较矩形天窗复杂，天窗屋面需设置内排水，或形成纵向长天沟外排水。②M形天窗是将矩形天窗的屋盖由两侧向内倾斜而形成。下图185③锯齿形天窗是将厂房屋盖做成锯齿形，窗设于垂直面上(有时也做成稍倾斜面)。这种天窗能利用天棚