房屋建筑學16工業(yè)建筑環(huán)境設(shè)計

第5篇工業(yè)業(yè)建筑設(shè)設(shè)計第2章工業(yè)業(yè)建筑環(huán)環(huán)境設(shè)計計1.基本概念念為了保證證室內(nèi)空空氣溫度度、濕度度恒定，，將進入入室內(nèi)的的新鮮空空氣加溫溫或降溫溫，及加加濕或干干燥（降降濕），，達到規(guī)規(guī)定要求求的過程程，稱為為空氣溫溫濕度處處理。這這種廠房房稱為恒恒溫恒濕濕廠房恒溫恒濕濕廠房同同時有溫濕度基基數(shù)和精度的要要求例如：t=23℃±±0.5℃℃，φ=71%±5%。2.1廠房的熱熱環(huán)境2.1.1恒溫恒濕濕廠房2.恒溫恒濕濕廠房對對建筑的的要求（1）合理選擇擇廠房的的朝向：：為了減少少太陽輻輻射得熱熱，北向向布置最最好，其其次是東東北或西西北；西西向最差差；為了防止止冬季冷冷風的影影響，廠廠房縱墻墻面宜與與當?shù)囟局鲗эL向平平行西安的風風玫瑰2.1.1恒溫恒濕濕廠房2.恒溫恒濕濕廠房對對建筑的的要求（2）恒溫恒濕濕廠房對對建筑圍圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)的要求求：①對外墻、、屋頂?shù)牡囊螅海?.1.1恒溫恒濕濕廠房②對外窗、、外門的的要求：：2.恒溫恒濕濕廠房對對建筑的的要求（2）恒溫恒恒濕廠房房對建筑筑圍護結(jié)結(jié)構(gòu)的要要求：（3）恒溫恒濕濕廠房的的布置：：恒溫恒濕濕廠房宜宜集中布布置，可可以同層層水平集集中、分分層豎向向?qū)R集集中，也也可混合合集中或或布置在在地下室室2.恒溫恒濕濕廠房對對建筑的的要求（4）恒溫恒濕濕廠房體體形要求求：恒溫恒濕濕廠房的的體形應(yīng)應(yīng)方整，，體形系系數(shù)要小小，盡量量減少外外墻長度度。室內(nèi)內(nèi)凈高應(yīng)應(yīng)盡可能能降低（5）恒溫恒濕濕廠房的的空間利利用：在剖面設(shè)設(shè)計時，，還應(yīng)配配合空調(diào)調(diào)系統(tǒng)、、風口位位置并按按充分利利用空間的的原則來來布置管管2.恒溫恒濕濕廠房對對建筑的的要求（6）恒溫恒濕濕廠房選選址要求求：恒溫恒濕濕廠房一一般還有有潔凈、、防振等等各方面面的工藝藝要求，，因此在布布置廠房房時要注注意這方方面的要要求第2章工工業(yè)建筑筑環(huán)境設(shè)設(shè)計3.恒溫恒濕濕廠房中中空調(diào)機機房的布布置（1）空調(diào)機房房的布置置原則空調(diào)機房房一般應(yīng)應(yīng)布置在在恒溫室室的附近近，靠近近其負荷荷中心，，以減少少冷熱能能量的損損失，縮縮短風管管長度，，節(jié)約投投資但由由于風機機有振動動，機房房還應(yīng)遠遠離需要要防振、、防噪聲聲的恒溫溫車間。。有時也也可以利利用變形形縫將兩兩者分開開布置（2）空調(diào)機機房的布布置方式式①集中式②分散式2.1.2廠房的自自然通風風基本概念念（1）機械通風風：依靠通通風機的的力量為為空氣流流動的動動力（2）自然通風風：利用自自然力作作為空氣氣流動的的動力2.自然通風的基本原理

（1）熱壓作用：

熱壓大小取決于兩個因素，即上下進排風口的中心距離和室內(nèi)外溫度差(2)風壓作用用②風壓計算算公式2.自然通風風的基本本原理①原理：：根據(jù)流流體力學學原理，，當風吹吹向房屋屋時，在在迎風面面上形成成正壓區(qū)，建筑物物屋頂、、兩側(cè)及及背風面面形成負壓區(qū)3.自然通風風設(shè)計一一般原則則（1）建筑朝向向的選擇擇從減少建建筑物接接受太陽陽輻射和和組織自自然通風風角度綜綜合來說說，廠房房南北朝向向是最合理理的（2）建筑群的的布局一般建筑筑群的平平面布局局有行列式、錯列式、斜列式、周邊式、自由式五種。行行列式和和自由式式能爭取取到較好好的朝向向和自然然通風，，錯列式式和斜列列式的布布局更好好（3）廠房開口口與自然然通風為了獲得得舒適的的通風，，開口的的高度應(yīng)應(yīng)低一些些，使氣氣流才能能作用到到人身上上。高窗窗和天窗窗可以使使頂部熱熱空氣更更快散出出。室內(nèi)內(nèi)的平均均氣流速速度只取取決于較較小的開開口尺寸寸，通常常，取進進出風口口面積相相等為宜宜，進風風口小些些為佳（4）導風設(shè)計計窗扇，中中軸旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)窗扇，，水平挑挑檐、檔檔風板、、百頁板板，外遮遮陽板及及綠化均均可以擋擋風、導導風，有有效地組組織室內(nèi)內(nèi)通風3.自然通風風設(shè)計一一般原則則4.冷加工車車間的通通風冷加工車車間夏季季通風的的主要方方式：：①限制廠房房寬度并并使其長長軸垂直直夏季主主導風向向；②在側(cè)墻上上開窗，，在縱橫橫貫通的的通道端端部設(shè)大大門；③室內(nèi)少設(shè)設(shè)和不設(shè)設(shè)隔墻；；④當廠房較較寬時，，應(yīng)輔設(shè)設(shè)機械通通風；；⑤未設(shè)天窗窗時，為為排出積積聚在屋屋蓋下部部的熱空空氣，可設(shè)置通通風屋脊脊5.熱加工車車間的通通風南方地區(qū)區(qū)熱車間間剖面示示意圖（1）進排風風口設(shè)置置①南方地區(qū)區(qū)散熱量量較大車車間：：墻下部為為開敞式式，屋頂設(shè)通風天天窗。為防雨水濺濺入室內(nèi)，窗窗口下沿應(yīng)高高出室內(nèi)地面面60－80厘米。因冬季季不冷，可不不設(shè)窗扇，但但必須設(shè)擋雨雨板5.熱加工車間的的通風（1）進排風口設(shè)置置北方地區(qū)熱車車間剖面示意意圖1-夏季氣流；2-冬季氣流；3-工業(yè)爐②北方地區(qū)散熱熱量較大車間間：由于冬冬夏季溫差較較大，進排風風口均須設(shè)置窗扇。夏季可將進進排風口窗扇扇開啟組織通通風5.熱加工車間的的通風（2）通風天窗的選選擇①矩形通風天窗窗：設(shè)計要點：常用的L/h值是當天窗挑檐較較短時，可用用L/h=1.1～1.5；當天窗的挑檐檐較長時，可可用L/h=0.9～1.25喉口寬度b與窗高h之間的關(guān)系為為：b＜6米，h=（0.4～0.5）b；b＞6米，h=（0.3～0.4）b5.熱加工車車間的通通風（2）通風天窗窗的選擇擇①矩形通風風天窗：：符合下列列條件時時，天窗窗前可不不設(shè)擋風風板：廠房的邊邊跨，滿滿足下表表條件時時，可不不設(shè)擋風風板。符合下表表的情況況，低跨跨天窗靠靠近跨一一側(cè)的排排風口可可不設(shè)擋擋風板兩相鄰天天窗間距距l(xiāng)≤5h時，兩天天窗互起起擋風板板作用，，可不設(shè)設(shè)擋擋風板。。（2）通風天窗窗的選擇擇①矩形通風風天窗：：5.熱加工車車間的通通風通風天窗窗通風天窗窗水平口口設(shè)擋雨雨片②下沉式通通風天窗窗優(yōu)點：它它降低了了廠房高高度4～5米；減少少了風荷荷載；減減少了屋屋架上集集中荷載載；可節(jié)節(jié)省鋼材材和混凝凝土；抗抗震性能能好；通通風穩(wěn)定定；布置置靈活，，熱量排排除路線線短；采采光均勻勻等。。缺點：：屋架上上下弦受受扭；屋屋面排水水處理復(fù)復(fù)雜；如如設(shè)窗扇扇時，構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜雜；屋面面板下沉沉室內(nèi)會會產(chǎn)生壓壓抑感。。中井式天天窗廠房房剖面邊井式天天窗廠房房剖面（2）通風天窗窗的選擇擇5.熱加工車車間的通通風下沉式通通風天窗窗的分類類：井式天窗窗：下沉式通通風天窗窗的分類類：中縱向下下沉式天天窗廠房房剖面邊縱向下下沉式天天窗廠房房剖面橫向下沉沉式天窗窗橫向下沉沉式天窗窗廠房縱向下沉沉式天窗窗第2章工業(yè)業(yè)建筑環(huán)環(huán)境設(shè)計計基本概念念我國《建筑采光光設(shè)計標標準》（GB/T50033-2001）規(guī)定，在在采光設(shè)設(shè)計中，，天然采采光標準準以采光系數(shù)數(shù)為指標采光系數(shù)數(shù)：是室內(nèi)內(nèi)某一點點直接或或間接接接受天空空漫射光光所形成成的照度度與同一一時間不不受遮擋擋的該天天空半球球在室外外水平面面上產(chǎn)生生的天空空漫射光光照度之之比照度：是水平平面上接接受到的的光線強強弱的指指標，照照度的單單位是lx，稱作勒克克斯2.2廠房的光光環(huán)境2.2.1天然采光光標準2.2.1天然采光光標準2.天然采光光的質(zhì)量量要求（2）為避免免眩光影影響采取取的主要要措施有有：①作業(yè)區(qū)應(yīng)應(yīng)減少或或避免直直射陽光光；②工作人員員的視覺覺背景不不宜為窗窗口；③可采用遮遮陽設(shè)施施降低窗窗戶亮度度或減少少天空視視域；④窗戶內(nèi)表表面或窗窗戶周圍圍的內(nèi)墻墻面，宜宜采用淺淺色粉刷刷（1）廠房采采光設(shè)計計應(yīng)注意意：①應(yīng)避免對對生產(chǎn)工工作產(chǎn)生生遮擋和和不利的的陰影②采光應(yīng)均均勻照亮亮整個車車間③應(yīng)采取措措施以減減小不舒舒適眩光光影響窗地面積積比：是指窗窗洞口面面積與室室內(nèi)地面面面積之之比。如如果一般般廠房對對采光要要求不十十分精確確時，利利用窗地地面積比比可以簡簡單地估估算出采采光窗口口面積采光窗窗窗地面積積比2.2.2采光窗口口面積的的確定2.2廠房的光光環(huán)境2.2廠房的光光環(huán)境1.側(cè)面采光光（1）側(cè)面采采光分：：單側(cè)采采光和雙雙側(cè)采光光兩種。。單側(cè)采光光：單側(cè)側(cè)窗采光光不均勻勻，房間的天天然光照照度隨進進深的增增加而迅速速降低，，采光系系數(shù)衰減減很快單側(cè)采光光的有效效進深約約為側(cè)窗窗口上沿沿至地面面高度d的1.5~2.0倍，即B=1.5~2.0d。即單側(cè)采采光房間間的進深深一般不不超過窗窗高的1.5~2倍為宜單側(cè)采光光光線衰衰減示意意圖2.2.3天然采光光方式和和采光窗窗的選擇擇（2）側(cè)窗可可分為：：高側(cè)窗和低側(cè)窗高側(cè)窗投投光遠，，光線均均勻，能能提高遠遠窗點的的采光效效果。低側(cè)窗投投光近，，對近窗窗點光線線有利。。高低側(cè)窗窗結(jié)合布布置，不不僅是結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件件位置所所分隔，，而且也也充分利利用各自自窗特點點，解決決較高、、較寬廠廠房的采采光問題題。側(cè)窗造價價便宜，，構(gòu)造簡簡單，施施工方便便，能減減少屋頂頂承重的的集中荷荷載。1.側(cè)面采光光（3）應(yīng)注意意的問題題：為方便工工作（如如檢修吊吊車軌等等）和不不使吊車車梁遮擋擋光線，，高側(cè)窗窗下沿距距吊車梁梁頂面一一般取600毫米左右右為宜。。低側(cè)窗窗下沿（（窗臺））一般應(yīng)應(yīng)略高于于工作面面的高度度（0.8米左右））窗間墻愈愈寬，光光線愈明明暗不均均，因而而窗間墻墻不宜設(shè)設(shè)得太寬寬，一般般以等于于或小于于窗寬為為宜。如如沿墻工工作面上上要求光光線均勻勻，可減減少窗間間墻的寬寬度或取取消窗間間墻做成成帶形窗窗高低側(cè)窗窗示意圖圖1.側(cè)面采光光側(cè)窗2.2.3天然采光光方式和和采光窗窗的選擇擇2.頂部采光光頂部采光光形式包包括矩形形天窗、、鋸齒形形天窗、、平天窗窗等。。（1）矩形天窗窗優(yōu)點：當當窗扇朝朝向南北北時，室室內(nèi)光線線均勻，，直射光光較少。。由于玻玻璃面是是垂直的的，受污污染程度度小，易易于防水水。窗扇扇可開啟啟，有一一定的通通風作用用。缺點：增增加了廠廠房的體體積和屋屋頂承重重結(jié)構(gòu)的的集中荷荷載，屋屋頂結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)雜，，造價高高，抗震震性能不不好。矩形天窗窗廠房剖剖面為了獲得得良好的的采光效效果，合合適的天天窗寬度度為1/2～1/3廠房跨度度。兩天天窗的邊邊緣距離離L應(yīng)大于相相鄰天窗窗高度和和的1.5倍，即L＞1.5（h1+h2）天窗寬度度與跨度度的關(guān)系系（1）矩形天天窗矩形天窗窗（2）鋸齒形天天窗優(yōu)點：室內(nèi)光線線穩(wěn)定、、均勻，，無直射射光進入入室內(nèi)，，避免產(chǎn)產(chǎn)生眩光光及不增增加空調(diào)調(diào)設(shè)備負負荷。采光效率率高，在在滿足同同樣的采采光標準準的前提提下，鋸鋸齒形天天窗可比比矩形天天窗節(jié)約約玻璃面面積30%左右。由由于玻璃璃面積少少又朝北北，因而而在炎熱熱地區(qū)防防止室內(nèi)內(nèi)過熱也也有好處處。鋸齒形天天窗廠房房剖面2.頂部采光光鋸齒形天天窗（3）橫向天窗窗橫向下沉沉式天窗窗優(yōu)點：采采光面大大，效率率高，光光線均勻勻等。橫向下沉沉式天窗窗：將一一個柱距距或幾個個柱距內(nèi)內(nèi)的屋面面板下沉，支承承在屋架架下弦上上，相鄰鄰屋面板板仍支于于屋架上上弦上，，利用兩部分分屋面板板位置的的高差（（即屋架架上下弦弦高差））作采光光口，這種種天窗稱稱之為橫橫向下沉沉式天窗窗。2.頂部采光光橫向采光光窗（4）平天窗優(yōu)點：采采光效率率高，采采光均勻勻，它比比矩形天天窗平均均采光系系數(shù)要大大2～3倍，即在在同樣采采光標準準要求的的采光面面積為矩矩形天窗窗的1/3～1/2，可節(jié)約約大量的的玻璃面面積。缺點：在在采暖地地區(qū)，玻玻璃面上上容易結(jié)結(jié)露；如如設(shè)雙層層玻璃，，則造價價高，構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜雜。在炎炎熱地區(qū)區(qū)，通過過平天窗窗透過大大量的太太陽輻射射熱；在在直射陽陽光作用用下工作作面上眩眩光嚴重重。此外外，平天天窗在塵塵多雨少少的地區(qū)區(qū)容易積積塵和污污染，使使采光效效果大大大降低。。2.頂部采光光平天窗積灰塵的的采光帶帶平天窗窗采光光口可可分采采光板板、采采光罩罩和采采光帶帶三種種在實踐踐中還還有：：三角形形天窗窗：將將玻璃璃面抬抬高（（一般般與水水面成成30°°～45°°），寬寬度為為3～6米，須須設(shè)天天窗架架三角形形天窗窗廠房房剖面面圖（4）平天天窗折板屋屋頂?shù)牡牟晒夤馓齑按安贾弥脷んw結(jié)結(jié)構(gòu)的的采光光處理理折板屋屋頂?shù)牡牟晒夤馓齑按安贾弥脷んw屋屋頂采采光示示意在實踐踐中還還有：：1.基本概概念（1）噪噪音的的定義義：廣義的的噪聲聲：：凡人人們不不愿聽聽的各各種聲聲音都都是噪噪聲。。從物理理學的的角度度來看看，噪噪聲是是指由由頻率率和強強度都都不同同的各各種聲聲音雜雜亂地地組合合而產(chǎn)產(chǎn)生的的聲音音。（2）噪音音的危危害：：噪聲可可以使使人聽聽力衰衰退，，嚴重重的可可導致致噪聲聲性耳耳聾；；噪聲會會引起起多種種疾病??；噪噪聲會會影響響人的的正常常生活活；噪聲使使勞動動生產(chǎn)產(chǎn)率降降低等等。2.3廠房的的聲環(huán)環(huán)境2.3.1噪聲允允許標標準第2章工工業(yè)建建筑環(huán)環(huán)境設(shè)設(shè)計噪聲允允許標標準我國現(xiàn)現(xiàn)已頒頒布的的和工工業(yè)建建筑聲聲環(huán)境境有關(guān)關(guān)的噪噪聲控控制標標準有有：《中華人人民共共和國國環(huán)境境噪聲聲污染染防治治法》、《城市區(qū)區(qū)域環(huán)環(huán)境噪噪聲標標準》、《工業(yè)企企業(yè)噪噪聲控控制設(shè)設(shè)計規(guī)規(guī)范》《工業(yè)企企業(yè)廠廠界噪噪聲標標準》《城市區(qū)區(qū)域環(huán)環(huán)境振振動標標準》但尚無無工業(yè)業(yè)企業(yè)業(yè)衛(wèi)生生振動動標準準城市區(qū)區(qū)域環(huán)環(huán)境噪噪聲標標準Leq（dBA）（（GB3096-93）工業(yè)建建筑室室內(nèi)允允許噪噪聲級級（dBA）（（GBJ87-85）各類廠廠界噪噪聲標標準Leq（dBA）（（GB3096-93）2.3廠房的的聲環(huán)環(huán)境1.控制噪噪聲源源：控制制噪聲聲源是是控制制噪聲聲的最最有效效辦法法。2.接受者者防護護：個人人防護護是一一種經(jīng)經(jīng)濟而而又有有效的的措施施。常常用的的防護護用具具有耳耳塞、、防聲聲棉、、耳罩罩、頭頭盔等等。此此外，，在車車間可可使用用隔聲聲間對對工人人進行行保護護。2.3.2廠房內(nèi)內(nèi)噪聲聲的控控制（4）采取取聲學學控制制手段段：工工業(yè)企企業(yè)主主要采采用隔隔聲、、吸聲聲、隔隔振與與阻尼尼等噪噪聲控控制技技術(shù)3.在噪聲聲傳播播途徑徑上控控制噪噪聲（1）利用用鬧靜靜分開開的方方法降降低噪噪聲；；（2）利用用地形形和聲聲源的的指向向性控控制噪噪聲；；（3）利用綠綠化降降低噪噪聲；；①隔隔聲降降噪設(shè)設(shè)計隔聲罩罩：采采用隔隔聲罩罩來控控制車車間內(nèi)內(nèi)獨立立的強強噪聲聲源。。隔聲聲罩可可降低低噪聲聲10～40dB不等隔聲間間：隔隔聲間間設(shè)計計降噪噪量可可達到到20～50dB。隔聲間間分為為封閉閉式和和半封封閉式式兩種種，一一般多多用封封閉式式結(jié)構(gòu)構(gòu)隔聲屏屏障：隔聲屏屏障是是用來來遮擋擋聲源源和接接收點點之間間直達達聲的的措施施2.3.2廠房內(nèi)內(nèi)噪聲聲的控控制②吸聲降降噪設(shè)設(shè)計：：在室內(nèi)內(nèi)屋頂頂和墻墻壁內(nèi)內(nèi)表面面貼以以吸聲聲材料料或吸吸聲結(jié)結(jié)構(gòu)，，在室室內(nèi)空空間懸懸掛一一些吸吸聲體體或設(shè)設(shè)置吸吸聲屏屏，機機器發(fā)發(fā)出的的噪聲聲，碰碰到吸吸聲材材料部部分聲聲能會會被吸吸收掉掉，使使反射射聲減減弱，，操作作人員員聽到到的只只是從從聲源源發(fā)出出的經(jīng)經(jīng)過最最短距距離到到達的的直達達聲和和被減減弱的的反射射聲，，這時時總的的噪聲聲級就就會降降低，，這就就是吸吸聲降降噪設(shè)設(shè)計。。③隔振設(shè)設(shè)計：：隔振的的主要要方法法是在在振源源與結(jié)結(jié)構(gòu)之之間裝裝設(shè)減減振裝裝置。。設(shè)備基基礎(chǔ)隔隔振管道隔隔振（4）采取取聲學學控制制手段段：工工業(yè)企企業(yè)主主要采采用隔隔聲、、吸聲聲、隔隔振與與阻尼尼等噪噪聲控控制技技術(shù)④減振阻阻尼：：為了有有效地地抑制制金屬屬板振振動，，需在在薄的的鋼板板上貼貼上或或噴涂涂一層層內(nèi)摩摩擦阻阻力大大的材材料，，如瀝瀝青、、軟橡橡膠或或其他他高分分子涂涂料配配成的的阻尼尼漿，，這種種措施施稱之之為減減振阻阻尼，，簡稱稱阻尼尼常用阻阻尼材材料：：瀝青青、軟軟橡膠膠、石石棉漆漆、石石棉瀝瀝青膏膏等。。常用的的阻尼尼結(jié)構(gòu)構(gòu)：自自由層層阻尼尼處理理；約約束層層阻尼尼處理理（4）采取取聲學學控制制手段段：工工業(yè)企企業(yè)主主要采采用隔隔聲、、吸聲聲、隔隔振與與阻尼尼等噪噪聲控控制技技術(shù)2.4潔凈廠廠房設(shè)設(shè)計2.4.1潔凈廠廠房與與潔凈凈度潔凈廠廠房是是應(yīng)用用潔凈凈技術(shù)術(shù)實現(xiàn)現(xiàn)控制制生產(chǎn)產(chǎn)環(huán)境境空氣氣中的的含塵塵、含含菌濃濃度、、溫度度、濕濕度與與壓力力，以以達到到所要要求的的潔凈凈度與與其他他環(huán)境境參數(shù)數(shù)。它它可分分類為為：（1）.工業(yè)潔潔凈廠廠房（2）.生物潔潔凈廠