Проектирование населенных мест и территорий промышленных предприятий

При создании новых городов, рабочих поселков и промышленных предприятий, а также при расширении существующих проектировщики должны тщательно учитывать такие факторы, как наличие в данном районе запасов полезных ископаемых — угля, нефти, руды и пр., источников электроэнергии, лесных массивов, удобных транспортных путей и т. п.
Следует учитывать и местные природные условия — климат, рельеф местности, характер окружающей застройки, водный баланс рек и подземных источников.
Последнее обстоятельство имеет особо важное значение, когда проектируются промышленные предприятия со значительным потреблением воды (теплоэлектроцентрали, целлюлозно-бумажные фабрики, металлургические комбинаты, нефтеперерабатывающие заводы, обогатительные фабрики, комбинаты искусственного волокна, химические заводы). При этом должны быть учтены требования, предъявляемые производством к качеству воды. Так, некоторые производства (пищевые, текстильные) предъявляют к качеству воды особые требования, которым может удовлетворить далеко не всякий источник водоснабжение.
Для всестороннего и правильного разрешения всего комплекса планировочных задач, возникающих при выборе территории для промышленного предприятия, используют схему районной планировки, в которой должны быть учтены все экономические показатели осваиваемой территории, охарактеризованы энергетические и транспортные коммуникации, а также сырьевые и водные ресурсы данного района.
Схемы районной планировки ставят своей задачей рациональное размещение на больших территориях промышленных предприятий, населенных мест, сельскохозяйственных площадей и мест отдыха трудящихся в их взаимной связи, с учетом нужд соседних административно-экономических районов.
При размещении и проектировании определенного объекта возникает два основных вопроса — выбор площадки для строительства промышленного предприятия и связанного с ним населенного места и составление экономичного генерального плана предприятия.
Выбор площадки для строительства и связанного с ним населенного места производят на строго научных основах, ибо от рационального выбора площадки в значительной мере зависят как капитальные, так и эксплуатационные затраты на строительство, а также плановое развитие самого производства.
В целом ряде директивных указаний Госстрой опубликовал положения, обязательные к применению проектными и строительными организациями, в которых отражен богатый опыт проектирования наиболее совершенных промышленных объектов.
Особенно важными являются такие документы, как «Основные направления повышения технического уровня и снижения сметной стоимости строительства зданий и сооружений промышленности и транспорта», «Инструкция по разработке проектов и смет для промышленного строительства» (СН 202—62) и «Генеральные планы промышленных предприятий» (СНиП II М. 1—62). В этих документах отражены наиболее прогрессивные приемы нового строительства промышленных предприятий, а также вопросы рациональной и эффективной реконструкции существующих объектов.
В целях снижения стоимости промышленного строительства тщательно пересмотрены применявшиеся за последние годы проектные решения. Во многих из них не учитывалась возможность объединения инженерных коммуникаций и транспортных связей с соседними предприятиями, необоснованно резервировались большие площади внутри осваиваемой территории, мелкие цеховые здания размещались с большими разрывами и т. п.
В директивных документах, указанных выше, предусмотрен ряд основных положений, способствующих повышению технического уровня строительства и существенному снижению его стоимости.
1. Промышленные предприятия целесообразно размещать в экономическом районе группами, объединяя, как правило, в один промышленный узел те предприятия, которые связаны между собой технологическими процессами, источниками сырья и т. п. Такое кооперирование промышленных предприятий позволяет экономить очень крупные суммы капитальных вложений.
Все родственные предприятия, входящие в группу, целесообразно размещать на одной площадке с тем, чтобы обеспечить минимальную протяженность их общих инженерных коммуникаций — водоснабжения и канализации, подъездных путей, газоснабжения и электроснабжения. В отдельных случаях допускается включать в одну группу предприятия, даже не связанные общей технологией производства, но осуществляющие совместное бытовое и культурное обслуживание рабочих, их проезд к месту работы, общественное питание и здравоохранение.
2. Важным мероприятием является укрупнение — «блокировка» — производственных зданий. В укрупненном здании размещают, как правило, цехи различного назначения, а также вспомогательные и культурно-обслуживающие помещения.
Объединение цехов в одном здании практиковалось и раньше, но велось оно преимущественно по линии однородного по технологии производства (механические, литейные, сборочные и другие цехи). Теперь же имеются случаи, когда в одном здании площадью около 300x100 м располагают два разнородных предприятия, например текстильную фабрику и завод по изготовлению радиодеталей. Для города-спутника Москвы Крюково Промстройпроект запроектировал корпус размером в плане 540 X 264 м, в котором размещены четыре различных предприятия машиностроительной и приборостроительной промышленности.
При блокировании зданий резко сокращается число построек на участке и увеличивается площадь для озеленения и зон отдыха, а также игровых площадок, плескательных бассейнов и т. п. Кроме того существенно снижается протяженность транспортных путей и инженерных коммуникаций.
3. Для расширения предприятий в целом целесообразно резервировать обоснованные свободные площади преимущественно вне осваиваемой территории. Резервировать площадки для расширения цехов внутри заводской территории допускается только при наличии очевидной технической необходимости и экономической целесообразности.
4. Выбор территории для расселения рабочих и их семей производится одновременно с выбором площадки для промышленного предприятия с таким расчетом, чтобы на передвижение от места жительства трудящихся до их работы затрачивалось не более 45 мин. При этом предусматривается возможность использования существующих дорог и современных видов транспорта.
Для строительных рабочих предусматривается возведение постоянных жилых домов, часть которых будет заселена в дальнейшем трудящимися предприятий.
Площадки предприятия и населенный пункт располагают с учетом необходимых санитарно-гигиенических норм. Так, промышленные предприятия, выделяющие производственные вредности (газ, дым, копоть, пыль, неприятные запахи, шум), нужно располагать с подветренной стороны по отношению к ближайшему жилому району для преобладающего в течение года направления ветров.
Промышленные сточные воды предприятия можно спускать в реку только предварительно обезвреженные и ниже населенного пункта и промышленного предприятия.
Желательно, чтобы намечаемая для строительства территория имела по возможности уклон в пределах от 2 до 6% к существующим водоемам и пониженным местам для обеспечения естественного стока ливневых вод и быстрого осушения площадки после дождей. Иногда территория для строительства имеет крутой рельеф, в силу чего здания приходится располагать на отдельных террасах, чтобы уменьшить объем земляных работ при планировке.
5. Выбор площадки существенно зависит от геологического строения грунтов и их физико-механических свойств. Особенно неблагоприятны для строительства заболоченные и просадочные грунты, неравномерная осадка которых может вызвать значительные деформации в сооружениях.
Территорию промышленного объекта выбирают преимущественно в виде прямоугольника или близкого к нему по очертанию участка для удобного расположения на нем цеховых зданий и четких маршрутов для заводского транспорта.
6. Предприятия, размещаемые в одной группе, располагают так, чтобы была исключена возможность неблагоприятного воздействия одного предприятия на другое в санитарном отношении.
7. Между производственными предприятиями и населенными пунктами устанавливают санитарно-защитные зоны разрыва. Такой зоной считается территория, предназначенная для защиты селитебной (жилой) территории от выделяющихся в атмосферу производственных вредностей.
Предельные разрывы (ширина зон) определяют степенью вредности производства, в зависимости от которой промышленные предприятия подразделяются на пять классов.
I класс: защитная зона 1000 м — заводы по выплавке цветных металлов, производство азотной, серной и соляной кислоты, ртути, сажи, масел, мышьяка, нефти, цемента (более 150 тыс. т в год).
II класс: защитная зона 500 м — производство аммиака, извести, магнезита и доломита с обжигом в шахтных печах, цемента до 150 тыс. т в год и др.
III класс: защитная зона 300 м — производство битума, гудрона, никотина, пластических масс, резины, асфальтобетона, свеклосахарные и рыбные заводы и др.
IV класс: защитная зона 100 м — производство бумаги из готовой целлюлозы и тряпья, металлообрабатывающие и механические цехи с термическим, цинковальным и лудильным отделениями, производство силикатов и бетонных изделий, маслобойные предприятия (растительные масла), спиртовые заводы, мясокомбинаты и др.
V класс: защитная зона 50 м — металлообрабатывающие и механические, производства, прядильные и ткацкие фабрики, хлебозаводы, овощехранилища, заготовочные пищевые фабрики, производства обуви и др.
Предприятия, не выделяющие производственных вредностей, а также отнесенные к V классу с неогнеопасными и невзрывоопасными процессами производства, не производящие глума, разрешается располагать в пределах селитебной территории (швейные, трикотажные, кондитерские фабрики и др.).
Для улучшения санитарного состояния территории окружающей предприятия, предусматривают такие технологические процессы, которые исключают выделение вредных веществ в атмосферу. Кроме того параллельно необходимо применять эффективные современные меры по улавливанию пыли, газоочистке: увеличивать высоту труб, применять установки по поглощению шума, герметизировать аппаратуру и т. п.
В санитарно-защитной зоне допускается располагать некоторые служебные здания — пожарное депо, гаражи, склады, административно-служебные постройки, бани, прачечные, а также помещения для аварийного персонала и охраны предприятия. Кроме того, в такой зоне разрешается отводить площадки для стоянки общественного и индивидуального автомобильного транспорта.
В отдельных случаях в санитарно-защитной зоне допускается размещать промышленные предприятия с меньшим классом вредностей при условии, что между этим предприятием и жилыми и общественными зданиями будет сохранена санитарно-защитная зона, необходимая по нормам.
Территория санитарно-защитной зоны должна быть благоустроенной, озелененной, причем существующие зеленые насаждения полностью сохраняются. В этой зоне рекомендуется предусмотреть полосу древесных насаждений шириной не менее 40% от размеров защитной зоны.
Намечаемые территории для строительства предприятия и населенного пункта обосновывают технико-экономическими расчетами и путем сравнения различных вариантов размещения их в заданном районе. Такими расчетами выбирают наивыгоднейший вариант по стоимости первоначальных капитальных затрат и эксплуатационных расходов.
Генеральный план промышленного предприятия представляет собой основной проектный документ, характеризующий размеры и конфигурацию территории, размещение и габариты проектируемых зданий и сооружений, инженерную организацию и благоустройство площадки будущего предприятия, расположение санитарно-защитных зон и пр.
Разнообразие технологических процессов производства тяжелой, легкой, пищевой и других отраслей промышленности, а также особенности местных условий выбранной территории затрудняют составление исчерпывающих указаний, которыми можно было бы руководствоваться при проектировании генеральных планов промышленных предприятий всех отраслей. Однако имеются общие положения, руководствуясь которыми, можно наиболее рационально решить поставленную задачу.
Ниже приведены основные положения по рациональной планировке и застройке территории промышленных предприятий.
1. Генеральный план предприятия должен быть полностью увязан с проектом или схемой районной планировки, а также с планировкой и застройкой соседних предприятий и ближайшими магистралями, проездами к населенным пунктам, железнодорожным станциям и пристаням водных путей сообщения.
2. Здания административного, хозяйственного и обслуживающего назначения с местами для стоянки общественного, коммунального и индивидуального транспорта следует располагать со стороны наиболее интенсивного движения людских и транспортных потоков от селитебной территории.
Размеры предзаводской и внутризаводской площадей устанавливают в зависимости от числа работающих в двух смежных сменах.
Предзаводскую площадь располагают вне пределов предприятия (размером 0,5—1 га); она предназначена для удобной и четкой организации движения людских потоков и автомобильного транспорта, направляющихся к предприятию.
К числу зданий, образующих эту площадь, относят заводоуправление с проходной конторой, жилые дома для персонала на случай аварий, столовую, дома для приезжих, пожарное депо и пр. Внутризаводская площадь является местом распределения людских потоков, направляющихся к своим рабочим местам после прохода через контрольные посты.
3. В основу планировки заводской территории должна быть положена схема технологического процесса во взаимной увязке со всеми объектами, обслуживающими эти процессы. Прежде всего следует провести зонирование территории, т. е. объединение цехов по признаку однородности технологии производства, обслуживания его наиболее прогрессивными линиями перемещения материалов, полуфабрикатов и изделий и подземными инженерными коммуникациями. При этом нужно учитывать санитарные особенности отдельных объектов и наличие одинаковых противопожарных требований к цехам, связанным с обработкой горючих и легко воспламеняющихся материалов.
Здания и сооружения с производством повышенной пожарной опасности располагают с подветренной стороны по отношению к другим зданиям и сооружениям предприятия.
Для хранилищ и складов легко воспламеняющихся и взрывоопасных материалов (бензина, масла, карбида, взрывчатых веществ) выделяются особые участки по специальным нормам.
Зонирование должно устранить излишнее пересечение людских и грузовых потоков, задымление территории предприятия и загрязнения воздуха производственными газовыделениями от вредных цехов и т. д. В связи с этим зону цехов, выделяющих газ, дым, копоть и пыль, необходимо располагать с подветренной стороны.
Складские здания и сооружения для предприятий с большим грузооборотом располагают вдоль фронта железнодорожных путей, преимущественно около внешних границ промышленной площадки. Следует подчеркнуть, что в настоящее время железнодорожный транспорт используется лишь там, где приходится перевозить грузы очень большого веса (металлургия, тяжелое машиностроение) или для дальнепривозного сырья, полуфабрикатов, топлива и т. п.
Ввод железнодорожных путей на территорию предприятия располагают обычно со стороны, противоположной предзаводской площади, и основных потоков движения транспорта и рабочих на завод.
Для внутризаводского перемещения грузов следует выбирать наиболее рациональные в данных условиях средства транспорта — не только автомобили, электрокары, автокары, автопогрузчики, конвейеры, но и трубопроводы, пневматический или гидравлический транспорт и пр.
4. Проезды на территории предприятия должны обеспечивать удобное и кратчайшее сообщение между производственными зданиями и погрузочно-разгрузочными пунктами, при этом проезды нельзя объединять с проходами, по которым движутся основные потоки рабочих.
Разрывы между зданиями принимают минимальные с целью компактного размещения дорог для транспорта, тротуаров, инженерных коммуникаций и полос озеленения, но с обязательным учетом противопожарных и санитарных разрывов, допускаемых по нормам.
Санитарные разрывы между зданиями должны быть не менее наибольшей высоты до верха карниза противостоящих зданий. Если высоты зданий, расположенных на противоположных сторонах проезда, различные, то общая ширина проезда должна быть не менее высоты наиболее высокого здания, выходящего на данный проезд.
Противопожарные разрывы между производственными и вспомогательными зданиями и закрытыми складами назначают с учетом степени огнестойкости зданий согласно табл. 6.
Как указывалось выше, к I, II и III степени огнестойкости относят здания с несгораемыми конструкциями стен, колонн, междуэтажных и чердачных перекрытий и перегородок с пределом огнестойкости от 0,25 до 3 ч. Совмещенные покрытия для III степени огнестойкости могут быть сгораемые.
К IV степени огнестойкости относят здания с трудносгораемыми основными элементами с пределом огнестойкости от 0,25 до 0,40 ч и к V степени огнестойкости относят здания со сгораемыми конструкциями стен, покрытий, перекрытий и перегородок.
Улицы (проезды) на территории промышленного предприятия подразделяют на основные и второстепенные. Основной проезд — магистраль — начинается - обычно от главного входа; он предназначен для движения, наибольшего потока рабочих к месту работы. В отдельных случаях заводская магистраль может служить продолжением магистрали города или поселка. Кроме того, она часто является композиционной осью генерального плана промышленного предприятия.
Ширину проезжей части улицы на территории предприятия принимают равной 6 или 9 м, общую ширину проезда — 18 или 24 м, а на крупных заводах и больше. На крупных предприятиях общая ширина проездов и их элементов (тротуары, полосы зеленых насаждений и пр.) могут быть увеличены.
Ширину тротуаров в первом случае рекомендуется принимать в пределах 2,25—3 м, а полосу зеленых насаждений — порядка 2 м; во втором случае ширина тротуара увеличивается до 4,5— 6 м, а полоса зеленых насаждений у проезжей части — до 5 м.
Следует учитывать, кроме того, указание строительных норм и правил (СНиП II —М. 1—62) о том, что тротуары на территории предприятия устраивают вплотную к линии застройки лишь при организованном отводе воды с крыш зданий водосточными трубами или при внутреннем отводе воды. При неорганизованном отводе воды с кровли расстояние от здания до тротуара принимают не менее 1,5 м; в этом случае полосу от линии застройки до тротуара заполняют зеленью или отмосткой.
При пешеходном движении менее 100 человек в час в обоих направлениях допускается устройство тротуаров шириной 1 м.
Инженерные сети коммуникаций проектируют как единое подземное и надземное хозяйство предприятия. Как правило, эти сети располагают под землей, вдоль основных проездов параллельно линиям застройки. Надземную прокладку (на общих опорах) применяют реже.
Подземные сети размещают на определенных расстояниях от линии застройки и на глубинах, указанных в нормах проектирования генеральных планов промышленных предприятий.
Рекомендуется такая последовательность размещения инженерных сетей по направлению от зданий к проезжей части: кабели слабого тока, кабели линий связи, кабели сильного тока, теплопроводы, газопроводы, водопровод и канализация.
Пожарные гидранты располагают вдоль проездов на расстоянии не более 100 м друг от друга и не ближе 5 м от стен зданий.
План расположения подземных инженерных сетей должен быть очень тщательно увязан с надземными сооружениями, с транспортными и коммуникационными траншеями и пр. Во всех случаях, где это технически возможно, подземные коммуникации следует располагать в одной траншее с минимально допустимыми разрывами между сетями, необходимыми для их монтажа и ремонта.
При одновременной укладке большого количества сетей и наличии развитого подземного хозяйства, а также при неблагоприятных грунтовых условиях рекомендуется применять совмещенную прокладку коммуникаций в общем туннеле.
5. Благоустройство и озеленение территорий промышленных предприятий необходимы для создания наилучших санитарно-гигиенических условий как на незастроенных площадках, так и в прилегающих цеховых помещениях. Площадь озеленения намечают в пределах 15—20% от общей территории предприятия, но не менее 10%. Подбор породдревесно-кустарниковых насаждений для озеленения территории следует производить с использованием лучших защитных и декоративных свойств местных растений, наиболее устойчивых против воздействия газов, тумана, дыма и пыли.
Озеленение предусматривается в первую очередь на площадях, внутризаводских проездах, в местах отдыха рабочих и служащих, в районах размещения зданий бытовых помещений, здравпунктов, столовых, заводоуправлений, лабораторий. Особенно необходимо озеленять пространства вокруг цехов с вредными производствами или выделяющими газы и пыль. На участках, где нет твердого покрытия, следует предусмотреть посев травы.
Высоких результатов по оздоровлению воздуха над территорией предприятий можно достичь путем внедрения совершенных технологических процессов. В этих целях необходимо предусмотреть систему мероприятий и установок по борьбе с загрязнением воздуха и почвы, обеспечить герметизацию производственных агрегатов и т. д. Кроме того, в проектах должны быть предусмотрены самые надежные способы очистки сточных вод и наиболее совершенные мероприятия по борьбе с производственным шумом.
казанные выше основные положения по повышению технического уровня и снижению стоимости строительства при проектировании промышленных предприятий путем рациональных решений их генеральных планов позволяют уменьшить территории на 20— 30%, сократить протяженность рельсовых и безрельсовых дорог на 30—40%, инженерных коммуникаций — на 10—20%, а также снизить эксплуатационные расходы не менее чем на 20—25%.