Шубин Л.Ф. Промышленные здания 1986 (1222573), страница 29
Текст из файла (страница 29)
Такое решение позволило обеспечить гермети- зацию здания и вместе с тем максимально использовать естественный свет в помещениях. Для улучшения теплоизоляционных свойств стен с внутренней стороны стекложелезобетонных панелей установлено одинарное остекление в алюминиевых переплетах, способствующее повышению герметизации здания и снижению теплопотерь. Герметизированные производственные помещения оборудованы централизованной системой .уборки пыли и устройством кондиционирования воздуха.
$1$. ПОНЯТИЕ ОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ Наука и архитектура тесно связаны между собой. Архитектура как область искусства опирается не только на художественные закономерности, но и на закономерности функционально-технологические и технические, играющие огромную роль в формировании произведений промышленной архитектуры.
Технические закономерности, относящиеся к конструктивному решению здания, опираются на обширный арсенал научных знаний. Функционально-технологические закономерности, которым в значительной степени подчинены объемно-планировочные решения зданий, и особенно промышленных, раскрыты недостаточно полно. Поэтому в практике объемно-планировочные решения в основном базируются на опыте проектировщиков, на их способности охватить все большее число факторов, влияющих на рациональное решение здания, проанализировать степень влияния каждого из них, суметь найти такое компромиссное решение, при котором в наилучшей степени согласовывались бы различные, нередко противоречивые требования.
Развитие науки позволяет перейти к новым объективным методам решения некоторых многокритериальных задач, зависящих от ряда различных факторов, к числу которых, например, относятся объемно-планировочные решения промышленных зданий, выбор территории для строи- 112 тел ьства, выбор оптимального конструктивного решения здания, решение транспортной сети города, отыскание оптимальных мест для размещения центров тяготения людских потоков (например, торговых центров„ транспортных узлов) и пр. Таким образом, в руки специалиста даются новые методы и новые средства, с помощью которых он мо-.
жет найти надежные, обоснованные решения зданий, сооружений и их комплексов. К числу этих методов и средств следует отнести математические методы, современную электронно-вычислительную технику, комплексные автоматизированные системы. Научные методы и технические средства не выхолащивают творческое начало в архитектурной деятельности, более того, они делают более широкими возможности архитектурного творчества, позволяют получать более совершенные решения по функционально-технологическим, техничесиим и экономическим показателям. Для различных отраслей народного хозяйства нашей страны в настоящее время разработана межотраслевая единая «Система автоматизации проектно-конструкторских работ и технологической подготовки производстваэ (САПР).
Для строительства разработана подсистема САПР, которая получила наименование САПР-С (рис. 15.1), включающая: автоматизированную систему проектирования объектов строительства АСПОС; автоматизированную систему проектирования возведения объектов АСПВ; автоматизированную систему проектирования управления строительством АСПУ С. Система АСПОС позволяет решать проблемы в таких специализированных областях архитектурно-строительного проектирования, как градостроительство, районная планировка, генеральные планы промышленных и гражданских объектов, строительные конструкции и др. Структурно АСПОС разделяют на подсистемы, которые располагают в порядке подчиненности элементов систем по рангам (рис. 15.2).
Проектирование АСПОС Подсистемы Г— Первый ранг Здание Регион Город Комплекс Обществен нае здание Промыш- ленное здание Жилой дом Второй ранг Технологическая часть Строитель- ная часть Сантехни- ческая часть Энергетическая часть Третий ранг Объемно- планировочное решение Конструктив- ное решение четвертый ранг Детальная проработк Компоновка Пятый ранг 113 Отрасли народного хозяйства — 4 Г Рнс. 15.1. Функциональная схема автоматнзнрованноа снстемы проектнровання Подсистемы первого ранга, которые входят в АСПОС, образованы по видам объектов строительства: «Регион», «Город», «Комплекс», «Здание» и т. д. Подсистемы второго ранга специализированы по типам объектов строительства: например, в подсистему первого ранга «Здание» входят подсистемы второго ранга «Жилой дом», «Общественное здание», «Промышленное здание» н т. д.
В подсистемах третьего ранга рассматр~1ваются части объектов строительства. Так, в подсистеме второго ранга «Промышленное здание» можно выделить подсистемы третьего ранга: «Строительная часть», «Технологическая часть», «Сантехническая часть» и т.
д. В каждой подсистеме решают задачи размещения и компоновки объектов строительства, конструирования и инженерного оборудования, получения цифровой илн графической документации. В качестве примера работ, выполненных для подсистем второго ранга, рассмотрим методику компоновки планировочного решения одноэтажного промышленного здания. Методика разработана на кафедре архитектуры МИСИ'.
Методика проектирования промышленного здания с помощью ЗВМ предусматривает на первоначальной стадии работ фор- 1 Нагинская В. С. Оптимизация компоновочных решений одноэтажных промышленных зданий: Автореф. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. 1т1., 1971, с. 12. Нагинская В.
С. Основы и методы вариантного проектирования промышленных зданий: Автореф. дис. нв соиск. ученой степени д-ра техн. наук. М., 1983, с. 44. Рнс. 15.2. Структура автоматнзнрованное снстемы проек- тнровання объектов строительства мирование и оценку вариантов компоновочных решений. Эффективность получаемых вариантов оценивают по ряду критериев, которые отражают функциональные и пространственные требования к объекту.
В качестве критериев оптимальности объемно-планировочного решения одноэтажного промышленного здания для отраслей промышленности машиностроения и химии (производство искусственного волокна) были приняты: критерий связи — предусматривает минимальность длины транспортных коммуникаций, объединяющих различные производственные и вспомогательные помещения с учетом их стоимости и грузонапряженности; критерий зонирования — предполагает наилучшую организацию производственного процесса за счет размещения цехов и участков в удобных зонах, имеющих необходимую взаимосвязь; критерий компактности: здание в плане — прямоугольное, с площадью или объемом (в случае перепада высот), равным сумме площадей или объемов составляющих его цехов, участков или групп помещений; критерий людских потоков — цехи с большим числом работающих должны располагаться ближе к бытовым помещениям; критерий гибкости — протяженность внутренних стен и перегородок должна быть минимальной.
Это обеспечивает легкость перепланировки при модернизации производства. Физический смысл каждого критерия записывают математически. Запись основной идеи, содержащейся в критерии, в виде формулы представляет собой «функцию цели» по этому критерию. Например, математическое выражение функции цели по критерию связи (г'„) имеет следующий вид: + %~|1а, (15.1) 1 /=~+! 114 где п — общее число размещаемых компонентов; т — число фиксированных компонентов; и — число входов коммуникаций; 1 — длина связи между компонентами 1 и 1; Ԅ— весовое значение метра связи комйоиентов г и 1, выражающееся в приведенных затратах. Поскольку рассматриваемую задачу решают по ряду критериев, ее относят к многокритериальным задачам, и функция цели для таких задач должна быть обобщенной. Обобщенная функция Р,б выглядит следующим образом: Р,б = ~, К; '", (15.2) 1~! где К; — коэффициент значимости; Р, — значение функции цели по данному критерию; Р,„— эталонное значение функции цели.
Для таких задач невозможно достигнуть строго оптимальных решений, поскольку критерии часто противоречивы. К тому же при их решении возникает ряд проблем, связанных с получением комплексного показателя эффективности проектных решений. Одна из таких проблем — определение значимости критериев. Решение ее может быть достигнуто, путем опроса специалистов высокой квалификации (метод экспертных оценок).
При этом для всех критериев оптимальности выявляют коэффициенты значимости (табл. 15.1). Под компонентами понимают цехи, помещения или технологические участки. Автоматизированное формирование и выбор оптимального варианта компоновочного решения промышленного здания основывают на разделении функций человека и машины в процессе поиска вариантов. Специалист решает вопросы творческого характера, связанные с анализом задания на проектирование, подготавливает исходные данные, т.
е. устанавливает перечень и габариты основных цехов, помещений или их групп, заданные пропорции здания в плане с сеткой колонн (может быть несколько вариантов); все условия Козффиииенты значимости Отрасла промыш- К связи 1г вони- К ком- А' лвд- гиброва- пакт- сник яо- кости ния ности токов Машиностроен- иее Химия (произ- водство искус- ственного во- локна) 0,46 0,17 0,14 0,12 0,11 0,49 0,16 0,22 0,06 0,07 и ограничения (расположение бытовых помещений, повышенных пролетов, расположение основных цехов, помещений или их групп, минимальные или максимальные расстояния между ними и входами и т. д.); группировку цехов, помещений или их групп в случае необходимости перепада по высоте; заданные значения коэффициентов весовых значений целевых функций; составленные данные по функциям цели (принципиальная функционально-технологическая схема производства, таблица весовых значений связей, матрицы совместимости и гибкости, таблицы численности работающих) .
Составленные исходные данные вводят в ЭВМ, которая по соответствующей программе осуществляет многовариантный поиск с количественной оценкой проектных решений по критериям оптимальности, а также дает компромиссное решение. Окончательную оценку и выбор варианта объемно-планировочного решения промышленного здания производит проектировщик. Применвиие указанной методики для компоновки планировочных решений одноэтажных промышленных зданий показало возможность получения более экономичных решений (на 10Я и более) по сравнению с решениями, полученными традиционным методом.










