汽车工厂涂装车间建筑设计优化探讨

摘要：涂装车间是在轿车四大车间，冲压车间、焊接车间、涂装车间、总装车间中的主要组成部分，在现代化工业中越来越突出，本文主要介绍了某涂装车间建筑设计。

关键词：涂装车间; 建筑设计；工业建筑

Abstract: The painting workshop in car four workshop, punching workshop, welding parts shop, paint shop, assembly shop of in modern industry, more and more prominent, this paper mainly introduces the architectural design of a painting workshop.

Keywords: painting workshop; architecture design; industrial buildings

中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：

0前言

随着时代的发展和科技的进步。人们的要求也不断发展，对工艺建筑设计也提出了更高的要求。现代建筑设计应当是注入了认人的思想和理念的过程，厂房车间不单单是工业厂房那么简单，它已经融入了人们的生活。建筑师只有将上述发展趋势融入到自己的设计中现代工业厂房的艺术美，这是现代工业厂房的必由之路去。才能创造出于时代相适应的工业厂房来，让人们享受现代工业厂房

的艺术美，这是现代工业厂房的必由之路。

1结构形式

涂装车间的结构形式一般有: 门式刚架、钢筋砼柱排架形式, 钢柱钢梁框架结构形式以及钢筋砼框架结构形式。门式刚架，厂房为单层钢筋混凝土柱弯曲的形状，涂层工艺的要求不是很高。多层厂房钢柱钢梁结构，通常有三层，以满足更高的技术要求，是乘用车和商用车可选的一种形式。但此种钢框架结构成本较高，通常会少一些。钢筋砼框架结构形式比全钢框架较经济，用于较高工艺要求的轿车和商务车的涂装厂房。多为三层, 通常设有专门的空调机房。

2屋面形式

设计中常用的屋面形式有四种, 它们各自的构造做法为:

1) 彩色压型钢板自防水屋面构造: 彩色压型钢板屋面外板— 底面贴加筋铝箔超细玻璃棉保温层— 钢檩条— 彩色压型钢板屋面底板。

2) 钢筋砼板卷材防水屋面构造: 二层卷材防水层—水泥砂浆找平层—保温层—找坡层( 屋面较大时, 一般由结构钢筋砼屋面板找3% 坡) —钢筋砼板—板底打腻子刷涂料。

3) 太空板卷材防水屋面构造: 二层卷材防水层—水泥砂浆找平层—太空板( 可作部分保温层)—板底打腻子刷涂料。

4) 钢承板硬质岩棉板卷材防水屋面构造: 二层卷材防水层—硬质岩棉保温层( 容重一般为150kg/m3～200kg/m3) —聚氯乙烯塑料薄膜防尘防潮层—结构钢承板。以上四种屋面形式各有特点。根据现阶段材料价格、施工和各方面的因素, 最常使用的是彩色压型钢板自防水屋面形式, 其投资较低, 施工速度较快。压型钢板屋面内板基板厚度一般为0.40mm～0.47mm, 屋面外板基板厚度一般为0.50mm～0.57mm。建筑物防雷设计规范GB 50057-94( 2000 年版)规定: 除第一类防雷建筑物外,金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器,但必须符合钢板的厚度不应小于0.5mm。所以屋面外板基板厚度≥0.5mm 时就不用在屋面上另设防雷接闪器。彩色压型钢板屋面中的加筋铝箔超细玻璃棉起着保温隔热和防潮的作用, 其厚度有50mm、75mm、100mm、125mm、150mm, 容重有12kg/m3、14kg/m3、16 kg/m3, 在24℃平均温度下超细玻璃棉的导热系数为:

表1 超细玻璃棉的导热系数( 平均温度24℃)

超细玻璃棉的厚度应根据其导热系数和民用建筑设计通则GB 50352 — 2005中《中国建筑气候区规划图》, 经过计算确定超细玻璃棉的厚度。

3 环氧地坪涂料

涂装车间都有空气洁净度的要求, 所以车间内的楼地面常作环氧地坪涂料。环氧地坪分: 普通环氧地坪、通用型环氧地坪、环氧自流平等。

普通环氧地坪, 也叫薄层环氧地坪, 其厚度较薄, 一般为0.2mm～0.5mm。其主要做法分三层: 底层封闭底漆; 中涂层采用刮腻子; 面层采用溶剂型环氧地坪涂料。普通环氧地坪常用于对表面平整度、装饰性及洁净度等要求不高的场所, 如仓库、一般生产车间等。涂装车间常用的是通用型环氧地坪或环氧自流平地坪。

通用型环氧地坪, 其涂层厚度通常为1.2mm～3mm, 主要是调整中涂砂浆层的厚度。其主要做法分三层: 底层封闭底漆; 中涂层常采用石英砂配制树脂砂浆; 面层同普通环氧地坪, 采用溶剂型环氧地坪涂料, 外观较好。

环氧自流平地坪, 也叫流展地坪、环氧自流平砂浆地坪等, 其主要特点如下: 涂层厚度通常为2mm～5mm, 通过调整中涂层厚度和面层厚度达到设计要求; 中涂层要采用刮涂腻子或采用石英砂配制树脂砂浆; 面层采用无溶剂环氧自流平地坪涂料,外观更好。

涂装车间的核心是喷漆室, 给喷漆室供漆的是集中供漆间、油漆存放间, 这两个房间要作防静电环氧地坪。防静电地坪涂料通用规范( SJ/T 11294-2003)规定了防静电地坪涂料通用的术语和定义、要求、试验方法、验收规则和标志、包装、运输、贮存等要求。防静电环氧地坪分为普通涂装式环氧防静电地坪和环氧自流平防静电地坪。

普通涂装式环氧防静电地坪: 其特点类似于普通涂装式, 只是加铺了导电通路, 导电通路上的涂层需采用导静电涂料: 中涂层采用贴铜铂及刮导电腻子; 面层采用溶剂型导静电地坪涂料。环氧自流平防静电地坪: 其主要特点类似于环氧自流平地坪, 同样加铺了导电通路, 面漆采用无溶剂环氧自流平防静电地坪涂料。防静电地坪涂料施工完毕后, 按固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法( GB/T1410-1989) 的规定进行测试, 导静电环氧地坪涂料的表面电阻、体积电阻R 要达到5×104Ω～1×106Ω, 才符合防静电地坪涂料通用规范的要求。

4 集中供漆间、油漆存放间:

涂装车间的集中供漆间、油漆存放间不仅要做防静电地坪, 而且要用防火墙单独隔离设置, 其生产火灾危险性类别为乙类。供漆间和油漆存放间设在紧邻厂房的附房或在车间的一层紧靠外墙, 并用防火墙与其它部分隔开, 防火墙上的门做甲级防火门, 穿越防火墙的风管和输漆管道安装后, 洞口应用防火材料封堵, 保证它与其它部分从防火的角度是分开的。

按建筑设计防火规范GBJ16—87 ( 2001 修订版)的要求, 供漆间和油漆存放间还要进行泄爆设计。泄压面的设置应避开人员集中的场所和主要交通道路, 并宜靠近容易发生爆炸的部位,门窗不应采用容易伤人的普通玻璃。门的开启方向选择向外开, 这样一旦发生爆炸时, 因室内压力大, 原关着的门上的小五金可能遭冲击波破坏, 门窗则自动打开或自行掉落以达到泄压的目的。作为泄压面积的轻质屋盖和轻质墙体的每平方米重量不宜超过120 kg 。泄压面积与该房间体积的比值( m2/m3)宜采用0.05～0.22 。供漆间和油漆存放间也是对空气洁净度的要求较高的, 所以门窗应有很好的密封性。同时也满足二氧化碳气体灭火达到规定的灭火浓度。作为进货的大门可作电动提升门, 提升门有较好的密封性, 为了防爆, 电机要采用防爆电机, 并且要与气体消防联动, 在释放二氧化碳同时提升门自动降落, 保证二氧化碳的室内浓度。

在方案设计阶段就要布置好集中供漆间、油漆存放间的位置, 使房间的长边临外墙, 尽可能的利用屋面作泄爆面积, 泄爆区域要考虑到各个方位,避免死角。有时, 虽然满足了泄压的比值, 但并不利于泄爆。有关部门已经注意到了这个问题, 正在报批的新建筑设计防火规范对泄爆的要求做了更详细的规定, 当房间的长径比大于3 时, 要划分为长径比小于等于3 的多个计算段进行计算; 同时还规定了不同的爆炸介质应满足不同的泄爆比值, 作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体的单位质量也降低了, 为不宜超过60kg/m2。

5 车间楼梯间

车间楼梯间的设置。车间楼梯间一般设在主体建筑的外侧, 不影响车间内工艺布置设备。设在外侧的楼梯间常作封闭楼梯, 因为它不仅是疏散的出口也是平时工作人员上下楼层连通的需要, 人员不宜走到室外进入车间, 这也是涂装车间洁净度的要求。

涂装车间纵向较长, 横向分喷漆侧和前处理侧, 所以楼梯的设置就分为在喷漆侧或在前处理侧。

楼梯间与前处理同侧时, 因前处理区段很长且较高, 是一般楼层的两层高, 楼梯间只能设在前处理的两端, 就造成很远区段内只能设两个, 前处理上面一般是屋面, 这两个楼梯无法直接到达与喷漆室上下正对应三层的进风空调机房。所以楼梯最好设在与喷漆工段最近的一侧。

设在喷漆侧时, 车间内除了喷漆工段楼层有大洞口外没有其它洞口, 所以就可沿车间的纵向设置三个较均匀分布的楼梯, 对疏散和使用均有利, 可以保证有两个楼梯直接到达三层的进风机房。疏散楼梯间作为人员疏散的安全通道, 墙体一般不作与车间外墙一样的压型钢板墙体,而做砌体墙, 这样才符合建筑设计防火规范的规定: 二级耐火等级的楼梯间墙耐火极限应≥2.50h , 疏散楼梯≥1.00h 。车间内部开敞的楼梯一般只可作工作梯, 而不可以作防火疏散使用。车间墙面为彩色压型钢板时, 楼梯间所在柱距的墙做砌体墙。当楼梯间与车间主体之间有变形缝时, 要保证门开向疏散方向楼梯间的同时, 门的开启不应跨越变形缝。

6 物流门

涂装车间均设计物流门, 物流门设计为门斗形式, 门斗的深度一般≥6m, 设内外两道提升门, 并设内外两个人员通行的平开小门, 使用时有专人手持遥控器分别控制, 一个门关闭另一个门才可开启, 避免车间空气与外界直接交流( 见图1)

自动化程度高的物流门, 内外两个门均是快速卷帘门, 外门一般设铝合金或彩钢硬质快速卷帘,可起防盗安全作用, 内门为透明聚氯乙稀软质快速卷帘, 软质快速卷帘一般设有自动脱轨功能, 车辆一旦撞上门, 门就从轨道中脱离出来, 车辆离开后,可以通过手动按钮自动恢复到轨道中。外门的外侧和内门的内侧地面埋设电磁感应线圈, 两个门有程序控制联动功能, 车辆靠近门时, 第一道门打开, 车辆进入门斗, 第一道门关闭, 第二道门打开, 车辆离开门斗, 第二道门关闭。车辆不离开门斗, 第二道门不关闭, 可避免司机停车下车。整个过程全是自动化完成。人员通行的平开小门这时仅起到安全疏散通道的作用。

7 结语

随着我国汽车行业的发展, 对涂装车间的设计要求越来越高。这就要求建筑设计需不断总结设计经验, 精心设计, 为汽车行业的发展贡献力量。

【参考文献】

[1]GB50057-94( 2000 年版) 建筑物防雷设计规范[S].

[2]GB50352—2005 民用建筑设计通则[S].

[3] SJ/T 11294- 2003 防静电地坪涂料通用规范[S].

[4]GBJ16—87( 2001 年版) 建筑设计防火规范[S].