层数的确定

17.3.1　层数的确定

多层厂房层数的确定与生产工艺、楼层使用荷载、垂直运输设施以及地质条件，基建投资等因素均有密切关系。为节约用地，在满足生产工艺要求的前提下，可以增加厂房的层数，向竖向空间发展。但就大量性而言，目前建造的多层厂房还是以三层或四层的居多。在具体设计时，厂房层数的确定应综合考虑下列各项因素：

1.生产工艺的影响

生产工艺流程、机具设备(大小和布置方式)以及生产工段所需的面积等方面在很大程度上影响厂房层数的确定。厂房根据竖向生产流程布置，确定各工段的相对位置，同时相应地也就确定了厂房的层数。例如面粉加工厂，就是利用原料或半成品的自重，用垂直布置生产流程的方式，自上而下地分层布置除尘、平筛、清粉、吸尘、磨粉、打包等六个工段，相应地确定厂房层数为六层，如图17-11所示。

图17-11　某面粉加工厂剖面图

某轻工业厂房从结构方案上考虑，四层较为合理，但生产工艺要求布置在底层的工段面积为全部面积的左右；这样如果仍按四层设计，必将增加一些不需用的面积，或必须将底层某些工段移至二、三、四层布置，这将造成生产使用上的不合理。因此最后还是确定为三层。某制药厂，由于设备与产品较轻，用电梯就能解决所有垂直运输的需要，楼面使用荷载又小，因而将原设计五层的层数增加至九层，节约了占地面积。

在分层布置时，应将运输量大、荷载重及用水较多的工段布置在底层，以利于运输，减少楼面荷载和地面排水。将设备轻、运输量小和与其他工段联系少的工段尽量布置在楼层。有生产热量或气体散出以及有火灾，爆炸危险的工段宜布置在顶层。一些辅助性的工段是既可以布置在底层也可以布置在楼层。

2.城市规划及其他技术条件的影响

在城市里建造多层厂房，层数的确定应符合城市规划、城市建筑面貌、周边环境以及建筑群体布局的要求。厂房层数和高度的确定还应根据基址的地质条件、建筑材料的供应、结构形式、建筑物的长度、宽度以及施工条件等因素进行综合分析。

3.经济因素的影响

据国外相关研究的资料，经济层数的确定与厂房展开面积的大小有关；展开面积愈大，层数愈可以提高。从我国目前情况看，根据相关资料所绘成的曲线，如图17-12所示，经济的层数为3～5层，有些由于生产工艺的特殊要求，或位于市区受城市用地限制，也有提高到6～9层的。在国外，多层厂房一般为4～9层。最高有达25层的。此外合理层数和建筑物的宽度及长度也有关系。若建筑宽度为30m，长度为120m的单层厂房的单位面积造价为100元。以3～4层最为经济。当建筑宽度和长度增加时，经济的层数可以为4～5层。若层数再增多，一般是不经济的。

图17-12　层数和单位造价的关系曲线