纺织厂房未来发展讲解Word文档格式.docx

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无窗厂房照度比有窗厂房应适当提高。

5．纺织生产中，纺纱、织布及空调等机械运转时都产生噪声，设计时要解决噪声对人体的影响。

6．棉纤维为易燃物品，有的车间散发易燃和腐蚀性气体，以及废液污染，因此建筑设计要注意采用防火、防爆、防腐蚀措施。

7．纺织新设备发展的动向是优质、高速、高产、宽幅、大卷装、短流程、自动化连低噪音和粉尘，新的成套设备系列化适应纺织物品种多变的能力，以及自动化、机械化运输。

尤其是电子技术在纺织工业中的应用，使自动化和机电一体化有较大幅度的提高。

棉纺转杯纺、摩擦纺、喷气纺、平行纺等新纺纱设备，以及纺纱自动化、连续化等新技术新工艺已有了迅速发展和应用。

当前国外纺纱速度如转杯纺纱机已高达10万r/min，喷气纺和摩擦纺有的高大30万r/min。

在纺纱自动化、连续化方面已有棉条筒自动运输系统，精梳小卷自动运输系统，粗纱全自动运输系统，筒子自动运输、检验、装箱系统及自动落粗纱机，自动换粗纱机，细纱自动接头等；

在纺纱工序连续化、缩短流程方面有“清钢联合机组”、“纺络联合机”、“粗细联合机”、“条卷并联合机”、“纺络捻联合机”等。

这些自动化、连续化设备投入生产使用，不但保证高产、高质，并大大的改善工人操作条件，降低了成本，节约车间面积。

使用了“清钢联”，因清棉与梳棉是用管道连在一起的，为此，清花和梳棉设备可布置在一个车间内，也可把清花和梳棉分开两个车间布置，或分设在不同的楼层里。

粗—细，细—络，细—络—捻联合机的使用，则传统的车间划分就需要按新的设备和半成品的输送方式，重新组合车间和排列机器。

由于环锭纺纱的适应性较强，在细支纱和高支纱方面有一定的优势，因而不可能完全为新型纺纱所代替，近年来环锭纺在自动化程度上有所发展，如自动接头、运输、落纱等，并有向小卷小钢领发展的迹象，在速度上可突破20000r/min,，还发展了一种超长型的1008锭子环锭细纱机，机长达40M以上，使用这种细纱机可以减少占地面积，节省基建费用。

目前剑杆、片梭、喷气、喷水、多梭箱等类型的无梭织机均已投入实际规模生产，能生产有梭织机难以织造的高密高挡织物。

织造工艺技术和设备均已普遍的向高产、高速、宽幅、大卷装、降低单机噪声，提高自动化程度方向发展。

国内加速开发普及型剑杆织机和喷气织机等。

无梭织机的入纬率一般都在1100m/min以上，有的高达2000m/min；

速度在500~1500r/min不等。

工作过程全部实现自动化，并用微机监控织造全过程，如断纬故障自动消除器、经纱断头自停装置显示系统、经纱断头自动接头装置、电子送经装置及电子提花机、电子多臂机、双向通信系统等新技术。

在幅宽上一般为2800mm和3500mm，甚至高达4600mm（剑杆织机）和5400mm（片梭织机）。

相应的整经机和浆纱机的宽度也要满足不同幅宽的阔幅布生产。

在国外经轴直径为800~1250mm之间，且用山型和双层轴架，织轴直径一般为600~800mm。

这样织部的准备车间和织布车间的柱网尺寸和设计载荷，以及经轴和浆轴的运输等都与老厂差别很大，这些都需要在设计中仔细加以研究。

二、对策与展望

随着纺织工业科技高速发展，要求纺织厂房建筑具有高度的空间灵活性和使用功能多样化，以适应工艺不断变化、设备不断更新的需要。

（一）纺织工厂的建筑形式

我国纺织工厂采用的厂房形式主要有：

单层锯齿型厂房，单层无窗厂房和多层厂房等，目前国内外采用较多的厂房形式是单层钢结构无窗厂房，一般柱网较大，并装有吊顶和技术夹层，整个厂房中间无隔墙。

每种厂房形式都各有其优缺点，选用何种形式，需要根据建厂的各种条件并结合自己的国情综合考虑。

从纺织工艺生产特点和新的工艺技术流程及设备科技发展趋势来看，工艺设备如清钢联、粗细联、细络联、细络捻联等连续化、自动化的实现，单层纺织厂房是较为方便的。

但随着经济飞速发展，建设用地愈来愈紧张，所以在建筑密度较大的市区内或厂址地形较复杂又狭小的地区建多层厂房是较为合理的；

另一方面，由于纺织工业的设备和产品的重量轻，生产步骤较紧密，车间内部运输也适合于垂直方向。

这样生产和辅助设施较集中，有利于企业管理和节约能源。

多层厂房不但节约用地（约50%左右）、降低总造价，且其造型美观，可美化市容和厂容，具有明显的经济效益和社会效益。

根据纺织工业生产连续性强、车间机器多、厂房建筑面积大、温湿度稳定、无眩目采光等特点，无论采用单层还是多层厂房，都采用密闭—无窗厂房为宜，无窗厂房维护部分的四周都布置有辅助生产的群房，屋顶部分的热工性能也比较容易保证。

因而能保证车间内温湿度和清洁度跟更加稳定，照度更加均匀，也改善了车间生产劳动环境，有利于提高劳动生产率和产品产量。

无窗厂房可以显著的简化承重结构和维护结构的构造，同时无窗厂房可以适应于各种气候条件，特别是对于寒带、热带以及气候变化比较剧烈的地区更具有明显的优越性。

我国国土辽阔，气候条件相差悬殊，采用无窗厂房，在厂房建筑形式和方位上可以不受任何限制，在总体布置上有很大的灵活性。

多层厂房的层数是根据工艺线路、设备大小、生产车间面积的比例等方面来确定的。

车间面积的比例是根据统计测算资料，并假设细纱车间为一个单位进行计算的各车间面积的比例关系，作为确定厂房经济层数和工艺布置的依据，但随着工艺设备连续化的不断发展，这种面积比例关系必然随之变化。

此外，经济层数和厂房展开面积的大小与建筑宽度和长度有关，根据技术经济的研究和分析，纺织厂合理的建筑宽度为42M以上（排两列细纱机），面积在2万M2以上，厂房层数宜采用3~4层。

（二）厂房平面形式

纺织工艺要求一定的温度和湿度，以保证产品质量，因此厂房内部应进行人工空气调节，空气调节室和车间的位置关系很重要。

纺织厂生产的连续性强，从原料到成品宜在一个作业场内进行。

一般来说，纺织厂由生产车间附属房屋组成矩形或块状的平面形式。

在生产车间四周围绕有辅助生产房屋、车间办公室和工人生活室，形成了室内外的天然隔离层，因此增强了墙体维护结构的热工性能。

由于纺织厂各车间对温湿度的要求不同，在一般情况下，应使各车间（特别是主要车间）都有各自的通风道，这就需要把车间隔开。

但为适应工艺的变化和设备的更新要求，应考虑作成临时隔断体形式为宜。

目前国外许多纺织厂大都采用整个厂房中间无隔断的形式，有的在厂房上部采用塑料透明挂墙，厂房下部仍可畅通无阻，比较先进的则用空气幕隔绝空气的方法将各车间隔断。

（三）厂房柱网选择

在平面布置中选择柱网实际上就是根据工艺上生产所需要的面积和空间，通过技术经济比较来选择主要承重结构的方案。

柱网布置的合理性是从厂房单位面积的造价材料的消耗量以及厂房面积的有效利用程度两方面来衡量的；

但从当前纺织工艺设备迅速发展的特点和我国建筑技术已具备并将要达到的水平考虑，应采用适当的大柱网，以增加厂房的有效面积和使用上的灵活性及通用性，提高厂房的综合经济效果。

柱网可以为纺织工业更新换代、转变工艺创造条件。

单层钢筋混凝土锯齿形厂房柱网最大尺寸：

锯齿方向柱距12m，大梁方向柱距18m；

钢结构锯齿厂房12m×

24m（托架方向）；

如采用预应力混凝土大梁，跨距可做到20~24m。

单层无窗厂房柱网尺寸一般可采用18m×

24m，钢结构形式甚至还可更大些。

多层厂房由于采用预应力技术，柱网尺寸跨度可高达20m以上，柱距可达9m以上。

（四）厂房结构形式

结构选型必须满足生产工艺和使用要求，并根据生产的特点来选择经济合理的厂房结构形式。

根据纺织厂的特点，厂房内必须设有空气调节的通风道。

为改善车间内环境，一般应避免采用悬吊风道把建筑功能上的要求和结构承重上的需求结合起来，使构件“一专多能”。

如用双梁或门形板构成一个箱型截面兼作送风管道，作为结构构件和建筑配件，因此结构形式应优先选用风道与承重结构相结合的结构方案，这样可以节约层高和建筑材料，并使车间整洁和减少风道的维修费用。

随着建筑业的发展，先进技术将进一步推广，施工机械水平也将进一步提高。

当前建筑产品正向大开间、大柱网、大空间发展，以增加房屋的有效面积和建筑物在使用上的灵活性和通用性，只有大力发展大跨度结构，才能适应这种需求。

采用钢结构体系代替钢筋混凝土体系，在国际上是大势所趋，我国也势在必进。

实践证明，用钢结构技术扩大柱网，具有明显的综合经济效益。

如近几年新建的纺织工业厂房，多数采用钢结构形式。

打破纺织行业传统模数，扩大柱网，跨度可选30M以上，不但提高了生产面积利用率，更对今后实行技术改造具有较大的经济意义，为纺织工业科技发展创造了条件。

为了加速施工，提高工程质量，降低建筑造价，节省劳动力；

并加速建筑工业化、标准化、定性化方面发展，厂房的结构体系应优先采用钢结构。

当前纺织厂房结构形式主要有：

单层锯齿形厂房结构。

目前大都采应钢筋混凝土结构锯齿形排架体系，一般为双梁风道，锯齿屋架承重和天窗架承重两种结构形式。

用于印染厂的锯齿厂房结构在锯齿顶部加排气井。

单层无窗厂房结构。

一般有双梁无窗排架结构和单梁无窗排架结构两种结构形式。

屋盖结构可采用屋架或屋面大梁，上搁置屋面板。

当前有的纺织厂采用大柱网平板网架结构体系及轻钢结构大跨度体系。

多层厂房结构，通常有多层无窗厂房（全密闭厂房）和顶层用天窗，下层为无窗厂房形式。

顶层天窗采光有采用大锯齿、小锯齿和平顶天窗等形式。

多层厂房采用装配式或装配整体式框架结构，一般采用两种结构方案，一是主次梁结构：

预制柱，主梁，主梁上搁置次梁，次梁之间的空间形成风道，次梁上搁置小平板，板上为钢筋混凝土整浇层；

二是梁板结构：

预制柱，大梁，大梁上搁置板，板上为钢筋混凝土整浇层。

为了加强厂房整体刚度，抵抗机器震动，承重构件之间节点应设计成装配整体式节点。

（五）建筑采光和照明

纺织工业的生产从原料到成品大都是纤细又有反光的织物。

为便于工人操作，这就要求生产车间内具有明亮、均匀，而又不眩目的光线。

对于这一点，天然采光厂房往往不能满足设计要求。

纺织厂房的宽度一般都在42m以上（排两列细纱机），侧窗采光的厂房需要中部辅以人工照明，就形成室内两种光源的混合，同时阳光有可能从侧窗射进车间，对工人辨别纤细的纱线是不利的，也影响车间温湿度。

采用天窗采光的厂房，虽然能解决眩光问题，但由于天然光线的强度是随着季节和时间的变化而变化的，即使在同一时间，各个不同的工作地带的照度也是不同的。

采用人工照明之后，就可以人为的严格控制住光线的强度和均匀度，满足生产的需求，保证工人的身体健康。

在纺织厂中采光、照明标准应以对采光要求最高的车间即细纱车间和织布车间的工作精度来考虑，根据规范，这两个车间天然采光等级属第H级，其天然照度系数C为大于或等于3%。

无窗厂房的照度应比有窗厂房适当提高。

锯齿天窗是一种单面型顶部采光天窗。

这种天窗不但能直接透过天空扩散光，且有利于利用倾斜天花板的反射光，因此采光效率比其他形式的垂直天窗要高。

由于窗口朝北基本上和避免阳光直接射入车间。

锯齿天窗的方向性强，因此车间内机器布置均应与天窗垂直，否则不能保证需要的照度。

无窗厂房采用近代照明设备——荧光照明，它具有高度的照明质量，发光效率也较高。

它的光谱曲线接近天然光的光谱曲线，其放射出几乎与目光光谱一致的可视光谱，纺织工人可以正确区别色度，照度充足且均匀，荧光灯下可以清楚的分辨细度0.3mm的纤维。

照明器具热度很小，有利于工人操作和产品的温湿度控制。

由于荧光灯发出的可见光中含有各种紫外线，而紫外线能促进人体各种物质的新陈代谢，所以采用荧光灯有利于工人的身体健康且适合于纺织生产，并且荧光灯耐久性较强，光线柔和，其寿命可达3000h。

从光源与被照面的关系看出，工作面的照度与光源在这个方向发光强度和入射角成正比，与光源至表面的距离的平方成反比。

说明被照面离灯愈近，它的照度愈高，而且是按平方增长。

为增加工作面照度，应将灯放低一些，尽可能放在工作面的正上方，提高照明效果，节约能源。

目前有的纺织厂照明设计采用支架照明形式，将灯具用支架直接装设在机器工作面的上方，增加照度效果显著。

（六）厂房内的空气调节

空气调节的主要目的在于满足各工艺过程对温湿度的要求，以及为工人劳动创造良好的卫生条件。

由于纤维的重量、强度、伸长率、弹性等物理性状与车间温湿度有密切的关系。

合适的温湿度使纱线加工顺利、质量提高，否则就会影响产品的加工和质量。

同时，合适的车间温湿度，也有利于工人身体健康和车间环境卫生。

在现代化的纺织工厂里，由于生产工艺的需求，都设置有强大的机械化或自动化的空气调节设备，不断的将经过处理的新鲜空气通过特设的风道系统向车间内输送，同时不断的排除车间内已经污浊的空气，及时的将生产过程中散发在空气里的飞花、尘土和有害气体清除处理，从而保证车间内空气的清洁，使工人工作在具有适宜温湿度的新鲜空气环境中。

空气调节能耗量在建筑物总能耗中占有最大的比重。

而改善建筑物外围器护结构的热工性能，历来是空气调节的一个主要途径。

从空调设备负荷角度看，室外气候变化的影响非常大。

由此可见，对一幢建筑物来说，最容易也最敏感的是受室外气候影响的部分，乃至它的周边区域。

所谓周边区域，既是指凡具有与室外空气直接接触的表面如地板、外墙和屋面等的建筑物部分。

因此建筑物的围护结构质量与空调有着密切关系，故此在纺织厂采用无窗既密闭厂房形式是有利于空调节能和有效的保证车间有较稳定的空气参数。

至于空调系统本身的节能，为了满足生产工艺的要求，主要涉及的有关参数是温度、湿度和新鲜空气量。

从传热与作用温差的基本关系中，可以直接看到有空调的车间内空气温度的设定值与空调负荷和能耗之间的密切关系。

在采暖工况下车间内温度设定值每降低1度，可节能5%~10%；

在降温工况下，车间内温度设定值每升高1度，可节能10%~20%。

相对湿度的设定值主要取决于生产工艺的要求。

为避免能量的浪费，经济合理的确定系统的最小设定新风量和尽量利用车间内的回风量是最重要的。

其次，是采用新型节能空调加自动化装置及合理的气流组织来有效调控车间内空气参数，也是空调节能的一个有效措施。

（七）厂房内部劳动环境

管理和保护好生产环境，是现代化建设的一项基本任务。

良好的车间劳动环境，是保证生产生产顺利进行和工人身体健康的必要条件，它不仅是生产工艺的需要，也是劳动保护和环境保护所要求的，这对提高产品质量也是具有积极意义的。

纺织工艺生产的自动化、连续化和保护工人身体健康都对生产环境提出较高要求。

现代化纺织厂中都应有较好的劳动环境。

目前国外新厂的空调标准是比较高的，对车间温湿度标准和换气次数都比国内标准要高。

因此车间空气较新鲜。

纺织厂在加工纤维的过程中散发出来的飞花和灰尘都是对人体有危害的物质，人们长期在含尘浓度较高的场合下工作，将引起呼吸道和肺部疾病，因此必须设法减少和排除这些灰尘和短绒，使车间空气的含尘浓度控制在3mg/m3以下。

现代化纺织厂中，都采取了防止散发和积极收集灰尘和短绒的有效措施。

除纺织设备本身增加吸尘点和提高密闭性外，一般还采取加大吸尘风量和上送下回的送排风形式，使尘埃不致在空气中到处飘扬。

此外，还装有设备完善的自动集尘和排杂装置，并加以分离和过滤，然后进行打包。

除尘装置一般都与空调系统相连，这样做可使车间空气较为干净、新鲜。

纺织厂噪声主要来自发声较大的车间机台，如织布车间的织布机、弹力丝车间的弹力丝机、筒摇车间的筒子机和空调室的风机等处，噪声达到90dB。

在密闭型的无窗厂房中，噪声回响也较大，降噪处理的途径，首先应从声源上降低，制造低噪声的新型设备，改进机器设备的结构和提高制造精度，这是一个根本的办法。

目前新型的无梭织机单机噪声已控制在90dB以下。

其次是从噪声的传递途径上加以控制，合理的进行平面布置及厂房内采用吸声、隔声、消声等方法，在设计中采用经济有效的围护结构，在车间的顶棚和墙面做多孔的吸音饰面及消声、隔声、减振等装置，来降低车间噪声。

国外有采用铝制吸音板作天花板和墙壁，这种板具有不沾尘、耐脏的特点，据测定能吸声4~6dB。

空调室传人车间的噪声，主要是风机振动的噪声通过送风、回风系统而产生的，送风系统的降噪措施可采用地沟回风；

风机采用低噪型风机并设有减振装置来减少风机本身噪声值；

在进风、回风处有降噪效果的消声装，以隔绝空调室的噪声传人车间。

纺织厂房的建筑防火设计应遵守规范的规定。

三、纺织厂建筑环境和造型设计

纺织工业建筑是人们为了满足生产、生活和科学技术发展的要求而创造的空间环境。

随着经济发展、科学进步和人们物质文化水平的提高，对工业建筑功能的要求不再是单纯的满足生产和改善劳动条件，同时还要求在可能条件下使厂房建筑造型美、环境美，尽可能的创造较好的工作环境。

建筑物空间、自然条件和生态环境、色彩、绿化、人的行为心理是构成环境的基本要素。

生产环境本身就是人们对生产性空间，在感观和心理上所具有的反映的总和。

在工业建筑中，既要注意生产使用功能，又要在精神功能即情绪和气氛设计上创造舒适的建筑环境。

悦心宜人是现代设计的美感，艺术论是现代设计法增例的一个分支。

从广义讲，美感是人们共同的需要，俗话说：

经济实惠、美观大方，这是造型设计最精练的语言。

经济实惠体现科学美，美观大方体现艺术美。

对所有设计产品包括纺织工业建筑产品在内，都必须满足消费者、使用者、操作者的美感要求，有统计资料表明，在经过美化处理后可提高劳动生产率10%~20%，技术美学已开始受人重视。

现代建筑学着重于各种建筑区域、城市、环境这样一个总体的概念上来解决人——建筑——环境的关系。

从建筑群的整体布局和环境着眼来进行个体建筑设计。

现代建筑的设计，除了注重其实用性能外，更加注重自身的空间学说、艺术风格、民族传统以及与周围环境的协调关系，使人们感到纺织厂建筑所特有的基调、美感和韵律。

环境是由若干自然因素和人工因素有机构成的并与在其中活动的人相互作用的物质空间。

环境设计的目的和任务是自然环境和人工环境因素有机结合、合理安排，从而创造出适合不同心理、生活和工作需要的各种建筑环境。

近年来，国内外普遍重视在工业建筑中的环境设计和综合处理问题，包括环境的总体规划，建筑与周围环境的谐调，建筑的室内环境与外部空间设计，室内声、光、热、色物理环境的综合设计等。

工业产品是人们用原材料和机电设备按一定的方法，在一定的环境中生产出来的，而工业厂房内部和外部空间环境质量对人是非常重要的。

无论从生产角度，还是从职工的生理和心理需求角度，都需要有利于振奋精神、消除疲劳、调节视力和情绪的空间环境，它对避免差错，防止事故，提高质量，提高效率都会起到重要的作用。

纺织工业厂房室内外色彩环境对人的物理、生理和心理作用是十分重要的。

在人的各种感觉中，视觉是最主要的感觉。

色彩美是室内环境美的重要构成，也是影响室内环境卫生质量、劳动工效和生活舒适度不可忽视的要素。

纺织厂室内色彩设计的主要目的是利用色彩的物理、生理和心理的性能提高采光照明效果，改善对产品的识别条件，促使注意力集中；

并创造舒适的工作环境，从而减轻视觉疲劳，提高工作和生产效率。

根据纺织厂工艺生产对照明要求较高的特点，室内色彩设计，首先要采用明度（反射率）较高的色彩来提高室内的照度。

在选择色彩时，还应注意由于周围色彩的反射作用，常使一个色彩产生不同的色彩效果。

例如绿色墙面的反射作用常使产品都罩上一层薄薄的绿色，这种现象称为“光色渲染”。

某种色彩在天然光下虽然适合，在灯光下却不一定适合，故在锯齿型厂房室内色彩设计中不但需要考虑天然采光的效果，还要兼顾人工照明的效果，在无窗厂房和多层厂房室内色彩设计中应特别考虑人工照明的效果。

相同的色彩由于它们的背景或相邻色彩的不同会给人不同感觉。

如产品和机台两者的色彩过分接近时，使人难于辨别，改用两个对比的色彩则醒目易识；

但长时间注视对比强烈的色彩也容易使人疲劳。

此外，由于纺织厂生产中，工人长时间注视着反光较强的白色物品，当迅速移视其他色彩时，常产生黑色的残象，这种现象称为“补色残象”，这也容易使人头晕目眩以致疲劳。

为此，在室内色彩设计中，要根据原料、产品以及机器的色彩特点，来选择厂房内色彩。

纺织机器一般都采用绿色，使其与产品的白色衬托的对比关系使人易于识辨。

工人在生产过程中经常看到的部位如地板、墙裙等处，采用对比略低的色彩中适当的掺以灰色，使操作工人长时间注视白色之后，偶尔移视地板或墙裙时，减少补色残象的影响和视觉疲劳。

色彩易引起人的联想。

运用色彩的其他性能为工人创造舒适的工作环境，可促进生产效率的提高。

一般情况下，低彩度、高照度的色彩组合，容易取得明快、柔美、轻盈、悠扬的色姿。

在同一房间内，从天花板、墙面、墙裙到地面，色彩的明度应依次由高而低，使起形成上轻下重，丰富色彩层次，扩展视觉空间，加强了空间稳定感觉，犹如天空的明度高，地面的明度低一样，给人以舒适的感觉。

我们在纺织厂室内色彩设计中常常是天花板和墙面采用白色，墙裙用米黄色，地面用棕色，就合乎这个道理。

其次，是运用色彩的冷暖感，根据建厂地区的气候条件，在寒冷地区采用偏暖的色彩，在炎热地区采用偏冷的色彩。

需要安静的房间如化验室、整理间等采用偏冷的色彩，一般办公室、生活福利房间采用偏暖的色彩。

色彩也可以作为室内安全标志，还常用于室内外空间导向、空间识别和设备管道识别等。

在车间内，夏季最舒适的温度为20~26度，而冬季是15~23度；

湿度是40%~70%。

而根据纺织工艺生产要求绝对保证车间内有稳定且合适的温湿度，温度一般要求控制在20~2