机械工业厂房建筑设计规范 GB50681-2011
机械工业厂房建筑设计规范 GB50681-2011
前言
本规范是根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2006]136号)的要求,由机械工业第一设计研究院会同有关单位共同编制完成的。
制 定 说 明
本规范是根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准制定、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2006]136号)的要求,由中国机械工业联合会为主编部门,机械工业第一设计研究院为主编单位,会同中国联合工程公司、机械工业第五设计研究院、中机国际工程设计研究院、机械工业部汽车工业天津规划设计研究院、机械工业第九设计研究院、北京东方雨虹防水技术股份有限公司共同制定而成。
2009年6月形成了“征求意见稿”。2009年7月在住房和城乡建设部标准信息网上向全国勘察、设计、教学单位和管理部门征求意见,同时向全国20家设计单位进行了函审,累计共收集到近百条次意见。同年12月,对所收集的意见进行分析,整理、修改了条文,完成了送审稿。
具体制定的主要技术内容:
1.“屋面”章中为了确保屋面工程质量,专门编制了“屋面构造”一节。
2.“地面和楼面”章,通过实际工程的调查研究,根据地面荷载类型,将填土压实系数大于或等于0.94时混凝土强度等级及混凝土垫层的厚度特别作了规定;专门编制了“楼面和地面构造”一节。
3.“装饰工程”章在“顶棚及吊顶”节中从安全考虑制定了“上人吊顶、重型吊顶、吊挂周期摆振设施的顶棚,应与钢筋混凝土顶板内预留的钢筋或预埋件连接,并应满足吊顶、顶棚的所有荷载作用要求”及“可燃气体管道不得封闭在吊顶内”两条强制性条文。
4.“地下工程防水”章规定了地下工程除应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的规定外,对“地下泵房、坑、池等附属建筑的防水等级”及“地下工程的外侧排水沟及地下管沟防水等级”作了规定。
5.“楼梯、钢梯、电梯与起重机梁走道板”章的“电梯”节中根据目前机械工业厂房普遍的多层仓库建筑设计特点,制定了“除耐火等级为一、二级的多层戊类仓库外,其他仓库中供垂直运输物品的提升设施宜设置在仓库外,当需设置在仓库内时,应设置在井壁的耐火极限不低于2.0h的井筒内。室内外提升设施通向仓库入口的门,应采用乙级防火门或防火卷帘”。
6.“防腐蚀设计”章中从确保生产和人员安全考虑制定了“控制室和配电室不得直接布置在有腐蚀性液态介质作用的楼层下,其出入口不应直接通向有腐蚀性介质作用的场所”、“厂房及构筑物为钢结构时,钢柱柱脚应置于混凝土基础上,基础顶面应高出地面不小于300mm。腐蚀性等级为强、中时,桁架、柱、主梁等重要受力构件不应采用格构式和冷弯薄壁型钢”和“屋盖结构表面、起重机梁和外露金属构件表面,应刷防腐蚀涂料”三条规定。
为便于广大设计、施工、科研、学校等有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,《机械工业厂房建筑设计规范》编制组按章、节、条的顺序编制了本规范的条文说明。对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行说明,还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。
1 总则
建国60多年,特别是改革开放30年来,我国机械工业通过技术引进、技术改造和自主创新,技术装备的设计和制造能力有了很大的提高和发展。而机械工业厂房,包括各类机械制造业,电讯、邮电器材制造业,仪表制造业,造船、机车车辆制造业,汽车、拖拉机制造业,飞机工业等工厂,其范围很广,生产性质、工艺要求均不相同,是由多种系统构成的综合体,它既是实现生产工艺过程的场所,又是人们劳动和工作的地方。随着生产工艺的发展,工程技术的进步,目前新材料和新施工工艺的不断出现及国家颁布的新规范、标准的施行,原有的相关标准已不适应当前机械工业发展的需要,现系统制定机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计规范是加强机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计和管理工作,使之科学化、规范化的一项重要内容,这就是制定本规范的目的。
1.0.2 本规范是设计部门进行机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计及编制和组织专家评估可行性研究报告,初步设计、施工图设计的重要依据,并为上级主管部门审批、监督检查机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计工程项目建设提供了各项标准尺度,对新建、扩建、改建的机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计标准有所遵循。
1.0.3 本规范是一项综合性的技术标准,涉及内容较多,其中有些内容国家颁布了相应的标准与规范,因此在进行机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计中,除应执行本规范的规定外,还应符合国家现行有关标准、规范的规定。
2 术语
3 基本规定
3.0.2 为了多跨厂房的统一化和最大限度地满足现代化施工方法的要求,在一幢厂房内或一个建筑综合体中,应尽量地限制不同参数的数量及其组合的数量。
3.0.3 建、构筑物地面标高根据不同使用情况,分别作出防积水、考虑沉降因素,防止易燃、可燃液体外流,防湿和防外部浸水及为了不影响车间内部交通运输的相应规定。
3.0.4 从安全和使用要求厂房内上柱内缘及屋架或屋面梁下缘与起重机桥架外缘的净空尺寸必须满足起重机产品样本中规定的起重机桥架外缘最小尺寸,即起重机的最小轮廓尺寸及起重机的限界尺寸和安全间隙要求。同时,起重机桥架外缘与屋架或屋面梁底面悬挂带坡度的横向管道或屋架下弦直接安装照明灯具时之间的净空尺寸亦应满足起重机产品样本中规定的起重机桥架外缘最小尺寸要求。在软弱土、湿陷性黄土、膨胀土地区时还应考虑厂房基础的沉降及地面有较大面积堆载时使相邻柱间可能出现较大的沉降差时的要求,因此,该净空尺寸尚应适当放大。厂房内设有梁式起重机时,柱顶至轨顶间距离还应考虑检修人员通行最小的安全高度。
3.0.5 联合厂房的布置,主要取决于生产性质和能采取的建筑措施及消除不同生产特点的相互影响程度,其建筑形式必须因地制宜;如在山地建厂时,应结合生产工艺及地形条件,选用阶梯式或沿等高线布置的条状式联合厂房,以减少土石方工程;在夏热冬暖地区建厂时,不宜选用大面积的方块形联合形式厂房,而宜采用条状式联合厂房,以利通风降温;有垂直生产线的企业则可采用单层与多层混合布置的联合形式或垂直向联合形式厂房。
为了加强联合厂房的自然通风,在厂房的四周不宜建毗连附属建筑,厂房内部的辅助房间应很好地规划,充分利用柱边、起重机死角或采取地下和架空的布置方案;同时,还需采取一定的措施,如设置通风的大门或通风过道及设置天窗、排风帽或通风屋顶等,来保证气流的组织。对于有散发热量、烟尘和腐蚀性介质的工段应尽可能布置在靠厂房的外墙或厂房的下风向;影响严重的局部工段,可采用排烟排气罩机械送、排风等处理措施。
有相互影响的不同生产性质的车间,设计时应根据生产上的联系和生产性质进行组合,一般情况下,应将散发烟尘、高温或排出有害介质的车间布置在外墙处,在另一侧用隔墙与其他车间隔开;这些车间如需布置在中间跨时,如用地条件许可,也可通过拉开空跨或设内天井的办法,使之直接靠近外墙,便于向外排除有害介质。
3.0.6 由于某些甲、乙类工业厂房或有的工业厂房因局部工艺生产要求在厂房内布置甲、乙类生产部位及使用或生产可燃气体、易燃、可燃液体、可燃粉尘等物质,稍有不慎容易发生爆炸事故,对建筑物产生巨大破坏力,而一般建筑物的抗爆能力是很低的,370mm厚砖墙的抗爆能力为0.007MPa。为了防止和减少爆炸事故对建筑物的破坏作用,所以要进行建筑防爆设计,一般采用防和泄两种方法;应从排除造成爆炸事故的根源方面考虑,例如:自然通风、避免太阳暴晒或隔热、防振、防酸、碱、盐侵蚀性介质腐蚀破坏及雨水作用等引起的爆炸事故。另外,一般等量的同一爆炸介质在密闭的小空间里和在开敞的空地上爆炸,其爆炸威力和破坏强度是不同的,在密闭的小空间里,爆炸破坏力将大很多,因此,易爆厂房或易爆工部需要考虑必要的泄压设施;对于北方和西北寒冷地区,由于冰冻期长,积雪时间长,易增加屋面上泄压面积的单位面积荷载而使其产生较大静力惯性,导致泄压受到影响,因而设计时要考虑采取措施防止积雪,在设计中应采取措施尽量减少泄压面积的单位质量和连接强度。
3.0.7 目前,国内在工业建筑外墙防水设计上还没有制定出一套系统的建筑物外墙防水工程设计方法,但全国各地的工业开发区,随着工业厂房及其附属建筑向大型化、大跨度、复杂化、联合厂房、高层化的发展,建筑物外墙所采用的材料也越来越多,而外墙防水工程技术却未能同步发展,以致造成近年来建筑物外墙龟裂、渗漏现象日益严重。根据资料,发现沿海城市条形砖及涂料外墙在迎风面的墙体龟裂和渗漏率均达到了较高的比例,同时随着楼层高度的增加,外墙龟裂、渗漏情况成正比增加。随着空心砖、轻质砖等多孔材料外墙砌体及外墙饰面多为涂料、面砖、石材的采用,如果外墙再不采取防龟裂、防渗漏措施,外墙龟裂、渗漏依然会是一个困扰人们的问题。而机械工业厂房及其附属建筑的外墙龟裂、渗漏除影响美观和正常使用外,还有可能造成重大事故的隐患,因此,在本规范中对机械工业厂房及其附属建筑物的外墙防水设计作了规定。外墙面防水设防应根据工程性质、使用功能、外墙高度、当地基本风压、采用的墙体材料以及墙面装饰材料等不同条件和因素及各地区实践中的成功经验选择不同的外墙面防水设防,如外墙找平层宜掺防水剂、抗裂剂或减水剂材料的水泥砂浆或聚合物水泥砂浆及防水涂料等措施,均能达到减少外墙龟裂、渗漏情况的目的。
3.0.8 我国沿海疆域地区较广,因受海风含盐湿气的侵蚀会对厂房门、窗及其门、窗五金配件的腐蚀速度加快,使门、窗的使用耐久性大为降低,所以,对于厂房的门、窗及其门、窗五金配件应采取防腐蚀及防潮措施。对于厂房本身生产过程中产生有腐蚀性气体及高湿的厂房,为了安全更应对厂房的门、窗及门、窗五金配件采取防腐蚀及防潮措施和加强门、窗缝隙的构造防腐、防水密封措施。
3.0.9、3.0.10 为了屋面防水设计合理、经济,必须将屋面防水划分等级,根据现行国家标准《屋面工程技术规范》GB 50345,按照建筑物类别、防水层合理使用年限、设防要求、防水层选用材料,将建筑屋面防水等级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级,防水层合理使用年限分别规定为25年、15年、10年、5年。其中屋面防水等级Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级基本符合我国各种类型的机械工业厂房及其附属建筑目前普遍设防的屋面防水等级、防水层合理使用年限、设防要求及防水层选用材料,故特作此条文规定,作为设计人员进行机械工业厂房及其附属建筑的屋面工程设计时的依据。
3.0.11 单层屋面防水系统是指选用一道单层内为增强型的热塑性聚烯烃(TPO)、聚氯乙烯(PYC)、三元乙丙(EPDM)等高分子防水卷材外露使用,用机械固定、满粘、空铺压顶方式进行施工的屋面系统,将防水层、保温层、隔汽层锚固于结构基层上,形成严密隔汽、保温、防水的屋面围护系统。
机械固定单层卷材屋面系统结构变形适应性良好,机械固定下的卷材防水层能够承受各种结构变形(钢结构、混凝土结构),保温、隔汽性能优异,能够确保在各种室内外温差及湿度条件下不结露,是高标准建筑的可靠屋面系统。该系统在欧美技术成熟,应用广泛,有近40年历史,其使用寿命国际权威BBA(英国认证董事会)对其单层屋面系统使用年限的认可可超过35年。该系统在1998年引进我国,在国内已应用于数百个项目、上千万平方米的工程,例如:长春第一汽车制造厂工业厂房25000m2、哈飞空客1号复合材料制造中心45000m2、中航通用飞机有限责任公司205号总装厂房56000m2、博世公司在国内的多数厂房(合计约25万m2)等工程就是采用该系统。中国建筑防水协会等三个社团组织已于2007年对该卷材单层屋面施工工法(行业工法)评审备案。中国建筑防水协会还于2007年成立了单层屋面技术委员会,研究和开发单层屋面系统的施工工法和技术规范,构建中国式单层屋面系统技术。机械工业厂房及其附属建筑的屋面工程通常面积很大,单层屋面系统应符合本规范第3.0.9条厂房及其附属建筑规定的防水层合理使用年限要求及所选防水材料单层屋面系统的施工要求。
3.0.12 根据工程实践证明,屋面坡度1%时施工难以保证,从而导致屋面严重积水现象,因此必须加大屋面坡度。为了既加大屋面排水坡度,体现防排结合的原则,但又考虑减轻屋面荷载,综合考虑作出此条规定。
4 屋面
4.1 屋面构造4.2 卷材防水屋面
4.3 涂膜防水屋面
4.4 刚性防水屋面
4.5 保温隔热屋面
4.6 金属压型板屋面
4.7 屋面排水
4.1 屋面构造
采用柔性密封、防排结合、材料防水与构造防水相结合措施及多道设防是我国多年从事屋面防水工程研究和实践的总结,也是屋面防水工程设计的原则。
4.1.2 本条是对不同的防水材料复合使用时,根据各自的性能特征及性能上的差异在复合使用时能发挥更佳的防水效果而应遵守的规定。
4.1.3 屋面结构刚度大小,对屋面结构变形起主要作用,为了减少防水层受屋面结构变形的影响,必须提高屋面结构刚度,所以,屋面结构层最好是整体现浇钢筋混凝土。当采用预制装配式钢筋混凝土板时,由于混凝土板的强度等级均高于C20,故要求板缝用不低于C20的细石混凝土灌填密实;为了确保密实,灌缝用的细石混凝土应掺微膨胀剂。为了控制板缝内密封材料的嵌填深度,防止密封材料和接缝底部粘接,避免因灌缝的细石混凝土因温差收缩开裂造成渗漏,所以,灌缝后的面层上应先填放背衬材料,背衬材料上部再嵌填密封材料;为了保护接缝部位密封材料因外露会遭遇大气的腐蚀和人为的破坏,影响密封防水使用年限,所以接缝部位外露的密封材料上应设置保护层。
当板缝宽度大于40mm或上窄下宽时,灌缝的混凝土干缩或受震动后容易掉落,故应在板缝中放置构造钢筋。板端缝是变形最大的部位,板在长期荷载下的挠曲变形,会导致板与板间的缝隙增大,故此处应进行柔性密封处理。无保温层的屋面,由于大气温差变化对装配式混凝土板变形的影响更大,所以,在板侧缝上应预留凹槽,并进行密封处理。
4.1.4 屋面防水基层与突出屋面结构的交接处以及基层的转角处,是防水应力集中的部位,转角处圆弧半径的大小会影响卷材的粘贴,不同的防水材料种类和找平层类别所要求的找平层圆弧半径的大小是不同的。由于交接处以及转角处构件断面变化和屋面的变形常在这些部位发生裂缝,为确保其防水安全,上述这些部位应根据所选防水材料的种类其找平层应做成不同半径的圆弧,其部位应设置防水附加层。
4.1.5 使用和维护屋面上的设施,经常会有工作人员在屋面设施周围活动、行走,为了不破坏屋面防水,所以,应在设施周围和屋面出入口至设施之间的人行道铺设刚性保护层。由于刚性保护层的温差变形及干湿变形易造成开裂、渗漏以及推裂女儿墙、山墙,故在刚性保护层与女儿墙、山墙及突出屋面结构的交接处应留设缝隙,并用柔性密封材料加以嵌填密实,以防渗漏。
4.1.6 高低跨变形缝是使高低跨结构自由沉降和胀缩的缝隙,因此,变化大,是容易发生渗漏的部位,所以变形缝处的防水处理,应采用有适应变形能力的材料和构造措施,并使它预留较大的变形余地。
当高跨屋面为无组织排水时,其低跨屋面变形缝处在排水坡上方(檐口排水)时,不一定对变形缝进行密封,只要能挡雨就可以;如变形缝一方的天沟作内排水时,则要将缝两侧的卷材粘牢并进行严密封闭,避免大雨时屋面及天沟积水,发生倒灌现象;为了保护低跨屋面防水层不至于受高跨屋面雨水冲刷破坏,应在低跨屋面受水冲刷的部位加铺一层卷材附加层,并采取加强保护措施。当高跨屋面为有组织排水时,水落管下应设保护低跨屋面不受雨水冲刷破坏的措施。
4.1.7 砌体女儿墙压顶水泥砂浆抹面容易开裂、剥落、酥松,而且由于砌体女儿墙体过长易因温差、屋面变形产生女儿墙体裂缝,使雨水从墙体渗入室内,因此,砌体女儿墙压顶应采用钢筋混凝土压顶,为了使压顶顶面雨水污尘不污染外墙面,所以,女儿墙压顶应向内侧排水。
4.1.8 对于坡度超过25%屋面或坡面檐口贴面砖,为避免一般防水层施工困难,难以保证防水效果和面砖易脱落,所以,宜用聚合物水泥砂浆粘贴来增强饰面层与基层间的粘结力,它的粘结力最高可达4MPa,可以将防水层与胶结层合二为一,同时起到防水层与胶结层的作用,又可避免粘结层的水泥砂浆在雨水作用下,其中的游离氢氧化钙析出而造成屋面白色污染。用聚合物水泥浆或聚合物水泥砂浆勾缝,可减少外饰面层的粘结脆性,适应建筑物因温差应力的变形。
4.1.9 屋盖系统的各种接缝是屋面渗漏的主要部位,接缝密封处理质量的好坏,直接影响屋面防水工程的连续性和整体性,因此对于防水等级为Ⅰ~Ⅳ级的建筑屋面接缝部位,均应进行密封防水处理。密封防水处理不宜作为一道防水单独使用,它主要用于屋面构件与构件、构件与配件的拼接缝,以及各种防水材料接缝和收头的密封防水处理。本条规定了屋面接缝密封防水设计的基本要求。
1 为了共同组成一个完整的防水体系,提高屋面整体防水的可靠性,屋面接缝密封防水应与卷材防水屋面、涂膜防水屋面、刚性防水屋面等配套使用。
2 屋面密封防水的接缝宽度太窄,密封材料不易嵌填;太宽造成材料浪费,如设计计算接缝宽度尺寸超过30mm时,还应重新选择位移能力较大的密封材料,或采用定型密封材料解决屋面密封防水问题。目前普遍采用分格缝现场砂轮机切割,使用位移能力较强的合成高分子密封材料,因此,本条规定屋面接缝宽度宜为5mm~30mm。接缝深度是根据国外的经验值和国内屋面密封防水工程实践经验总结,其经验值接缝深度宜为接缝宽度的0.5倍~0.7倍。
3 为了使被粘结表面受到渗透及湿润,改善密封材料和被粘结体的粘结性,并可以封闭混凝土及水泥砂浆表面,防止从其内部渗出碱性物质及水分,因此,密封防水处理部位的基层应涂刷基层处理剂。当接缝两边基材不相同时,应采用不同基层处理剂涂刷。选择基层处理剂要考虑与密封材料的相容性及与被粘结体有良好的粘结性。
4 为了控制嵌填密封材料的深度以及预防密封材料与缝的底部粘结造成应力集中,破坏密封防水,因此,接缝处的密封材料底部应先设置与密封材料不粘或粘结力弱的背衬材料。
4.2 卷材防水屋面
4.2.2 屋面结构基层往往比较粗糙,高低不平,为了保证防水层的施工质量,卷材防水层的基层应根据基层种类选择水泥砂浆、细石混凝土,混凝土随浇随抹厚度15mm~35mm厚的找平层。为了消除和减小找平层收缩和温差的影响,水泥砂浆或细石混凝土找平层应留宽为5mm~20mm分格缝,纵横缝的间距不宜大于6m,缝内应填密封材料,使裂缝集中于分格缝中,减少找平层大面积开裂的可能性。
4.2.3 易积灰屋面需要经常清理打扫,在清扫时很容易使卷材屋面防水层受到破坏,故规定此种屋面应做刚性保护层,刚性保护层与卷材防水层之间应设置隔离层。
4.2.4 为了防止女儿墙体立面卷材下滑,所以铺贴此墙面上的卷材应采用满粘法。其混凝土墙体上的卷材为了防止收头张嘴密闭不严产生渗漏,故卷材收头应采用金属压条钉压固定在距屋面面层不小于250mm的凹槽内,并用密封材料封严,该处及凹槽上部的墙体应做防水处理。
4.2.5 本条规定的目的是为提高卷材防水层在屋面板端缝部位适应温差变形的能力。
4.2.6 由于屋面保温层和找平层在气候潮湿、雨量充沛地区材料选择或施工不当往往含水量过高,不但会降低其保温功能,而且因保温层和找平层内的水分在天气炎热时会产生汽化,使卷材或涂膜防水层产生鼓泡及腐蚀,影响防水层的质量,导致局部渗漏。为避免上述质量事故的发生,在屋面保温层干燥有困难时,宜采用排汽屋面。
4.2.7 由于机械工业厂房及其附属建筑的屋面上大都有些设备及管道等设施的底座搁置在屋面上,甚至有的与屋面结构相连,为了避免基座处发生渗漏,所以,设施的底座若与结构相连时,屋面防水层应包裹基座部分,对于底座顶面上的地脚螺栓周围应做密封处理。如在屋面防水层上放置设施的底座,由于搁置在防水层上的设备有一定的质量或振动,对防水层易造成破损,所以,这种情况下设施底座下部的屋面防水层应做卷材增强层,并在增强层上浇筑厚度不小于50mm、强度等级为C20的细石混凝土垫块或衬垫,以免损坏防水层。
4.3 涂膜防水屋面
4.3.2 涂膜防水屋面的找平层选择和要求除应遵守本规范第4.2.2条的规定外,还应注意所选用不同类型的防水涂料的特性对基层含水率是有不同的要求,如沥青基防水涂料大都可在潮湿基层施工,而高聚物改性沥青防水涂料,按其类型不同对基层含水率的要求也不一样,当采用溶剂型和热溶型改性沥青防水涂料时,基层应干燥、清洁,否则会影响涂膜与基层的粘结力,而合成高分子防水涂料不同品种的涂料对基层含水率也有不同的要求。基层的含水率是影响涂膜与基层粘结力和使涂膜产生起泡的主要因素,所以,对大部分防水涂料来讲基层要求必须干燥,否则很难保证防水层的质量。因涂膜防水层较薄,为了保证涂膜与基层的粘结力和保证涂膜厚度均匀一致满足设计要求,基层还应做到平整、干净,无孔隙、起砂和裂缝。
4.3.3 在找平层分格缝内嵌填密封材料后,为了扩大防水层的剥离区,使之更能适应找平层分格缝处变形的要求,避免防水层被拉裂,因此,防水层应沿分格缝增设带有胎体增强材料的空铺附加层。据全国历次屋面渗水调查,天沟、檐沟与屋面交接处由于构件断面变化和屋面变形,引起防水层开裂而造成渗漏隐患,故规定屋面的这些部位应增设空铺附加层。
4.3.4 为避免屋面女儿墙的泛水涂膜收头处易开裂而造成渗漏,因此,屋面女儿墙的泛水涂膜防水层宜直接涂刷至女儿墙的压顶下,该部位及女儿墙压顶应做防水处理。
4.3.5 无组织排水檐口的涂膜防水层收头,应将防水层伸入凹槽内,该部位用防水涂料多遍涂刷或用密封材料封严是避免因屋面防水层收头处翘起而造成屋面渗漏。为防檐口底板雨水渗流,檐口下端应做滴水处理。
4.3.6 涂膜防水配套使用的胎体增强材料可用玻璃纤维稀型网格布(0.11mm厚)、玻璃纤维密型网格布(0.14mm厚),以及玻璃纤维毡、化纤毡(即合成纤维毡)或聚酯毡,它的选用应与涂料性质相匹配。如果酸碱值(pH值)小于7的酸性涂料,胎体增强材料应使用低碱玻纤产品;若酸碱值(pH值)大于7的碱性涂料,胎体增强材料应使用无碱玻纤产品,如聚酯无纺布、化纤无纺布,因为中低碱的玻纤产品在强碱涂料作用下容易腐蚀,从而失去原有的抗拉强度,造成胎体增强材料的失效。目前不少施工单位、设计人员不注意这个问题,或者乱用胎体增强材料,造成屋面质量产生渗漏后患,因此,施工单位、设计人员必须引起重视。
4.4 刚性防水屋面
4.4.2 天沟、檐沟找坡,为加强防水需要应采用掺防水剂的水泥砂浆找坡。当厚度大于20mm时,为防止开裂、起壳,宜采用C10细石混凝土找坡。
4.4.3 本条规定了刚性防水屋面的设计要求。
1 由于刚性防水材料的表观密度大,抗拉强度低,为防止基层因温差变形、变位使刚性防水层产生裂缝,所以,刚性防水层需要刚性好的基层,基层宜为整体现浇钢筋混凝土板。若为装配式钢筋混凝土板时,因装配式结构的板端缝和板缝处是易变形开裂部位,为了提高刚性防水层的防水可靠性,所以,基层若为装配式钢筋混凝土板时,应符合本规范第4.1.3条的规定。
2 如果刚性防水层与基层之间不设置隔离层,防水层与基层粘结牢固,当结构层混凝土受温差、干缩、荷载作用等因素产生变形、开裂时,粘牢在结构层上的刚性防水层也会产生变形而开裂。另外当高温骤雨时,刚性防水层会产生突然收缩,而结构层滞后防水层收缩,对防水层起到约束作用,使粘牢的刚性防水层产生拉应力而导致开裂。采取脱离式,设置隔离层,使刚性防水层与基层脱离,用不粘结的材料隔开,自由伸缩,互不影响,就会减少或避免防水层的开裂。屋面的保温层因可起到刚性防水层与基层脱离的作用,所以,保温屋面的保温层可兼作隔离层。
3 构件受温度影响会产生热胀冷缩,混凝土本身的干燥收缩及荷载作用下挠曲引起的角变形都能导致混凝土构件的板端裂缝。根据全国各地实践经验和资料介绍,在这些有规律的裂缝处设置分格缝,缝内应先涂刷与密封材料相配套的基层处理剂,再设置与密封材料不粘结的背衬材料后用柔性密封材料嵌填密实,以柔适变,刚柔结合,达到减少裂缝和增强防水的目的,所以,规定了刚性防水层应设置分格缝。考虑我国工业柱网基本以6m为模数因素,所以,规定分格缝纵横间距不宜大于6m;当基层为装配式钢筋混凝土板时,因板端缝和板缝处是易变形开裂部位,为减少或避免对刚性防水层的破坏影响,分格缝应设在屋面板的支承端、屋面转折处,并与板缝对齐。
4 采用直径4mm~6mm、间距为100mm~200mm双向钢筋网片,可以提高混凝土的抗裂度和限制裂缝宽度,并可满足刚性屋面的构造和计算要求。为了刚性防水层各分格缝中的刚性防水层自由伸缩,所以,规定钢筋网片在分格缝处应断开。因刚性防水层较薄,上部砂浆收缩后容易在此处出现微裂,造成渗水通道侵蚀钢筋网片和因防水层较薄一些石子粒径可能超过防水层厚度的一半后,由于刚性防水层的表面比下部更易受温差变形及干湿变形影响,为减少因混凝土碳化而对钢筋的影响,所以,钢筋网片的保护层厚度不应小于10mm。混凝土刚性防水层厚度不应小于40mm,主要考虑厚度小于40mm时混凝土失水很快,水泥水化不充分,易开裂而降低了混凝土的抗渗性能。混凝土宜为补偿收缩混凝土,也是为了提高混凝土的抗渗性能。
5 由于板支承端变形集中,板端面易产生负弯矩,混凝土刚性防水层与山墙、女儿墙、突出屋面结构及管道、变形缝两侧墙体的交接处由于构件断面变化和屋面的变形,常在这些部位首先发生开裂,为了避免开裂,所以,在这些部位交接处应设置宽度为30mm的缝隙,并应做柔性密封处理。泛水处应铺设卷材或涂膜防水附加层,以防交接处开裂造成渗漏,体现刚柔结合的做法。
6 由于普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥早期强度高,干缩性小,性能较稳定,耐风化,比其他品种水泥碳化速度慢,所以,宜在刚性防水屋面上使用。
7 外加剂包括膨胀剂、密实剂、防水剂和减水剂等,主要是提高混凝土的密实性和抗裂性,使块体内在使用中不会产生裂缝从而达到防水的目的,如补偿收缩混凝土防水层就是在混凝土中加入膨胀剂,使混凝土产生微膨胀,在有配筋的情况下能够补偿混凝土的收缩,提高混凝土抗裂性和抗渗性。一般补偿混凝土的自由膨胀率控制在0.5%~0.1%,设计和施工中应正确选用膨胀剂。钢纤维混凝土防水层为了提高混凝土抗拉、抗折、韧性和抗裂性能,应控制水灰比或水泥用量,在混凝土中还要加入粉煤灰、磨细矿渣粉等掺合料。不配筋细石混凝土,必须掺入膨胀剂、密实剂、防水剂和减水剂等外加剂才能保证防水层的质量要求。因此,混凝土中掺入外加剂是根据需要按不同要求选定的。
8 刚性防水层通常只有40mm厚,如在其内埋设管线、预埋件和凿眼打洞,将会严重削弱防水层的断面和破坏防水层内钢筋网片,使沿管线位置或预埋件的混凝土和洞口边处易出现裂缝,导致屋面渗漏,所以,特作此规定。
4.5 保温隔热屋面
4.5.1 屋面保温隔热的类型和构造设计,应根据建筑物的使用要求、屋面的结构形式、环境气候条件、防水处理方法、施工条件及建筑物节能要求等因素,经技术经济比较确定,并符合条文规定。
1 屋面保温隔热层可分为:松散、板状、整体三种类型,基本上包括目前所采用的类型。松散材料保温隔热层,由于松散保温材料颗粒大小不一,在施工时虽然采取“分层铺设,适当压实”的技术措施,因该材料孔隙率大,容易吸水受潮,其压实程度和厚度及该材料的干湿度与导热系数均难以保证,目前在工程上很少采用。为了保证屋面保温隔热节能的效果,规定屋面保温隔热层应采用憎水性或吸水率低的材料,不宜采用松散材料。
板状保温材料,一般为工厂生产,具有吸水率低、表面密度和导热系数小、干铺施工等特点,目前大多工程屋面保温隔热层均采用该材料。
整体现浇保温隔热层一般为水泥珍珠岩、水泥蛭石在现场人工拌和浇筑而成整体或高硬质聚氨酯泡沫塑料现场喷涂发泡而成整体,由于蛭石和膨胀珍珠岩吸水率高,吸水速度快,如果水灰比较大,会造成水分排出时间长和强度降低,并易产生裂缝。如果水灰比较小,又会造成找平层表面粗糙、压实困难、强度降低,同时拌和中又会造成颗粒破损严重,影响导热系数,目前国内机械工业厂房及其附属建筑此类屋面保温隔热已很少采用。
2 保温材料大多数属于多孔结构,材料受潮后孔隙中存在水汽和水,孔隙中的空气、水汽、水的导热系数相差很大,如干燥时,孔隙中静态空气的导热系数λ=0.02,而水的导热系数λ=0.5,比静态空气的导热系数大25倍,若材料孔隙中的水分受冻成冰,冰的导热系数λ=2.0,又相当于水的导热系数的4倍。因此,保温材料的干湿程度与导热系数关系很大,限制封闭式保温层的含水率是保证屋面保温隔热节能工程质量的重要环节。考虑到每个地区的环境湿度不同,定出统一的含水率限值是不可能的,因此,本条提出了平衡含水率的问题。在实际应用中的材料试件含水率,根据当地年平均相对湿度所对应的相对含水率,可通过计算确定。
3 为了保证屋面保温隔热层的整体效果及节能考虑,当屋面保温隔热层的基层为装配式钢筋混凝土板时,板缝处理应遵守本规范第4.1.3条的规定。
4 厂房及其附属建筑的屋面保温隔热的类型和构造,宜根据本规范附录A机械工业厂房及其附属建筑冬季室内热工计算参数经计算确定。
5 随着国家对节省能源政策的不断提升,民用建筑节能将由过去的30%提高到50%,可是工业建筑至今国家还未有统一的节能标准,因此,机械工业厂房及其附属建筑的屋面保温隔热层厚度除依据本规范附录A 机械工业厂房及其附属建筑冬季室内热工计算参数计算外,还应根据各地政府制定的节能政策及所选用的保温材料经建筑热工设计要求计算确定。建筑热工设计应与地区气候相适应。
6 夏热冬冷的地区,夏季时间长,气温较高,解决炎热季节室内温度过高是主要目的,从使用和经济考虑保温层兼作隔热层,其厚度按隔热要求计算确定是最佳合理选择。
7 设置隔汽层的目的,是为了防止室内蒸汽通过屋面板渗透到保温层内,影响保温效果,防止卷材、涂膜防水层起鼓。而我国纬度40°以北冬季寒冷地区取暖,室内空气湿度大于75%时就会发生结露,潮气会通过屋面板渗到保温层中;而常年室内空气湿度大于80%的建筑,如公共浴室、厨房的主食蒸煮间等,也同样会出现此现象。为了防水又隔绝蒸汽的渗透,故规定隔汽层应采用气密性、永密性好的防水卷材。
为了提高抵抗基层的变形能力,隔汽层的卷材铺粘宜采用空铺法,并应与屋面的防水层相连接,形成全封闭的整体。
4.5.2 目前国内新型的保温材料使用越来越多,这对保证屋面保温隔热层质量和屋面防水层合理使用年限创造了条件。本条规定了屋面保温层的构造设计要求。
1 保温层设置在防水层上部称为倒置式屋面,为了使保温层不被大风吹起和预防人为在上践踏而不破坏,及防止有机物保温层长期暴露在外,受到紫外线照射及臭氧、酸碱离子侵蚀而不会过早老化,同时保证保温层不会因雨水浸蚀而影响保温材料的干湿程度与导热系数,降低热工效能,因此,保温层设置在防水层上部时其上应做保护层。保温层设置在防水层下部时,为了确保其上的防水层施工质量,所以,其保温层上应做找平层。
2.屋面坡度大于25%时,为了保证屋面保温层的施工质量和保障施工人员的人身安全,保温层应采取防滑措施。
3 根据建筑节能的要求,为了避免天沟、檐沟与屋面的交接处产生冷桥,降低热工效能,所以,在设有保温层的屋面,天沟、檐沟凡与室内空间有关联的均应设保温层,天沟、檐沟与屋面交接处其屋面保温层应延伸到不小于墙厚的1/2处。
4.5.3 架空隔热屋面是指在夏热冬暖地区防止夏季室外热量通过屋面传入室内的一种措施,在机械工业厂房及其附属建筑设计中比较常用。本条规定了架空隔热屋面的设计要求。
1 架空隔热屋面是利用架空层内空气的流动将热气带走,使部分热量散发出去以降低室内温度;还可以防止太阳直射在卷材或涂膜防水层上,使防水层表面温度有较大幅度地降低,从而可延长防水层的使用年限。根据实践经验,如果架空隔热屋面的坡度大于5%,架空层内空气的流动不畅,影响了架空层的作用;屋面架空隔热层的高度,通过调查和资料分析,屋面坡度过大,架空层高度太高对于架空层内空气流动效果提高不多,且稳定性差,并使屋面荷载加大,目前常用高度为180mm~300mm。为了保证屋面收缩变形和防止堵塞时便于清理及架空层内空气流动效果,架空板与女儿墙的距离宜为250mm,但间距也不应过大,否则将降低屋面架空隔热效果。
2 屋面横向跨度过大、较宽时,会使架空层内空气通风道阻力增加,空气流动效果差,夏季室外热量易积聚在风道中,反使室内温度增高。根据实践经验,屋面横向跨度夏热冬暖地区大于10m、夏热冬冷地区大于15m时,宜采取通风屋脊等措施。
3 为了使进风口和出风口之间的温差、压力有一定的高差,保证架空层内空气最佳的流动效果,应根据当地炎热季节的最大频率风向,宜将进风口设置在正压区,出风口设置在负压区。
4.5.4 屋面架空层内空气的流动只有在通风较好的建筑物上才能产生流动将热气带走,使部分热量散发出去,以降低室内温度;由于寒冷地区区内季节变化不太明显,夏季较短,呈现着温度低、湿度小、日照不强烈、平均风速大、冬季降雪会堵塞架空层及在寒冷地区屋面需要保温,架空层不起作用等特征,所以,寒冷地区不宜采用架空隔热屋面。
4.5.5 在机械工业厂房及其附属建筑的建筑设计中,屋面设计既考虑保温隔热同时又结合美化环境,改善环境小气候而采用种植屋面是今后发展的方向,逐渐为人们所重视和采用。种植屋面应根据地域、气候、建筑环境、建筑功能、经济等条件,选择相适应的屋面构造形式。本条规定了种植屋面的设计要求。
1 种植屋面是常年直接盛水的屋面,屋面一旦开裂就会造成渗漏而且维修困难,为了提高屋面基层刚度和防水可靠性,故屋面结构层应为现浇整体钢筋混凝土板。
2 种植屋面防水层应选择刚柔复合防水,刚性防水层耐穿刺、耐生根、耐腐蚀、不怕水的浸泡,保持在水中其防水性能更能得到保证,而柔性防水材料在这方面正是它的弱点,所以,柔性防水层应放在刚性防水层的下面;因柔性防水层埋在潮湿的刚性防水层下面,所以,应采用耐腐蚀、耐霉烂、耐穿刺、耐水性性能好的材料。
3 种植屋面需填放种植介质,目前常用的有锯末、蛭石、珍珠岩等材料。为了使种植介质不流失,需要在四周设置围护挡墙,围护挡墙四周墙身高度应比种植介质高100mm,并在围护挡墙底高100mm处每隔一定距离设泄水孔、排水管,当下雨时从泄水孔、排水管排出多余的水分,以避免植物烂根,并应采取避免种植介质流失的措施。
4 种植屋面所用材料及植物种类较多,应根据植物及环境布局的需要除应符合环境保护要求外,可整体布置也可分区布置,分区布置应设挡墙或挡板,其形式应根据需要确定。种植介质及厚度应根据不同地区满足不同种植植物种类生长所要求的不同介质及厚度等条件确定。
5 为了方便管理,种植屋面应设置人行通道。
4.5.6 本条规定了倒置式屋面的设计要求。
1 倒置式屋面的防水层是埋置在保温层的下面,防水层受到了充分的保护,防水层的日温差、年温差小,不会受到日光和紫外线的照射,延长了防水层的老化年限;因防水层维修困难,所以,防水层的使用年限必须15年以上,加上目前普遍采用保温层上面做刚性防水层兼作刚性保护层,屋面防水为两道及以上设防,符合屋面的防水等级为Ⅱ级及以上的建筑屋面防水等级。
2 由于防水层长期处于与结构紧密相连的环境中,为了避免因使用和温差等因素使结构变形造成防水层开裂破坏,所以,防水材料应采用适应变形能力强、接缝密封保证率高的材料。
3 倒置式屋面的保温层在防水层上面,经常受降水而易潮湿,所以,保温层应采用干铺或粘贴板状憎水性或不吸水、不腐烂的保温材料。
4 保温层很轻,若不加保护和埋压,容易被大风吹起或人在上面践踏而破坏,同时由于有机物保温层长期暴露在外受到紫外线照射及臭氧、酸碱离子侵蚀会过早老化,因此,保温层材料表面应做刚性保护层。
5 倒置式屋面采用现场喷硬质聚氨酯泡沫塑料时,为了堵塞表面孔隙水,其表面宜涂刷一道涂膜作保护层;为了增大相互间的粘结力,泡沫塑料与涂膜间应具相容性。
6 因倒置式屋面的保温层在防水层上面,为了确保檐沟、雨水口等部位便于施工和节点密封,保证该部位不开裂渗水,所以,这些部位应采用现浇钢筋混凝土或砖堵头,并做好排水处理。
4.6 金属压型板屋面
1 由于金属压型板屋面可适用于防水等级为Ⅰ~Ⅲ级屋面,该屋面相对目前国内常用的其他屋面造价较高,施工技术要求也高,所以在选用时应按建筑物类别、重要程度、使用功能、使用的经济条件,根据屋面防水等级及防水层合理使用年限选择性能相适应的金属压型板材屋面。无论采用何种材料的金属压型板屋面,都应该满足金属压型屋面板在建筑中应用的两大要求:第一,适应建筑环境介质及满足屋面防水等级及防水层合理使用年限要求的耐久性;第二,具有能弯曲、剪切等可加工性能。
2 金属压型板材屋面的坡度范围可以很大,坡度选择取决于下列因素:气象条件、纵向搭接和横向连接的防水能力、屋架形式、防水构造、艺术造型、汇水长度等;汇水长度又取决于泄水范围、连接处防水能力、温度伸缩缝构造等。在通常情况下,既有利于排水又可节约材料的坡度为大于或等于5%,为了减轻因积雪而加大屋面荷载易在连接处产生因板面弯曲变形造成接缝处渗漏和在腐蚀环境中提高对金属压型板屋面的腐蚀性能,所以小于5%时应采取防漏水措施。
3 为了防止爬水和减少雨水对外墙面及屋面与墙顶端接缝处的影响,金属压型板材屋面檐口挑出的长度不应小于200mm。
4 金属压型板屋面应尽量少开洞,因屋面开洞洞周边缝隙较难处理,泛水节点和施工不当极易产生缝隙渗水隐患;如必须开洞时,应做好洞边处泛水节点设计,不应有渗漏现象。
5 金属压型板屋面比较轻,均为搭接而成,板接缝隙较多,台风对其破坏影响很大;用于高于50m的建筑上,风力影响也很大。为了保证强台风时屋面的安全性和暴雨时屋面不产生渗漏能正常使用,要求在强台风地区或高于50m的建筑上,应采取防风措施。
6 对风荷载较大地区的敞开式建筑,为确保安全应采取加强连接的构造措施。
4.6.2 不同种类金属压型板屋面的铺设、固定和搭接均有区别,本条只规定了金属压型板屋面的铺设、固定和搭接的一般要求。
1 屋面天沟用金属板材制作时,为了便于固定密封,伸入屋面金属板材下的深度不应小于100mm;为了防止爬水和坚固不变形,天沟沟帮两侧的边缘应用角钢与屋面连接,屋面金属板材应伸入檐沟内,其长度不应小于50mm。因金属板材的类型不同,为了保证屋面整体的质量,屋面的檐口应用与板型相配套的异型金属板材的堵头封檐板,山墙应用异型金属板材的包角板和固定支架封严。
2 为了防止屋面在风力作用时产生爬水现象,屋面脊部应用金属屋脊盖板,并在屋面板端头设置泛水挡水板和泛水堵头板。
3 泛水是金属板材屋面最易渗漏的部位,所以,要求屋面的泛水板与突出屋面的构筑物及管道和墙体搭接高度不应小于250mm,搭接口处应采取密封措施。
4 单坡金属压型板屋面屋脊处的节点只有进行全包封闭才能做到可靠的防水,所以,其屋脊应用包角板覆盖。
5 金属压型板屋面一般屋面较大,由于屋面强度要求金属压型板多为带肋,因此,作为屋面的金属压型板材相互之间的连接和密封处理及与构筑物、管道、山墙、洞口等处的泛水节点密封处理设计非常重要。为了保证金属压型板材屋面整体的使用功能,符合屋面防水等级和防水层合理使用年限的标准,其屋面压型板材的固定和搭接处密封处理必须符合设计要求,不应有渗漏现象。
6 为了加强屋面天沟或檐沟的刚度、使用时不变形而采取的措施。
4.7 屋面排水
1 为了使雨水不经过屋面浸入到室内,除了对屋顶结构形式、屋面基层类别、防水构造形式和防水材料、功能、施工技术等进行充分研究、合理设计外,还要根据当地自然条件、年降雨量大小、檐口高度、生产性质及屋面排水坡度、排水面积等条件确定屋面的汇水面积大小、流动方向、排水沟的位置、大小及雨水管数量和管径等排水方式;
2 当采用有组织排水时,从安全使用和维修方便考虑,宜采用外排水:
3 根据历次全国屋面防水工程调查和全国征求意见都认为排水天沟纵向坡度小于1%,施工难以保证,又易使天沟、檐沟积水普遍,致使防水材料因浸泡而发生霉烂,加速损坏,故规定坡度不应小于1%,沟底水落差不得超过200mm;
天沟、檐沟经过变形缝,则构造节点复杂又难以施工,保证防水很困难,所以规定不得经过,也不得通过防火墙,否则防火墙会失去作用;
4 易积灰屋面灰尘易堵塞排水沟和雨水口,为了使屋面灰尘易被风吹雨刷,宜采用无组织排水;当采用有组织排水时,为了排水通畅,排水沟和雨水口不被堵塞,应采取防堵措施。
4.7.2 为避免因檐口距地面过高或因年降雨量过大,使雨水飘入室内影响使用和湿陷性黄土地区因雨水对墙基基础的渗漏造成基础易产生不均匀下沉,使墙身开裂、渗水;避免采暖地区车间一侧有露天吊车时,屋面雨水因冬天结冻影响吊车使用以及为避免开敞式或半开敞式天窗易使室内飘雨,故规定上述条件下的屋面应采用有组织排水。
4.7.3 雨水口和雨水管的数量、管径布置及截面均受到汇水面积的制约,应按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定,通过雨水口的排水量及每根雨水管的屋面汇水面积计算确定。实践证明,目前雨水管的内径普遍偏小,造成排水不通畅且易堵塞,为使排水及时和防止雨水管堵塞及经久耐用,宜加大雨水管的内径,其公称直径不应小于100mm。每一屋面或天沟不宜少于2个雨水口,主要是考虑屋面常年因积灰、落叶和大雪等原因有可能使一个雨水口堵塞后仍能安全排水。为了施工方便,规定雨水口中心距端部女儿墙内边不宜小于500mm。雨水管距离墙面不应小于20mm,雨水管的底端部排水口距散水坡的高度不应大于200mm,并应设45°弯头,是为了保证雨水不溅到外墙勒脚造成渗漏影响墙基。
4.7.4 冬季室外采暖计算温度低于-20℃严寒地区,为了避免雨水口和雨水管冻裂和冰冻堵塞,导致排水不畅,甚至影响墙体损坏,规定宜采用内排水。
为了保证雨水排泄通畅,雨水管应接入雨水排水管网,为防雨水渗漏,雨水管接口须封接严密。从城市环保及雨水再利用等要求雨水与污水应采取分流制,所以,雨水管不得与污水管道连接。考虑严寒地区屋面积雪过厚,冰冻堵塞雨水口和雨水管较严重,冰冻融化时雨水一时排泄不畅,所以,屋面天沟端头还应设溢水口以减小屋面的积水。
4.7.5 平屋面时,为了避免常发生雨水在屋面和雨水口处积水排水不畅,故靠近天沟、檐沟200mm~500mm范围内屋面坡度宜为5%,分水线处最小深度应大于或等于40mm。在雨水口周围直径500mm范围内坡度不宜小于5%,体现了防排结合的原则。雨水口与基层交接处,因混凝土收缩常出现裂缝,故在雨水口周围的混凝土上应预留凹槽,并嵌填柔性密封材料,避免雨水口处的渗漏发生。
4.7.6 为了使多跨厂房中间天沟的雨水尽快排出,不产生积水,最好不设或减少中间天沟雨水口的设置,所以,规定了多跨厂房中间天沟应结合建筑物伸缩缝布置,并应采用两端山墙外排水;出山墙部分的天沟墙壁,应设溢水口。
4.7.7 根据目前国内机械工业厂房普遍采用的金属压型板屋面工程实例,屋面外檐沟在条件不允许时可不找坡,内檐沟及内天沟的坡度宜为0.5%,但出山墙部分的天沟墙壁应设溢水口。在北方寒冷地区的内天沟、檐沟考虑因积雪冰冻堵塞常使雨水排泄不畅,所以,应采取防积雪冰冻措施。
4.7.8 水对湿陷性黄土地区建筑物地基破坏影响很大,为了保障机械工业厂房及其附属建筑物的结构和使用安全,对该地区落水管应直接接入专设的雨水明沟或雨水管道,作了严格明确的规定。
4.7.9 当建筑物屋面采用无组织排水时,为了防止屋面雨水排泄溅污墙面,影响墙体结构和外装饰,甚至使室内墙面受潮霉变影响使用,规定屋面采用无组织排水时,其屋面伸出墙面长度不宜小于600mm。为了防止建筑物的出入口处的雨水飘入室内和方便人员出入不至雨淋,规定了在建筑物的出入口处应设雨篷。
4.7.10 为减少底层建筑物外墙墙基不受雨水的常年浸蚀而影响结构的安全性,故作本条规定。
4.7.11 屋面采用内排水如处理不当较易产生排水不畅隐患,为使屋面排水系统保持畅通,在长期使用过程中又便于管理、维修、保养,严防屋面雨水口、雨水管下端或接横向管处堵塞,造成屋面长期积水和大雨时溢水,作本条规定。
5 墙体
粘结性好的砂浆,不但能提高块材与砂浆之间的粘结强度,改善砌体的力学特性,而且还能减少墙体的裂缝。
框架结构填充墙体材料,为减轻重量宜采用轻质砖或砌块,为了安全且应与框架梁、柱有拉结措施,并采用与其匹配的砌筑砂浆砌筑。
由于加气混凝土等吸湿性较大的砖、砌块受潮后或在高温下,其强度等级会降低或损坏,影响墙体安全,所以墙体表面经常处于80℃以上的高温房间及受化学浸蚀环境的墙体不得采用加气混凝土砌块。
本规范所指“砖”,包括以粘土、页岩、煤矸石、粉煤灰为主要原料的烧结多孔砖、烧结普通砖及蒸压粉煤灰砖、蒸压灰砂砖及硅酸盐砖等。为节约良田,原建设部明文规定,墙体材料不得采用烧结粘土砖。
5.0.2 为了增加墙体的稳定性,提高抗震性能,砌筑墙体构造措施除应与结构专业密切配合设置外,墙体内必须采取相应的构造措施。
5.0.3 防潮层的设置主要为防止地面以下潮气由于毛细管作用,使潮气上升,影响墙体寿命,尤其墙体两侧不同标高的地坪及贴外墙设花池的墙面防潮层不应漏设。
5.0.4~5.0.10 各条均应与结构专业密切配合确定,其中第5.0.8条,砖、砌块砌筑的女儿墙现浇钢筋混凝土压顶板在长度方向每隔30m留板缝,是防止因温度变化引起板的伸缩,致使现浇钢筋混凝土压顶板与女儿墙间拉裂造成渗水。第5.0.9条热加工车间为争取进风面积,窗台标高可适当降低,夏热冬暖地区可降到0.6m。楼层的窗台高度小于0.8m时应设护栏,是安全要求。
5.0.11 轻型板材包括金属压型板及轻质多孔板等。由于其材质轻、外形尺寸较大,采用时应利用其特点以减少板材型号。填充墙及非承重的墙体为减轻荷重,使建筑空间灵活性更大,应采用行之有效的轻质墙体材料。设计时应遵守与该轻质墙体材料有关的设计规范规定。
夏热冬冷及夏热冬暖地区无热工要求的厂房外墙采用金属压型板时,尚有隔热、隔音要求,宜采用夹芯墙板,并满足热惰性值要求。
5.0.12 为解决金属压型板受撞击易变形损坏问题,金属压型墙板的低侧窗窗台以下(勒脚)部位,宜采用吸湿性小的砖、砌块砌筑,并按结构专业要求采取拉结措施。
5.0.13 由于金属压型板面板较薄,承载能力差,洞四周泛水难以处理,所以当必须在墙体上开洞时,洞四周应采取加固措施,并做好防水构造处理。
5.0.14 为确保墙体整体密封而采取的措施。
6 地面和楼面
6.1 面层6.2 垫层
6.3 台阶、坡道、散水及明沟
6.4 楼面和地面构造
6.1 面层


6.1.2 为了保证地面整体强度,当地面采用金属骨料作为耐磨混凝土面层及采用钢格栅加固面层材料时,其混凝土强度等级不宜低于C30。
6.1.3 地面和楼面面层的分格缝设置,主要目的是防止面层材料因温度变化而产生不规则裂缝。
1 细石混凝土面层和混凝土垫层是同类材料,因而收缩是一致的,为使面层和垫层结合紧密共同作用不产生裂缝,因此,细石混凝土面层的分格缝应与混凝土垫层的缩缝对齐。
2 水磨石、水泥砂浆、聚合物砂浆等面层的分格缝除了应与垫层的缩缝对齐外,水磨石、水泥砂浆面层分格缝约为1m方格,聚合物砂浆面层分格缝约为6m~12m方格。
3 主梁两侧和柱周边处为板的支点,应力为负弯矩区,易开裂,所以该处宜设分格缝。
6.1.4~6.1.6 防油渗楼面设计及主要技术指标等是根据1984年通过原机械部设计总院组织的技术成果专家鉴定。其成果包括防油渗混凝土、聚合物防油渗砂浆和防油渗胶泥及其施工技术。防油渗混凝土外加剂和胶泥,系专门配制而成,应进行定点生产供应。
防油渗隔离层的设置是在总结近年来实践经验的基础上提出来的,应当说防油渗混凝土作为主要防渗层具有比普通密实混凝土高出1倍~2倍的抗渗性能,基本上能满足正常使用要求。但考虑到机油的品种、数量、机械振动作用的影响以及结构整体性和施工条件等因素,必要时增加隔离层是十分有效的措施。
本规范规定在一定条件下可采用具有良好耐磨防油性能的涂料面层,适用于油量少、机械磨损作用弱的场所。目前市场上涂料品种牌号较多,首先推荐树脂类涂料较好,使用时应注意检验。
露出地面的电线管、接线盒、地脚螺栓、预埋套管及墙柱连接处的地面易产生裂缝,因此,在这些地方应严格控制。浇筑混凝土时应分仓设缝,施工中除应保证按规定的操作程序及设计要求进行,还应采取防油渗措施,否则难于达到防油渗整体效果要求。
防油渗楼面的设计、施工有待普及提高,由于有较高的技术要求,应由专业施工队承担施工。
6.2 垫层

6.2.2 混凝土垫层的厚度,应根据地面荷载类型、混凝土强度等级和压实填土地基变形模量计算确定。当填土压实系数大于等于0.94时,综合考虑确定混凝土垫层厚度可以查表6.2.2。这一条规定是按正常使用条件下,混凝土垫层厚度按主要地面荷载类型和混凝土强度等级确定的。对个别重荷载,应采取局部措施予以解决。本次制定关于混凝土垫层厚度表中的数据,是经过多年设计、施工、使用大面积堆料的仓库地面20kN/㎡~30kN/㎡使用荷载下混凝土强度等级C10~C15、厚度70mm~90mm、C20厚度60mm,标准偏低。当时是取调查资料中混凝土厚度的最小值,故本次制定混凝土垫层厚度,一般增加30mm~60mm,50kN/㎡混凝土厚度增加20mm,而普通金属切削机、无轨运输车辆及起重机的起重量中的混凝土垫层厚度一般增加20mm,混凝土强度等级提高一档。
关于起重机起重量的大小与地面荷载大小无直接关系,但在客观上存在着某种联系,例如大吨位起重机厂房,其上部结构等级较高,地面设计也希望有相当的垫层厚度和略高的标准,尽管设备均有独立基础,或产品加工件与地面接触面积很大而不足以此为控制垫层厚度的依据;为此,查表选用时应根据厂房实际使用情况而确定。
6.2.3 地面垫层类型应根据面层种类不同进行选择,垫层的最小厚度不宜小于80mm,混凝土垫层强度等级不应低于C15。当垫层兼面层时,混凝土垫层的最小厚度不宜小于100mm,混凝土强度等级不应低于C20,是考虑随捣随抹平面层,经济上比较合理。
6.2.4 淤泥、淤泥质土、冲积土及杂填土等均属软弱地基,其变形特征是沉降量大、沉降差异大、沉降速度大和沉降延续时间长,如在其上直接铺设地面时,设计必须考虑可能造成的危害,必须采取机械压实等加固处理后,方可铺设地面。
6.2.5 地面上有大面积堆积重荷载和承受剧烈振动作用的厂房、仓库地面垫层设计时,必须考虑因地面的超载防止地基所产生的不均匀变形对厂房基础的影响,造成建筑物不均匀沉降,并采取地面配筋、地基加固或宜在垫层下铺设粒料类、灰土类柔性材料等措施。
6.2.6 调查表明,采用混凝土垫层而直接受大气影响的露天堆场、散水及坡道等地面,其填土地基极易引起沉降、开裂,为了保证工程质量,本规范规定在混凝土垫层下宜铺设水稳性较好的砂、炉渣、碎石、灰土等材料。
6.2.7~6.2.9 地面混凝土垫层分仓浇捣的做法,本规范明确定义为纵向、横向缩缝;构成形式,包括平头缝、企口缝和假缝三种。
缩缝是为防止混凝土垫层在水化过程中或气温降低时产生不规则裂缝而设置的;尤其在寒冷地区,混凝土地面施工后过冬季才能使用,如来不及安装采暖设备,就会导致厂房地面在未投产前就产生不规则的收缩裂缝。
纵向缩缝采用平头缝和企口缝,横向配以假缝,是对目前地面设计中广泛应用的等厚板设计方案而言,不仅改善了边角受力性能,且施工方便。实践证明,平头缝可大大提高地面板的承载力。
假缝是横向缩缝,其构造为上部有缝,下部不贯通,目的是引导收缩缝裂缝集中于该处,断面下部晚些时间也可能开裂,但呈全锯齿形且彼此紧贴,既可使承载力与纵向缩缝相当,又可避免边角起翘;施工完毕,缝内用水泥砂浆填嵌,以防垃圾进入。
伸缝是防止室外的混凝土垫层在气温升高时,由于混凝土伸长,缩缝边缘产生挤碎或拱起现象而设置的伸胀缝。由于室内地面温差较小,伸胀不如室外显著,本规范只规定在室外宜设置伸缝。伸缝的构造形式对受力极为不利,规定应做构造处理,局部加强。
6.2.10 考虑严寒地区室外散水已做防冻胀处理,有一定保温作用,因此当室内有采暖的底层地面,应在外墙内侧1m范围内的地面采取保温措施。当室内无采暖地面采用混凝土垫层时,其混凝土垫层下应加设防冻胀层。
6.3 台阶、坡道、散水及明沟
6.3.3~6.3.7 为了保护外墙墙基不渗水,对外墙散水作了明确的规定。
6.4 楼面和地面构造
6.4.2 地面和楼面经常有水和非腐蚀性液体介质作用时,地面和楼面多数用现浇水泥类面层,如混凝土、水泥砂浆或水磨石等,均可满足使用要求。在排水通畅的条件下,底层地面不需专门设置防水层,基层混凝土的密实性、抗渗性可以满足使用要求,如设计采用具有一定抗渗强度的混凝土做基层而避免采用防水层,在技术上、经济上也许更趋于合理,对此可进一步探索。采用装配式钢筋混凝土楼板,因其整体性较差,板缝较多,在水和非腐蚀性液体流淌状况下,即使板面上做了结构整浇层,为防止构件及面层受温度影响产生热胀冷缩应力变形使面层开裂,所以应设防水层。楼面混凝土板在墙体处,翻高150mm是为了避免墙体渗水,提高防水可靠度。
6.4.3 经常冲洗或排除各种液体的地面和楼面坡度,按照材料表面光滑粗糙的面层考虑排水坡度,主要是在不影响生产操作条件下,尽量采用上限,当楼层为现浇钢筋混凝土板,因无填充层,全靠找平层找坡可采用下限。同时考虑排水沟的纵向坡度小于0.5%时,不但施工不易做到,且排水也可能不畅。因此,规定其地面和楼面坡度一般不小于0.5%。
6.4.4 从保护墙、柱面及地面和楼面防渗需要,对踢脚板作了明确规定。
6.4.5 从使用安全考虑,经常有水、油脂、油等易滑物质的地面、踏步和坡道,应采取防滑措施。
6.4.6 地面沉降缝和楼层沉降缝、伸缩缝及防震缝的设置应与结构相应的位置一致,地面与墙体间可设沉降缝,主要考虑墙体沉降较大时,地面边缘不被破坏。从使用、安全、美观、防渗考虑,地面和楼面变形缝应做盖缝处理。
6.4.7 沟坑边缘、台阶和踏步边缘,这些部位有强烈作用下易受撞击、摩擦等机械作用而损坏,所以应采取加强措施。
6.4.8 在柔性垫层上做块材面层时,为了使块材面层受力均匀,填缝柔性密实,块材面层应用松散材料填缝
6.4.9 从使用、安全、美观、防渗要求考虑,湿陷性黄土地区经常受水浸湿或积水的地面,应按防水地面设计,并对地面下垫层、管道穿过地面及排水沟做法作了具体规定。
7 门窗
7.1 门7.2 侧窗
7.3 天窗
7.4 挡风板
7.1 门
7.1.2 制作厂房大门的材料,应结合当地条件、生产使用要求进行选择。对热损耗没有特殊要求且美观要求较高的厂房,可选用卷帘门、滑升门,但宜选用电、手动两用形式,以防停电时使用。为了安全,厂房推拉大门应有防脱轨措施。
7.1.3 严寒及寒冷地区采暖厂房为了保持室内温度稳定,减少采暖设备投资及运行费用,节省能耗,外门应采用保温门。
7.1.4 我国北方和西北地区冬春两季,风沙较大,门窗应采用防风沙门窗。
7.1.6 有易爆、易燃等危险品的房间,为便于人员疏散,房间的门必须向疏散方向开启。本条为强制性条文,必须严格执行。
7.1.9 为防止使用过程中因变形缝变形使门框或门扇破坏变形,不能开启,影响使用和人员安全疏散要求,特作此条规定。
7.2 侧窗
7.2.1 厂房侧窗,宜采用铝合金窗、塑钢窗或新型钢窗。
7.2.2 需要开启的厂房高侧窗,应有方便开启的设施。
7.2.3 厂房及附属建筑的侧窗玻璃,应根据相对湿度及冬季室内外采暖计算温度差,按表7.2.3的规定确定。
表7.2.3 侧窗玻璃
注:当散热量大于23W/㎡时,侧窗玻璃采用单层玻璃。
7.2.4 当侧窗开启扇下沿高度小于1.5m时,宜采用平开窗、推拉窗;当侧窗开启扇下沿高度大于1.5m时,宜采用悬窗。铸、锻等热车间在热源处可采用立转窗。
7.2.5 厕所、浴室等需隐蔽房间的窗玻璃以及要求防晒房间的向阳窗玻璃,宜采用磨砂玻璃。
7.2.6 平开窗的开启扇,宽度不宜大于0.6m,高度不宜大于1.5m。推拉窗的开启扇,宽度不宜大于0.9m,高度不宜大于1.5m。
7.2.2 需开启的通风高侧窗在无开窗设施情况下,开启较困难,宜选用电动或手动开启装置。较小型车间的高侧窗也可采用绳索拉簧插销开启,以节省投资。
7.2.3 侧窗玻璃选用及开窗面积对围护结构的综合传热系数影响很大,为了限制和降低采暖建筑物的能耗,除了提高围护结构外墙和屋顶的保温性能外,还应重视侧窗的保温隔热性能,尽量加大热阻、减少面积、提高气密程度等。从节能角度考虑,采暖建筑采用中空玻璃窗是合理的。
7.2.4~7.2.6 从使用合理、方便、安全考虑作此规定。
7.3 天窗
热加工车间室内热源发出的热量,致使室内气温高于室外,为改善生产或工作环境条件,需要不断通风换气,宜采用出风口为负压区的成品自然通风器或带挡风板矩形天窗,以确保通风效果。
7.3.2 为利于自然通风和满足采光照度的均匀性及避免西晒、眩光,天窗宜朝南、北向开设。北方严寒地区,夏季不太热,冬季日照时间较短,为了使车间尽可能获得较多的阳光,锯齿形天窗宜朝南向开设。为保证人员安全,天窗玻璃宜采用建筑用安全玻璃。
7.3.4、7.3.5 从保障室内安全使用及卫生而作此规定。
7.4 挡风板

图7.4.4 避风天窗与建筑的相关尺寸
L2—低跨挡风板与高跨外墙面之间的距离;
H1—低跨高度;

7.4.2 天窗挡风板与天窗间距离L与天窗洞口高度h之比适合范围0.6~2.5,目前,矩形天窗挡风板距离标志尺寸一般为3m和4.5m,窗洞一般为1.5m、1.8m、2.4m和3.0m。L/h值在1.25~2.00最为常用。挡风板高度超过天窗檐口时可能出现倒灌。
7.4.3 相邻天窗净距小于天窗高度5倍且端部封闭时,其间区域为负压区,能保证通风效果。
7.4.4 为了避免风吹在较高建筑的侧墙上,因风压作用使天窗处于正压区,引起倒灌现象,特作此规定。
8 楼梯、钢梯、电梯与起重机梁走道板
8.1 楼梯8.2 钢梯
8.3 电梯
8.4 起重机梁走道板
8.1 楼梯
8.1.2 当多层建筑中楼梯间靠墙一侧有框架梁凸出墙面,其梁下梯段净高小于2.2m时,人员行走易碰头,为安全起见,在此墙面应设平粱侧面栏杆扶手。
8.1.3 室外疏散楼梯作为第二安全出口,供人员应急疏散及消防人员从室外直接进入建筑物内。其栏杆扶手的高度、楼梯的净宽及倾斜角度、梯段和平台的耐火极限以及通向室外楼梯的门等应符合本条相关条款的规定。
8.1.4~8.1.10 以上各条是保证人员安全使用、疏散而规定。其中第8.1.10条是强制性条文,必须严格执行。
8.2 钢梯
8.2.2 多跨及有天窗的工业厂房上屋面次数较多,故规定檐口高度大于或等于6m应设检修钢梯。为使用方便,规定每部检修钢梯的服务半径不应大于100m。
为了检修人员安全及我国目前机械工业厂房大量工程实例,规定檐口高度大于8.4m时,垂直检修钢梯应设梯间平台;檐口高度大于14.4m时宜采用斜钢梯并设中间平台。
8.2.3~8.2.6 为检修人员安全及使用方便而规定。
8.2.7 上起重机的钢梯及平台不宜设于厂房尽端柱间,如需设置,则需考虑钢梯及平台与车档间的距离,使之能上起重机驾驶室。平台及踏步板采用钢筋条板时,使用者易产生眼花及物件掉落而导致危险,故不应采用。
8.2.8 为保证上起重机人员在平台上行走不碰头,平台面距起重机梁底及管道等其他构件底净空不应小于1.8m。
8.2.9 外廊、上人屋面及作业平台的金属栏杆高度一般采用1.05m~1.20m,平台栏杆及疏散通道等场所的栏杆,为保证安全,连接应牢固。为防止物件下落造成危险,栏杆下部100mm~150mm处不应留空,端部应采取加强措施。
8.3 电梯
8.3.4 楼梯环绕电梯位置的方式不利于人流疏散。为便于使用和安全疏散,客梯附近宜有疏散楼梯。
8.3.5 本条规定了垂直运输物品提升设施的设计要求,以阻止火势向上蔓延,扩大灾情。除戊类仓库外,其他类别仓库内的火灾荷载相对较大,物品存放较集中,火灾延续时间也可能较长,为避免因门的破坏而导致火灾蔓延扩大,室内外提升设施通向仓库入口的门,应采用乙级防火门或防火卷帘。
8.4 起重机梁走道板
起重机工作制等级共分为A1~A8级,A8为特级,A7、A6为重级,A5、A4为中级,A1、A2、A3为轻级。
8.4.5~8.4.10 从对起重机检修方便和工作人员的人身安全考虑,对起重机走道板及宽度和检修平台等的设置和要求作出了明确规定。其中第8.4.8条为强制性条文,必须严格执行。
9 装饰工程
9.1 外墙装饰9.2 内墙装饰
9.3 顶棚及吊顶
9.1 外墙装饰
9.1.2 此条规定是为了有利排除雨水,防止雨水聚积和倒流渗入窗内或墙体及污染墙面、顶棚,影响使用。
9.1.3 为了防止不同材质交界处因材料温差应力变形,使抹灰层开裂而采取的加固措施。
9.1.4 加气混凝土,轻质砌块和轻质墙板等基体外墙贴面砖或陶瓷锦砖时,其基体不牢固或基面的抗拉粘结强度不高,是面砖或陶瓷锦砖容易脱落或产生裂缝的主要原因之一,为了防止此类事故的发生,参照有关规定,特做此条规定。本条中的基层是指墙体表面的结合层或找平层,基面是指墙体和基层的交界面。
9.1.5 聚苯颗粒保温浆料和硬质聚氨酯保温层上无双向亲和力保温层界面剂,难以保证其界面的粘接强度要求,容易导致表面抹灰层的开裂或脱落,故作本条规定。
9.1.6 轻质材料外保温层上做3mm~5mm厚聚合物抗裂砂浆加耐碱玻璃纤维网格布保护层,是防止涂料饰面开裂的有效措施。
9.1.7 外保温的外墙饰面材料涂料与面砖或陶瓷锦砖相比,涂料施工简单、方便快捷、经济,故首先推荐使用涂料饰面。为了防止涂料饰面因温差、厚薄不均等因素开裂,宜采用弹性涂料饰面。
9.1.8 为了保证轻质材料外保温层表面贴面砖的可靠性,其基层处理和面砖粘结剂应符合本条要求。
9.1.9、9.1.10 外墙饰面砖拼贴,应考虑基层或饰面砖因温度伸缩引起的开裂、变形、脱落甚至伤人等因素,宜采用有缝嵌缝拼贴,伸缩缝材料应具有良好的抗渗性能和弹性,以便防止雨水渗透所引起的降低外墙保温效果和使用寿命,避免发生饰面砖开裂和脱落。
9.1.11 变形缝处内外饰面断开,是为了避免影响变形缝的功效。外饰面盖缝是为了使变形缝处外墙立面统一、协调和美观。
9.1.12 由于含氯盐的防冻剂,其氯离子宜游离渗出抹灰砂浆表面,导致涂膜表面泛碱、变色、鼓泡、脱落,所以冬季施工时,表面做涂料面层的找平层砂浆不应掺入含氯盐的防冻剂,宜掺入防水剂、抗裂剂或减水剂等材料。
9.2 内墙装饰
9.2.2 不同材料交界处的抹灰层容易产生开裂,为了防止墙面抹灰层的开裂,不同材料交界处应附加一定宽度的耐碱涂塑玻璃纤维网格布。采用耐碱涂塑玻璃纤维网格布,是为了避免水泥砂浆中的碱性化学物质腐蚀玻璃纤维网格布,降低玻璃纤维网格布的寿命。
9.2.4 条文所述用房因常年有人工作,为了满足其使用功能及环境卫生要求,其内墙表面应做饰面。
9.2.5 有防爆要求的厂房及站房内墙粉刷,阴阳角做成圆角,是为了减少蜘蛛结网可能产生的沉积性污染,防止易燃易爆气体或粉尘聚积,降低爆炸的危险性。
9.2.6 为了防止潮湿房间、高湿度房间及直接受水冲淋部位墙面不积水、渗漏及防止空气中水蒸气渗入墙体,影响本房间和相邻房间的使用而采取的措施。
9.2.7 潮湿房间内墙面易经常结露,对墙体及饰面材料起溶蚀作用,使墙体上的预埋件或结构内配筋锈蚀,使锈水流淌污染墙面,即不美观又造成安全隐患。因此,采取保温隔汽措施和外墙内表面做防水砂浆或其他防水材料饰面,使墙体具有足够的热阻和抗渗性能,以减少或避免此类现象的产生。
9.2.8 由于非水泥砂浆粉刷的阳角容易碰破,影响美观和结构寿命,所以条文规定人体及货物易于接触的距楼、地面2m高的范围内应做护角。
9.3 顶棚及吊顶
9.3.2 为了避免顶棚下表面凝结水或空气中水蒸气外渗影响其上部房间的使用,同时为了避免顶棚表面凝结水滴落到人体或设备上,作本条规定。
9.3.3 大面积吊顶厂房或站房的吊顶上方往往隐藏较多管线和设施,需要检修,从经济角度考虑,吊顶空间不宜过高,因此,当吊顶空间有限不能进入检修时,宜采用便于拆卸的装配式吊顶,或在经常需要检修部位设检修口。
9.3.4 为了保证使用安全,上人吊顶、重型吊顶、吊挂周期摆振设施的顶棚与上部结构应可靠连接。本条为强制性条文,必须严格执行。
9.3.5 从防火安全和方便检修、管理角度考虑制定此条。本条为强制性条文,必须严格执行。
10 地下工程防水
10.0.5 工程实践证明,地下工程细部构造的防水措施是防水质量的重要保证,除地基应夯实和地下工程的各种缝、后浇带、穿墙管(盒)、预埋件、预留通道接头、桩头、孔口、坑、池等细部构造应加强防水措施外,有地下工程的建筑,还应做宽度不小于800mm的混凝土散水和地下工程外侧防水层应采取保护措施。另外,应保证地下工程外侧宽800mm范围内回填土的质量,因密实的回填是地下工程防水的一道重要防线,而松散的回填土不仅起不到防水作用,还使得回填区成为一个积水区,长期腐蚀侵害地下工程外侧的防水层,造成渗漏隐患。确保回填土密实与土质、夯实方法关系密切,因此对土质和夯实方法也相应提出了严格要求。
11 防腐蚀设计
11.1 建筑布置11.2 承重及围护结构
11.3 地面和楼面
11.4 防腐蚀涂料
11.1 建筑布置
11.1.2 由于厂房内产生或使用腐蚀性溶液和气体及粉尘的生产装置对邻近建筑物及内部设备,尤其对精密仪表和有洁净要求的地段有较大影响,因此在厂房总图布置及厂房内各房间平面布置时要注意通风排气或控制粉尘排放,以减少有害气体或粉尘对人及产品的影响。
11.1.4 生产或储存腐蚀性介质的设备按介质分类集中布置,便于设防和管理。厂房内地沟易被腐蚀性液体浸蚀,构造处理较复杂,因此在该类厂房内应避免敷设。凡穿越防腐蚀层的管道、套管、预留孔、预埋件均应预先埋置或留设,主要便于防护处理,加强整体防腐蚀效能。
11.1.5、11.1.6 这两条是从确保使用安全而作出的规定。
11.2 承重及围护结构
11.2.2 随着生产技术的发展与改进,钢结构厂房日益完善,已允许出现在有腐蚀性的厂房设计中,但对钢结构构件及杆件形式有相应要求。钢柱柱脚应置于混凝土基础上,不应采用钢柱插入地下再包裹混凝土的做法。因钢柱于地上、地下形成阴阳极,雨季环境温度高或积水时,电化学腐蚀严重。
另外,室内外地坪常因排水不畅积水,使钢柱脚锈蚀,所以本规范规定钢柱基础顶面应高出地面不应小于300mm。
薄壁型钢壁较薄,稍有腐蚀对承载力影响较大;格构式结构杆件截面较小,缀条、缀板较多,表面积大,不利于防腐,所以重要受力构件不应采用。
11.2.4 根据现行国家标准《砌体结构设计规范》GB 50003和防腐蚀要求,在腐蚀条件下,为提高砌体的耐久性,本规范推荐采用保证一定强度等级的烧结普通砖和烧结多孔砖及混凝土小型空心砌块和砌筑砂浆。因烧结多孔砖空洞率达25%以上,且孔的尺寸小、数量多,孔洞增加了与腐蚀性介质接触的表面积,在强、中腐蚀性条件下不允许使用。
混合砂浆含有石灰,对防腐蚀不利,不应采用。
11.2.9 推拉门、金属卷帘门、提升门或悬挂式折叠门,其金属零件腐蚀后容易造成门无法开启,故厂房的门宜选用平开门。
11.2.11 设置避风天窗有利于建筑内腐蚀介质的排除。
11.2.13 采用有组织外排水的目的是为了避免带有腐蚀性介质的雨水漫流而腐蚀建筑物的墙面。调查表明,生产过程中散发腐蚀性粉尘的建筑物屋面设置女儿墙后,容易在女儿墙处大量积聚粉尘,且不易排除,反而加重建筑的腐蚀性,故规定不宜设置女儿墙。
11.3 地面和楼面
地面、楼面面层材料,应根据腐蚀性介质作用的条件、各种不同介质作用下在耐腐蚀性能和技术经济方面综合考虑后,分别采用不同的耐腐蚀材料;选用这些材料时,应满足温度、物理机械作用的要求。
滴溅到楼面、地面上的介质,其温度一般为常温。虽然有的介质温度较高,但滴溅量不大时,落到地面后很快就会降至常温。若经常有温度较高的腐蚀性介质作用时,则面层材料的选择应满足使用温度的要求。
物理机械作用是指正常生产过程中,设备安装、检修以及车辆运输等对楼面、地面所产生的摩擦、冲击、压力等作用。
防腐蚀楼、地面与墙、柱的交接处应做耐腐蚀踢脚板,以避免腐蚀性介质沿交接处渗入地下。
11.3.4 如果块材地面的灰缝与结合层采用不同材料,当地面受到重力冲击时,会造成灰缝处开裂。
11.3.5 设置隔离层可提高地面的抗渗能力,从整体上提高防腐蚀地面工程的可靠性。因此,当受到各种腐蚀性介质作用时,应设置隔离层。
11.3.6 有腐蚀性介质作用的地面,其垫层应比一般工业垫层提出较高的要求。混凝土垫层质量的好坏,直接影响到防腐蚀面层的使用效果。本条对各部位混凝土垫层的强度及厚度提出了相应要求。
11.3.7 支承在楼面、地面上的钢构件等,应设置耐腐蚀的支座,以防止楼面、地面的腐蚀性液体对钢构件下部的腐蚀。
11.3.8 为了防止腐蚀性液体的扩散或向下层的溢流,所有孔洞周边应设挡水。一般情况下,孔洞边缘的挡水高度为150mm便可满足使用要求。
11.3.9 两种不同材料楼面、地面的交接处应设置挡水,主要是由介质作用情况决定的。例如:部分地面、楼面有酸类介质作用选用了水玻璃类等耐酸材料,另一部分地面、楼面没有腐蚀性介质作用选用了普通水泥砂浆等非耐酸材料,就应用挡水分隔,否则酸性介质流到水泥砂浆面层上产生腐蚀破坏。不同材料及室内外交界处的挡水也不应太高。因此,挡水的高度应根据实际情况确定,本规范不作硬性规定。
11.3.11 地沟或地坑的坡度,应既能迅速排除侵蚀污水,又不致因地沟较长、两端高差过大,给工程带来困难和提高造价,因此对坡度作了规定。
11.3.12 排水沟和集水坑的面层材料一般与地面一致,因腐蚀性液体从地面排入,其性质与地面大多数是一致的。但是,排水沟和集水坑有液态介质长期作用且有泥砂等沉积需要清理,易发生机械磨损,其使用条件比地面更为恶劣,为了提高其抗渗性,应设置隔离层,且隔离层还应与地面隔离层连成整体。为了保护不设隔离层的地面不受侵蚀,规定当地面无隔离层时,排水沟的隔离层应伸入地面面层,其宽度不应小于300mm。
11.3.13 排水沟采用明构是为了便于清理。加盖板是安全及生产操作的需求。
11.4 防腐蚀涂料
11.4.2 防腐蚀涂料的底涂料、中间涂料、面涂料和涂层配套等品种及牌号很多,应选用同一厂家相同品种及牌号的产品配套使用,这样能使他们相互间结合良好,保证施工质量。
11.4.4 由于室外温差变化大,受紫外线、风、雨、冰雪及工业大气候的侵蚀,容易使得室外的防腐蚀涂料发生腐蚀、起皮、脱落等现象,影响使用寿命。所以规定耐腐蚀涂料用于室外时,应采用耐候性、耐久性好的涂料。
12 电离辐射室
12.0.3 电离辐射防护设计时,各类人员的年剂量当量限值应符合表12.0.3的规定。

1 辐射实践的正当化,即是反应实践的合理性问题。它要求辐射防护的总费用要最小,而取得的社会效益要最大。
2 最优化原则,就是要使一切必要的照射保持在可以合理达到的最低水平,而对一切不必要的照射应尽量避免。
3 个人计量当量的限值,要求严格地限制个人所受到的辐射照射的剂量当量,不应超过规定的限值。
这三条原则,经电离辐射有关的实践公认为是安全的。在我国的防护标准中,已经贯彻这三条基本原则,所以应当遵守。
12.0.2、12.0.3 辐射照射室设计应取得的原始资料作为建筑设计中设计依据。电离辐射个人年剂量当量的限值标准是为了工作人员和公众的辐射安全,年剂量当量的限值是指内、外照射剂量的总和。各类人员的年剂量当量限值(mSv)详见表12.0.3的规定。机械行业的放射性工作,受辐射照射的危险,主要来自外照射。其中第12.0.3条是强制性条文,必须严格执行。
12.0.4 电离辐射室建筑设计。
1、2 电离辐射照射室的设置在总体布局时,应遵守的辐射防护原则是尽量有利于辐射屏蔽设计和避开人流,降低对公众的辐照水平。
3 高能X射线及高活度的放射性核素工作室不应设在车间内。据调查了解,过去不少工厂曾采用大厂房内套小室的布局,既占用了车间有效生产场地,又由于防护处理不当,散漏射线的辐射影响相当严重,车间内邻近的生产作业区超剂量当量限值的现象甚为普遍,将照射室单独设置,布置在室外,可以增加安全系数或提高剂量限值的控制水平。周围设置防护检测区易形成封闭作业区,可减少对周围行人的不必要辐射,同时有利于减薄辐射屏蔽层防护厚度,降低工程造价,对高能X射线辐照室的经济效益尤为显著,也便于对周围环境辐射水平的监测,以限制随机效应的发生。
4 辐射照射室X射机管电压大于或等于300kV时布置在主厂房外部,既可避免大车间套小室布局的弊病,又避开了车间高密集人流。照射室与车间毗连布置,有利于受照工件的运输,避免露天作业,在寒冷地区更为有利。照射室在车间内或与车间毗连,其物体运输大门直接朝向车间,运输轨道的接头、门缝间隙等处散漏射线的剂量较高,屏蔽防护处理不易严密,极易对车间造成直接影响,而前室的设置有利于射线的衰减,必要时还可设置双重防护门。
5 辐射照射室X射机管电压小于300kV时,布置在多层厂房底层的端部,易解决安全防护问题。控制室、暗室等辅助用房应保证有良好的工作条件,同时对X射线胶片的存放、暗室的通风等均有利。所以,上述房间应布置在照射室的非主照射方向外侧。
6 过去的设计中有不少照射室曾采用无顶式,仅设置四周的防护结构,结果在较远的区域、起重机驾驶室等处出现高辐射剂量区。究其原因,是防护设计中只注意四周屏蔽效果,而忽视了空间大气回照散射,即使照射室加了屋面,如仍未考虑足够厚度的防护层,也会产生远区超剂量的高辐射情况。所以,照射室要求设置一定厚度的钢筋混凝土顶棚。
7 实践证明,照射室与其他工作室分开,并采用迷宫式通道,是行之有效的方法,能降低射线对操作人员的辐射随机效应,即使门缝有射线泄露,经过迷宫墙体的多次漫反射,其能量和强度大为减弱。
8 电离辐射照射室防护门屏蔽厚度与屏蔽墙体的防护厚度等效,均应按照一次射线考虑防护门的厚度。
12.0.5 本条是电离辐射室屏蔽材料选择要求。
1 辐射的防护材料很多,如土壤、岩石、砖、混凝土、重晶石、铁、铅等均可使用。根据辐射源的能量和应用场合选用,一般说原子序数越大,密度越高,对射线吸收能力越强。对于高能辐射照射室,混凝土材料更为适宜,若采用砖砌的屏蔽体,难以确保砖缝灰浆饱满无缝隙,密实性很难保证。
2 铅的密度较大,价格较贵,作为大面积的防护墙屏蔽体很不经济,故不宜采用,只用作防护门和防护挡板。
3 普通钢筋混凝土作为防护墙和顶棚,混凝土的抗压强度等级不应太低,水泥用量太少混凝土的密实性差,射线容易泄露。普通硅酸盐水泥比其他种类的水泥收缩性小些。
12.0.6 本条是围护结构构造要求。
1 为确保安全及屏蔽体的有效防护,电离辐射室应为完整无缝的封闭整体结构。
2 辐射照射室屏蔽体整体性强,施工中应采用合理的混凝土级配,严格施工操作,尽量不留施工缝。当屏蔽体体积较大时,要合理安排施工缝的位置,使混凝土成为一个整体。如施工缝可采取留口、错口或嵌铅板。
3 本款规定的目的是为了保证屏蔽体的有效防护,避免射线直接辐射,经过U形的弯曲,使散漏射线经过几次折射而衰减,达到防护效果。
4、5 这两款规定是从保证辐射照射室屏蔽体的整体性和有效的防护效果制定的。
6 门墙间缝隙及门体的有效覆盖宽度,能确保散漏射线在经过门缝时经多次折射而衰减,起到“迷宫”作用。门墙间缝隙与门体有效搭接宽度的关系,经验值至少为1:15,但对高能辐射应经过理论估算后确定为宜。
7 防护铅板门设计为辐射屏蔽防护中的一项主要环节,其厚度应经计算确定;门体铅板的固定不得使用焊接方式,以避免铅板受热融化减薄;固定铅板的钉子应相互错开,防止泄漏射线。防护门应采用电动连锁装置,以确保安全。
8 放射性核素辐射室内要求清洁,需经常进行湿式清扫,为此作本款规定。
12.0.7 本条是围护结构厚度要求。
1 由辐射源准直器窗口出射的、经过滤均整的初级束,即为一次射线。散、漏射线的能量、强度与初级射线相差较大,特别是在高能X射线辐照时,区别尤为明显,从而屏蔽体的防护要求也显著不同。设计时,对屏蔽体的处理可按屏蔽层和次屏蔽层的要求分别对待,既节省防护层的材料和投资,又能满足防护要求。
2 防护设计时,屋面辐射防护屏蔽部分常被忽视,只注意四周屏蔽效果,忽视了空间大气回照散射的影响,为此作本款规定。
3 原放射防护规定要求,设计防护层厚度时安全系数应大于2。在实际运行中,由于X光机的多机操作,设备技术参数的突变,实际射线出束剂量高于额定值及施工引起的屏蔽效果降低因素,设计时应结合具体情况,适当提高安全系数,加以补偿。
4、5 辐射防护方法可以采用控制辐照时间,增大防护距离和屏蔽体防护几种方式。本条涉及的主要是对屏蔽体防护层厚度的计算。屏蔽层的防护计算,不仅是对主照射线的防护,而且还要考虑对泄露辐射和散漏辐射的防护;不仅是对主照射线墙体的防护,而且还要考虑对屋面的防护层、次照射墙体、人行迷宫通道、工件运输出入口的防护门体及门隙、地缝和管道地沟的防护。
12.0.8 围护墙防护厚度的计算,一般均要借助一些通过实验测量的在各种屏蔽材料中的减弱曲线,对不同射线、不同屏蔽材料和不同能量,有一套完整的曲线图表,本规范不可能一一附上,单纯附上一张图表,应用价值又不大,为此,在进行防护计算工作时,应依据正确可靠的减弱曲线,这些曲线可以查阅ICRP报告推荐的或辐射防护手册介绍的曲线。另外,可以借助屏蔽材料的半减弱层和1/10减弱层厚度进行计算,这类计算方法的结果是比较安全的。由主导工艺提出计算厚度。
12.0.9 电离辐射在运作过程中,能使空气产生电离,生成Q3,NOx等对人体有害的气体,其比重较空气重,应考虑良好的通风。若设置机械通风,宜采用下吸风,风口的高度距室内地面不应大于1m;出风口宜设在屋顶,并应防止射线泄漏。
13 电磁屏蔽室
13.1 基本要求13.2 屏蔽效能
13.3 屏蔽材料与结构形式
13.4 屏蔽层的构造
13.1 基本要求
13.1.2 为保障电磁屏蔽室的安全、可靠使用,电磁屏蔽室应远离干扰源,如远离电梯间、通风机房、压缩机房等。
13.1.4 为了将屏蔽体内产生的感应电流迅速导入大地,保证屏蔽体电位与地一致,避免屏蔽产生二次辐射,多层建筑时,屏蔽室宜设在底层,因接地线短,可以降低接地电阻;当设在楼层时,应采取防止接地引线的天线效应措施。
13.1.5 在板式结构的屏蔽室内,钢板的吸声系数约为0.01,房间的平均吸声系数为0.015~0.025,混响时间较长。为了改善工作环境条件,宜在室内采取相应的吸音措施,以减少混响时间。
13.1.6 门窗缝隙是泄漏电磁波的薄弱环节,设计及施工的难度都较大,因此,在保证使用功能的要求下,尽量减少门窗面积。
13.2 屏蔽效能
13.2.1 屏蔽室的屏蔽效能应按下式计算:
E1——无屏蔽室时的电场强度(Hz)
E2——屏蔽室内的电场强度(Hz)
13.2.2 电磁屏蔽室设计应取得下列资料:
1 屏蔽室内外的允许干扰场强值及其变化情况;
2 在所需屏蔽的频率范围内,各频段的干扰场强值;
3 电磁屏蔽室所需要屏蔽的频率范围;
4 空气调节、通风、防腐蚀等要求。
13.2.3 室外的电磁干扰场强值宜根据实测资料确定。
13.2.4 屏蔽室的空间应符合下列规定:
1 被屏蔽的设备离屏蔽室内壁净距宜为2m~3m;
2 屏蔽室内应减少尖端突出物;
3 屏蔽室的空间应防止谐振频率。
13.2.2 取得这些资料的目的是使设计的电磁屏蔽室,在电和磁的条件下,既不干扰其他线路和设备,又不受其他线路和设备的干扰,使设计的电磁屏蔽室能正确符合安全可靠的使用范围要求。
13.2.3 室外的无线电干扰场强值杂乱无章,影响因素很多,不但有人为干扰源,而且还有许多自然干扰源,只有通过正确实测才能确定建设场地的无线电干扰场强值,因这对电磁屏蔽室的设计影响较大。
随着科学技术的进步,目前许多设备、仪器都自带有屏蔽罩,不需另行设计屏蔽室,因此,在设计时要了解使用及防护要求。
13.2.4 由于屏蔽体的电磁感应造成一部分能量被屏蔽体反射,致使电阻和电容量增加,电磁感应减少,从而使高频能量损耗过大,因此,要求屏蔽体与被屏蔽的设备之间保持一定距离。
当屏蔽室内有工业干扰源且其振荡频率与屏蔽间某一固有频率一致时,则将在整个屏蔽间内发生电磁场的谐振,会使整个屏蔽室的屏蔽效能大幅度下降,甚至不能使用,尤其是网式屏蔽室更应注意避开谐振频率。
13.3 屏蔽材料与结构形式
13.3.1 屏蔽效能大于50dB时,应采用板材或双层金属网。13.3.2 屏蔽材料应符合下列规定:
1 屏蔽材料应有足够的屏蔽衰减系数、磁导率和电导率大,并应具备良好的耐腐蚀性及机械强度,应易于加工及焊接(铅锡焊);宜采用有镀层的金属材料;
2 板式屏蔽室的屏蔽材料应选用镀锌钢板,其厚度不宜小于0.75mm;
3 网式屏蔽室的屏蔽材料需埋入粉刷层时,应选用钢板网、铅丝网及铜丝网,其梗丝直径或钢板厚度不宜小于1.5mm;
4 当外露设置时,可选用穿孔铝板或穿孔钢板;
5 门窗接缝材料应选用铜材。
13.3.3 屏蔽室的屏蔽层结构形式,应根据屏蔽效能值和频率范围通过计算或按表13.3.3的规定确定。

13.3.3 屏蔽壳体是由屏蔽室的墙、顶和地面及屏蔽层结构组成,形成一个完整的封闭壳体,把防护间距不够的设备封闭起来,以减弱或防止电磁的互相干扰、泄漏。屏蔽壳体的屏蔽材料和屏蔽层结构可以根据频率范围和屏蔽效能值通过计算或按表13.3.3的规定确定。
13.3.4 本条是强制性条文,必须严格执行。
13.4 屏蔽层的构造
13.4.1 采用实体板材做屏蔽层时,小型屏蔽室宜采用咬接拼缝,大型屏蔽室宜采用搭接拼缝或覆盖拼缝,并应符合下列规定:
1 咬接拼缝应在接缝咬接后用锡连续满焊;
2 搭接拼缝、覆盖拼缝,其搭接或覆盖宽度不应小于50mm。焊接应采用锡焊或二氧化碳保护焊,并应满焊。焊条应采用含锡量不小于50%的铅锡合金焊条。当采用间断焊缝时,焊缝长度宜为20mm~30mm,焊点间距不应大于300mm;
3 固定屏蔽层的钉孔应进行焊封。
13.4.2 屏蔽效能低于60dB的屏蔽室,宜选用网式结构屏蔽室,其搭接拼缝宽度宜为50mm~100mm。当选用钢板网做屏蔽层时,搭接拼缝处宜用二氧化碳保护焊或气焊点焊。当选用铜丝网做屏蔽层时,搭接拼缝处宜用锡焊点焊。
13.4.3 焊接时应采用无酸性中性焊药。当采用酸性焊药时,应将残留焊药擦净,并应刷防锈漆。
13.4.4 屏蔽层的焊缝不应有虚焊、假焊及烧穿屏蔽层的现象。
13.4.5 屏蔽层应防锈、防腐。
13.4.6 屏蔽层和建筑物围护结构的接触面,当要求屏蔽效能大于42dB时,应用绝缘材料隔离。
13.4.7 地面及地沟混凝土垫层施工时,应预埋绑扎屏蔽铁丝网用铁钉,其铁钉外露长度不宜小于75mm。
13.4.8 地面及地沟混凝土下部及四周,应做防潮处理。
13.4.9 屏蔽室室内的设备基础,应在基础面及四周围设置焊成整体的屏蔽铁丝网,并应做防潮层及保护层。
13.4.10 屏蔽层为双层结构时,内外屏蔽层之间应采取绝缘措施。
13.4.11 地面的屏蔽层应直接铺设在混凝土垫层内,其垫层下应设防潮层。
13.4.12 有轨运输车辆的轨道进入屏蔽室时,其轨道应在进门口处断开10mm~20mm,断口中间应填塞绝缘材料。
13.4.13 进入屏蔽室内金属管道的屏蔽,应符合下列规定:
1 穿墙金属管道在穿墙处应加套管,套管长宜为其直径的4倍~5倍,套管靠室内一端应与金属管道周圈焊牢,套管与墙身屏蔽铁丝网周圈应用锡焊焊牢;
2 金属管道在穿越屏蔽层处,应在金属管道四周设置铜网屏蔽或波导滤波器,其尺寸及长度应计算确定;
3 金属管道在引入屏蔽室前,应插入一段非金属柔性绝缘管,插入段长度应为管径的1.5倍~2倍;
4 波导管四周应与屏蔽层满焊。
13.4.14 屏蔽室内的散热器,应加设屏蔽罩。
13.4.15 屏蔽效能低于40dB时,金属管道可不进行屏蔽处理。
13.4.16 门窗的设计,应符合下列规定:
1 屏蔽室不宜设窗,当必须设置时,应采用内开窗或推拉窗,且应在其外侧加设单层或双层金属网屏蔽,屏蔽层结构形式应符合本规范表13.3.3的规定;也可采用带孔的薄金属焊接而成的蜂窝式屏蔽窗;当采用金属板式屏蔽窗时,其窗扇与窗框之间的缝隙应采取加设弹性铜片、镀银弹性铜片、编织金属线衬垫或导电橡胶等保证可靠电气连接的措施;
2 屏蔽室的门应采用薄钢板门或木门扇外包镀锌铁皮的门;门与门框四周应设置与主体屏蔽层相接的0.4mm厚紫铜皮;在门四周边缘的紫铜皮上,应加设梳形硅磷青铜弹簧片;
3 屏蔽室的木门及门框,应选用一级松木或变形小的硬木制作成夹板木门,其木材含水率应小于15%;门的室内一面应包一层0.5mm厚镀锌薄钢板;
4 屏蔽室的门、窗槛应紧靠门、窗扇外边且紧密合缝;门、窗框与门、窗扇接触点的范围内不得刷油漆,表面应保持光滑平整,并应有压紧装置,
5 门、窗框的屏蔽层应与墙面的屏蔽层焊接;
6 门、窗所选用的屏蔽材料及门、窗缝隙的屏蔽效能,不应低于屏蔽层的屏蔽效能。
13.4.17 引入屏蔽室的导线应在入口处通过一个总的滤波器,并不得再引出。
13.4.18 屏蔽室内的照明灯具应选用热辐射光源,且宜加屏蔽隔离罩。
13.4.19 屏蔽层的接地应符合下列规定:
1 屏蔽层应在一点接地,当有几个屏蔽壳体相近时,可将其相互连接在一个导体上后由一根总线接地,其接地电阻不应大于4Ω;也可根据电子仪器、设备等对接地电阻的要求进行确定;
2 接地装置应设在装滤波器处。
13.4.20 屏蔽室可不设强制通风设备,当室内需加设风扇时,应采用无滑动触点和电流断续的交流式风扇。板材做屏蔽层且采用机械通风时,波导滤波器与屏蔽室室外风管连接处,应插入一段非金属柔性绝缘管,插入段长度应为管径的1.5倍~2倍。
采用网材做屏蔽材料,其屏蔽效能主要依靠网材表面反射衰减,焊点的增加对网材屏蔽的效能提高并不明显,但为了得到良好的电气连接,用点焊将网孔焊接以提高金属网材的导电性能。
13.4.3 因屏蔽层所选用的材料较薄,为避免焊接时对屏蔽层造成酸腐蚀,不应选用酸性较强的焊药进行焊接。
13.4.4 为使屏蔽层拼缝连接处有良好的电气连接,保障屏蔽层的屏蔽效能,对屏蔽层拼缝处要求必须焊的焊缝作出了严格要求。
13.4.5~13.4.8 屏蔽层所选用的材料都较薄,且大部分是钢材,采取这些措施的目的,是为了防止屏蔽材料锈蚀及损坏影响屏蔽效能,使其经久耐用和节约维修费用。
13.4.9~13.4.11 这三条是为了提高保障屏蔽效能应采取的技术措施。其中第13.4.10条是强制性条文,必须严格执行。
13.4.12 为了防止电磁波通过地面轨道泄漏,应将轨道在进入屏蔽室处断开。
13.4.13 进入屏蔽室内的各种管道是造成电磁波泄漏的薄弱环节,因此,应采取各种方式,对进入屏蔽室内的管道进行屏蔽,使全室形成一个封闭空间,以保证屏蔽室的屏蔽效能。
13.4.14 为了不产生干扰频谱采取的措施。
13.4.15 从实践使用经验及节约投资考虑,屏蔽效能低于40dB时,通风、给排水、暖气管等管道可不进行屏蔽处理。
13.4.16 门、窗是屏蔽室泄漏电磁波的薄弱环节,所以对门、窗应实施严格的密缝,在设计和施工中必须加以重视。
13.4.17 为抑制通过导线传播的干扰,所有进入屏蔽室的电源线应在入口处通过一个总的滤波器,并不得再引出。
13.4.18 为了不产生干扰频谱,规定屏蔽室内的照明灯具应选用热辐射光源,如白炽灯,不应用日光灯。
13.4.19 由于电磁屏蔽在使用过程中接收了大量的内外电波,能与外界形成很高的电位差,人员接触后,有生命危险,同时将使屏蔽效能大为降低。为了工作人员的安全及防止循环电流,避免屏蔽效能降低,屏蔽室应有接地,且应在一点接地。
屏蔽层的接地装置,通常均设在装滤波器处,也可以在入口处装置安全信号。室内仪器设备接地装置可接到屏蔽壁上,再由室外接地线连接。
13.4.20 用金属网做屏蔽层一般不考虑通风设施,用板材做屏蔽层时,往往在壳体上装设波导滤波器来解决通风问题,其形式同屏蔽窗相仿,但孔径可小,不采光,仅起通风作用。在一般情况下,屏蔽室不需要设有强制通风设备,如果室内需加设风扇时,为了不影响屏蔽室内电磁场在屏蔽金属内部产生涡流,引起屏蔽作用和防止产生干扰频谱降低屏蔽效果,必须采用无滑动触点和电流断续的交流式风扇。
为切断屏蔽层与管道系统的导电连接,板材做屏蔽层且采用机械通风时,波导滤波器与屏蔽室室外风管的连接处,应插入一段一般为管道直径1.5倍~2倍的非金属柔性绝缘管材的插入段,如帆布、人造革等非金属管道。
14 噪声控制
14.2 隔声
14.3 吸声
14.4 消声
14.1 噪声控制
14.1.1 机械工业厂厂区内各类地点的噪声限制值,不得超过表14.1.1的规定。

14.1.4 有噪声和振动的设备及管道,应对声源采取消声、隔声、吸声、隔振或阻尼的措施,且应远离要求安静的区域。
14.1.5 有强烈振动的设备,不宜布置在楼板或平台上。对附着于墙体和楼板的传声部件,应采取防止固体声传播的措施。
14.1.3 采取本条规定的减噪措施,可以减小高噪声厂房及站房内噪声传到室外的噪声级,从而减弱室内噪声对室外环境的不良影响。
14.1.4 从减少投资,保障主要用房生产、工作环境和安全,制定本条。
14.1.5 本条所称的“有强烈振动”,是指由于设备振动强烈,导致固体传声严重,造成较强噪声辐射的场合。当设计多层厂房时,这类设备宜置于底层。如工艺要求必须设置在楼板或平台上,对附着于墙体和楼板或平台上的传声源部件,则应采取防止固体声传播的措施。
14.2 隔声
14.2.1 隔声措施,宜按下列规定选用:1 对声源的隔声,可采用隔声罩;
2 对接受者的隔声,可采用隔声间;
3 对噪声传播途中的隔声,可采用隔声墙或隔声屏障,亦可同时采用隔声罩和隔声间。
14.2.2 对车间内独立的强噪声源,应采用隔声罩。隔声罩的结构型式,应根据操作、维修、通风冷却及降噪量的要求,可按表14.2.2的规定选取。

14.2.4 组合隔声的构件、墙、楼板、门窗等的隔声量设计,宜符合下式要求:

τ1、τ2……τi——各分构件的透射系数。
14.2.6 有大量自动化与各种测量仪表的中心控制室,或高噪声设备试车车间的试验控制室,宜采用以砖、混凝土等建筑材料为主的隔声室。为工人临时休息或观察而设置的活动隔声间,其体积不宜超过14m3。隔声室的组合隔声量,可按下列公式计算:

τCP——隔声室的平均透射系数。
从声源着手,可使用较少的材料,将噪声控制在较小的范围内,因而技术经济效果较好。根据我国工程的实际经验,各类隔声罩大概能隔绝噪声10dB~40dB。
从受声者方面着手,使用的材料也较少,但噪声控制的有效范围要小得多。其优点是未对声源设备的运行、操作、监视、检修增加任何障碍物。
对受直达声危害较大的区域采用隔声墙或隔声屏障才有显著的效果。
14.2.2 隔声罩的降噪量数值,是由工程实践归纳总结出的。如昆明重型机器厂二氧化碳站的水泵,采用局部开敞式隔声罩,降噪量为10dB;北京耐火材料厂的球磨机,采用活动密封型隔声罩,降噪量达30dB。
14.2.3 隔声间(室)的处理方式,典型的是空气压缩机站设置的隔声室,通常可将机房92dB~98dB的噪声降到隔声间内的70dB左右。
14.2.4 公式(14.2.4)体现的是等传声度的原则。隔声设计若不符合此项原则,其结果是某一部分成为漏声的主要通道,或者某一部分使用了隔声性能过高的材料,从而导致不够经济。
14.2.5 在噪声控制工程实践中,几乎没有隔声构件在设计中是没有缝隙的,也几乎没有实际制造出的隔声构件是没有缝隙的。因此,防止孔洞缝隙漏声主要是加工工艺质量问题。但合理周密的设计,可以尽量减少其可能性。故本条作了相应的规定。
14.2.6 有大量自动化与各种测量仪表的中心控制室,或高噪声设备试车车间的试验控制室,采用以砖、混凝土等建筑材料为主的隔声室(间),比较经济。为工人临时休息或观察而设置的活动隔声间,便于必要时移动的可能性和目前我国定型产品的实际情况,规定其体积不宜超过14m3,该数据是基于2.4m×2.4m×2.4m而得的。它比大多数实际的活动隔声间大,留了必要的余地。
该隔声室(间)的围护结构,必要时,墙体与屋盖可采用双层结构,门、窗等隔声构件宜采用带双道隔声的门斗与多层隔声窗,其围护结构的内表面应有良好的吸声设计,隔声室的组合隔声量可按(14.2.6)公式计算。
14.3 吸声
14.3.1 内表面吸声系数较小而混响声较强的车间、站房,宜采用吸声降噪。14.3.2 吸声降噪量的计算,应符合下列规定:
1 吸声处理后的室内平均吸声系数小于或等于0.5时,应按下列公式计算:




1 长、宽、高相差不大,所需吸声降噪量较高的单独风机房、隔声控制室等,宜对天棚和墙面同时做吸声处理;
2 面积大、体形扁平状的车间,所需吸声降噪量较高,可仅做天棚的吸声处理;
3 声源集中在车间的局部区域而噪声影响整个车间时的吸声设计,应在声源所在区域的天棚及墙面做局部吸声处理,并宜设置隔声屏障;
4 天棚的吸声处理,宜采用空间吸声体的方式。吸声体面积宜取天棚面积的40%,或室内总表面积的15%。空间吸声体的悬挂高度宜低且靠近声源。
14.3.4 吸声构件设计与选择,应符合下列规定:
1 中高频噪声的吸声降噪设计,可采用20mm~50mm厚的常规成型吸声板;当吸声要求较高时,可采用50mm~80mm厚、容重为24kg/m³~32kg/m³离心玻璃棉板等多孔吸声材料,并应加适当的护面层;
2 宽频带噪声的吸声降噪设计,可在多孔材料后留50mm~100mm厚的空气层,也可采用80mm~150mm厚的吸声层;
3 低频噪声的吸声降噪设计,可采用穿孔板共振吸声结构,其板厚可取2mm~5mm,孔径可取3mm~6mm,穿孔率宜小于5%;
4 室内湿度较高,或有清洁要求的吸声降噪设计,可采用薄膜复面的多孔吸声材料或单、双层微穿孔板吸声结构;微穿孔板的板厚及孔径均不应大于1mm,穿孔率可取0.5%~3%,总腔深可取50mm~200mm。
14.3.5 吸声设计应符合防火、防潮、防腐、防尘、通风、采光、照明及装修的有关要求。
14.3.2 本条给出的吸声降噪量计算公式是在室内混响声为主的条件下得到的近似式。
14.3.4 吸声降噪效果主要取决于房间的声学条件。未做吸声处理前的房间平均吸声系数越大(或混响很小),表明原有室内声吸收越多,室内噪声能量可以进一步被吸收的部分就越小,降噪效果就越不会显著;其次,降噪效果与室内声源的多少、密度及其频谱特性有关。声源多,声源密度高,低频成分多,吸声降噪效果就差。
吸声降噪量为3dB时,相当于噪声能量减少一半,入耳已感觉到。吸声降噪量为5dB时,主观感觉有明显改善。吸声降噪量达10dB时,噪声能量就减少了90%,降噪效果就非常满意。表1吸声降噪量预估是根据我国实践经验总结的。

14.4 消声
14.4.1 产生辐射的空气动力性噪声的通风机、鼓风机、空气压缩机、燃气轮机、内燃机以及各类排气放空装置等设备的进、排气口,应装设消声器;消声器的消声量应根据消声要求确定,其设计消声量不宜超过50dB。14.4.2 柴油机试验台排烟口、高炉放风口、鼓风机进风口等处消声,宜采用消声坑消声。
14.4.3 消声坑的设计,宜符合下列规定:
1 消声坑宜建于地下,宜用钢板或钢筋混凝土板封闭;
2 坑内结构型式应便于维修,吸声材料应满足防水、防潮、防火、耐高温、防腐蚀、耐油污等要求。
14.4.4 鼓风机、电动机设在隔声间内时,可采用消声道消声。消声道应与进风口相通。
14.4.5 消声道设计,宜符合下列规定:
1 消声道应置于隔声间与进风口之间,但不得与风机进风口直接相连;
2 消声道可采用砖石、混凝土或钢板修建,且应内衬吸声材料;
3 吸声材料应采用阻燃或不燃、防水、防腐蚀材料。
14.4.2~14.4.5 消声坑、消声道通常由建筑专业设计,土建现场施工,非市场出售的产品,一般统称为土建结构消声器。其优点是可埋入地下,不占地面空间,适应性强;几个气流可共用一个消声坑;可采用砖石土木结构,取材容易,施工方便;如建于地上,则占用空间较大。消声坑、消声道通常分为:阻性消声坑、消声道,对中、高频宽带特性时噪声的消声效果较好;抗性消声坑、消声道,对低、中频噪声有良好的消声性能;阻抗复合消声坑、消声道适用较广,设计中可按实际情况,综合考虑选用。
15 空气调节区
15.1 建筑布置15.2 围护结构热工设计
15.3 屋面、吊顶与技术夹层
15.4 墙体
15.5 地面和楼面
15.6 门与窗
15.1 建筑布置
15.1.1 空气调节区宜集中布置,建筑体型宜简单规整,并应符合下列规定:1 室内温湿度基数和使用要求相近的空气调节区宜相邻布置;
2 室温允许波动为±1.0℃的空气调节区,不宜布置在顶层;
3 室温允许波动为±0.5℃的空气调节区,宜布置在底层,且宜布置在室温允许波动较大的空气调节区;当布置在单层建筑物内时,宜采用反射屋面或通风屋顶;
4 室温允许波动为-0.1℃~0.2℃的空气调节区,宜布置在底层,不应有外墙和屋顶,其周围宜设置室温允许波动为±1.0℃的空气调节区或套间。
15.1.2 空气调节区不应与高温、潮湿和高噪声的房间相邻。
15.1.3 变形缝不应穿越空气调节区。
15.1.4 空气调节区采用技术夹层时,应根据管道、技术设备的布置及检修要求确定夹层高度,其净高不宜小于1.2m。
15.1.2 高温、潮湿都将影响空气调节区围护结构的保温、隔热性能,不利于空气调节区室内温、湿度控制。高噪声对有较高精度要求的生产和工作影响甚大,所以空气调节区布置时,对相邻区的环境因素要加以重视。
15.1.3 变形缝是保温、隔热的薄弱部位,难以保证空气调节区室温稳定在允许波动范围内。
15.1.4 夹层高度主要是为满足安装和检修管道及技术设备需要。如果夹层净高低于1.2m,检修人员操作活动很不方便。
15.2 围护结构热工设计
15.2.1 空气调节区围护结构热工设计,除应根据建筑物的用途和空气调节的类别,且通过技术经济比较确定外,尚应符合下列规定:1 围护结构应具有良好的保温、隔热、密闭性能;
2 应减少热桥,对可能产生冷凝水的部位应做局部保温处理;保温层的外表面应做保护层;
3 防潮层、隔汽层应保持连续封闭性;
4 宜选用容重轻、导热系数小、吸水性小、不燃的保温材料。
15.2.2 空气调节区围护结构的传热系数,应符合下列规定:
1 舒适性空气调节区围护结构的传热系数。不应大于表15.2.2-1规定的限值。

2 室温允许波动为±1.0℃工艺性空气调节区围护结构的传热系数,不应大于表15.2.2-2规定的限值。



15.2.3 工艺性空气调节区当室温允许波动为±0.5℃时,其围护结构的热惰性指标值不应小于4。
15.2.4 空气调节区围护结构应设置防潮层。在多雨潮湿地区的防潮层,应设置在保温层外侧。
15.2.5 空气调节区围护结构隔汽层的设置,应通过计算确定。
15.2.2 空气调节区围护结构的传热系数K值规定,是以能够保证空气调节区正常生产条件下的建造围护结构节能条件下较经济合理的取值。考虑工业厂房的体形系数普遍较小,参照现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189确定舒适性空气调节区围护结构传热系数限值,以此为基础确定工艺性空气调节区围护结构传热系数限值,室温允许波动为±1.0℃时,取舒适性空气调节区围护结构传热系数限值的0.8倍;室温允许波动为±0.5℃时,取舒适性空气调节区围护结构传热系数限值的0.7倍;室温允许波动为-0.1℃~0.2℃时,取舒适性空气调节区围护结构传热系数限值的0.6倍。
15.2.3 空气调节区围护结构的热惰性指标规定值,是以能够保证空气调节区正常生产条件下的建造围护结构较经济合理的取值。
15.2.4、15.2.5 设置防潮层、隔汽层的作用是保护保温、隔热材料不受水及水蒸气冷凝受潮侵蚀作用而降低保温层的保温、隔热性能,是确保围护结构符合设计要求的重要技术措施。
15.3 屋面、吊顶与技术夹层
15.3.1 设在楼内的空气调节区,当其上面房间不是空气调节区时,应做保温或隔热吊顶。
15.3.2 空气调节区的吊顶或技术夹层,应根据工艺、管道、技术设备、检修要求、保温隔热及洁净要求设计。保温层应设于吊顶上。
15.4 墙体
15.4.1 空气调节区与非空气调节区之间的墙体,应设保温隔热层;当邻区温差大于或等于7℃时,亦应设保温隔热层。15.4.2 空气调节区墙体的保温隔热层,应做到室内地面以下墙基防潮层处。
15.4.2 加强墙基防潮层以下的保温隔热,是保障空气调节区围护结构热工设计整体性能达标的重要措施。
15.5 地面和楼面
15.5.1 空气调节区与非空气调节区之间的楼板,应设保温隔热层。当邻区温差大于或等于7℃时,其楼板亦应设保温隔热层。15.5.2 空气调节区地面应做保温隔热层。但因工艺需要,不能全部设置保温隔热层时,应沿外墙内侧1m~2m范围内地面做保温隔热层。保温隔热层的热阻不应小于外墙热阻。
15.5.2 地面传热系数也较大,尤其是靠近外墙部位温差较大,为保持空气调节区室内温度稳定,改善工作环境,保障空气调节区围护结构热工设计的整体性能达标,故地面需要做保温隔热层。如果受工艺设备安装限制,地面不能全部做保温隔热层时,应按本条规定做局部保温隔热层。
15.6 门与窗
15.6.1 空气调节区的门和门斗设置,应符合下列规定:1 舒适性空气调节区开启频繁的外门,宜设门斗或设透明塑料软帘,亦可设置空气幕;其门宜采用旋转门或弹簧门;
2 室温允许波动为±1.0℃时,不宜设置外门;当需设置外门时,应设门斗;内门两侧温差大于或等于7℃时,宜设门斗;
3 室温允许波动为±0.5℃时,不应设置外门;当需设置外门时,应设门斗;内门两侧温差大于或等于3℃时,宜设门斗;
4 室温允许波动为-0.1℃~0.2℃时,内门不宜通向室温基数不同或室温允许波动范围大于±1.0℃的邻室;
5 外门及邻区温差大于或等于7℃的内门,应采用保温密闭门;
6 门斗沿保温墙的一道应采用保温密闭门,另一道应采用密闭门;
7 内门应向室温波动范围小的房间开启;
8 保温墙上的门应采用保温密闭门;
9 外门门缝应严密。
15.6.2 空气调节区的窗设置,应符合下列规定:
1 舒适性空气调节区应减少外窗设置数量,且宜朝北向;
2 室温允许波动为±1.0℃时,应减少外窗设置数量,且宜朝北向,不应设置东、西向外窗;
3 室温允许波动为±0.5℃时,不宜设置外窗;当设置外窗时,应朝北向;
4 室温允许波动为-0.1℃~0.2℃时,不应设置外窗;
5 空气调节区外窗除北向外,宜采取遮阳措施;
6 空气调节区外窗宜采用双层密闭窗;
7 空气调节区的开窗面积,宜为窗与地面积比的1/10,但舒适性空气调节区或采用分层空气调节设计的高大厂房的高侧窗或天窗,可适当放宽;
8 空气调节区的传递窗,应采取密闭构造措施。
室温波动范围小的房间是空气调节的正压区,内门开向正压区容易关闭严密,反之则关闭不严密。
15.6.2 外窗是空气调节区围护结构保温隔热的薄弱环节,由于窗玻璃传热系数较大,窗缝隙引起的冷热风渗透对空气调节区室温波动有不利的影响。所以,在满足采光和自然通风要求的前提下,尽量减小外窗开窗面积并采用双层密闭窗,是保障空气调节区围护结构热工设计整体性能达标和有利于节能的有效措施。
空气调节区传递窗也是冷热风渗透和影响空气质量最薄弱的部位,尤其是有洁净要求的空气调节区,传递窗更需要采取密闭构造措施。
附录A 机械工业厂房及其附属建筑冬季室内热工计算参数


本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
《混凝土结构设计规范》GB 50010《建筑抗震设计规范》GB 50011
《建筑设计防火规范》GB 50016
《建筑地面设计规范》GB 50037
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046
《地下工程防水技术规范》GB 50108
《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》GB 18871
《电磁辐射防护规定》GB 8702