Производственная среда

Дизайн производственной среды не нуждается в привлечении внешних художественных предпосылок для активизации творческого воображения дизайнера. Сама индустриальная атмосфера промышленности, рационализм и техническая определенность оборудования, масштабность и технологическая мощь процессов литья металла, ковки гигантских заготовок, транспортировки мостовыми кранами тяжелых деталей, ритм работы конвейера оказывают сильное эмоциональное воздействие, особенно на человека, впервые оказавшегося в цехе. Дизайнер производственной среды стоит перед двойной задачей: продемонстрировать визуальный эффект индустриальной стихии и предусмотреть комфорт, физический и психологический, для работающих здесь людей. Именно производственное пространство есть основная сфера приложения концепций и конкретных разработок рационального дизайна.
Пространственная структура промышленных объектов определяется производственной технологией, агрегатным видом предмета труда, параметрами оборудования.
В экономике каждой страны существует система промышленного производства, внутри которой действуют связи между предприятиями, образующие цепи взаимодействия по принципу «готовый продукт одного производства является сырьем для смежного производства». В процессе работы этой цепи исходный предмет обработки преобразуется, теряя в весе, приобретая физическую и химическую активность, необходимые форму и потребительскую ценность.
Ключевой характеристикой производства, влияющей на его пространственные параметры, является материалоемкость, обуславливающая практически все признаки и классификацию промышленных объектов.
Ради компактности изложения и более выпуклого представления основных свойств производства, складывающихся в общую картину визуальных представлений, сведем их в сопоставительную таблицу.
Большинство показателей динамичны; например, уровень индустриализации тяжелых работ быстро растет.
Конечно, представленные характеристики претендуют не на точность признаков, а скорее на создание предпосылок обобщенного представления об образе производственного предприятия, попадающего в одну из классификационных колонок.
Пространственная структура подавляющего большинства предприятий строится на встречном движении двух потоков: предметов труда и работников, определяющих функциональное зонирование предприятий, организацию и последовательность производственного цикла. Один поток движется от места разгрузки и склада сырья, с которым соседствует энергетический блок, к заготовительным и подсобным цехам и, наконец, основным цехам, к которым с другой стороны на­правляется поток рабочих и служащих через адми­нистративно-бытовые корпуса (АБК). Производство, основанное на высоких технологиях и автоматизации, строится на тех же поточных принципах с эквивалентной заменой человеческого участия манипуляторами и контролирующей аппаратурой.
Знакомство с пространственными особенностями производственных объектов можно начать с транспортно-складского хозяйства. Материалоем-кое производство имеет дело преимущественно с навалочными тяжелыми грузами, перевалка которых с колес (с корабля) производится конвейерами или экскаваторно-крановыми механизмами, обслуживающими открытые портовые и заводские склады. Закрытые складские сооружения для навалочных грузов, подверженных атмосферному воздей­ствию, имеют вид треугольных или параболических в разрезе шатров, повторяющих по форме силуэт насыпи хранящегося груза. Эти склады имеют специальное загрузочно-разгрузочное оборудование. Склады для хранения тарных и штучных грузов располагаются в пакгаузах с удобным подъездом. Для эффективной эксплуатации пространства используются специальные поддоны, контейнеры, стеллажи, обслуживаемые штабеле-рами-подъемниками. Стеллажные склады автоматического режима работы полностью занимают весь объем здания, оставляя место только для оперативных перемещений штабелеров. Принципом автоматического высотного складиро- вания пытаются в настоящее время воспользоваться для нейтрализации напряженности на автомобильных стоянках центров крупных городов.
Заготовительные цехи могут располагаться самостоятельно на территории предприятия или компоноваться в едином блоке с основным производством. Если предприятие относится к матери-алоемким и среднематериалоемким, его технологическая схема развертывается в одноэтажных зданиях с крановым оборудованием. В отдельных случаях предпочтительным оказывается блокированное размещение вспомогательных (подготовительных) цехов и основных, соответственно, на первом и втором этажах промзда-ния.
При необходимости защиты от атмосферного воздействия нестандартного по габаритам техно­логического оборудования (химическое, метал- лургическое производство, энергетика) его размещают в павильонах или зданиях специальной конфигурации.
Практика промышленного строительства ори­ентировалась до недавнего времени на использование преимущественно унифицированных индустриальных зданий и сооружений, формируемых на основе железобетонного, стального или смешанного каркаса с ограждающими конструкциями из железобетона. Разработанные в отраслевых проектных институтах и собранные из конструк­тивных элементов, серийно выпускаемых строительными комбинатами, эти производственные здания до сих пор составляют основной фонд промышленной сферы хозяйства страны, активно реконструируются и перепрофилируются с сохранением базовой строительной структуры. Логика этой структуры, возможности ее использования в создании художественного образа обновляемого пространства должны быть интересны дизайнеру как объект его работы, поэтому мы кратко изложим принципиальные основы тектоники каркаса производственного здания, его рационализм и отточенную расчетами техническую эстетику.
Одноэтажные каркасные производственные здания подразделяются на однопролетные и многопролетные. Пролетом здания называется поперечное расстояние между опорами, перекрываемое плоской или пространственной конструкцией (балкой, фермой, оболочкой). Шагом назы­вается интервал между опорами в продольном направлении корпуса. К однопролетным относятся небольшие промздания, удобные для размещения технологических процессов малых масштабов и, напротив, крупные здания, перекрытые большепролетными безопорными конструкциями — здания павильонного типа, зальные, в интерьере которых наиболее выразительно представлены покрытия.
Многопролетные здания компонуются из пролетов одинаковой или разной ширины и высоты, с фонарями верхнего света или без них, с конструкциями, рассчитанными на нагрузки от мостовых или напольных кранов и подвесного оборудования.
В строительстве производственных зданий применяются любые конструктивные схемы, удовлетворяющие технологическим условиям и устойчивые к воздействиям производственных процессов: с использованием плоского каркаса с покрытием по балкам, фермам, рамам, аркам, пространственных систем (перекрестных ферм, оболочек, складок), висячих покрытий и пневматических строительных конструкций (ПСК).
Пространственно-конструктивная единица многопролетного здания, характеризующая в целом его планировочную схему, называется объемно-планировочным элементом (ОПЭ), пролет которого задается размерами балки или фермы, а шаг — размерами продольных элементов (стеновых панелей, плит перекрытия, фундаментных и подкрановых балок). Из объемно-планировочных элементов компонуется унифицированная типовая секция (УТС), размеры которой диктуются нормативными расстояниями между продольными и поперечными температурными швами.
Общая система горизонтальных размерностей для промзданий применяется кратной 6 м. Пролеты с покрытием по балкам проектируются от 6 до 18 м, по фермам — от 18 до 36 м и более. Шаг колонн имеет размеры 6—12 м.
Компоновкой нескольких УТС формируется план всего промздания. При этом в конструктивную разработку документации для заводов-изготовителей и проектировщиков закладываются все различия пространственной стыковки ОПЭ и УТС. Например, объемно-планировочные элементы могут быть угловыми, средними, боковыми, прилегающими к температурным швам.
Конструктивные элементы, из которых формируется пространственная структура промздания, описаны ниже в разделе.
Несущий остов многоэтажных производственных зданий из сборного железобетона отличается от каркаса жилых и общественных зданий большей устойчивостью и прочностью, отраженными в сечениях его элементов, рассчитанных на высокие статичные и динамичные нагрузки.
Разработаны УТС многоэтажных промзданий регулярного типа с сеткой колонн 6×6м, 6×9м, 6 х 12 м и высотой этажей 3,6 м; 4,8 м; 6,0 м; 7,2 м. В пространственную схему может быть включен однопролетный верхний этаж с крановым оборудованием грузоподъемностью до 10 т.
Ширина зданий ограничивается возможностями естественного освещения. Допускаемое сочетание естественного света с искусственным позволяет расширить здание до 30—48 м, что существенно снижает его удельную стоимость.
Многоэтажные здания, «обволакивающие» развитые в пространстве технологические процессы и оборудование, имеют нерегулярную структуру остова.
Устойчивости каркасного здания способствуют сблокированные пространственные элементы вертикальных коммуникаций: лифты, лестницы, вентиляционные и технологические шахты, играющие роль ядра жесткости.
Использование в конструктивной схеме боль­шепролетных каркасов придает зданию большую технологическую гибкость при развитии производства. При перекрытии этажей фермами с параллельными поясами пролеты увеличиваются до 12—18 м, а в межферменном пространстве высотой 3,3—4,2 м устраиваются технические или бытовые помещения.
Административно-бытовые службы предприятия размещаются централизованно или рассредоточено по цехам; по своему пространственно-конструктивному решению — в отдельно стоящем или примыкающем здании, а также внутри цеха (встроенные).
Ряд вспомогательных служб общезаводского масштаба — администрация предприятия, конструкторские бюро, клуб, службы общепита и медицины — формирует заводоуправление.
Санитарно-бытовые службы проектируются, как правило, при каждом цехе. В их состав входят гардеробные домашней, уличной и рабочей одежды, блок душевых, умывальников, уборных, комнат личной гигиены, помещения цеховой администрации, столовой (буфета), здравпункта.
В цехах с тяжелыми условиями работы или, напротив, требующих стерильной чистоты, эти службы дополняются помещениями обработки рабочей одежды с санпропускниками, кладовыми специнвентаря, комнатами для обогрева, фотариями и т.д.
Состав помещений и планировочная специфика административно-бытового корпуса (АБК) регламентируются санитарной характеристикой производственных процессов:
в группу I (а, б, в) входят производства, безвредные по условиям работы;
в группу II (а—е) включены производства с большей долей физического труда в неблагоприятной метеорологической обстановке;
в группе III (а—г) собраны процессы, проходящие в агрессивной химической среде, связанные с загрязнением одежды;
к группе IV (а—г) относятся производства, требующие особого режима и чистоты (часовое производство, электроника, фармацевтика).
В соответствии с санитарно-техническими требованиями для групп I (а, б), И а, б, в, е, III б гардеробно-душевые блоки могут объединять помещения для хранения рабочей и домашней одежды. Для остальных групп они проектируются раздельными. Для группы I а гардероб уличной, домашней и рабочей одежды объединен в одном помещении, а групп I в, II—IV размещен в двух залах, разделенных душевым блоком.
Площадь гардеробно-душевых блоков определяется по оптимальным нормативам на одного человека и габаритам оборудования: шкафов, душевых кабин, умывальников. Разработаны типовые секции блоков для каждой санитарной группы производства при размещении в отдельных или пристроенных зданиях, а также в антресолях производственных корпусов. Связь отдельностоящих АБК с цехами осуществляется через закрытые надземные, подземные переходы.
К сожалению, разрушенные производственные связи в масштабе страны, неустойчивость в ориентации дальнейшего развития производства узловых промышленных центров не дают оснований рассчитывать на скорое восстановление системы промышленного взаимодействия внутри отраслей и между отраслями экономики.
Но симптомы оживления производства заметны, в частности, по предпринимаемым мероприятиям обновления интерьеров помещений конъюнктурных производств, в основном, действующих в автономном, независимом от смежников режиме и нацеленных на выпуск популярных товаров потребления. Товарам прокладывается путь на ры­нок рекламой и всемерной пропагандой имиджа фирмы, в том числе средствами сквозного дизайна с использованием цвета, фирменных логотипов на таре продукции, фасадных знаках, одежде работников, т.е. созданием фирменного стиля.
Следует отметить существенное изменение строительной структуры новых предприятий, в которых используются легкие эффективные материалы, современное оборудование для обеспечения комфорта и инженерных служб. Однако процветание мотыльковых производств чипсов, жевательной резинки, кока-колы и т.п. не обещает благо- приятных перспектив для экономики, где все же базовым остается фундаментальное комплексное производство, ожидающее реанимации.