Реконструкция производственных зданий

Капитальные здания и сооружения служат 50-70 лет, технологическое оборудование физически изна­шивается через 10-14 лет, моральное старение техно­логии и оборудования наступает еще быстрее. Поэтому на любом предприятии через несколько лет после ввода его в эксплуатацию проводят обновление механизмов и оборудования. Применение нового технологического оборудования и более удачная планировка часто дают возможность увеличить вместимость существующего здания без увеличения его габаритов.

Перед составлением проекта реконструкции произво­дят инвентаризацию, при которой определяют степень физического износа зданий. Реконструкции подлежат здания, остаточный срок службы которых превышает 10 лет. При инвентаризации исследуют возможность использования каждого здания по предполагаемому назначению и с требуемой вместимостью, решают во­прос, что лучше произвести: смену оборудования, пере­планировку или достройку и пристройку помещений. Затем производят вариантное проектирование, оцени­вают различные решения и выбирают окончательный вариант, по которому выполняют проект реконструкции в полном объеме.

В зданиях и сооружениях могут быть проведены: техническое перевооружение, реконструкция, реконст­рукция с расширением, а также расширение с рекон­струкцией.

Техническое перевооружение зданий производят для повышения производительности и улучшения условий труда. Оно заключается в замене морально и физически устаревшего оборудования новым, более эффективным. Если установка нового оборудования при существую­щем планировочном решении здания затруднена, то полностью перепланируют помещения. Какие-либо до­стройки или пристройки, закладку старых проемов или устройство новых выполняют только в том случае, если они необходимы для установки нового оборудования. Специализацию помещения, его вместимость при этом не меняют (рис. 18).

Расходы на техническое перевооружение не должны превышать 20% стоимости основных фондов, поэтому количество планируемых работ ограничивают.

Рис. 18: а — разрез коровника до технического перевооружения; б — то же, после технического перевооружения; 1 — кормовой проход; 2 — кормушка; 3 — стойло; 4 — лоток навозоудаления с конвейером; 5 — навозный проход; 6 — кормовой проезд.

Техническое перевооружение в коровниках на 200 голов, которые построены по типовому проекту, разработанному в 1970 г. морально и физически износилось следующее оборудование: уста­новки для доения коров, скребковые конвейеры навозоудаления, полы в стойлах. Техническое перевооружение коровника предусматривает замену этого оборудования и перепла­нировку помещения для обеспечения механизации раздачи кормов, так как в старом варианте по узким кормовым проходам могли проехать только ручные тележки. Площадь застройки, вместимость коровника и способ содержания животных остаются прежними. Эксплуатационные трудовые затраты будут снижены.

Реконструкция — это частичное или коренное пере­оборудование зданий или сооружений без их расшире­ния, но с частичной перестройкой, необходимой для запланированного переоборудования и перепланировки помещения. При реконструкции более широко сменяют технологическое и инженерное оборудование для улуч­шения микроклимата в помещении, повышения продук­тивности, улучшения условий и снижения затрат труда. Площадь зданий остается без изменений, но вмести­мость помещений обычно увеличивается за счет приме­нения более компактного оборудования, лучшего ис­пользования площадей и объема здания.

При реконструкции применяют наиболее компактное оборудование, так как перепланировка существующего помещения часто бывает затруднена. Проектировщики стараются использовать не только каждый квадратный метр площади, но и объем здания. Для этого применя­ют клеточные батареи или используют чердачное поме­щение (старые животноводческие здания обычно строи­ли с чердаками).

Реконструкция зданий с расширением применяется тогда, когда в существующих помещениях невозможно разместить оборудование в соответствии с новым проектом. В существующих помещениях производят реконструкцию, а остальные помещения размещают в пристройке. Пристройку обычно делают в торце здания.

Требования к полам

В животноводческих помещениях полы устраивают сплошными, решетчатыми или комбинированными. При выборе типа пола учитыва­ют силу и интенсивность различных воздействий на него, специальные требования (диэлектричность, безыскровность), географический район строительства, состояние грунта основания на глубине 2-3 м, много­летние и сезонные колебания уровня грунтовых вод, глубину промерза­ния и пучнистость грунта, сведения о вертикальной планировке, техни­ко-экономические показатели материалов и конструкций. Полы, на ко­торые систематически попадают производственные жидкости, проекти­руют из влагостойких материалов с уклоном.

Уклоны полов, лотков и каналов принимают: в помещениях для содержания птиц в клетках и лотках вдоль проходов — не менее 0,005, в технологических элементах помещений (в стойлах, денниках, стан­ках и др.) и поперечных в проходах — не менее 0,015. Решетчатые (ще­левые) полы и каналы (лотки) для удаления навоза механизмами следует проектировать без уклона. Уклоны покрытий на выгул ах для животных и птиц и полов в переходных галереях между зданиями (для перегона животных) должны быть не более 0,06.

Сплошные полы устраивают на грунтах, не допускающих общих и местных деформаций пола. Грунты насыпные и с нарушенной струк­турой уплотняют. Растительный грунт и торф заменяют грунтом, иск­лючающим возможность осадки пола. Устройство полов на насыщенных водой глинистых, суглинистых и пылеватых грунтах допускают только после понижения уровня грунтовых вод. При бетонных подстилающих слоях в основания из некаменистых грунтов вдавливают катками на глубину не менее 40 мм щебень или гравий крупностью 40-60 мм и прочностью не менее 200 кг/см².

При расположении низа подстилающего слоя пола в зоне капилляр­ного поднятия грунтовых вод и невозможности понижения их горизон­та предусматривают в конструкции пола гидроизоляционный слой. В качестве последнего используют расплавленный битум толщиной 2,0 см или полиэтиленовую пленку толщиной 0,5-1,0 мм.

Пол настилают на теплоизолирующий слой. Особенно он важен при отсутствии подстилки. В качестве утепляющего слоя применяют шлак, керамзит, алгопорит, полистирол, стекловолокнистые плиты, пенобетон, керамзитобетон, черепицу, дренажные трубы и другие материалы. Утеп­ляющий слой укладывают непосредственно на гидроизоляцию. Толщи­на его может колебаться от 80 до 180 мм и определяется теплотехничес­кими характеристиками используемых материалов.

Сверху на теплоизолирующий слой наносят густой цементный раст­вор толщиной 12-25 мм для выравнивания поверхности.

Покрытие пола — это поверхностный слой, с которым животное находится в непосредственном контакте. Поэтому к этому слою в основ­ном и предъявляют все ветеринарно-гигиенические и зоотехнические требования. При строительстве сплошных полов в животноводческих помещениях для поверхностного слоя используют различные мате­риалы: дерево, керамзитобетон, асфальтобетон, бетон известняково-керамзитовый, керамзито-битумный, грунтоцементно-керамзитовый, кирпич, керамические или мозаичные плиты, кордорезинобитумные материалы, полимербетоны, резиновые покрытия и др.

Согласно требованиям СНиП, критерием теплотехнической оценки полов принимается показатель теплоусвоения S — Вт/м²•°С. Показа­тель теплоусвоения полов должен быть в местах отдыха животных (при содержании без подстилки) не более:

а) для молодняка крупного рогатого скота и свиней с 3-4-месячного возраста — 15,1 Вт/м³•°С;

б) для всех остальных животных, кроме овец, — 11,6 Вт/м²•°С. Показатель теплоусвоения полов помещений для содержания животных на подстилке, птиц и овец не нормируют.

Требуемых показателей теплоусвоения полов помещений в местах отдыха животных (стойла, станки, боксы, денники и др.) добиваются применением полов соответствующей конструкции или укладкой сверху пола подстилок (из торфа, опилок, соломы и других материалов, а также заменяющих их специальных ковриков или деревянных щитов).

Поверхность пола устраивают с оптимальной шероховатостью (бо­роздами). Глубина их не более 0,1 мм, ширина 1 мм. Более глубокие бо­роздки нежелательны, так как в них скапливается навоз и чрезмерно стирается копытный рог.

Твердость поверхностного слоя (покрытия) должна максимально приближаться к твердости копытного рога животного.

В практике сельского строительства из сплошных полов широко применяют монолитные и сборные полы из крупноразмерных и мелкоштучных элементов.

Из монолитных полов заслуживают внимания следующие конструкции.

Известняково-керамзитовый пол используют в помещениях для
свиней на свиноводческих предприятиях всех типов и технологий. Покрытие — известняково-керамзитовый слой толщиной 30 мм, теплоизоляционный слой из монолитного керамзитобетона толщиной 80 мм, за исключением двухметровых полос, примыкающих к наружным стенам, где толщина слоя равняется 120 мм. Подстилающий слой — щебень твердых пород толщиной 120 мм, состоящий из двух частей: верхней — крупностью 20—40 мм и нижней —. не менее 50 мм с песком. Основание — утрамбованный грунт. Гидроизоляцию теплоизоляционного слоя обе­спечивают битуминизированием щебня подстилающего слоя. Показатель теплоусвоения не более 15Вт/м²•°С, твердость по шкале МООСА-3.

Деревянный пол по глинобитной подготовке применяют в зданиях
для крупного рогатого скота, свиней и помещениях и местах отдыха для лошадей (стойла, денники, секции). Покрытие — из строганых досок третьего сорта толщиной 3—7 мм. Прослойка — из битумной горячей мастики толщиной 2—3 мм. Подстилающий слой — из глинобитной сме­си толщиной 2—3 мм. Основание — из утрамбованного грунта. Показатель теплоусвоения — менее 11,6 Вт/м²•°С, твердость (по Бринеллю) — 88,0 кгс/см² истираемость — 0,24 г/см.

Деревянный пол по бетонной подготовке устраивают в помеще­ниях для крупного рогатого скота, свиней и зданиях для лошадей. Покрытие — из строганых досок третьего сорта. Прослойка — из би­тумной горячей мастики. Подстилающий слой — из бетона. Основание — из утрамбованного грунта. Доски рекомендуется изготавливать из сос­ны, ели, лиственницы, березы, бука и ольхи. Ширина досок до строжки не более 150 см. В помещениях с относительной влажностью воздуха более 60% древесину необходимо антисептировать. Показатель тепло­усвоения этих полов — менее 12,3 Вт/м²•°С.

Керамзитобетонный пол применяют в зданиях для крупного рогато­го скота, лошадей и свиней. Используют керамзитобетон объемной мас­сой 1300 и 1000 кг/м³. На полах с керамзитобетоном объемной массой 1300 кг/м³ показатель теплоусвоения составляет 17,2 Вт/м²•°С, а объ­емной массой 1000 кг/м³ соответственно 12,3 Вт/м².

Из сборных конструкций сплошных полов широко используют:

известняково-керамзитовый пол — в пoмeщeнияx для свиней в местах логова. Покрытие — из сборных двухслойных керамзитобетонных плит. Плита состоит из двух слоев: покрытие — поверхностный слой — известняково-керамзитовый слой толщиной 30 мм, нижний слой толщиной 90 мм из керамзитобетона объемной массой 1100 кг/м³. Пли­ты укладывают по слою гудрона. Показатель теплоусвоения пола — 17,2 Вт/м²•°С;

керамзитобетонный битуминизированный пол — в помещениях для содержания животных при относительной влажности воздуха внутри помещения до 75%. Покрытие — из битуминизированных керамзитобетонных плит трех типоразмеров 1200X1200X60, 1200X900X60 и 1200X600X60 мм. Стяжка из цементнопесчаного раствора М-200, толщиной 20 мм. Подстилающий слой из песка каменного, или кирпич­ного щебня, шлака, керамзита и легкого бетона, толщиной 60-80 мм. Основание — из утрамбованного грунта. Показатель теплоусвоения 15,1 Вт/м²•°С, объемная масса не более 1200 кг/м³, твердость (по Бринеллю) — 1413 кгс/см²;

битумно-керамзитовый пол — в помещениях при бесподстилочном содержании молодняка с 3-4-месячного возраста на откорме. Покры­тие — из битумно-керамзитовых плиток размером 240Х 240Х 50 мм, или 240Х 120X50 мм. Прослойка из цементно-песчаного раствора М-100 толщиной 10-15 мм. Подстилающий слой — из каменного или кирпич­ного щебня, крупнопористого бетона или шлакобетона М-100 толщиной 100 мм. Основание — из утрамбованного грунта. Показатель теплоус­воения — не более 17,2 Вт/м²•°С, объемная масса — 1600-1700 кг/м³, твердость (по Бринеллю) — 109 кгс/см²;

грунтоцементно-керамзитовый пол — в помещениях при бесподстилочном содержании молодняка крупного рогатого скота и свиней с 3-4-месячного возраста на откорме. Покрытие — из грунтоцементно-керамзитовых плиток (ГЦКП) размером 300Х 150X40 мм, 300X300X40 мм. Прослойка из цементно-песчаного раствора М-100. Подстилающий слой — из крупно- или среднезернистого песка. Основание — из ут­рамбованного грунта. Показатель теплоусвоения — не более 17,2 Вт/м²•°С, объемная масса плиток в воздушно-сухом состоянии— 1600 - 1650 кг/м³, твердость (по Бринеллю) — 139 кгс/см²;

кирпичный пол по песчаной или глинобитной подготовке — в зда­ниях для свиней. Покрытие — из кирпича марки не ниже М-100. Про­слойка — из битума. Подстилающий слой — из крупно- или среднезер­нистого песка, уплотненного с поливкой водой и выравненного под рейку (при глинобитной подготовке подстилающим слоем служит смесь песка, глины и воды). Основание — из утрамбованного грунта. Учиты­вая довольно высокое теплопоглощение красного кирпича и климатиче­ские условия страны, в центральных и северных районах рекомендуется применять только пустотелый кирпич (ГОСТ 6316—55 — кирпич пусто­телый пластического прессования) марки не ниже 100, в южных райо­нах—кирпич глиняный обыкновенный (ГОСТ 530-71) не ниже М-100.

Для улучшения теплозащитных свойств пола кирпич пропитывают на полную толщину битумом или дегтем. Температура битума при про­питке — 170-200 ⁰С, а дегтя — 130-150°С. Кирпич укладывают на ребро прямыми или диагональными рядами в «елочку» на слой битума или дегтя толщиной 2-3 мм. Швы заливают битумом или дегтем. Пока­затель теплоусвоения — 14,8 Вт/м²•°С, твердость (по Бринеллю) — 509 кгс/см²;

керамический пол — в моечных, молочных и производственных помещениях с воздействием на полы водой, кислотой, щелочью и масла­ми. Покрытие — из керамических плиток. Прослойка — из цементно­песчаного раствора, жидкого стекла (толщиной 10-15 мм), битумной или дегтевой мастик (толщиной 2-3 мм). Подстилающий слой — из бетона М-100. Основание — из утрамбованного грунта.

Керамические плитки для настилки полов выпускаются согласно ГОСТ 6787-69 квадратными (со сторонами 50, 80, 100, 150 мм), прямо­угольными (100X49; 120X59; 150X74), треугольными (78X111, 48X69), шестигранными (150X75; 100X115) толщиной 10 и 13 мм.

Для кислото- и щелочестойких покрытий применяют плитки разме­ром не менее 150 мм (ГОСТ 961-68). Используют также сетчатые (риф­леные) плитки размером 170Х170X25 мм. Плитки должны отвечать следующим требованиям: водопоглощение не более 4,0%, стираемость — 0,08 г/см², показатель теплоусвоения — 21,1 Вт/м²•°С;

мозаичный пол — в основном в моечных, молочных, лабораториях, убойно-санитарных пунктах. Покрытие — из мозаичных плиток (ГОСТ 6140—70). Прослойка — из бетона М-70-100. Подстилающий слой — из крупно- или среднезернистого песка. Основание — из утрамбованного грунта;

глинобитный пол — самый простой и доступный. Широко приме­няют для овец, в денниках для лошадей.

Для предупреждения скольжения пол рекомендуется покрывать сетчатыми (рифлеными) плитками. Укладывают их на цементно-песчаный раствор, изготовляемый из цемента М-500 и среднезернистого пес­ка. Состав раствора 1 : 5,5 (цемент : песок). Зазоры между плитками заполняют раствором цемента М-500. Показатель теплоусвоения — 22,9 Вт/м²•°С.

Одним из новых технологических элементов производства является широкое применение беспривязной системы содержания животных на решетчатых полах. К ним предъявляют те же ветеринарно-гигиенические требования, что и к сплошным полам: они должны быть нескользкими, малотеплопроводными, стойкими против воздействия сточной жидкос­ти и дезсредств, легкоочищаемыми, долговечными.

Конфигурацию планок решетчатого (щелевого пола) и величину просветов выбирают такими, чтобы между ними проваливались в канал экскременты и не повреждались конечности животных (табл. 58).

Таблица 58