автореферат диссертации по архитектуре, 18.00.02, диссертация на тему:Оптимизация параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на эскизной стадии проектирования

ГОССТРОЯ СССР

ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧШ-ИССЛВДОВАТЕЛЬСКИЯ И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРтКГАЛЬШЙ ИНСТИТУТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

(ЦНИИпромзданий)

На правах рукописи

РЕЗНИКОВА Марина Витальевна

УДК 725.4:721.02

ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ РЕШЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЗДАНИЯ НА ЭСКИЗНОЯ СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Специальность: 18.00.02 - Архитектура зданий и сооружений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата архитектуры

Москва 1992

Работа выполнена на кафедре "Информационной технологии архитектурного проектирования" Ростовского архитектурного института

Научный руководитель

Официальные оппоненты

кандидат архитектуры, профессор РАШОВИЧ И.И.

доктор архитектуры, профессор ЛАВРИК Г.И. кандидат архитектуры СУХИНИНА Л.Н.

Ведущая организация

-Ростовский ДромстройНИИпроект

Защита диссертации состоится " 22 " япротт^_1992 г.

в " Т4 " часов на заседании специализированного совета Д 033.17.01 при Центральном научно-исследовательском и проектно-экспериментальном институте промышленных зданий и сооружений (ЦШИпромзданий-) по адресу: 127238, г.Москва, Дмитровское шоссе, 46.

С диссертацией мо;шо ознакошться з библиотеке ЦШИпромзданий

Автореферат разослан "48 "

.тартя

1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат архитектуры

Н.А.ЧЕРНШ2ВА

ОБЩАЯ лАРАКГЖСГИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях основными задачами в области строительства являются повышение эффективности капитальных вложений и совершенствование организации строительного производства и проектно-скетного дела. Необходимо повысить качество технико-экономических обоснований строительства и качество проектной документации за счет широкого применения в проектах прогрессивных научно-технических достижений, ресурсо- и энергосберегающих технологий и оборудования, э к о н о м и ч н ы х объемно-планировочных решений, . . . широкого внедрения автоматизированной системы проектирования.

Определение параметров здания является ванным этапом формирования его объемно-планировочной структуры, поскольку рационально е решение, принятое на начальной стадии проектирования, обеспечивает высокую эффективность всего проекта в целом. Представляется целесообразным осуществить выбор рационального объемно-планировочного решения здания на основе комплексного учета основных факторов и многовариантного поиска, что возможно лишь на основе применения ЭВМ. Необходимость разработки методики, решающей данную проблему, является обоснованием проведения настоящего исследования.

Научные исследования, положенные в основу диссертации, были проведены в рамках научно-исследовательской работы "Разработка и совершенствование фрагментов САПР объектов строительства предприятий по переработке пластмасс" з - гг. Дальнейшие исследования проводились в соответствии с планом ЦКНТП ГКНГ СССР на 1У86 - 1990 гг., тема 0.26.и80.иЗ, утвержденным Постановлением ГКНТ и АН СССР № 575/137 от Ю. 11.65, подраздел иЭ.34А "Создать

и ввести в опытную эксплуатация в Ростовском инженерно-строительном институте учебно-исследовательскую систему автоматизированного проектирования объектов строительства промышленных предприятий".

Цель исследования - разработка методики оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на эскизной стадии проектирования*. Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих залач:

I. анализ требований, предъявляемых к производственным зданиям, а также достоинств и недостатков основных видов зданий;

'¿. классификация факторов, влияющих на выбор объемно-планировочных решений производственных зданий;

3. типологический анализ проектных решений производственных зданий различных отраслей промышленности для выявления учета различных факторов при выборе типа здания;

4. уточнение признаков, определяющих этажность производственных зданий;

5. анализ существующих подходов к выбору рациональной этажности и методик компоновки многоэтажных зданий;

6. анализ принятых критериев оценки проектных решений производственных зданий;

7. разработка функциональной модели и методики выбора рациональных параметров объемно-планировочных решений производственных зданий;

В. экспериментальная проверка работоспособности методики оптимизации параметров объемно-планировочных решений.

* В настоящем исследовании под "эскизной стадией проектирования" понимается начальный этап проектирования, на котором осуществляется разработка эскизного решения.

Объект исследования - объемно-планировочные решения производственных зданий промышленных предприятий.

Предмет исследования - закономерности взаимосвязи параметров объемно-планировочных решений производственных зданий и их влияния на стоимостные критерии оценки.

Идея работы - создание инструмента, позволяющего проектировщику формировать различные варианты эскизных решений за счет выбора рациональных объемно-планировочных параметров производственных зданий.

Основные научные положения, разработанные лично автором и выносимые на защиту:

- методика оптимизации объемно-планировочных решений производственных зданий, основанная на учете различных факторов, влияэщих на выбор габаритов здания и компоновку помещений;

- структура и значения признаков, определяющих рациональные параметры объемно-планировочных решений, которые положены в основу оптимизационной модели, реализующей следующую постановку задачи: для заданного технологического процесса необходимо выбрать тип здания по этажности, установить рациональные значения этажности и ширины, а также осуществить целесообразную компоновку помещений в здании;

- закономерности влияния параметров объемно-планировочных решений на стоимостные критерии оценки (зависимость некоторых видов капитальных затрат и эксплуатационных расходов от этажности и ширины представлена на рис. 3 ).

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается экспериментальным проектированием производственных корпусов по переработке пластмасс в гг. Гулистане, Красноперекопске, Симферополе; швейной фабрики в г. Пермь и других объектов.

Методы исследования - анализ отечественного и зарубежного опыта проектирования; типологический и технико-экономический анализ проектных решений; анкетный опрос и методы математической статистики; математическое моделирование и экспериментальное проектирование с помощью ЭВМ.

Научная новизна результатов исследований, полученных автором, заключается в обосновании и разработке принципов формирования рациональных параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на основе:

- установления значений признаков, определяющих этажность производственных зданий (табл. I);

- создания методики оптимизации объемно-планировочных решений с учетом технологических, санитарных, градостроительных и других факторов, решающей в комплексе задачи формирования габаритов здания и компоновки помещений;

- установления закономерностей влияния таких параметров объемно-планировочных решений, как этажность и ширина здания на стоимостную оценку, а также взаимосвязи между указанны:.® параметрами и периметром-здания, площадью наружных поверхностей, площадью застройки.

Научное значение работы состоит в:

- выявлении закономерностей взаимосвязи параметров объемно-планировочных решений (этажность, ширина, периметр, площадь наружных поверхностей, площадь застройки) и их влияния на эксплуатационные и капитальные затраты;

- разработке оптимизационной модели выбора параметров объемно-планировочных решений, учитывающей влияние основных факторов

и формирующей эскиз здания в два этапа: выбор габаритов и компоновка помещений;

- установлении структуры и значений наиболее существенных признаков, позволяющих на основе их учета разрабатывать рациональ-

ныв объемно-планировочные решения производственных зданий.

Практическое значение работы заключается в возможности выбора параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на основе пакета прикладных программ для ЭВМ "Корпус", позволяющего получить с помощью данной методики рациональное эскизное проектное решение. Полученные варианты позволяют сократить площадь застройки, периметр здания и площадь наружных поверхностей, а также уменьшить приведенные затраты.

Разработанные принципы оптимизации параметров объемно-планировочных решений были использованы при экспериментальном проектировании предприятий по переработке пластмасс в институте "Гос-пластпроект", курсовом и дипломном проектировании в Ростовском архитектурном институте.

Предложенные автором на основе методики архитектурно-строительные решения были использованы в отделе архитектурной типологии предприятий малой и средней мощности ЦНИИлромзданий при выполнении теш T23.II/CT 91 "Экспериментальное многоэтажное здание нового поколения многоцелевого назначения с использованием объемных железобетонных элементов", в том числе: опытно-экспериментальный объект для производств лакокрасочных материалов, бытовой химии и др.

Внедрение результатов работа. Основные положения диссертации бати использованы при выполнении хоздоговорной научно-исследовательской работы по теме "Разработка и совершенствование фрагментов САПР объектов строительства предприятий по переработке пластмасс" (шифр темы 53/86, индекс госрагистрации ОХ86010710Ь). Отдельные положения работы вошли в научные отчеты госбюджетной темы 0.80.03.34А "Создать и ввести в опытную эксплуатацию в Ростовском инженерно-строительном институте учебно-исследовательскую систему автоматизированного проектирования объектов строи-

тельства промышленных предприятий". Методика оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий применялась при проектировании предприятий по переработке пластмасс в институте'Тоспластпроект", а также внедрена в учетный процесс -курсовое и дипломное проектирование для студентов архитектурной специальности.

Апробация. Промежуточные результаты исследований докладывались и одобрены на: XI. I - л1_ 1У научно-технических конференциях РИСИ в 1985 - 1988 гг.; I - Ш научно-технических конференциях РАИ в 1989 - 1991 гг.; областной научно-практической конференции молодых ученых "Проблемы интенсификации и повышения культуры производства" 24 апр. 1987 года, г.Ростов-на-Дону; второй региональной школе-семинаре по вопросам автоматизированного проектирования объектов строительства, сент. 1987 г., г. Ростов-на-Дону.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 ■ работ.

Структура и объем работы. Материалы диссертации изложены в трех томах. Первый том содержит 208 страниц, в том числе: машинописного текста - 107 стр., таблиц - 51 стр., рисунков - 50 стр. и состоит из введения, трех глав, основных выводов, списка литературных источников из 114 наименований. Второй том содержит приложения - 22 таблицы на 112 стр. В третий том включены 72 листа с графоаналитическими таблицами и чертежами.

ОСНОВНОЕ С0ДЕРл1АНИЕ РАБОТЫ

Для решения поставленной задачи - оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий - был выполнен анализ теоретических исследований и практических рекомендаций по проблемам формирования рациональных типов зданий. Вопросы выбора рациональных типов зданий, влияния различных факторов

У

на тип производственных зданий исследованы в работах Баранова В.Ф. Блохина В,В., Булгакова С.Н., Бургмана В.В., Бутаева O.G., Быкова В.В., Выжигнна Г.В., Горшкова В.В., Драбкина Г.М., Дубсона A.A., Истомина Б.С., Кеслера М.Ю., Кима H.H., Ключевича Б.С., Костова К, Кулиша В.О., Левочкина В.М., Леонтьева В.В., Луневой Т.П., Михайлова Г.И., Никифорова Ю.П., Фисуна В.А. и многих других.

Созданию методики оптимизации параметров объемно-планировочных репений производственных зданий предшествовал анализ исследований Авдотьина Л.Н., Гусакова A.A., Лаврика Г.И., Нагинской B.C., Рафаловича И.И., Яблонского Д.Н. и др., посвященных проблемам системной автоматизации архитектурно-строительного проектирования, а также работ Костогаровой 2.П.*, Дояусева П.З., Минакова И.П., Ро-дендорфа Ю.К., Стояна Ю.Г., Тимощука B.C., Цинялиса Г.А., Чернышевой H.A., Чиобану Н.П., Эпельцвега Г.Я. и др, в которых исследованы различные аспекты автоматизированного проектирования строительных объектов.

Такие параметры объемно-планировочных решений зданий, как этажность, ширина, высота этажа, сетка колонн, в значительной степени определяют условия функционирования промышленного предприятия и уровень технико-экономических показателей. Степень влияния каждого из перечисленных параметров на экономическую эффективность производственных зданий различна. Наиболее существенно стоимость здания изменяется в зависимости от этажности, о чем свидетельствуют многочисленные исследования в этой области. Поэтому необходим выбор рационального значения данного параметра на начальной стадии проектирования.

Необходимость оптимизации выбора этажности вызывается еше и

тем, что одноэтажные производственные здания постепенно теряют -

Автор выражает благодарность проф. Е.П.Костогаровой за помощь при выполнении диссертационного исследования.

Iu

свое преобладающее значение. В настоящее время наблюдается тенденция к увеличению доли многоэтажных зданий в общем объеме строительства, что объясняется рядом предпосылок: технологических, конструктивных, градостроительных, социальных и экономических.

Таким образом, необходимость решения задачи выбора типа здания вызывается, с одной стороны, наличием большой группы производств, которые могут быть размещены в зданиях различных типов, а с другой стороны, постоянным увеличением доли многоэтажных зданий в общем объеме промышленного строительства.

Для рационального решения задачи выбора параметров объемно-планировочных решений выполнен анализ ряда исследований, посвященных различным аспектам проектирования производственных зданий, на основе которого сформирован состав факторов, определяющих выбор архитектурно-строительных параметров зданий. Обобщение существующих рекомендаций по выбору типа здания доказывает необходимость создания методики, учитывающей влияние различных факторов. Типологический анализ проектов производственных зданий различных отраслей промышленности позволил установить, что в большинстве случаев при выборе типа здания не учитывались многие факторы и подтвердил необходимость разработки методики выбора параметров объешо-плани-ровочных решений на основе учета влияния основных условий.

Формирование компоновочных схем производственных зданий тесно связано с выбором габаритов здания, поэтому представляется целесообразным создать комплексную методику выбора параметров объемно-планировочных решений и компоновки помещений.

Разработка такой методики должна базироваться на анализе существующих подходов к решению поставленной задачи. В работах Бург-мана В.В., Левочкина В.М., Луневой Т.П., Митвали М., Нагинской B.C. Тимощука B.C., Чиобану H.H., Эпельцвейга Г.Я., Смолиной Г.Е. исследуются различные аспекты проблемы выбора рациональных параметров объемно-планировочных решений производственных зданий.

Предметом исследования одних работ является определение рациональной этажности производственных зданий; в других методиках осуществляется выбор комплекса геометрических характеристик зданий. Некоторые исследования посвящены решению задачи автоматизированной компоновки многоэт&теых зданий.

Для ряда методик характерно осуществление выбора количества этажей по единственному критерию - общей площади здания или стоимости земли. В других работах этатлость и размеры здания в плане определяются по величине затрат на отчуждение земель, подготовку территории, возведение здания и его эксплуатацию. При выборе лучших вариантов компоновки используются комплексные критерии оценки: в одном случае это критерий людских потоков, функциональных связей и совместимости помещений; в другом - сравнение проектных решений выполняется также по качественным критериям. Одна из разработок решает задачу на основе функционала, использующего "взвешенные" показатели качества, зонирования и связей помещений. Описанные методики выбора параметров зданий основаны на различных методах решения задачи: I - на основе анализа технико-экономических показателей зданий, учитывающих влияние жаркого климата, разработана номограмма по выбору оптимальных размеров здания в плане и этажности; 2 - зависимость оптимальной этажности от общей развернутой площади здания основана на закономерности роста удельного веса подсобной площади и снижения экономичности решения при увеличении этажности; 3 - определяет экономически целесообразное количество этажей в зависимости от стоимости земли, В ряде методик для построения математических моделей критериев использованы многофакторные уравнения регрессии на основе статистической обработки расчетных выборок проектов. В некоторых исследованиях предлагается многоступенчатый метод получения решения, сочетающий выполнение ряда этапов ЭВМ с ручной корректировкой и оценкой вариантов или рассчитаны на разработку планировочных схем в режиме диалога.

Анализ описанных подходов позволил определить основные требования к автоматизированному решению задачи выбора рациональных параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на эскизной стадии проектирования: универсальность методики; учет основных факторов, влияющих на выбор параметров зданий; небольшой объем и простой состав исходной информации, позволяющие оперативно варьировать основные параметры решения и обеспечивающие наглядность зависимости оценки от изменения параметров; решение основных этапов задачи в режиме диалога проектировщика и ЭШ; оценка полученных вариантов по ряду дополнительных критериев и последующая детальная разработка лучших решений.

С учетом данных требований разработана методика, в которой процесс выбора параметров объемно-планировочных решений производственных зданий и компоновки помещений состоит из следующих основных этапов, представленных на рис. I.

На 1 этапе решения задачи проверяется выполнение условий, требующих размещения данного производства в одно- или многоэтажном здании. Для реализации данного этапа выделены типологические факторы, определяющие этажность производственных зданий:

- категория пожароопасности и степень огнестойкости здания, которые ограничивают максимально допустимую этажность в один, два, три, шесть и восемь этажей;

- направление технологического процесса (горизонтальное, вертикальное);

- конструктивное решение оборудования (одно- или многоярусное

- процент единиц оборудования, требующего установки на фундаменты;

- вид и грузоподъемность внутрицехового транспорта;

- нагрузка на пол;

- габариты оборудования;

- габариты и масса сырья и продукции;

- градостроительные условия площадки;

- плотность грунта;

- уровень грунтовых вод.

Уточнение состава данных функционально-технологических и градостроительных признаков и их количественных характеристик выполнено на основании обработки результатов анкетного опроса специалистов проектных и научно-исследовательских институтов.

На £ этапе определяется допустимый диапазон этажности в зависимости от величины общей площади здания.

На 3 этапе выполняется подсчет величины приведенных затрат для зданий выбранного диапазона этажности по общеизвестной формуле ( П = С т ЕН1С ). По минимальной величине приведенных затрат определяется рациональное количество этаяей.

На 4 этапе для здания выбранной этажности осуществляется выбор значения ширины по минимальной величине затрат на электроосвещение и отопление здания по следующей схеме:

максимальное значение возможной ширины здания определяется габаритами отведенного участка строительства. Для выбранного значения этажности определяются затраты на электроосвещение и отопление при ряде значений ширины здания. Представляется целесообразным при выборе ширины здания ограничиться подсчетом тех видов затрат, которые как установлено рядом исследований, наиболее существенно различаются для широких и узких зданий. Поэтому автором предложено выбор ширины осуществлять по следующей формуле:

Р- Рэл-вп-! + Рот -ЧЛКСТ г- \о т То

- затраты на электроосвещение я отопление здания;

- затраты на освещение 10 м^ пола;

- площадь пола одного этажа, требующая искусственного освещения:

Зп=Вэт "3ЕСТ=1_-В -\г(\--\г)-\2Ъ

- площадь этака;

- площадь участков вдоль нарукных стен, освещенных естественным светом;

где F Рэл

Sn

^ТС

Sect

1_ - длина здания;

Е> - ширина здания;

I - количество этажей;

Рот - затраты на отоачену.е 10 ы^ объема здания;

V - строительный объем здания.

На 5 этапе осуществляется распределение помещений по этажам. Формирование массивов для каждого этажа выполняется методом сортировки помещений по следующим признакам: обязательное размещение нг данном этаже, площадь, связи с другими помещениями.

На 6 этапе выполняется компоновка помещений в здании в соответствии с предлагаемой автором целевой функцией:

где Р - затраты на отчуждение земель, возведение здания и связи между помещениями; С! - компенсация потерь от отчуждения единицы земель; £0 - площадь застройки зданий; С2 - затраты на возведение Ь/" площади здания;

- стоимость единицы длины связи между помещениями;

расстояние между 1-м и ^-м помещениями.

Учет в значении целевой функции данных слагаемых представляет ся целесообразным, поскольку они являются объективным отражением наиболее существенных сторон проектного решения: первые два характеризуют его экономичность, а третье - технологичность. Именно эт; виды затрат существенно отличаются по величине для зданий разной этажности. Рядом исследований установлено, что с увеличением этажности снижаются затраты на компенсацию стоимости земли, но возрас-таютзатраты на возведение здания. Но поскольку изменение величин этих затрат происходит по различным закономерностям, их нельзя сзд тать компенсирующими друг друга, и в каждом конкретном случае неоС ходим учет этих затрат. Стоимость технологических связей характеризует качество функционального решения объекта.

Система ограничений для решения задачи компоновки многоэтажных зданий сформирована исходя из необходимости выполнения технологических, санитарных и других требований при размещении помещений на этажах. Она включает основные строительные параметры здания (длина, ширина, этажность), прямоугольную форму помещений и выражение их площади в модуле, плотную упаковку помещений, размещение подразделений с большими нагрузками на первом этаже, взрывоопасных помещений на верхнем этаже, взаимное расположение помещений по вертикали, минимальные и максимальные расстояния меяду ниш.

Для решения задачи выбора типа здания исходной информацией является набор технологических признаков, градостроительных условий и удельных стоимостных показателей.

В структуру исходной информации для этапа компоновки помещений входят: ширина и длина здания, этажность, количество и площади помещений, их габариты, стоимость связей кеяду помещениями, затраты на возведение здания, на компенсацию потерь от отчуждения единицы территории.

В результате работы программы определяются: тип зднния по этажности, значения эксплуатационных, капитальных и приведенных затрат для зданий выбранного диапазона этажности; значения затрат на электроосвещение и отопление для зданий выбранной этатаости и различной ширины; лучшие варианты компоновочных схем и соответствующие оценочные показатели.

На заключительном этапе проектировщик оценивает полученные компоновочные схемы по ряду дополнительных критериев, включая функциональные, планировочные, конструктивные, эстетические и другие, и выбирает лучшие варианты для последующей корректировки. Затем выполняется детальная проработка планов и вариантов пластического решения фасадов.

Модель и алгоритм описанной задачи реализованы пакетом прикладных программ "Корпус", написанном на языке ФОРТРАН для ЭВМ ти-

па ЕС/ОС и ПЭВМ "Электроника ОЬЬЬ". Структура программного комплекса, состоящего из трех частей, позволяет осуществить его работу в пакетном и диалоговом режиме.

При работе в диалоговом режиме проектировщик оценивает по дополнительным критериям результаты каждого этапа решения задачи и в соответствии с их качеством изменяет параметры входных данных для получения более рационального решения.

Для определения работоспособности методики оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий проведено экспериментальное проектирование предприятий по переработке пластмасс и легкой промышленности. Выполнен анализ их технико-экономических показателей.

Сравнение проектных решений, полученных с помощью ЭВМ и традиционным способом, проводилось по следующим основным характеристикам: количество этажей, ширина здания, периметр здания, площадь застройки, площадь наружных поверхностей, приведенные затраты, стоимость связей между помещениями.

Анализ результатов экспериментального проектирования позволю определить технико-экономическую эффективность применения методик! которая вьгражантся в сокращении площади застройки от 15 до 2ЕЙ, те риметра в среднем на Зф£>, площади наружных поверхностей в среднем на ЗОй, приведенных затрат от I до 4% (рис. 2 ).

Для определения зависимости между параметрами объемно-планировочных решений производственных зданий и стоимостными показателями был проведен вычислительный эксперимент. Полученные в результате закономерности изменения некоторых видов затрат при вариацш параметров здания представлены на рис. 3 .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Настоящая диссертационная работа является научным трудом, в котором содержится новое решение задачи - исследование взаимосвяз!

параметров объемно-планировочных решений производственных зданий со стоимостными критериями оценки с учетом основных технологических и градостроительных факторов, и имеющим существенное значение для сокращения сроков проектирования и повышения качества принимаемых решений.

По работе сделаны следующие выводы:

X. Необходима разработка методики оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на эскизной стадии проектирования, в связи с тем, что выбор рационального варианта на начальном этапе проектирования обеспечивает высокую эффективность всего проекта в целом. Оптимизация предполагает осуществление выбора рационального объемно-планировочныго решения здания на основе комплексного учета основных факторов и многовариантного поиска, что возможно лишь с использованием ЭВМ.

'¿. Типологический анализ проектов производственных зданий различных отраслей промышленности позволил установить, что в большинстве случаев при выборе типа здания не учитывались многие факторы, что подтверждает необходимость разработки методики, решающей данную проблему, а также ее актуальность для многих видов производств.

3. Формирование компоновочных схем производственных зданий тесно связано с выбором габаритов здания, поэтому представляется целесообразным создать комплексную методику выбора параметров объемно-планировочных решений и компоновки помещений.

4. В результате проведенных исследований решена задача создания методики оптимизации параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на основе использования ЭВМ.

5. Основные научные результаты, полученные при выполнении работы, состоят в следующем:

- выявлены закономерности влияния параметров объемно-планировочных решений на стоимостные критерии оценки на основе предлагаемой методики;

- разработана модель выбора рациональных параметров объемно-планировочных решений производственных зданий, которая учитывает основные факторы, влияющие на тип объекта, и наиболее важные требования к компоновке помещений;

- установлены структура и значения наиболее существенных признаков для выбора типа производственных зданий, позволяющие получить рациональное объемно-планировочные решение.

6. Практическое значение работы заключается в разработке рекомендаций по выбору параметров объемно-планировочных решений производственных зданий на основе пакета прикладных программ "Корпус" позволяющего получить с помощью данной методики рациональное эскизное проектное решение. Разработанные принципы оптимизации параметров объемно-планировочных решений были использованы при экспериментальном проектировании предприятий по переработке пластмасс в институте "Госпластпроект". Методика была утверждена на заседаниях кафедры ИТАП РАИ 29 января 1988г., 12 апреля 19У0г. и рекомендована к применению в курсовом и дипломном проектировании решением секции "Информационная технология в архитектурном проектировали научно-технической конференции РАИ.

7. Областью применения методики оптимизации параметров объем-но-планиров очных решений является проектирование производственных зданий таких отраслей промышленности как легкая, пищевая, химическая, производство пластмасс, машиностроение. Технико-экономическая эффективность применения методики выражается в сокращении площади застройки от 15 до 25%," периметра в среднем на 30%, площади наружных поверхностей в среднем на ЗС$, приведенных затрат от I до 4%.

8. Дальнейшее развитие теоретических исследований направлено на расширение состава признаков и уточнение их значений; совершенствование базы нормативных' и справочных данных; модификацию методики с учетом различной конфигурации зданий и уточненных параметров; учет в процессе компоновки помещений дополнительных ограниче-

ний; разработку программных модулей, позволяющих осуществить корректировку компоновочных схем средствами интерактивной графики.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАНИЯХ РАБОТ ПО ТЫ.1Е дИССКРГА1^И:

1. Рафалович И.И., Резникова 1.1.В. Выбор этажности производственных зданий и их компоновка.//На стройках России, 1У87.-№3. - С. 46-4У.

2. Рафалович И.И., Резникова М.В. Методика автоматизированного выбора рациональных типов зданий по этажности и их компоновки для ряда производств.//Тезисы докладов второй региональной школы-семинара по вопросам автоматизированного проектирования объектов строительства, сент. 1987.- Ростов-на-Дону: РИСИ, 1987. - С. чЗ-44.

3. Рафалович И.И., Резникова М.В., Артюшенко И.И. Методические указания по применению фрагмента "Еыбор типа здания" учебно-исследовательской САПР объектов строительства промышленных предприятий в курсовом и дипломном проектировании для специальности "Архитектура - 1201". - Ростов-на-Дону: РИСИ, 1988. - 19 с.

4. Резникова М.В. Оптимизация выбора этажности производственных зданий для некоторых отраслей промышленности.//Автоматизация архитектурно-строительного проектирования промышленных предприятий. - Ростов-на-Дону: РИСИ, 1986. - С. 78-89.

5. Резникова М.В. Выбор рациональных типов зданий по этажности и компоновка помещений с помощью ЭВМ.//Проблемы интенсификации и повышения культуры производства. Тезисы докладов на областной научно-практической конференции молодых ученых. 24 апр. 1987. - Ростов-на-Дону: СКНЦ ВШ, 1987. - С. 240-241.

6. Резникова М.В. Особенности работы программы выбора этажности и ширины производственных зданий.//Наука вуза - перестройке. Тезисы докладов областной научно-технической конференции. - Ростов-на-До-

ну: РИСИ, 1УЪЬ. - С. 48.

7. Резникова М.В., Карпюк Т.А. Совершенствование фрагментов "Здание" и "Генплан" как элементов системы УИ САПР ОС.//Автоматизация архитектурно-строительного проектирования промышленных предприятий. - Ростов-на-Дону: РИСИ, 1УЙУ. - С.26-29.

8. Резникова М.В., Поляк Л.В., Кар та к Т.А. Методические указания по применению фрагмента "Нормирование многоэтахного здания" учебно-исследовательской САПР объектов строительства промышленных предприятий. - Ростов-на-Дону: РАИ, 1990. - II с.

Таблица I

Структура признаков, определяющих этажность зданий

Наименование признаков Значение Тип здания

1 г 3

Категория пожароопасности А Одноэтажное

степень огнестойкости здания Ша здание

То же Б Ша и

То же В Шб и

То же В У 1!

То же Г Шб II

То же Д Шб II

То же А 1,11 6 эт. здание

То же Б 1,11 н

То же В 1,11 8 эт. здиние

То же В III 3 эт. здание

То же В Ша 2 эт. здание

То же В 1У,1Уа п

То же Г Ша 6 эт. здание

То же Г III 3 эт. здание

То же Д 1У,1Уау 2 эт. здание

То же д ш 3 эт. здание

То же Д Ша 6 эт. здание

Окончание табл. I ^ 3

Горизонтальное направление технологи- Одноэтажное

ческого процесса здание

Одноярусное конструктивное решение -оборудования " Более 50/? единиц оборудования требует

установки на фундаменты г "

I,"остовые краны грузоподъемностью более 12,5 т "

Боеее 505 площади имеет нагрузку

на пол более 2500кГ/

Более 501 единиц оборудования требует

высоты помещений более 7,2 м "

Параметры сырья и изделий в плане

превышают 3,5x4 м "

Масса сырья и изделий превышает 5 т

Более 50% единиц-оборудования требует

сетки колонн более 12x12 м "

При сетке колонн более 6x9 м

нагрузка на пол превышает 1000 кГ/м2

Вертикальное направление технологи- Многоэтажное

чзского процесса -г здание

Многоярусное конструктивное решение

оборудования - "

Размещениездания в городской

застройке "

Уклон площадки более 0,03 "

Невысокая плотность грунта 1- "

Нысокий уровень грунтовых вод + "

Блок-схема процесса выбора параметров объемно-планировочных решений производственных зданий

ЛПР

Рис.1

ДШШ ЭХЫШЯ i¡ lEKHÍ З^АгШ IÍA ЛАРШ^РХТ-ШИ ОБЪ^1НО-1Ъ1АН11РОВиЧКОГО РыЖИЛ

oco

Периметр, м

OJ¿

444

344 2S6

¿¿h

JüÜ 33Ó

.'.',- 312

202 2чи

ОЭТ.

— • — 33?. 4эт.

cu со 72 7о

2<± OU M

-O kJ4

и!ирина, м

oVpu

42ÓL

илоладь застройка :л

oü32 Ü /vo o /ou üö3c 0 /ou oa^tu ó 04o ouü<±

432и 428ft 4320 i2l2 432Ü 43bó 4эт.

340Ó 3528 3455 35ó4 3ó0ú ОЭТ.

J3'¡

24 3ü 3ó <t2 <iö i>± óü oo 72 7o икрина, ¡.i

J.ü2o4

Ы12 Ï33Ôb

Площадь наружных поверхностей, ¡Л 13732

Í29Ó0

1251c

12Ü0L

litiuö

ТТз'лГ

1227o

Ш6

Ц606 UÓÓ4 lioáó ií¿¿1 1170Узэт

—— ПЗУ^-

4эт.

24 3u 3o 42 4o c^i 60 óo 72 7o ширина, m

Рис. 2

.Влияние этажности и лир;:ны производственного здания на его стоимость

Приведенные затраты Суммарные эксплуатационные расходы

18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78

и!ирина, ы

Суммарные капитальные затраты Затраты на строительно-монтажные

работы

184238

.76697 _I_1

5

1156Б00

13!

Р

4560

18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78

Ширина, м Рис

18 24 30 36 42 48 54 60 66 72 78