目前, 我国装配式建筑正在高速发展, 住宅产业化进入全面推进时期, 工业化进程也迅速推进, 与之相对应的是PC工厂大量涌现, 全国各地掀起PC工厂建设风潮。要充分释放PC工厂产能和提高工厂竞争力, 就要求新建工厂时厂区规划设计必须合理, 并充分考虑厂房功能、生产工艺等对于规划设计的需求。

PC构件厂是生产装配式住宅混凝土构件的工厂。在满足国内现有设计及施工规范的条件下, 将住宅建筑分解成不同构件模块单元, 通过在工厂采用高精度模具流水线加工生产, 形成带装饰面及保温层的预制混凝土外墙板、阳台, 以及带管线应用功能的内墙板、叠合板、叠合梁、柱、楼梯等构件部品, 通过蒸汽养护成型后运到现场, 在现场用大型机械吊装安装, 将节点现浇连接成整体, 形成完整建筑物。

预制构件由现代化的生产线生产, 建立预制构件生产厂是建筑工业化的重要基础。PC构件工厂设计有外墙板自动化生产线、内墙板自动化生产线、叠合楼板自动化生产线、固定模台生产线、钢筋生产线五大生产线及混凝土搅拌站等。

产能规划是项目规划的前提, 是在充分分析市场规模、结合企业实际情况及未来发展战略前提下制定的, 是一切规划的前提。

为满足不同产能规划需求, 合理配置资源, 缩短投资回报期, 现将PC构件厂按产能需求分为A、B、C三类标准厂。

A类标准厂共有3跨厂房, 分别为1条综合生产线 (主要生产内墙板、外墙板、叠合板等构件) ;1条固定模台线 (主要生产楼梯、阳台、叠合梁、柱等异形构件) 及1条钢筋生产线 (主要生产钢筋笼、桁架筋等) , 如图1所示。

B类标准厂共有4跨厂房, 分别为1条外墙板生产线 (主要生产外墙板) ;1条内墙板生产线 (主要生产内墙板及叠合板) ;1条固定模台线 (主要生产楼梯、阳台、叠合梁、柱等异形构件) 及1条钢筋生产线, 如图2所示。

考虑到经济性, C类标准厂一般不采用自动生产线, 采用固定模台生产即可。

由产能规划测算出厂区用地面积大小, 以此进行项目选址。

厂区外形以长方形为宜, 不能受到公 (铁) 路干线、高压线区、城市管道或其他自然屏障的分割。

厂地地形应宽阔平坦, 以利于简化工厂的竖向布置和减少平整场地土石方量, 并利于排除场地积水。

另外, 还需结合土壤及工程地质条件、原材料供应、交通运输、给排水与动力供应等方面综合考虑。

厂区总体规划布局的基本原则为:结合周边道路情况及生产厂房位置, 确定工厂主体物流方向, 实现物流与人流分开、厂内物流与厂外物流分开、生产流与配套流分开, 尽量确保厂区内为单循环流动 (见图3) 。

厂区划分主要包括主要生产区、辅助生产区、堆场区及厂前区4部分, 基本规划要求如下。

1) 主要生产区是PC构件生产的主要车间, 也是整个工厂的生产中心, 往往布置于整个厂区的中心部分。一般要求场地较平坦, 运输方便。该区为全厂工人集中之处, 要靠近厂前区并满足防火、卫生要求。

2) 辅助生产区主要布置辅助车间, 如锅炉房、水泵房、空压机房等。一般要求辅助用房与主要生产区明显分离, 并满足建筑功能设计要求。

3) 堆场区要求有较大的面积以满足PC构件堆放。该区运输量大, 应处于交通便利之处。

4) 厂前区为行政管理、办公、文化福利设施集中之处, 为保证对内对外联系方便, 应布置在厂区主要出入口方位。一般要求生活区和办公区分开布置;办公区应有体现整个园区形象的综合性主建筑。工人宿舍楼离办公区稍远布置, 便于管理, 可与厂房稍近。另外, 厂区应有充足绿化, 并规划休息长廊、亭台等休闲设施。

主要生产区是整个厂区的核心, 而堆场区一般毗邻主要生产区布置, 故在进行厂区总平面布置时要结合地质条件、交通状况等因素优先布置主要生产区与堆场区, 再进行厂前区和辅助生产区的布置。为方便蒸汽及压缩空气等供应, 辅助生产区一般要求布置在主要生产区厂房的一端, 并与厂房分隔一段距离。

厂房布置可分成两大部分:一是车间各工段、各设施在车间场地内的整体布置;二是工艺设备、辅助生产车间设备的排列和布置。

1) 生产设施包括生产工艺设备、原料和成品的仓储设施、露天堆场等。

2) 生产辅助设施包括中控室、实验室、仓库。

3) 生产管理设施包括车间办公室、会议室、展示区、休息室、饮水间、卫生间等。

上述设施应根据各自占地面积和设计要求, 并充分考虑生产便利需求进行合理布置, 以此确定车间厂房长度、宽度、跨度等基本要求。

辅助用房设计主要包括锅炉房、水泵房、配电房、空压机房等。辅助用房布置必须充分考虑生产便利性, 同时方便厂房电线、管线的排布, 如蒸汽管道、压缩空气管道等, 且应符合相关防火规范要求。

厂区道路是实现物流的载体, 既要满足各项物流需要, 还要满足消防规范要求, 同时也是不同功能区域的有机分隔体。

厂区道路主要用于车间之间的运输和联系及供消防车通行, 满足防火要求和及时排除厂地雨水等。布置道路网时应根据厂区占地面积、车间布置、总运输量、车间之间运输量和生产过程对运输的要求等进行合理布置, 厂内道路按其所处位置及使用条件, 可分为主要干道、次要干道、人行道和消防通道。

厂区出入口一般设置3个, 分别为行政主出入口、流主出入口和物流次出入口。行政主出入口一般设置在厂外主干道路, 方便宾客来访及员工上下班;物流主出入口一般设置在厂外主干道路, 主要方便原料及设备进厂。为保证安全及美观, 并减少办公区灰尘与噪声, 行政主出入口与车流主出入口建议相隔尽量远的距离。物流次出入口一般设置在次干道上, 以便构件成品出厂。必要时, 还可预留1个出入口作为辅助补充 (见图4) 。

通过对新建装配式建筑PC工厂厂区规划设计分析, 特别是规划设计应包含的内容及规划基本原则等, 对新建PC工厂的建设实施起到很好的指导作用, 并可为类似工厂的建设提供参考。