TRÆÅÌNG ÂAÛI HOÜC XÁY DÆÛNG HAÌ NÄÜI

THIẾT KẾ KIẾN TRÚC XÍ NGHIỆP CÔNG NGHIỆP

1 QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG XNCN

Quy hoạch tổng mặt bằng XNCN (còn được gọi là qui hoạch mặt bằng chung XNCN) về cơ bản là đồ án quy hoạch chi tiết xây dựng XNCN tỷ lệ 1/500.

Qui hoạch tổng mặt bằng XNCN là một trong những giai đoạn quan trọng trong quá trình đầu tư xây dựng công nghiệp. Đây là giai đoạn chuyển các đề xuất, các phương án lý tưởng về cơ cấu tổ chức các khu chức năng sang các giải pháp kiến trúc - xây dựng thực tế, theo điều kiện địa hình cụ thể của lô đất và đặt cơ sở cho việc triển khai xây dựng các tòa nhà và công trình trong các bước thiết kế tiếp theo.

Việc lập quy hoạch chi tiết xây dựng XNCN tại Việt Nam tuân theo Thông tư số 07/2008/TT-BXD ngày 07/4/2008 của Bộ Xây dựng hướng dẫn lập, thẩm định, phê duyệt và quản lý quy hoạch xây dựng và các quy định khác có liên quan

Người phê duyệt các đồ án quy hoạch tổng mặt bằng XNCN gồm chủ đầu tư và Ban quản lý KCN, cụm CN (trong trường hợp XNCN nằm trong KCN, cụm CN).

1.1 cơ SỞ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG XNCN

1) Các tài liệu có liên quan đến lô đất xây dựng XNCN:

Đặc điểm của lô đất xây dựng là điều kiện quan trọng nhất cho việc chuyển từ giải pháp qui hoạch tổng mặt bằng lý tưởng sang giải pháp tổng mặt bằng thực tế. Đặc điểm của khu đất được phân thành đặc điểm tự nhiên và đặc điểm nhân tạo.

a) Đặc điểm tự nhiên của khu đất : Thể hiện chủ yếu qua địa hình của khu đất như hình dáng, hướng khu đất, độ bằng phẳng của khu đất, khả năng chịu lực của nền đất v.v.

b) Đặc điểm nhân tạo của khu đất :

- Vị trí, đặc điểm của hệ thống giao thông và hệ thống hạ tầng kỹ thuật bên ngoài hàng rào lô đất xây dựng XNCN;

- Những công trình đã tồn tại bên trong khu đất như nhà cửa, đường điện cao thế, kênh, mương v.v. trong trường hợp là XNCN cần cải tạo;

- Các quy định về kiểm soát phát triển của KCN, cụm CN và đô thị quy định cho lô đất xây dựng, đặc biệt là các quy định về: hướng tiếp cận với giao thông bên ngoài, mật độ xây dựng, khoảng xây lùi, tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc theo yêu cầu của KCN, cụm CN và đô thị; lưu vực thoát nước mưa và cao độ san nền khống chế; điểm đấu nối với hệ thống hạ tầng kỹ thuật bên ngoài hàng rào...

- Ảnh hưởng mức độ độc hại của các nhà máy ở lân cận;

- Khoảng cách với các khu dân cư lân cận...

2) Các tài liệu về công nghệ sản xuất của XNCN:

Các tài liệu này là kết quả nghiên cứu, thiết kế của các nhà tư vấn công nghệ. Đây là cơ sở hết sức quan trọng cho việc thiết kế mặt bằng chung XNCN cũng như thiết kế công trình sản xuất sau này. Các tài liệu chủ yếu về công nghệ sản xuất trong giai đoạn này gồm:

- Tài liệu liên quan đến hệ thống sản xuất như: Sản phẩm; nguyên tắc hoàn thành; sơ đồ bố trí dòng vật liệu và sơ đồ bố trí các bộ phận chức năng;

- Nhu cầu giao thông vận chuyển và phương tiện giao thông vận chuyển được chọn lưạ;

- Các tài liệu về nhu cầu đối với hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật;

- Các tài liệu có liên quan đến điều kiện vệ sinh môi trường và đảm bảo an toàn;

- Các chỉ dẫn về các tòa nhà và công trình, được trình bày theo theo dạng các thống kê gồm hạng mục công trình, qui mô, các thông số xây dựng cơ bản, các đặc điểm sản xuất, điều kiện lao động, chế độ vi khí hậu và các vấn đề liên quan khác...

3) Các quy định, tiêu chuẩn, quy phạm thiết kế:

Xem phần khái niệm chung về XNCN và thiết kế XNCN.

1.2 NGUYÊN TẮC QUY HOẠCH MẶT BẰNG CHUNG XNCN

Thiết kế tổng mặt bằng XNCN trong các KCN, cụm công nghiệp, phải tuân theo các nguyên tắc sau:

1) Các giải pháp quy hoạch mặt bằng chung XNCN phải phù hợp với các quy định về kiểm soát phát triển đã được quy định trong KCN, cụm CN, trước hết là các quy định về mật độ xây dựng, khoảng xây lùi, hướng tiếp cận với các tuyến đường bên ngoài lô đất, các quy định về độ cao san nền, hướng thoát nước mưa và các quy định về sử lý nước thải và rác thải.

2) Các giải pháp mặt bằng chung cần đáp ứng cao nhất các đòi hỏi của sản xuất, nói cách khác nó phải phù hợp đến mức cao nhất sơ đồ chức năng lý tưởng của XNCN, đáp ứng các nhu cầu về diện tích. Các tòa nhà và công trình phải xắp xếp sao cho dòng vật liệu giữa chúng là ngắn nhất, không trùng lặp, hạn chế sự cắt nhau, đặc biệt là dòng vật liệu có cường độ vận chuyển lớn.

3) Khu đất XNCN cần được phân thành các khu vực chức năng theo đặc điểm của sản xuất, vệ sinh công nghiệp, đặc điểm cháy nổ, khối lượng và phương tiện vận chuyển, mật độ lao động v.v. để thuận tiện cho việc quản lý, khai thác.

4) Lựa chọn hợp lý mặt bằng và hình khối của nhà và công trình. Nhà sản xuất nên có mặt bằng hình khối đơn giản.

5) Tiết kiệm và sử dụng hợp lý diện tích lô đất xây dựng trên cơ sở bố trí hợp lý các tòa nhà và công trình, đặc biệt qua các giải pháp hợp khối các bộ phận chức năng và nâng tầng nhà. Tận dụng tối đa các diện tích đất không xây dựng để trồng cây xanh.

6) Phải đảm bảo khoảng cách giữa các tòa nhà và công trình theo yêu cầu về vệ sinh công nghiệp và phòng cháy nổ. Đối với nhà sản xuất, phải đảm bảo hướng nhà thuận lợi cho tổ chức thông thoáng tự nhiên và giảm bức xạ mặt trời truyền vào trong nhà.

7) Tổ chức hệ thống giao thông vận chuyển hợp lý, phù hợp với dây chuyền sản xuất, đặc điểm của hàng hóa, đáp ứng các yêu cầu sử dụng bảo quản. Hạn chế sự cắt nhau giữa luồng hàng và luồng người.

8) Đảm bảo khả năng phát triển và mở rộng XNCN trong tương lai qua dự kiến mở rộng cho từng công trình cũng như dành diện tích đất cho mở rộng.

9) Phân chia giai đoạn xây dựng để sớm đưa XNCN vào hoạt động.

10) Đảm bảo các yêu cầu về thẩm mỹ của từng công trình cũng như tổng thể toàn nhà máy. XNCN phải hòa nhập và đóng góp cho cảnh quan kiến trúc xung quanh.

1.3 cơ CẤU TỔ CHỨC KHÔNG GIAN MẶT BẰNG CHUNG XNCN

1) Phân chia ô đất XNCN theo các khu vực chức năng:

Việc phân chia khu đất XNCN thành các khu vực chức năng là nội dung cơ bản của việc quy hoạch định hướng phát triển không gian hay quy hoạch định hướng về sử dụng đất trong các đồ án quy hoạch chi tiết.

Để tạo điều kiện cho việc xác định các định hướng sử dụng đất một cách tối ưu, đáp ứng tất cả các đòi hỏi đồng thời của hoạt động sản xuất, người ta chia các khu đất của XNCN thành các khu vực theo các đặc điểm về sử dụng, khối lượng và đặc điểm vận chuyển hàng hóa, đặc điểm phân bố nhân lực và về vệ sinh công nghiệp. Tuy nhiên trong thực tế việc phân chia các khu đất của XNCN chủ yếu theo đặc điểm sử dụng.

Theo đặc điểm sử dụng, khu đất XNCN được phân chia thành các khu chức năng sau:

a) Khu trước nhà máy:

Đây là nơi bố trí cổng ra vào nhà máy, nơi bố trí các công trình hành chính quản lý, công cộng dịch vụ, ga ra ô tô, xe đạp cho người lao động và khách đến giao dịch.

Đối với các XNCN có qui mô nhỏ hoặc có mức độ hợp khối lớn, khu trước nhà máy hầu như được dành cho cổng bảo vệ, bãi để xe và cây xanh cảnh quan.

Khu trước nhà máy là khu vực chức năng của XNCN mang tính đối ngoại nên chúng được bố trí tại nơi thuận tiện cho việc tiếp cận với giao thông đường bộ bên ngoài nhà máy. Khu vực này còn được tổ hợp về không gian kiến trúc với vai trò là bộ mặt của XNCN, là không gian trọng tâm và đóng góp vào cảnh quan chung của khu vực. Khu trước nhà máy được đặt ở đầu hướng gió chủ đạo.

Khu vực trước nhà máy thường chiếm 3-5% quĩ đất.

b) Khu sản xuất và công trình phụ trợ sản xuất:

Nơi bố trí các công trình nằm trong dây chuyền sản xuất chính của XNCN như các xưởng sản xuất chính, phụ và các xưởng sản xuất phụ trợ. Đây là khu vực có diện tích chiếm đất lớn, được ưu tiên về điều kiện địa hình và về hướng gió và hướng tránh nắng.

Khu sản xuất và các công trình phụ trợ sản xuất thường chiếm 40-60% quĩ đất.

c) Khu kho tàng và các công trình đầu mối giao thông:

Tại đây bố trí các kho lộ thiên, bán lộ thiên hoặc kín, các công trình phục vụ giao thông vận chuyển như ga, cầu bốc dỡ hàng hóa...Tuy nhiên trong nhiều trường hợp do đặc điểm sản xuất mà kho nguyên liệu hoặc kho thành phẩm bố trí gắn liền với bộ phận sản xuất vì vậy chúng nằm ngay trong khu vực sản xuất. Khu kho tàng và giao thông được đặt tại khu vực sao cho vừa tiếp cận thuận lợi với giao thông bên ngoài, đặc biệt là đường sắt hoặc đường thủy vừa tiếp cận với khu sản xuất.

Khu kho tàng và các công trình đầu mối giao thông thường chiếm 15-20% quĩ đất.

d) Khu các công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật:

Đây là các công trình trong quá trình hoạt động thường sinh ra bụi, tiếng ồn, khí thải, nguy cơ cháy nổ nên cần được bố trí cách xa khu vực sản xuất, khu trước nhà máy và được đặt ở cuối hướng gió chủ đạo.

Khu vực này thường chiếm 12-15% quĩ- đất.

e) Khu vực dự kiến mở rộng:

Tùy theo định hướng phát triển của XNCN mà khu vực này có diện tích lớn hay nhỏ. Khu vực phát triển mở rộng có thể phân tán theo từng các khu vực chức năng hay tập trung lại thành một khu vực riêng biệt.Trong giai đoạn chưa xây dựng, diện tích này được sử dụng cho mục đích trồng cây xanh.

Trong một vài trường hợp người ta còn có thể phân khu đất thành các khu vực theo mức độ tập trung nhân lực để tạo điều kiện cho việc tổ chức luồng người và hệ thống công trình công cộng dịch vụ trong XNCN.

Theo kinh nghiệm thực tế, việc phân khu chức năng hay định hướng phát triển không gian XNCN thường theo trình tự sau:

- Xác định cổng ra vào XNCN, nơi bố trí khu vực trước nhà máy;

- Xác định quỹ đất thuận lợi nhất để bố trí khu vực sản xuất;

- Lựa chọn giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng XNCN (xem phần dưới đây);

- Xác lập hệ thống giao thông chung toàn XNCN và bố trí các khu vực chức năng còn lại.

Hình 1 : Sơ đồ thể hiện phân khu chức năng trong XNCN

a) Phân khu theo chức năng: 1- Khu trước XNCN; 2- Khu sản xuất chính; 3- Khu phụ trợ; 4- Khu vực đầu mối giao thông và kho tàng; b) Phân theo khối lượng vận chuyển: 1- Khu có khối lượng vận chuyển nhiều; 2- Trung bình; 3)- ít; c) Theo mức độ sử dụng nhân lực: 1- Khu đông người; 2) Trung bình; 3) Khu ít người; c) Theo mức độ độc hại: 1- Khu sạch sẽ; 2- Khu ít độc hại; 3- Khu độc hại trung bình; 4- Khu độc hại nhiều; 5) Khu dễ cháy, nổ.

Hình 2 : Sơ đồ thể hiện phân khu chức năng theo chiếu đứng trong XNCN

2) Bố trí các bộ khu vực chức năng theo trục chức năng:

Tiếp theo của việc phân khu chức năng trong khu đất XNCN là giai đoạn bố trí các bộ phận chức năng hay hạng mục công trình trong XNCN. Cơ sở quan trọng để bố trí các bộ phận chức năng hay các công trình là trục chức năng.

Khái niệm về trục chức năng

Trong tổng mặt bằng XNCN, dòng vật liệu chỉ biểu hiện mối quan hệ giữa các bộ phận chức năng, hay các công trình thông qua sự lưu chuyển vật liệu. Vì vậy bên cạnh khái niệm về dòng vật liệu người ta còn sử dụng một khái niệm khác: Trục chức năng hay hệ thống trục chức năng. Đây là hệ thống ký hiệu các đường biểu hiện mối quan hệ giữa các bộ phận chức năng trong XNCN không chỉ đơn thuần về mối quan hệ thông qua dòng vật liệu mà còn mối quan hệ về dòng người, dòng thông tin và chú ý đến cường độ vận chuyển giữa các bộ phận chức năng.

Trên cơ sở đặc điểm của các mối liên hệ giữa các bộ phận chức năng, hệ thống trục chức năng được phân chia thành :

- Trục hoàn thành - A : trục của dòng vật liệu mà tại đó nguyên liệu biến trở thành sản phẩm. Như vậy trục hoàn thành đi từ kho nguyên liệu qua bộ phận sản xuất và kết thúc tại kho thành phẩm.

- Trục giao thông - B: trục biểu hiện tuyến giao thông vận chuyển nguyên liệu vào nhà máy và tiếp nhận thành phẩm ra khỏi nhà máy

- Trục cung cấp và đảm bảo kỹ thuật - C: trục biểu hiện mối quan hệ giữa bộ phận cung cấp và đảm bảo kỹ thuật với bộ phận sản xuất.

- Trục cung cấp nguyên vật liệu phụ hoặc các bán thành phẩm - D: trục biểu hiện mối quan hệ giữa bộ phận sản xuất với bộ phận sản xuất phụ trợ và với các kho phụ.

- Trục phế thải - E : trục đi từ bộ phận sản xuất tới kho phế thải

- Trục kiểm tra - F: trục đi từ bộ phận sản xuất tới bộ phận kiểm tra, thí nghiệm sản phẩm chuẩn bị xuất xưởng.

- Trục sửa chữa bảo hành- G: trục đi từ bộ phận sản xuất tới bộ phận cơ khí sửa chữa của nhà máy.

- Luồng người - H: trục đi từ bộ phận phục vụ sinh hoạt tới các khu vực tập trung nhân lực, chủ yếu là tới bộ phận sản xuất.

Căn cứ vào cường độ vận chuyển người ta phân thành trục chức năng chính và trục chức năng phụ. Trục chức năng chính là trục mà tại đó cường độ vận chuyển của dòng vật liệu lớn. Như vậy trục hoàn thành (trục A) và trục giao thông (trục B) là trục chức năng chính.

Quá trình tổ hợp các bộ phận chức năng hay xây dựng sơ đồ cấu trúc của một XNCN theo trục chức năng có thể tiến hành theo các bước sau:

- Dự kiến sơ đồ các bộ phận chức năng tại các khu chức năng theo các trục chức năng.

- Xếp đặt các bộ phận chức năng phù hợp với điều kiện địa hình của khu đất dưới sự chú ý đến đặc điểm của các bộ phận chức năng (trước hết là quy mô chiếm đất). Các bộ phận chức năng được tổ hợp sao cho các trục chức năng là ngắn nhất, giảm đến mức có thể sự cắt nhau giữa các trục chức năng và tạo khả năng thuận lợi cho việc phát triển sau này của tất cả các bộ phận chức năng.

Hình 3 : Sơ đồ thể hiện các dạng trục chức năng trong XNCN

Hình 4: Sơ đồ thể hiện các phương án quy hoạch tổng mặt bằng và đánh giá phương án qua hình thức bố trí trục chức năng

3) Các giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng XNCN

Trong phần trình bày trên nội dung quy hoạch tổng mặt bằng XNCN được đề cập đến theo từng phần riêng biệt. Nhưng trong quá trình thiết kế, các nội dung trên được tổng hợp thành giải pháp quy hoạch mặt bằng. Đây chính là sự cân đối một cách hòa hợp tất cả các kết quả đạt được của từng nội dung, từ việc phân khu chức năng; xác định các định hướng phát triển không gian và cơ cấu sử dụng đất; bố trí các bộ phận chức năng theo dòng vật liệu hay trục chức năng; hợp khối nhà; vấn đề về mở rộng, đến việc lựa chọn hình dáng nhà và bố trí nhà...

Trong thực tế thiết kế, hình thức bố trí tổng mặt bằng XNCN rất đa dạng, ít khi có sự trùng lặp, ngay cả trong trường hợp trong các lô đất có hình dáng tương tự trong một KCN. Tuy nhiên có thể tập hợp các dạng bố cục tổng mặt bằng XNCN thành 5 giải pháp quy hoạch sau:

a) Quy hoạch theo kiểu ô cờ:

Giải pháp này được đặc trưng bởi việc phân chia khu đất XNCN thành các dải và ô đất thông qua hệ thống giao thông nội bộ của XNCN. Trên mỗi ô đất đó bố trí một hoặc một vài công trình.

Cách bố trí công trình như vậy tạo cho mặt bằng chung XNCN có trật tự, dễ tạo được sự thống nhất, vì vậy đây là giải pháp hay được sử dụng, đặc biệt với các XNCN có quy mô lớn với nhiều hạng mục công trình.

Trục tổ hợp để bố trí các công trình là các trục giao thông.

Mặc dù các công trình có quy mô khác nhau nhưng thông thường các công trình bố trí dọc theo các trục giao thông chính thường được xây dựng theo cùng chỉ giới xây dựng tạo thành một tuyến có vách mặt không gian thống nhất.

Hình 5: Giải pháp quy hoạch theo kiểu ô cờ

b) Quy hoạch theo kiểu hợp khối liên tục:

Đây là giải pháp thường thấy trong các XNCN sử dụng hệ thống điều hòa khí hậu nhân tạo. Hầu hết các bộ phận chức năng được hợp khối trong một công trình chính, các công trình bố trí riêng là các công trình có nguy cơ gây cháy nổ, bụi..

Khu đất không chia thành các ô như giải pháp kiểu ô cờ. Công trình chính có thể dạng chữ nhật, hoặc có mặt bằng hình khối phát triển theo tuyến sản xuất.

Về mặt tổ hợp giải pháp này phong phú hơn giải pháp kiểu ô cờ vì hình khối công trình đa dạng, do được tổ hợp từ các bộ phận chức năng hết sức khác nhau.

Khác với giải pháp quy hoạch kiểu ô cờ với trục tổ hợp là các tuyến giao thông, ở giải pháp này trục tổ hợp chính của toàn nhà máy là trục tổ hơp của chính nhà sản xuất, của bộ phận sản xuất. Hệ thống trục không gian này là cơ sở để bố trí các tổ hợp không gian phụ khác.

Hình 6: Giải pháp quy hoạch theo kiểu hợp khối liên tục

Hình 7: Ví dụ minh hoạ về giải pháp quy hoạch kiểu hợp khối liên tục:

Hình bên trái: Tổng mặt bằng XNCN: 1)Kho nguyên liệu, thành phẩm; 2)Nhà sản xuất; 3)Công trình hành chính, dịch vụ; 4) Diện tích dự kiến để mở rộng; 5) Các công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật

Hình bên trên: Mặt đứng khai triển XNCN, bến trái là khối kho, giữa là khối nhà sản xuất, bên phải là khối nhà hành chính, dịch vụ.

c) Giải pháp bố trí công trình theo chu vi khu đất:

Đặc trưng của giải pháp này là các tòa nhà và công trình được bố trí theo chu vi của khu đất xây dựng tạo thành các sân trong. Các sân trong đóng vai trò là diện tích giao thông nội bộ và khoảng không gian thông thoáng. Mặt chính của các công trình quay ra phía các đường bao quanh khu đất.

Giải pháp này thường được sử dụng cho các XNCN bố trí bên trong các khu dân dụng, với mục đích tiết kiệm tối đa đất xây dựng và tham gia vào cảnh quan của đường phố.

Trục tổ hợp của các công trình trong XNCN trong nhiều trường hợp được xác định bởi yếu tố cảnh quan bên ngoài khu đất xây dựng, đặc biệt là hướng các tuyến đường.

Giải pháp quy hoạch này này có thể dẫn đến các vấn đề: Mặt bằng hình khối công trình phức tạp, khó cho xây dựng và sử dụng, khả năng thông thoáng trong khu đất kém.

Hình 8: Giải pháp quy hoạch theo kiểu chu vi

d) Giải pháp quy hoạch theo kiểu mô đun:

Giải pháp quy hoạch này được hình thành trên cơ sở các công trinh chính hoặc cụm công trình trong khu đất được tổ hợp thành những mô đun. Đây có thể coi như một kiểu mở rộng. Các mô đun có quy mô hết sức khác nhau. Loại nhỏ có thể chỉ hình thành bởi một không gian nhà được tạo thành bởi một giải pháp kết cấu nào đó. Loại mô đun lớn có thể cả một đoạn phân xưởng hoàn chỉnh. Ví dụ các gian tổ máy của nhà máy điện.

Trong giải pháp này, không gian hình khối chung của công trình phụ thuộc vào bản thân tổ chức không gian của các mô đun và hướng phát triển lắp ghép chúng. Đây là giải pháp được sử dụng trước hết xuất phát từ ý tưởng tạo ra sự linh hoạt cho việc mở rộng mà vẫn không phá vỡ cấu trúc không gian chung của toàn nhà máy, mặt khác chúng gây ấn tượng rằng bản thân công trình công nghiệp cũng tương tự như sản phẩm công nghiệp, được tổ hợp từ nhiều thành phần thống nhất.

Hình 9: Ví dụ minh hoạ giải pháp quy hoạch kiểu mô đun trong nhà máy điện. Các cấu trúc không gian của mỗi tổ máy tạo thành một môđun. Toàn bộ khối công trình được phát triển trên cơ sở của các không gian mô đun đó.

e) Giải pháp bố trí kiểu tự do:

Do đặc điểm và yêu cầu của công nghệ sản xuất hoặc do yêu cầu về mặt quy hoạch đô thị mà các công trình trong khu đất XNCN được sắp xếp theo dạng tự do, không thuộc các dạng trên.

Các công trình bố trí theo hình thức tự do thường được biểu hiện qua các đặc điểm sau:

- Các trục tổ hợp của công trình không vuông góc với nhau như với các giải pháp thông thường mà có thể có nhiều trục tổ hợp với nhiều hướng khác nhau. Hướng của các trục này được quyết định bởi định hướng không gian của các môi trường xung quanh XNCN. Về phương diện này giải pháp giống như kiểu bố trí theo chu vi.

- Khác với kiểu bố trí theo chu vi, trong quy hoạch kiểu tự do các công trình hoàn toàn không bố trí dọc theo chu vi khu đất mà vẫn bố trí tập trung theo các yêu cầu của sản xuất, các hình khối không gian phát triển theo các tuyến sản xuất hoặc theo các yêu cầu khác ví dụ như đáp ứng khả năng mở rộng của các bộ phận chức năng ...

Hình trang bên trình bày một giải pháp quy hoạch theo kiểu tự do theo nguyên tắc " trục xương sống". Ở giải pháp này các công trình hay các bộ phận chức năng phát triển dọc theo một không gian đóng vai trò như một không gian xương sống của tổ hợp công trình. Không gian này là nơi bố trí các bộ phận chức năng ít thay đổi của XNCN, ví dụ như bộ phận hành chính, phục vụ, một vài bộ phận phụ trợ. Các bộ phận chức năng hay thay đổi, mở rộng của XNCN như các bộ phận sản xuất, kho được bố trí bám thành các nhánh vào không gian trục " xương sống". Chúng có thể dài ngắn hoặc to nhỏ tùy thuộc vào quy mô của chúng và thay đổi theo thời gian.

Hình 10: Giải pháp quy hoạch theo kiểu tự do

Việc lựa chọn giải pháp quy hoạch nào trong các dạng kể trên tùy thuộc trước hết vào đặc điểm sản xuất, quy mô XNCN, đặc điểm của khu đất, nhu cầu về mở rộng v.v và khả năng vận dụng của người tư vấn thiết kế.

4) Nâng cao hiệu quả sử dụng đất:

Nâng cao hiệu quả sử dụng đất là một trong những yêu cầu khi quy hoạch mặt bằng chung XNCN.

Những biện pháp cơ bản để có thể nâng cao hiệu quả sử dụng đất gồm:

- Hợp khối nhà;

- Nâng tầng nhà;

- Bố trí xếp đặt khoảng cách giữa công trình hợp lý;

- Lựa chọn hình dáng nhà phù hợp với hình dáng của khu đất, để hạn chế các phần đất không sử dụng được vì hình dáng quá phức tạp.

a) Hợp khối nhà:

Khái niệm hợp khối trong xây dựng công nghiệp được hiểu như là việc tập trung các bộ phận chức năng trong một hệ thống không gian chung nhằm nâng cao hiệu quả về kinh tế cũng như sử dụng đất. Bên cạnh đó biện pháp này còn mang lại hiệu quả sau:

- Giảm thời gian và chi phí vận chuyển qua việc rút ngắn dòng vật liệu;

- Giảm chiều dài đường giao thông, hệ thống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật;

- Giảm chí phí xây dựng và thời gian xây dựng qua việc giảm số lượng tòa nhà

- Tạo điều kiện cho việc sử dụng chung một số các bộ phận chức năng như phục vụ sinh hoạt v.v;

- Việc hợp khối các bộ phận chức năng thường đi cùng với việc ứng dụng các không gian lớn, do vậy tạo điều kiện cho việc sử dụng linh hoạt.

Trong xây dựng công nghiệp việc hợp khối các bộ phận chức năng thường xảy ra theo các dạng sau:

- Hợp khối các bộ phận chức năng mà chúng có liên hệ chặt chẽ với nhau theo dòng vật liệu. Dạng hợp khối này mang lại hiệu quả kinh tế trước hết là rút ngắn các trục chức năng cũng như chiều dài dòng vật liệu, giảm chi phí về vận chuyển cũng như thời gian vận chuyển. Đây là dạng hợp khối hay gặp nhất. Ví dụ như hợp khối giữa bộ phận sản xuất và kho.

- Hợp khối giữa các bộ phận chức năng nhằm sử dụng chung một số bộ phận chức năng phụ. Mục đích chính của việc hợp khối này là tiết kiệm không gian và trang thiết bị của ngôi nhà. Dạng hợp khối này thường thấy ở dạng: Hợp khối giữa nhà sản xuất chính và nhà sản xuất phụ nhằm sử dụng chung một số bộ phận chức năng phụ; hợp khối giữa bộ phận hành chính và phục vụ công cộng nhằm sử dụng chung không gian sảnh, cầu thang, wc..

- Hợp khối các bộ phận chức năng mà chúng có đòi hỏi tương tự về tổ chức không gian, điều kiện vệ sinh hoặc có các hoạt động chức năng tương tự. Hiệu quả kinh tế của dạng hợp khối này là tiết kiệm diện tích đất xây dựng, chi phí vật liệu và thời gian xây dựng. Về dạng hợp khối này có thể thấy qua sự hợp khối giữa bộ phận sản xuất vỏ hộp và bộ phận xưởng cơ khí trong nhà máy thực phẩm, hợp khối giữa xưởng cơ khí và trạm phát điện hoặc với các gara ô tô.

Trong điều kiện sử dụng thông thoáng tự nhiên, biện pháp hợp lý để áp dụng được giải pháp hợp khối là lựa chọn mức độ hợp khối sao cho tập trung được các bộ phận chức năng đến mức cao nhất trong một không gian mà vẫn tổ chức thông gió tự nhiên tốt.

Việc hợp khối có thể dẫn đến làm tăng bề rộng nhà gây khó khăn cho việc thông thoáng, chiếu sáng tự nhiên. Điều này có thể giải quyết được thông qua việc lựa chọn hình dạng nhà, ví dụ như dạng chữ L, U hoặc có sân trong.

b) Nâng tầng nhà:

Đây là biện pháp có hiệu quả nhất trong việc sử dụng đất, vì nếu nâng nhà một tầng thành hai tầng thì diện tích chiếm đất của công trình giảm đi gần một nửa. Trong phát triển đô thị cũng như phát triển KCN, cụm CN việc sử dụng các công trình công nghiệp nhiều tầng để tiết kiệm đất xây dựng được đặc biệt khuyến khích.

Tuy nhiên việc nâng tầng nhà có thể dẫn đến một số vấn đề sau:

- Lưới cột nhà nhiều tầng thường nhỏ do phải chịu tải trọng sàn, làm giảm tính linh hoạt của không gian sản xuất

- Phải tăng chi phí cho các thiết bị vận chuyển theo chiều đứng và kéo dài thời gian vận chuyển.

- Kéo dài thời gian xây dựng do giải pháp xây dựng phức tạp hơn.

Thông thường các công trình nhiều tầng trong XNCN gồm nhà hành chính, phục vụ sinh hoạt, nhà kho. Nhà sản xuất nhiều tầng thường sử dụng khi máy móc thiết bị nhẹ, khả năng vận chuyển theo chiều đứng cho phép.

Hình 11 : Các khả năng hợp khối trong nhà sản xuất

5) Vấn đề mở rộng trong quy hoạch mặt bằng chung XNCN:

Mở rộng sản xuất là yêu cầu thông thường trong tổ chức sản xuất do xuất phát từ:

- Mở rộng để nâng công suất

- Để sản xuất sản phẩm mới

- Do thay thế máy móc thiết bị dẫn đòi hỏi thêm về diện tích.

Yêu cầu về mở rộng và quy mô mở rộng cần được dự kiến sớm ngay trong giai đoạn chuẩn bị đầu tư hay trong giai đoạn quy hoạch tổng mặt bằng XNCN.

Trong xây dựng công nghiệp việc mở rộng trong XNCN thường được diễn ra theo một số dạng sau:

a) Xây dựng thêm công trình mới:

Đây là dạng mở rộng đơn giản nhất, thường được sử dụng trong trường hợp nâng công suất ở mức độ lớn hoặc do yêu cầu phát triển sản xuất thêm loại sản phẩm khác. Trong hình thức mở rộng này, khi thiết kế mặt bằng chung XNCN người ta phải dự tính trước vị trí và diện tích cho công trình dự kiến xây dựng mở rộng.

b) Mở rộng theo dạng mô đun:

Đây là dạng mở rộng thường thấy trong các XNCN, nó có thể coi là xây dựng theo kiển phân đợt như các đơn nguyên của nhà ở. Mỗi một mô đun tồn tại tương đối độc lập. Vì vậy dạng mở rộng theo kiểu mô đun ít gây ảnh hưởng lẫn nhau giữa công trình đã xây dựng và phát triển mới. Các mô đun có thể phát triển theo chiều ngang hoặc chiều dọc tùy theo hướng của dòng vật liệu.

c) Mở rộng theo hình thức xây dựng thêm một hoặc hai nhịp nhà:

Đây là dạng mở rộng có quy mô nhỏ, nhà được mở rộng thêm một hoặc hai nhịp nhà để có thể bố trí thêm một dây chuyền sản xuất. Tuyến sản xuất mới này sử dụng các công trình hoặc không gian phụ trợ đã có. Đây cũng chính là nguyên nhân hạn chế quy mô của việc mở rộng vì nếu tăng thêm quy mô nữa thì khả năng phục vụ của các bộ phận phụ sẽ quá tải, bán kính phục vụ quá xa, gây ảnh hưởng tới sự hoạt động của các bộ phận sản xuất khác cũng như bộ phận mới mở rộng.

6) Lựa chọn và bố trí công trình trong XNCN

a) Lựa chọn hình dáng nhà:

Trong quá trình thiết kế, việc lựa chọn giải pháp mặt bằng hình khối của công trình thường xuất phát đồng thời từ các yêu cầu chức năng của bản thân công trình, vừa xuất phát từ điều kiện về hình dáng, địa hình của khu đất, tổ hợp kiến trúc... Thông thường mặt bằng hình khối của các công trình công nghiệp được hình thành chủ yếu do các yêu cầu chức năng của bản thân chúng. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp yếu tố về quy hoạch lại là nhân tố chính quyết định mặt bằng hình khối của công trình.

Nguyên tắc cơ bản để lựa chọn hình dạng nhà là:

- Công trình phải phù hợp với đặc điểm của khu đất;

- Có hình khối đơn giản, phù hợp về diện tích, quy mô cũng như đặc điểm của công trình;

- Có hình dáng tạo được các mối liên hệ về không gian với các công trình khác, tuân theo các định hướng phát triển không gian của toàn khu vực;

- Có khả năng đáp ứng các đòi hỏi về điều kiện thông thoáng trong trường hợp công trình sử dụng thông thoáng tự nhiên.

b) Bố trí công trình:

Cơ sở quan trọng hàng đầu để bố trí các công trình trong XNCN là dòng vật liệu hay các trục chức năng. Vị trí của chúng được đặt sao cho các trục chức năng là ngắn nhất và thuận tiện cho việc phát triển mở rộng của từng công trình (xem phần trục chức năng).

Ngoài ra, việc bố trí các công trình trong khu đất còn phụ thuộc vào giải pháp tổ hợp chung của toàn XNCN. Tuân theo các nguyên tắc thông thường của tổ hợp các công trình là chúng thường được bố trí dựa trên hệ thống các trục không gian của tổ hợp công trình, được phát triển theo các trục không gian tạo thành các tuyến không gian hay các khoảng mở. Cảm giác về sự trật tự, sự lưu chuyển, đóng mở của các không gian đó tạo nên các thụ cảm về thẩm mỹ.

Khi bố trí các công trình trong XNCN cần phải chú ý đảm bảo khoảng cách giữa các công trình. Khoảng cách giữa hai công trình được xác định theo các yếu tố sau:

- Khoảng cách tối thiểu để đảm bảo các yêu cầu về phòng cháy nổ:

Khoảng cách công trình đáp ứng các yêu cầu về phòng cháy nổ theo bảng sau:

Bảng 1: Khoảng cách phòng cháy nổ giữa các công trình công nghiệp

Bậc chịu lửa của công trình và hạng sản xuất

Khoảng cách giữa các công trình (m) ứng với bậc chịu lửa của công trình bên cạnh

I và II

III

IV và V

Bậc I và II

9

12

Hạng sản xuất A, B, C

- Không có chữa cháy tự động

9

- Có chữa cháy tự động

6

Hạng sản xuất D, E

Không quy định

Bậc III

9

12

15

Bậc IV và V

12

15

18

- Khoảng cách để đảm bảo thông thoáng tự nhiên:

Để đảm bảo cho việc thông thoáng của hai công trình công nghiệp thì khoảng cách giữa hai cạnh dài của hai công trình cạnh nhau phải tuân theo các yêu cầu tại hình vẽ dưới đây.

- Khoảng cách đạt được để đảm bảo điều kiện tổ chức giao thông:

Trong trường hợp này khoảng cách giữa hai nhà được xác định như sau:

L khoảng cách giữa hai công trình = 2 x khoảng xây lùi + bề rộng đường.

Khoảng xây lùi trong XNCN có thể lấy bằng 3 - 6m. Ví dụ hai công trình ở hai phía của đường rộng 15m cách nhau là : 2 x 3m +15m = 21m.

- Khoảng cách nhà đáp ứng yêu cầu về yêu cầu cảnh quan:

Khoảng cách giữa hai công trình công nghiệp về mặt cảnh quan đó là một không gian trống. Trong một số trường hợp nhất định người ta còn xác định khoảng cách giữa hai nhà dựa trên các nguyên tắc về cảnh quan mà người ta đã kiểm nghiệm trên các tuyến phố của đô thị (do nhà công nghiệp thường kéo dài, nên có thể coi chúng như một đoạn không gian phố), khoảng cách giữa hai công trình có thể lấy bằng 1-1,5 lần chiều cao trung bình của hai nhà cạnh nhau.

Hình 12 : Khoảng cách nhà để đảm bảo thông thoáng tự nhiên

1.4 quy hOẠCH TỔNG MẶT BẰNG SỬ DỤNG ĐẤT.

1) Đánh giá lựa chọn các giải pháp cơ cấu tổ chức không gian:

Trong đồ án quy hoạch chi tiết xây dựng tỷ lệ 1/500 XNCN người ta thường đề xuất một vài phương án cơ cấu tổ chức không gian. Các phương án cơ cấu tổ chức không gian được đánh giá để lựa chọn theo các vấn đề đã nêu ở trên: Phân khu chức năng; Mức độ phân bố hợp lý của các khu vực chức năng theo trục chức năng; các giải pháp quy hoạch được áp dụng và ưu nhược điểm khi áp dụng giải pháp đó; Vấn đề có liên quan đến khả năng mở rộng...

Phương án cơ cấu tổ chức không gian được lựa chọn là cơ sở cho việc triển khai các bước tiếp theo là quy hoạch tổng mặt bằng sử dụng đất, tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc và quy hoạch mạng lưới hạ tầng kỹ thuật.

Các giải pháp cơ cấu tổ chức không gian thường được tổng hợp lại trong các bảng thống kê.

Bảng 2: Ví dụ về việc thiết lập một bảng thống kê cơ cấu quỹ đất theo các phương án cơ cấu tổ chức không gian

TT

Loại đất

Phuơng án 1

Phuơng án 2

Diện tích (m2)

Tỷ lệ chiếm đất (%)

Diện tích (m2)

Tỷ lệ chiếm đất (%)

1

Đất xây dựng công trình hành chính, dịch vụ

2

Đất xây dựng công trình sản xuất và phụ trợ sản xuất

3

Đất xây dựng công trình kho, sân bãi

4

Đất giao thông

5

Đất xây dựng công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật

6

Đất cây xanh, dự trữ phát triển

2) Phân chia các ô đất theo các khu chức năng và xác định chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho từng ô đất.

Các khu chức năng của XNCN có thể được chia nhỏ hơn thành các ô đất. Giới hạn của các ô đất thường được xác định bởi các lộ giới của các tuyến đường giao thông. Việc phân chia các ô đất với mục tiêu để xác định được cụ thể các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật cho từng ô đất, thuận tiện cho việc triển khai xây dựng và quản lý các hạng mục công trình sau này.

Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của các ô đất bao gồm: Chỉ tiêu về diện tích đất; diện tích xây dựng; diện tích sàn; mật độ xây dựng, số tầng cao của công trình; hệ số sử dụng đất. Do nhà công nghiệp chỉ phân thành nhà 1 tầng và nhà nhiều tầng nên chỉ tiêu về số tầng cao công trình ít ý nghĩa trong thực tế.

Các ô đất được ký hiệu với các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật kèm theo được tổng hợp thành bảng.

Bảng 3: Ví dụ về việc thiết lập một bảng chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật các ô đất trong quy hoạch tổng mặt bằng XNCN

TT

Ký hiệu ô đất

Chứ năng sử dụng đất

Diện tích đất

(m2)

Diện tích sàn

(m2)

Mật độ XD (%)

Hệ số sử dụng đất

1

CC

Đất xây dựng công trình hành chính, dịch vụ

CC1

Nhà hành chính

CC2

Công trình dịch vụ

2

SX

Đất xây dựng công trình sản xuất và phụ trợ sản xuất

SX1

Ô đất XD công trình SX1

SX2

Ô đất XD công trình SX2

...

3

K

Đất xây dựng công trình kho, sân bãi

K1

Công trình kho

K1

Công trình kho lộ thiên, sân

...

4

GT

Đất giao thông

5

HTKT

Đất xây dựng công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật

HTKT1

HTKT2

6

CX

Đất cây xanh, dự trữ phát triển

CX1

Đất cây xanh

CX2

Đất dự trữ phát triển

Tổng cộng

1.5 TỔ CHỨC KHÔNG GIAN QUY HOẠCH KIẾN TRÚC

Tổ chức không gian quy hoạch, kiến trúc trong toàn XNCN gồm các nội dụng chính:

- Bố cục không gian kiến trúc toàn XNCN;

- Bố cục không gian các khu vực trọng tâm, các tuyến, các điểm nhấn và các điểm nhìn quan trọng.

- Các yêu cầu tổ chức và bảo vệ cảnh quan

1) Bố cục không gian kiến trúc toàn XNCN: .

Bố cục không gian kiến trúc toàn XNCN được thể hiện chủ yếu qua đặc điểm sau:

- Giải pháp quy hoạch không gian kiến trúc được lựa chọn cho toàn XNCN, ví dụ như giải pháp quy hoạch kiểu ô cờ, hay kiểu chu vi, kiểu hợp khối lớn..;

- Lối ra vào chính của XNCN, liên quan đến việc bố trí khu trước nhà máy;

- Vị trí và sự đóng góp vào môi trường cảnh quan chung của công trình chính của XNCN – nhà sản xuất;

- Vị trí của các khu vực xây dựng các công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật mà không ảnh hưởng bất lợi đến môi trường kiến trúc cảnh quan của XNCN và môi trường kiến trúc cảnh quan chung của KCN và đô thị;

- Phân bố hệ thống cây xanh trong toàn XNCN;

- Số lượng, quy mô hạng mục công trình và phân bố về chiều cao công trình trong toàn XNCN.

2) Bố cục không gian các khu vực trọng tâm, các tuyến, các điểm nhấn và các điểm nhìn quan trọng:

a) Khu vực trọng tâm về không gian của XNCN:

Khu vực trọng tâm về không gian của XNCN gồm các dạng sau

- Khu vực xây dựng công trình hành chính dịch vụ: Tại các XNCN có quy mô lớn, khu vực xây dựng công trình hành chính, dịch vụ thường có nhiều hạng mục công trình: nhà hành chính quản lý, công trình trưng bày, quảng bá sản phẩm, công trình dịch vụ sinh hoạt, ăn uống, giải trí, đào tạo...gắn liền với khu vực cổng ra vào. Chúng tạo thành tổ hợp riêng của các công trình hành chính, dịch vụ với đặc điểm của các công trình dân dụng và có cấu trúc không gian tương đối độc lập, tạo thành một không gian trung tâm, bộ mặt của XNCN.

- Khu vực trọng tâm gồm các công trình hành chính, dịch vụ kết hợp với công trình nhà sản xuất: Tại các XNCN có quy mô trung bình và nhỏ, các công trình hành chính, dịch vụ có quy mô không lớn, khó có thể tạo nên một tổ hợp không gian riêng, nên thường gắn với công trình nhà sản xuất tạo thành tổ hợp công trình hành chính, dịch vụ - nhà sản xuất. Trong trường hợp này, công trình nhà sản xuất có thể chỉ đóng vai trò là nền cho các công trình hành chính, dịch vụ trong tổ hợp.

- Khu vực trọng tâm là nhà sản xuất: Tại các XNCN có quy mô trung bình và nhỏ sử dụng các giải pháp hợp khối, bộ phận chức năng hành chính, dịch vụ được hợp khối trong nhà sản xuất. Tổ hợp công trình nhà sản xuất chính là không gian trọng tâm của XNCN.

Ngoài ra, trong các XNCN có quy mô lớn, kéo dài có thể có một vài khu vực trọng tâm về không gian: Khu vực tổ hợp các công trình hành chính, dịch vụ; khu vực tổ hợp các công trình nhà sản xuất....

Hình 13: Ví dụ về tổ hợp không gian trọng tâm của một XNCN- tổ hợp của khối công trình nhà sản xuất với hình thức kiến trúc nổi bật của kết cấu không gian.

Hình 14: Ví dụ về tổ hợp không gian trọng tâm của một XNCN- tổ hợp gồm công trình nhà sản xuất (bên phải) và công trình nhà hành chính (bên trái), dịch vụ ăn uống (ở giữa) tạo cho XNCN có môi trường kiến trúc cảnh quan đặc trưng riêng biệt.

b) Các tuyến, các điểm nhấn và điểm nhìn quan trọng:

Các tuyến không gian quan trọng trong XNCN gồm:

- Các tuyến không gian trải dài dọc theo các trục đường bên ngoài hàng rào của XNCN, đặc biệt là các trục đường chính của KCN hoặc của đô thị

- Các tuyến không gian trải dài theo trục chính của XNCN, bắt đầu từ cổng ra vào chính.

Các điểm nhấn và điểm nhìn quan trọng chủ yếu là các điểm nhấn và điểm nhìn từ trục đường bên ngoài hàng rào XNCN, đặc biệt là từ phía các trục đường chính của KCN và đường giao thông của đô thị. Thông thường các điểm nhấn không gian là khu vực cổng ra vào, hình dáng kiến trúc của công trình hành chính, công trình sản xuất (đặc biệt là các công trình sử dụng kết cấu không gian..)

3) Yêu cầu về tổ chức và bảo vệ cảnh quan

Nội dung yêu cầu về tổ chức và bảo vệ cảnh gồm:

- Trên cơ sở các khu chức năng, hợp nhóm và phân chia lại thành các khu vực tương tự như nhau về yêu cầu tổ chức và bảo vệ cảnh quan.

- Đề xuất các yêu cầu cụ thể về tổ chức và bảo vệ cảnh quan với từng khu vực đã được phân chia: Yêu cầu về chỉ giới xây dựng; hàng rào; yêu cầu về hình thức kiến trúc công trình (cơ cấu và phân chia bề mặt, màu sắc...), cây xanh cách ly; chiếu sáng; quảng cáo...; các yêu cầu về đóng góp với cảnh quan chung.

Bảng 4: Ví dụ về việc thiết lập một bảng phân vùng cảnh quan và các yêu cầu về tổ chức bảo vệ cảnh quan

TT

Khu vực theo phân vùng cảnh quan

Vị trí ô đất theo ký hiệu trên bản vẽ

Chức năng ô đất

Yêu cầu về tổ chức và bảo vệ cảnh quan

1

Khu vực hàng rào trước nhà máy và cổng ra vào

Cổng ra vào

. Không sử dụng hàng rào đặc. Khuyến khích sử dụng cây xanh làm hàng rào.

. Đảm bảo các yêu cầu về giao thông và cảnh quan chung của lối ra vào chính

...

2

Khu vực trước nhà máy

CC1

Khu vực XD công trình hành chính, dịch vụ

. Khu vực trọng tâm về không gian của XNCN

...

3

4

5

6

Khu vực công trình cung cấp và đảm bảo kỹ thuật

HTKT

Công trình xử lý nước thải, tập trung rác thải...

. Có tường bao che đặc ngăn cản tầm nhìn, có dải cây xanh cách ly từ phía trục đường chính KCN với chiều dày tối thiểu 20m.

....

Hình 15: Hình vẽ quy hoạch tổng mặt bằng một XNCN

Hình 16: Phối cảnh tổng thể XNCN

1.6 Quy hoẠCH MẠNG LƯỚI HẠ TẦNG KỸ THUẬT

Hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong XNCN gồm hệ thống giao thông, cấp điện, cấp hơi và cấp nhiệt, cấp nước, thoát nước mưa, thông tin bưu điện, thoát nước thải và vệ sinh môi trường.

Việc quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật XNCN phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống hạ tầng kỹ thuật bên ngoài XNCN hay hệ thống hạ tầng kỹ thuật của KCN, cụm CN hoặc đô thị tiếp nối đến hàng rào lô đất xây dựng.

Đối với các XNCN nằm trong KCN, cụm CN, việc tính toán cũng như bố trí hệ thống hạ tầng kỹ thuật nhất thiết phải tuân theo các quy định chung của KCN, cụm CN, để đảm hệ thống hạ tầng XNCN hoạt động phù hợp với hệ thống hạ tầng kỹ thuật của KCN, cụm CN. Các quy định này thường tập trung ở một số điểm sau:

- Quy định vị trí lối ra vào của XNCN từ tuyến đường KCN,cụm CN bên ngoài (nhằm khắc phục tình trạng các lối ra vào của XNCN mở quá gần các ngã ba, ngã tư của các trục đường KCN, cụm CN)

- Quy định về lưu vực thoát nước mưa, hướng tiêu nước và điểm đấu nối với hệ thống thoát nước mưa của KCN, cụm CN; Quy định về cao độ san nền.

- Quy định về hướng thoát nước thải và chất lượng của nước thải sau khi sử lý sơ bộ, điểm đấu nối với hệ thống thoát nước thải của KCN, cụm CN;

- Quy định về điểm đấu nối với hệ thống cấp điện, thông tin bưu điện của KCN, cụm CN.

Tính toán và thiết kế kỹ thuật hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong XNCN được các chuyên gia theo từng chuyên ngành đảm nhiệm. Với các nhà tư vấn kiến trúc, việc nắm được các nguyên tắc thiết kế hệ thống này sẽ tạo điều kiện cho việc hợp tác có hiệu quả với các tư vấn kỹ thuật khi thực hiện dự án đầu tư xây dựng công nghiệp.

1) Quy hoạch hệ thống giao thông:

Hiệu quả kinh tế của một hoạt động sản xuất phụ thuộc đáng kể vào việc tổ chức giao thông. Tiết kiệm được mỗi tấn hàng hóa vận chuyển đồng nghĩa với việc tiết kiệm các chi phí, bởi vậy việc tổ chức giao thông vận chuyển hợp lý trong XNCN là một trong những nhiệm vụ quan trọng khi quy hoạch mặt bằng chung XNCN.

Nội dung cơ bản của quy hoạch hệ thống giao thông trong XNCN gồm:

- Bố trí cổng ra vào nhà máy:

- Bố trí các tuyến giao thông vận chuyển cho người và hàng trong XNCN (bên ngoài công trình);

- Bố trí bãi đỗ xe và tổ chức các khu vực bốc dỡ hàng.

a) Cổng ra vào XNCN:

Cổng ra vào XNCN là bộ phận tiếp nối giữa giao thông bên trong và giao thông bên ngoài nhà máy. Qua cổng này gồm hàng hóa, người lao động và khách tham quan, giao dịch.

Vận chuyển bằng đường sắt ít khi qua cổng chính mà bằng hệ thống cổng riêng. Trong một số trường hợp người ta còn tổ chức tách riêng cổng cho hàng hóa và cho người. Thậm chí còn tách riêng cổng cho người lao động và cổng cho khách tham quan giao dịch.

Các bộ phận chức năng của cổng bao gồm;

- Cổng cho người lao động và khách tham quan, giao dịch;

- Cổng cho vận chuyển hàng hóa;

- Nhà thường trực và nhà chờ của khách;

- Khu vực kiểm tra;

- Cân xe và hàng hóa;

- Thiết bị báo động và phòng cháy;

- Hàng rào.

Quy mô của các không gian này trước hết phụ thuộc vào quy mô, đặc điểm của XNCN, khối lượng vận chuyển. Với XNCN có quy mô nhỏ chúng có thể chỉ có một phần trong các chức năng kể trên, thậm chí cổng ra vào được hợp khối với nhà hành chính. Với các XNCN có quy mô trung bình và lớn nên có cổng ra vào tách riêng. Trang bị kỹ thuật của cổng phụ thuộc vào giá trị hàng hóa mà nó bảo vệ. Để thuận tiện cho việc kiểm soát số lượng cổng ra vào nên hạn chế.

Việc lựa chọn vị trí đặt cổng ra vào phụ thuộc trước hết vào khả năng tiếp cận với tuyến giao thông bên ngoài XNCN, vào hình thức bố trí các công trình trong XNCN. Vì cổng ra vào là một phần bộ mặt của XNCN nên vị trí của cổng còn phải phù hợp với cảnh quan chung của khu vực.

Cổng của nhà máy cần bố trí lùi vào ít nhất 4m so với chỉ giới đường đỏ và bề rộng của đoạn lùi này rộng tối thiểu gấp 4 lần chiều rộng cổng, qua đó tạo thành một quảng trường nhỏ phía trước nhà máy đóng vai trò là không gian chuyển tiếp giữa giao thông bên trong XNCN với giao thông bên ngoài và là nơi đỗ cho xe chờ kiểm tra vào nhà máy.

Hình thức kiến trúc và mức độ hoàn thiện của khu vực cổng có một vai trò tích cực trong tổ chức môi trường cảnh quan của khu trước nhà máy và là một điểm nhấn không gian cho mặt đứng khai triển của XNCN. Tuy nhiên cũng cần tránh xu hướng tổ chức cổng có hình thức đồ sộ, rắc rối gây tốn kém mà không mang lại hiệu quả thẩm mỹ.

Trong một số XNCN, hiện đã tổ chức bộ phận đảm bảo an ninh cho toàn XNCN trên cơ sở các trang thiết bị bảo vệ hiện đại. Sự xuất hiện của hệ thống đảm bảo an ninh này cũng làm thay đổi cách thức tổ chức các cổng bảo vệ, thường trực thường thấy trong các XNCN có quy mô vừa và nhỏ hiện nay ở Việt Nam.

Hình 17 : Hình bên trái: Cổng ra vào cho người lao động, việc kiểm tra hoàn toàn tự động qua hệ thống thẻ. Hình bên phải: Phòng bảo vệ của XNCN, người thường trực đang theo dõi toàn bộ an ninh bên ngoài nhà của toàn XNCN.

Hình 18 : Sơ đồ bố trí cổng ra vào nhà máy

b) Tổ chức luồng hàng, luồng người trong XNCN:

Tổ chức luồng hàng trong XNCN:

Nội dung của việc tổ chức vận chuyển hàng trong XNCN gồm lựa chọn phương tiện vận chuyển và bố trí các tuyến vận chuyển.

Lựa chọn giải pháp tổ chức vận chuyển hàng hóa căn cứ vào: Loại hàng hóa cần vận chuyển; Khoảng cách vận chuyển; Thời gian vận chuyển; Khả năng bốc dỡ; Chi phí vận chuyển và thời hạn sử dụng của phương tiện vận chuyển.

Hàng hóa trong XNCN có thể vận chuyển bằng đường bộ, đường sắt và hệ thống đường ống, băng chuyền. Trong đó vận chuyển bằng đường bộ thường đóng một vai trò quan trọng.

- Vận chuyển bằng đường sắt: Các yếu tố kỹ thuật và kinh tế liên quan đến đường sắt đã được trình bày trong phần Quy hoạch khu công nghiệp. Đường sắt trong XNCN thường ở dạng cụt hoặc xuyên qua. Việc tổ chức các tuyến đường sắt thường đi cùng với việc tổ chức các điểm bốc dỡ hàng hóa.

- Vận chuyển bằng đường bộ:

Đường ô tô trong XNCN thường được chia làm hai loại: Đường chính và đường nhánh.

Đường chính của nhà máy đảm nhiệm khối lượng vận chuyển cơ bản của XNCN, nối với giao thông bên ngoài của XNCN. Đường chính của nhà máy thường nằm trùng với trục giao thông (xem phần trục chức năng), ở ranh giới giữa khu sản xuất và khu các công trình cung cấp đảm bảo kỹ thuật. Đường chính của XNCN thường có chiều rộng được tổ hợp bằng:

- Chiều rộng tối thiểu 2 làn xe chạy, mỗi làn xe rộng 3,75m hoặc 3,5m.

- Chiều rộng vỉa hè 4,5-5m.

Như vậy chiều rộng đường chính XNCN có thể lấy tối thiểu là 16m (lòng đường 3,5mx2 + vỉa hè mỗi bên rộng 4,5m) hoặc 17,5m ( lòng đường rộng 3,75mx2 + vỉa hè mỗi bên rộng 5m). Bán kính cong của lòng đường, trong trường hợp có xe vận chuyển conteiner tối thiểu là 24m.

Đường nhánh liên hệ giữa các bộ phận chức năng trong XNCN: Đây là các tuyến vận chuyển phụ, phục vụ sửa chữa, cứu hỏa. Đường có bề rộng lòng đường cho 1 hoặc 2 làn xe rộng 3,5m, vỉa hè mỗi bên rộng 3m.

Trong thiết kế quy hoạch chi tiết hệ thống giao thông trong XNCN tỷ lệ 1/500, các bản vẽ quy hoạch thể hiện mặt cắt ngang và trắc dọc của đường, các thông số về độ dốc dọc, dốc ngang của đường, chiều dài từng đoạn đường, các bán kính cong của đường..và chi phí xây dựng đường.

Tổ chức luồng người:

Luồng người trong XNCN được bắt đầu từ bến ô tô buýt tại cổng của nhà máy, qua cổng tới nơi gửi xe ô tô, xe máy và xe đạp, tới phòng thay gửi quần áo và từ đây tới các nơi làm việc trong XNCN. Giao thông cho luồng người trong XNCN được tổ chức thông qua các tuyến đường đi bộ. Các tuyến đi bộ có thể bố trí cùng tuyến với đường ô hoặc thành các tuyến đi bộ riêng biệt. Bề rộng các tuyến đường đi bộ rộng n x 0,75m.

Để hạn chế sự giao cắt giữa luồng hàng và luồng người nhằm đảm bảo thời gian và an toàn vận chuyển có thể sử dụng các biện pháp sau :

- Tách luồng hàng và luồng người về hai phía khác nhau

- Trong trường hợp không thể áp dụng biện pháp trên sử dụng các cầu vượt hoặc các tuynen ( lối đi ngầm dưới đất).

Hình 19: Sơ đồ tổ chức giao nhau khác mức giữa luồng hàng và lưồng người trong XNCN.

Bố trí bãi đỗ xe:

Trong XNCN người ta phân biệt 3 loại bãi đỗ xe: Bãi đỗ xe cho khách đến tham quan, giao dịch; bãi đỗ xe cho người lao động và bãi đỗ xe vận chuyển hàng hoá.

Các bãi đỗ xe khách tham quan, giao dịch và cho người lao động được bố trí tại khu vực cổng, thuận tiện cho việc đi lại và quan sát bảo quản. Xe ô tô con thường được bố trí ngoài trời, chỉ tiêu bãi đỗ xe con có thể lấy 25m2 cho một xe. Xe máy và xe đạp thường được bố trí trong nhà để xe, chỉ tiêu có thể lấy 5m2 cho một xe.

Bãi đỗ xe vận tải hàng hóa thường bố trí phía sau khu đất XNCN, có thể có mái che. Tiêu chuẩn diện tích bãi đỗ xe vận tải phụ thuộc vào loại xe và cách bố trí hàng đỗ xe, tối thiểu 85m2 cho một xe.

Để hạn chế các bức xạ nhiệt do mặt trời chiếu vào diện tích lớn của các bãi đỗ xe thường được làm bằng bê tông, cần dành diện tích để trồng cây lấy bóng mát. Nền của các bãi đỗ nên ghép bằng các miếng bê tông nhỏ để cỏ có thể mọc xen kẽ và tăng khả năng thoát nước mặt.

Bốc dỡ hàng hóa

Địa điểm bốc dỡ hàng trong XNCN có thể là các bãi ngoài trời, bãi có mái che, hoặc là một phần của nhà kho. Mặt bằng bốc dỡ có thể là trên mặt nền hoặc trên các bệ bốc dỡ hàng. Phương tiện bốc dỡ có thể là xe nâng hoặc cần cẩu. Việc lựa chọn hình thức bốc dỡ, không gian và phương tiện bốc dỡ phụ thuộc chủ yếu vào khối lượng và đặc điểm của hàng hóa bốc dỡ.

Khi thiết kế bệ bốc dỡ hàng cần chú ý đến :

- Vị trí của bệ bốc dỡ. Chúng có thể nằm ở một phía hoặc có thể bên trong của công trình tùy theo nhu cầu về mức độ bốc dỡ.

- Hình dạng của bệ bốc dỡ được lựa chọn phù hợp với việc bốc dỡ hàng từ phía đuôi xe hoặc phía bên của xe. Đối với bệ bốc dỡ nằm ngoài nhà để tránh mưa nắng người ta thường sử dụng mái che. Trong một số trường hợp bệ dỡ hàng có thể xây dựng thành các âu lùi sâu vào trong nhà, có cửa che chắn, để tránh ảnh hưởng bất lợi của không khí ngoài nhà khi trong nhà kho có hệ thống điều hòa hoặc là các kho mát.

- Chiều cao của bệ bốc dỡ hàng phụ thuộc phần lớn vào phương tiện vận chuyển (ví dụ : đối với xe vận tải loại nhỏ bệ có chiều cao 0,6-1,2m; xe vận tải có tải trọng đến 13 tấn, bệ cao 1,1-2,4m..)

2) Quy hoạch hệ thống thoát nước mưa và san nền:

Hệ thống thoát nước mưa trong XNCN hay trong KCN, cụm CN đều được thiết kế theo nguyên tắc tự chảy. Hướng tiêu nước và các điểm đấu nối với hệ thống thu gom nước mưa (vị trí, kích thước, cao độ đáy cống...) được xác định trong quy hoạch tổng thể thoát nước mưa của KCN, cụm CN hoặc của đô thị.

Hệ thống thoát nước mưa trong XNCN chủ yếu thu gom nước mưa tại chính diện tích XNCN vào các tuyến cống tròn, hay cống hộp chạy dọc theo các trục đường quy hoạch đổ ra tuyến cống của đô thị hoặc KCN, cụm CN. Trong một số XNCN có quy mô rất lớn, tuyến cống thoát nước mưa có thể là các tuyến mương hở.

Đối với các XNCN trong các KCN, cụm CN, khi bàn giao mặt bằng cho các doanh nghiệp thuê đất, lô đất XNCN đã được san nền sơ bộ. Trong quá trình xây dựng, lô đất sẽ được san nền hoàn thiện phù hợp với việc bố trí cụ thể các hạng mục công trình và hệ thống giao thông nội bộ của XNCN. Cơ sở cơ bản cho việc san nền hoàn thiện là cao độ san nền khống chế của các tuyến đường và các lô đất xây dựng kề liền. San nền hoàn thiện được kết hợp với việc trồng cây xanh, hồ nước cảnh quan, bậc lên xuống...

Trong thiết kế quy hoạch chi tiết hệ thống thoát nước mưa và san nền tỷ lệ 1/500, các bản vẽ quy hoạch thể hiện các tuyến cống với các thông số về kích thước, cao độ đáy cống, độ dốc dọc và chiều dài của các tuyến cống; hệ thống các giếng thu, giếng thăm; miệng xả; hệ thống các đường đồng mức thiết kế với khối lượng san lấp...và chi phí xây dựng hệ thống thoát nước mưa và san nền.

3) Quy hoạch hệ thống thoát cấp nước:

Nước trong XNCN bao gồm nước sinh hoạt, nước sản xuất và nước tưới cây rửa đường. Tiêu chuẩn tính toán nhu cầu nước sản xuất phụ thuộc vào loại hình công nghiệp của từng XNCN.

Nước cấp cho XNCN được lấy từ đường ống cấp nước của KCN, cụm CN hoặc từ đô thị. Trong một số trường hợp XNCN tự khai thác từ nguồn nước ngầm hoặc nước mặt.

Nước cấp từ đường ống cấp nước của KCN, cụm CN tiếp tục được sử lý tại XNCN. Từ trạm nước cấp của XNCN, sau khi xử lý theo yêu cầu phù hợp với chất lượng nước sinh hoạt và nước sản xuất, nước sạch được dẫn tới các hạng mục công trình thông qua hệ thống các đường ống bố trí chạy dọc theo các trục đường quy hoạch.

Trong thiết kế quy hoạch chi tiết hệ thống cấp nước tỷ lệ 1/500, các bản vẽ quy hoạch tính toán nhu cầu dùng nước và thể hiện vị trí và sơ đồ bố trí trạm lọc nước, hệ thống mạng lưới đường ống phân phối với các thông số về đường kính, vị trí bố trí dọc theo hè đường; vị trí các họng cứu hoả...và chi phí xây dựng hệ thống cấp nước.

4) Quy hoạch hệ thống cấp điện:

Điện trong XNCN gồm điện sản xuất, điện sinh hoạt và chiếu sáng ngoài nhà. Tiêu chuẩn tính toán nhu cầu cấp điện sản xuất phụ thuộc vào loại hình công nghiệp của từng XNCN.

Hệ thống cấp điện ngoài nhà trong XNCN gồm:

- Tuyến dây trung thế 22KV từ điểm đấu nối với tuyến dây trung thế 22KV của KCN, cụm CN bên ngoài hàng rào lô đất đến trạm hạ thế 22/0,4KV.

- Trạm hạ thế 22/0,4KV cấp điện cho các hộ phụ tải. Các trạm hạ thế trong XNCN thường là các trạm xây, với bán kính cung cấp cho các phụ tải 300-400m. Tuỳ quy mô của XNCN có thể có một hoặc vài trạm (mỗi trạm có công suất 250;400;560 hoặc 1000KVA)

- Tuyến dây hạ thế 0,4KV đi từ trạm hạ thế vào từng công trình và tới các cột đèn chiếu sáng.

Toàn bộ các tuyến dây trung thế 22KV và hạ thế 0,4KV đều được đi ngầm trong các hào cáp chạy dọc theo các trục đường.

Để đảm bảo cho việc cấp điện liên tục, trong các XNCN người ta thường hay bố trí một trạm phát điện dự phòng cho trường hợp xảy ra sự cố trên mạng chung. Hệ thống cấp điện dự phòng này cấp điện cho các công trình có yêu cầu hoạt động liên tục theo thời gian, các bộ phận quản lý, điều khiển, an ninh...

Trong thiết kế quy hoạch chi tiết hệ thống cấp điện tỷ lệ 1/500, các bản vẽ quy hoạch tính toán nhu cầu dùng điện và thể hiện vị trí bố trí các trạm hạ thế; vị trí và sơ đồ bố trí trạm phát điện dự phòng; hệ thống các tuyến điện hạ thế cấp điện cho từng hạng mục công trình; hệ thống cấp điện chiếu sáng đến vị trí từng cột đèn chiếu sáng đường....và chi phí xây dựng hệ thống cấp điện.

5) Quy hoạch hệ thống thoát nước thải và vệ sinh môi trường:

Nước thải trong XNCN bao gồm nước thải công nghiệp và nước thải sinh hoạt. Khối lượng nước thải phải thu xử lý được tính tối thiểu bằng 80% khối lượng nước cấp.

Hệ thống thoát nước thải trong XNCN gồm:

- Hệ thống cống, rãnh thu gom nước thải của từng công trình dẫn về trạm xử lý nước thải của XNCN.

- Tại trạm xử lý nước thải, nước thải sau khi được xử lý đáp ứng các yêu cầu về chất lượng xử lý nước thải mới được đổ vào hệ thống thoát nước thải của KCN, cụm CN. Tại điểm đấu nối vào hệ thống thoát nước thải KCN, cụm CN người ta lắp đặt các thiết bị quan trắc môi trường để kiểm tra chất lượng nước.

Rác thải trong XNCN từ các công trình sau khi được phân loại thành rác thải độc hại và không độc hại được tập trung vào điểm tập kết rác thải của XNCN. Rác thải không độc hại sẽ được chuyển đến nơi xử lý rác thải của KCN, cụm CN hoặc của đô thị.

Rác thải độc hại của XNCN sẽ do doanh nghiệp tự tổ chức xử lý theo yêu cầu quy định của Nhà nước về môi trường.

Trong thiết kế quy hoạch chi tiết hệ thống thoát nước thải và vệ sinh môi trường tỷ lệ 1/500, các bản vẽ quy hoạch tính toán nhu cầu nước thải và rác thải phải thu gom xử lý, thể hiện vị trí và sơ đồ bố trí trạm xử lý nước thải và bãi tập trung rác thải; thể hiện mạng lưới tuyến cống thoát nước thải với các thông số về kích thước, cao độ đáy cống, độ dốc dọc và chiều dài của các tuyến cống; hệ thống các giếng thu, giếng thăm; điểm đấu nối với hệ thống ngoài hàng rào....và chi phí xây dựng hệ thống thoát nước thải và thu gom rác thải.

6) Quy hoạch hệ thống cấp hơi, cấp nhiệt:

Tuỳ theo từng loại XNCN có yêu cầu về hệ thống này mà bố trí. Hệ thống cấp hơi, cấp nhiệt có thể cung cấp theo kiểu tập trung hoặc phân tán tại từng công trình.

Hệ thống cấp hơi, cấp nhiệt tập trung thông thường gồm có: Trạm cấp hơi, cấp nhiệt và các tuyến đường ống dẫn từ trạm này đến các công trình có nhu cầu.

7) Bố trí tổng hợp đường dây, đường ống kỹ thuật:

Các tuyến hạ tầng kỹ thuật như cấp nước; thoát nước mưa, nước thải; cấp điện; cấp hơi, cấp nhiệt...có thể bố trí theo các dạng:

- Bố trí dưới đất, theo hình thức đặt riêng từng hệ thống hay có thể bố trí chung trong các hộp kỹ thuật, thậm chí trong các tuynen ngầm. Các tuyến kỹ thuật bố trí chung trong hộp kỹ thuật hay tuy nen thường là: Tuyến cấp nước; cấp điện và thông tin.

- Bố trí trên mặt đất theo dạng đặt trực tiếp trên bề mặt đất; đặt trên các trụ hay giá đỡ (ô tô có thể đi qua phía dưới) hoặc bám dọc vào công trình. Việc bố trí trên mặt đất thuận tiện cho việc nhanh chóng phát hiện các sự cố để sửa chữa, rất thích hợp với hệ thống cấp hơi, cấp nhiệt.

Hình 20: Các dạng bố trí hệ thống đường ống cung cấp và đảm bảo kỹ thuật trong XNCN. a) Bố trí trên mặt đất, trên các trụ, giá đỡ và treo trên tường; b) Bố trí trực tiếp trên mặt đất; c) Bố trí dưới mặt đất thành các dải kỹ thuật dưới đường và vỉa hè; d) Bố trí trong các hào hay các tuynen kỹ thuật.

Hình 21: Ví dụ về hệ thống đường ống kỹ thuật bố trí trên mặt đất, trên các giá đỡ

Ghi chú:

- Các tài liệu tham khảo bổ sung xem trong các mục Công nghiệp, Doanh nghiệp - Dự án, Thư viện của trang web: bmktcn.com.

12/2008. TS. Phạm Đình Tuyển

PAGE

bmktcn.com – Thiết kế tổng mặt bằng XNCN- 32