Nhà xưởng đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sản xuất, kinh doanh của các doanh nghiệp. Việc thiết kế nhà xưởng cần được thực hiện bài bản, khoa học để đảm bảo an toàn, hiệu quả và thẩm mỹ. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn thông tin chi tiết về quy trình thiết kế trong xây dựng nhà xưởng công nghiệp, bao gồm các bước thiết kế, yếu tố quan trọng cần lưu ý và những sai lầm thường gặp:
Xác định rõ chức năng nhà xưởng
Xác định rõ chức năng nhà xưởng là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình thiết kế, giúp tối ưu hóa bố trí mặt bằng, đảm bảo hiệu quả sử dụng và đáp ứng nhu cầu sản xuất của doanh nghiệp. Phân khu chức năng chính trong xây dựng nhà xưởng:
Khu vực trước nhà xưởng
Khu vực này thường bao gồm cổng vào, nhà hành chính, văn phòng quản lý, phòng bảo vệ, khu vực đỗ xe, sân vườn cảnh quan, chi tiết như sau:
- Cổng vào: Kiểm soát ra vào nhà xưởng, đảm bảo an ninh.
- Nhà hành chính: Nơi làm việc của ban lãnh đạo, bộ phận văn phòng, kế toán,…
- Phòng bảo vệ: Giám sát an ninh, phòng cháy chữa cháy.
- Khu vực đỗ xe: Cho nhân viên, khách hàng và xe vận chuyển hàng hóa.
- Sân vườn, cảnh quan: Tạo môi trường làm việc xanh mát, thư giãn.
Các không gian này có thể được thiết kế gần nhau tại một địa điểm hoặc được phân bổ vào nhiều phòng riêng biệt, phụ thuộc vào kích thước và bản đồ tổng thể của khu công nghiệp:
Khu vực sản xuất chính
Đây là trung tâm của hoạt động sản xuất, nơi các xưởng sản xuất chính và phụ được sắp xếp một cách khoa học:
- Phân xưởng: Nơi diễn ra các hoạt động sản xuất chính, bao gồm các dây chuyền sản xuất, máy móc thiết bị.
- Khu vực lắp ráp: Lắp ráp các thành phẩm từ các phân xưởng sản xuất.
- Khu vực kiểm tra chất lượng: Đảm bảo chất lượng sản phẩm trước khi xuất xưởng.
Đây cũng là nơi các dây chuyền sản xuất được bố trí để tối ưu hóa quy trình làm việc và nâng cao hiệu suất sản xuất. Mọi thiết kế đều nhằm mục đích tạo ra một môi trường làm việc liền mạch và hiệu quả, đồng thời đảm bảo an toàn cho công nhân và sản phẩm.
Khu vực phụ trợ sản xuất
Khu vực này là trái tim của hoạt động sản xuất, nơi hội tụ các cơ sở hạ tầng thiết yếu như:
- Kho nguyên vật liệu: Lưu trữ nguyên vật liệu đầu vào cho sản xuất.
- Kho thành phẩm: Lưu trữ sản phẩm đã hoàn thiện trước khi xuất xưởng.
- Xưởng sửa chữa: Sửa chữa, bảo dưỡng máy móc thiết bị.
- Phòng thí nghiệm: Nghiên cứu, phát triển sản phẩm mới.
Mọi thiết kế cho khu vực này đều nhằm mục tiêu tối ưu hóa sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Khu vực kho và vận tải
Khu vực này được thiết kế để lưu trữ nguyên liệu và vật tư, quản lý việc phân phối và bán hàng thành phẩm từ nhà máy, chi tiết gồm:
- Kho hàng: Lưu trữ hàng hóa nhập khẩu, xuất khẩu, hàng tồn kho.
- Khu vực bốc xếp hàng hóa: Bốc xếp hàng hóa lên/xuống xe tải, container.
- Khu vực đỗ xe container: Cho xe container vận chuyển hàng hóa.
Nó cũng có thể được thiết kế cho việc bảo dưỡng và bảo quản các phương tiện vận chuyển, đảm bảo chúng luôn sẵn sàng cho quá trình vận hành và giao hàng.
Ngoài ra, còn có thể bố trí thêm các khu vực phụ trợ khác như:
- Nhà ăn: Cung cấp thức ăn cho công nhân viên.
- Khu vệ sinh: Đảm bảo vệ sinh môi trường làm việc.
- Phòng thay đồ: Cho công nhân viên cất giữ đồ đạc cá nhân.
Lưu ý thiết kế theo chức năng nhà xưởng
2. Xác định vị trí nhà xưởng
Xác định vị trí nhà xưởng là bước đầu tiên và vô cùng quan trọng trong quá trình thiết kế xây dựng nhà xưởng cơ khí. Việc lựa chọn vị trí phù hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả hoạt động sản xuất, tiết kiệm chi phí vận hành và đảm bảo tuân thủ các quy định về môi trường. Yếu tố then chốt khi lựa chọn vị trí nhà xưởng:
Loại hình cơ khí
Cơ khí hạng nặng: Nên ưu tiên các khu công nghiệp, khu vực có diện tích rộng rãi, giao thông thuận tiện để đáp ứng nhu cầu về mặt bằng, vận chuyển nguyên vật liệu và thành phẩm.
Cơ khí hạng nhẹ: Có thể linh hoạt hơn trong việc lựa chọn vị trí, tuy nhiên vẫn cần đảm bảo khu vực có hạ tầng giao thông tốt, thuận lợi cho việc vận chuyển hàng hóa và tiếp cận nguồn nhân lực.
Tác động môi trường
Tiếng ồn: Hoạt động sản xuất cơ khí thường phát ra tiếng ồn lớn, do vậy cần lựa chọn vị trí cách xa khu dân cư, trường học, bệnh viện,… để tránh ảnh hưởng đến cộng đồng. Cần tuân thủ các quy định về tiếng ồn của địa phương và quốc gia, áp dụng các biện pháp giảm thiểu tiếng ồn như sử dụng vật liệu cách âm, lắp đặt hệ thống hút bụi,…
Bụi bẩn: Nên lựa chọn vị trí có ít bụi bẩn, ô nhiễm không khí để đảm bảo sức khỏe cho người lao động và bảo vệ môi trường. Áp dụng các biện pháp xử lý bụi bẩn như hệ thống lọc bụi, phun sương tạo ẩm,…
Chất thải: Cần có hệ thống xử lý nước thải, khí thải, rác thải đạt chuẩn để đảm bảo an toàn cho môi trường. Lựa chọn vị trí thuận lợi cho việc thu gom, vận chuyển và xử lý chất thải.
Hạ tầng kỹ thuật
Giao thông: Giao thông thuận tiện là yếu tố quan trọng để vận chuyển nguyên vật liệu, thành phẩm, thu hút nguồn nhân lực và kết nối với thị trường. Nên lựa chọn vị trí gần đường cao tốc, quốc lộ, cảng biển, sân bay,…
Điện nước: Cần có hệ thống điện, nước ổn định, đáp ứng đủ nhu cầu cho hoạt động sản xuất. Nên lựa chọn vị trí có sẵn hệ thống điện nước hoặc có thể dễ dàng kết nối với hệ thống điện nước khu vực.
Nguồn nhân lực: Lựa chọn vị trí có nguồn nhân lực dồi dào, có trình độ chuyên môn phù hợp với nhu cầu sản xuất của doanh nghiệp.
3. Sắp xếp phân bổ khu vực thuận tiện giao thông
Giao thông đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc vận hành nhà xưởng công nghiệp hiệu quả, bao gồm cả khâu thi công và hoạt động sản xuất sau này. Do vậy, sắp xếp phân bổ khu vực thuận tiện giao thông là yếu tố then chốt cần được quan tâm khi thiết kế nhà xưởng.
Vị trí địa điểm
Nên lựa chọn khu đất xây dựng nhà xưởng tiếp giáp hoặc gần các tuyến giao thông lớn như quốc lộ, đường cao tốc, cảng biển,… để thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên vật liệu, thành phẩm, thu hút nguồn nhân lực và kết nối với thị trường.
Hạn chế lựa chọn vị trí nằm sâu trong các khu dân cư, khu vực có hạ tầng giao thông kém phát triển, khó khăn cho việc vận chuyển hàng hóa và di chuyển của công nhân viên.
Hệ thống giao thông nội bộ
Phân luồng giao thông hợp lý: Thiết kế hệ thống đường giao thông nội bộ rộng rãi, đảm bảo lưu thông thông suốt cho các loại xe tải, xe container, xe máy,…
Phân chia khu vực chức năng rõ ràng: Phân chia các khu vực như sản xuất, kho bãi, văn phòng, khu vực đỗ xe,… một cách khoa học, có lối đi riêng biệt để tránh ùn tắc giao thông.
Thiết kế hệ thống biển báo, vạch kẻ đường: Đảm bảo an toàn cho người tham gia giao thông trong khuôn viên nhà xưởng.
Lựa chọn vật liệu thi công phù hợp: Sử dụng vật liệu chịu tải tốt, chống trơn trượt để đảm bảo độ bền và an toàn cho hệ thống giao thông nội bộ.
4. Xác định kết cấu chung khi thiết kế công trình xây dựng nhà xưởng
Kết cấu chung đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo sự an toàn, hiệu quả hoạt động và tính thẩm mỹ của nhà xưởng cơ khí. Việc xác định đúng đắn kết cấu chung ngay từ giai đoạn đầu tiên sẽ giúp tối ưu hóa thiết kế, thi công và vận hành nhà xưởng.
Hệ thống khung
Loại khung: Lựa chọn loại khung phù hợp với tải trọng, khẩu độ nhà xưởng, có thể bao gồm khung thép, khung bê tông cốt thép, khung gỗ,…
Kết cấu khung: Thiết kế kết cấu khung đảm bảo khả năng chịu lực, chống rung, chống lật, đáp ứng yêu cầu về độ bền và tuổi thọ công trình.
Vật liệu khung: Lựa chọn vật liệu có chất lượng cao, đảm bảo độ bền, khả năng chịu lực và an toàn cho người sử dụng.
Mái nhà
Loại mái: Lựa chọn loại mái phù hợp với điều kiện khí hậu, địa hình khu vực xây dựng, có thể bao gồm mái tôn, mái ngói, mái panel,…
Kết cấu mái: Thiết kế kết cấu mái đảm bảo khả năng thoát nước nhanh, chống thấm tốt, chịu lực gió, tuyết,…
Vật liệu lợp mái: Lựa chọn vật liệu lợp mái có chất lượng cao, đảm bảo độ bền, khả năng chống cháy và an toàn cho người sử dụng.
Hệ thống kỹ thuật
Hệ thống điện: Thiết kế hệ thống điện đảm bảo cung cấp đủ công suất cho hoạt động sản xuất, chiếu sáng, hệ thống thông gió, hệ thống PCCC,… Lựa chọn vật liệu, thiết bị điện có chất lượng cao, đảm bảo an toàn và tiết kiệm năng lượng.
Hệ thống nước: Thiết kế hệ thống nước cung cấp đủ nước cho sinh hoạt, sản xuất, hệ thống PCCC. Lựa chọn vật liệu, thiết bị đường ống nước có chất lượng cao, đảm bảo an toàn vệ sinh và tiết kiệm nước.
Hệ thống thông gió: Thiết kế hệ thống thông gió đảm bảo cung cấp đủ khí tươi, thông gió tốt cho khu vực sản xuất, giúp cải thiện môi trường làm việc cho công nhân viên.
Hệ thống PCCC: Thiết kế hệ thống PCCC đảm bảo đáp ứng yêu cầu về phòng cháy chữa cháy, bao gồm hệ thống báo cháy tự động, hệ thống chữa cháy bằng nước, hệ thống thoát hiểm,…
Hệ thống phụ trợ
Hệ thống chiếu sáng: Thiết kế hệ thống chiếu sáng đảm bảo cung cấp đủ ánh sáng cho hoạt động sản xuất, đảm bảo an toàn lao động và tiết kiệm năng lượng.
Hệ thống giao thông: Thiết kế hệ thống giao thông nội bộ thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hóa, di chuyển của công nhân viên.
Hệ thống vệ sinh kỹ thuật: Thiết kế hệ thống vệ sinh kỹ thuật đảm bảo an toàn vệ sinh môi trường, bao gồm hệ thống xử lý nước thải, hệ thống thu gom rác thải,…
Xác định kết cấu chung khi thiết kế công trình xây dựng nhà xưởng
5. Lưu ý trong vẽ sơ đồ kết cấu chung khi xây dựng nhà xưởng
Vẽ sơ đồ kết cấu chung là bước quan trọng trong thiết kế nhà xưởng, giúp hình dung tổng thể kết cấu, bố trí các chi tiết, đảm bảo an toàn, hiệu quả và thẩm mỹ cho công trình. Để vẽ sơ đồ kết cấu chung chuẩn xác, cần lưu ý các chi tiết sau:
Mặt bằng nhà xưởng
- Thể hiện rõ ràng kích thước, tỷ lệ chính xác của nhà xưởng, bao gồm chiều dài, chiều rộng, chiều cao.
- Bố trí các khu vực chức năng như sản xuất, kho bãi, văn phòng, khu vực phụ trợ,… một cách hợp lý, khoa học.
- Xác định vị trí các cột, dầm, kèo, xà gồ,… chính xác trên mặt bằng.
- Ghi chú rõ ràng kích thước, tải trọng của từng hạng mục kết cấu.
Kết cấu khung nhà xưởng
- Lựa chọn loại khung phù hợp với tải trọng, khẩu độ nhà xưởng, có thể bao gồm khung thép, khung bê tông cốt thép, khung gỗ,…
- Thể hiện rõ ràng hình dạng, kích thước, vị trí các chi tiết trong khung nhà xưởng như cột, dầm, kèo, xà gồ,…
- Ghi chú rõ ràng vật liệu, mác thép, cường độ bê tông sử dụng cho từng hạng mục kết cấu.
- Xác định các điểm tựa, gối đỡ, khớp nối trong khung nhà xưởng.
Mái nhà xưởng
- Lựa chọn loại mái phù hợp với điều kiện khí hậu, địa hình khu vực xây dựng, có thể bao gồm mái tôn, mái ngói, mái panel,…
- Thể hiện rõ ràng hình dạng, kích thước, độ dốc mái nhà xưởng.
- Ghi chú rõ ràng vật liệu lợp mái, hệ thống chống thấm, hệ thống thoát nước cho mái nhà xưởng.
- Xác định các vị trí dầm mái, xà gồ mái, purlin,…
Xem Thêm:
Các chi tiết khác
- Thể hiện rõ ràng các chi tiết như cửa ra vào, cửa sổ, cầu thang, lan can,… trên sơ đồ.
- Ghi chú rõ ràng kích thước, vật liệu, thông số kỹ thuật của các chi tiết.
- Bổ sung các ghi chú, chú thích cần thiết để làm rõ thông tin trên sơ đồ.
6. Khả năng mở rộng
Khả năng mở rộng là một yếu tố quan trọng cần được quan tâm trong thiết kế nhà xưởng công nghiệp, nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển sản xuất và kinh doanh của doanh nghiệp trong tương lai. Doanh nghiệp cần tính toán kỹ lưỡng khả năng mở rộng về diện tích và hệ thống kỹ thuật ngay từ giai đoạn đầu thiết kế.
Mở rộng diện tích
Dự trữ diện tích đất: Lựa chọn khu đất xây dựng có diện tích lớn hơn so với nhu cầu hiện tại, đảm bảo đủ không gian cho việc mở rộng nhà xưởng trong tương lai.
Thiết kế linh hoạt: Bố trí mặt bằng nhà xưởng hợp lý, có thể dễ dàng điều chỉnh để mở rộng các khu vực sản xuất, kho bãi, văn phòng,…
Sử dụng vật liệu xây dựng có khả năng tái sử dụng: Lựa chọn vật liệu xây dựng có thể tháo lắp dễ dàng để di chuyển hoặc tái sử dụng khi mở rộng nhà xưởng.
Mở rộng hệ thống kỹ thuật
Dự phòng hệ thống kỹ thuật: Lắp đặt hệ thống điện, nước, thông gió, PCCC có công suất lớn hơn so với nhu cầu hiện tại, đảm bảo khả năng đáp ứng nhu cầu mở rộng sản xuất.
Thiết kế hệ thống module: Sử dụng hệ thống kỹ thuật dạng module, có thể dễ dàng lắp đặt thêm hoặc tháo rời khi cần thiết.
Lựa chọn hệ thống có khả năng nâng cấp: Lựa chọn hệ thống kỹ thuật có thể nâng cấp dễ dàng, đáp ứng nhu cầu công nghệ mới trong tương lai.
Lưu ý về khả năng mở rộng khi xây dựng nhà xưởng
7. Hệ thống chiếu sáng trong thiết kế nhà xưởng công nghiệp
Hệ thống chiếu sáng đóng vai trò quan trọng trong nhà xưởng công nghiệp, ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất lao động, an toàn làm việc và sức khỏe của công nhân viên. Do vậy, cần quan tâm đặc biệt đến việc thiết kế hệ thống chiếu sáng phù hợp, hiệu quả trong quá trình thi công nhà xưởng.
Yêu cầu đối với hệ thống chiếu sáng
Đảm bảo độ rọi: Cung cấp đủ độ rọi cho từng khu vực chức năng trong nhà xưởng, theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam về chiếu sáng nhà xưởng công nghiệp (TCVN 7722:2009).
Chất lượng ánh sáng: Sử dụng đèn có chỉ số hoàn màu (CRI) cao, đảm bảo độ trung thực của màu sắc, giúp công nhân viên nhận diện vật thể chính xác.
Giảm thiểu chói lóa: Thiết kế hệ thống chiếu sáng hạn chế tối đa hiện tượng chói lóa, bảo vệ mắt cho công nhân viên.
Tiết kiệm năng lượng: Sử dụng các loại đèn tiết kiệm năng lượng như đèn LED, đèn huỳnh quang T5,… Đồng thời đảm bảo lắp đặt hệ thống chiếu sáng đảm bảo an toàn điện, chống cháy nổ.
Phân chia khu vực chiếu sáng
- Khu vực sản xuất: Cần độ rọi cao, tập trung chiếu sáng vào khu vực thao tác của công nhân viên.
- Kho bãi: Cần độ rọi thấp hơn khu vực sản xuất, đảm bảo an toàn di chuyển và kiểm tra hàng hóa.
- Văn phòng: Cần hệ thống chiếu sáng tạo cảm giác thoải mái, dễ chịu cho nhân viên làm việc.
- Khu vực ngoài trời: Cần hệ thống chiếu sáng đảm bảo an ninh, an toàn cho khu vực xung quanh nhà xưởng.
8. Hệ thống thông gió trong thiết kế nhà xưởng công nghiệp
Hệ thống thông gió đóng vai trò quan trọng trong nhà xưởng công nghiệp, giúp cải thiện chất lượng không khí, tạo môi trường làm việc thoải mái, an toàn và nâng cao năng suất lao động cho công nhân viên. Do vậy, cần quan tâm đặc biệt đến việc thiết kế hệ thống thông gió hiệu quả trong quá trình thi công nhà xưởng.
Lựa chọn phương pháp thông gió
Đảm bảo lưu lượng khí thông gió đủ để đáp ứng nhu cầu trao đổi khí, tạo môi trường làm việc thoải mái cho công nhân viên:
- Thông gió tự nhiên: Sử dụng hệ thống cửa sổ, cửa thông gió để lấy gió trời và thoát khí nóng, khí độc hại ra ngoài. Phương pháp này phù hợp với nhà xưởng có diện tích nhỏ, ít phát sinh bụi bẩn, khí thải.
- Thông gió cơ khí: Sử dụng hệ thống quạt hút, quạt thổi để chủ động điều chỉnh lưu lượng khí trong nhà xưởng. Phương pháp này phù hợp với nhà xưởng có diện tích lớn, nhiều phát sinh bụi bẩn, khí thải.
Cần căn cứ vào diện tích, kết cấu nhà xưởng, lượng bụi bẩn, khí thải phát sinh để lựa chọn phương pháp thông gió phù hợp.
Thiết kế hệ thống thông gió
Hệ thống thông gió cần được thiết kế khoa học, đảm bảo phân bố đều đặn luồng khí trong nhà xưởng. Các vị trí đặt cửa sổ, cửa thông gió, quạt cần hợp lý để tối ưu hóa hiệu quả thông gió. Đồng thời, kết hợp sử dụng vật liệu chống thấm, chống ăn mòn cho hệ thống thông gió.
9. Phân khu an toàn trong nhà xưởng công nghiệp
Phân khu an toàn đóng vai trò quan trọng trong thiết kế nhà xưởng công nghiệp, nhằm giảm thiểu rủi ro tai nạn lao động, cháy nổ và bảo vệ sức khỏe cho công nhân viên. Do vậy, cần quan tâm đặc biệt đến việc phân khu hợp lý ngay từ giai đoạn đầu thiết kế.
Tiêu chí phân khu
Phân khu theo mức độ nguy hiểm của các hoạt động sản xuất, bao gồm:
- Khu vực không độc hại và an toàn: Bố trí các khu vực văn phòng, khu vực nghỉ ngơi, khu vực ăn uống,…
- Khu vực ít độc hại: Bố trí các khu vực sản xuất ít phát sinh bụi bẩn, khí thải độc hại.
- Khu vực có nhiều độc hại: Bố trí các khu vực sản xuất phát sinh nhiều bụi bẩn, khí thải độc hại, cần có hệ thống thông gió, xử lý khí thải hiệu quả.
- Khu vực nguy hiểm cháy nổ: Bố trí các khu vực sử dụng vật liệu dễ cháy, dễ nổ, cần có hệ thống phòng cháy chữa cháy, cảnh báo nguy hiểm đầy đủ.
Mức độ vệ sinh
Phân khu theo mức độ vệ sinh của các hoạt động sản xuất như:
- Khu vực vệ sinh cao: Bố trí các khu vực sản xuất thực phẩm, dược phẩm, cần đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm.
- Khu vực vệ sinh trung bình: Bố trí các khu vực sản xuất thông thường.
- Khu vực vệ sinh thấp: Bố trí các khu vực sản xuất phát sinh nhiều bụi bẩn, cần có hệ thống thu gom bụi bẩn hiệu quả.
Thiết kế nhà xưởng công nghiệp là một quá trình phức tạp đòi hỏi sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa kiến thức kỹ thuật, kinh nghiệm thực tế và sự sáng tạo. Hy vọng những thông tin chia sẻ trong bài viết này sẽ giúp bạn có được nhà xưởng đáp ứng đầy đủ nhu cầu và mong muốn của mình.
Phân khu an toàn trong nhà xưởng công nghiệp
Nếu khách hàng đang có nhu cầu tìm kiếm các giải pháp toàn diện trong thi công nhà thép tiền chế, hãy liên hệ Pebsteel thông qua email [email protected] hoặc hotline (+84) 908 883 531 để được tư vấn ngay!
