知っておくべき工業工場の設計基準

世界的な産業発展に伴い、工場建設の需要は年々増加しています。そのため、工場の設計および建設に関する基準・情報は、現在の建設業界において極めて重要な要素となっています。本記事では、BMB Steel が工業工場の設計基準に関する詳細な情報を紹介します。

1. 工場地盤の標準設計

工場建築物が長期にわたり安全かつ安定して稼働するためには、適切な地盤条件が欠かせません。地盤は建物荷重を直接受ける最も重要な部分であり、設計・施工において特に注意を払う必要があります。

まず、工場の地盤の設計は、建設現場での荷重能力や地質条件に関してTCVN 2737: 1995に準拠する必要があります。この要素は、地盤が十分に固いかどうかを判断する際に重要な役割を果たします。

さらに、事業主の将来の運営目的に応じて、地盤は異なる材料から構成されます。具体的には、以下の種類に分けることができます：コンクリート地盤、強化地盤、衝撃耐性鋼ビレットを用いたコンクリート地盤、セメントタイル地盤、木製プランク地盤など。その中で、コンクリート地盤は多くの企業に選ばれています。その特性は異なる要求を満たすために多くの利点があります。コンクリート地盤の場合、以下の基準を遵守する必要があります：

• 各コンクリートセルの長さは0.6m未満でなければならず、これにより後に機械をより良く支持できます。
• 各セル間にはビチューメンで分ける必要があります。
• さらに、ライニングコンクリート層の厚さは少なくとも0.1mでなければなりません。

工場建設における最終基準は、倉庫やヤード（バルク材料の荷役に使用される高架橋の位置）の平坦性であり、基盤面は硬いライニングを持ち、迅速な排水を確保しなければならないということです。

2. 工業工場基礎の標準設計

基礎は建物全体の安定性を確保する最も重要な構造要素のひとつであり、そのため基礎設計には厳格な基準が求められます。地盤は TCVN 2737:1995 の規定に基づき、地質条件および地耐力の要求を満たしていなければなりません。

さらに、高品質な基礎と評価されるためには、基礎設計が地盤土の性質、物理的・力学的特性、ならびに地域の自然条件に適合していることが必要です。

具体的には、基礎上部（基礎立上り）の高さは建物基準レベルより所定の寸法で設定する必要があります。

基礎立上り高さの基準（柱種別）

柱種に応じた基礎立上り高さの一般基準は以下のとおりです：

• 鉄骨柱（鋼柱）・壁フレーム柱： 約 0.20m 〜 0.50m
• 鉄筋コンクリート柱（RC柱）： 約 0.15m

その他の基礎に関する基準

• 廊下側と支持桁間の鋼柱基礎の立上り高さ
  地盤面（1階床レベル）より 0.2m 高く 設計すること。
• 工場の増築・拡張計画がある場合
  柱基礎は、隣接する2本の柱を想定した形状・配置で設計し、将来の接続構造に対応できるようにすること。

基礎保護に関する基準

基礎は運用後の劣化・腐食を防ぐため、以下の対策を講じる必要があります：

• 耐久性・耐熱性の高い保護材（絶縁材） を基礎外周に使用すること。
• 地下水や湿気による腐食を避けるため、防水・防腐処理を適切に施すこと。

長期運用時に影響を受けやすい部分には、追加の防食措置（コーティング、シーリング等）を行うこと。

3. 工場の屋根およびトップライトの設計基準

次に、工場屋根および屋根開口部（トップライト）の設計基準について説明します。建物の他の構造と同様、屋根にも材料特性に応じた明確な基準があります。屋根勾配は屋根材ごとに以下のとおりです：

• アスベストセメント製の屋根の場合、傾斜は30%から40%の範囲です。
• 波形鉄鋼製の屋根の場合、傾斜は15%から20%の範囲です。
• タイル製の屋根の場合、傾斜は50%から60%の範囲です。
• さらに、強化コンクリートスラブで覆われた屋根の傾斜は約5%から8%です。

排水システムの設計に関しては、異なる屋根材料に対しても独自の基準があります：

• 多スパン屋根を持つ建物の場合、排水システムは通常の排水システムの内部または外部に設計できます。
• 単一スパン屋根の工場の場合、雨水は屋根の排水システムなしで自由に流れます。ただし、家柱の高さが5.5m以上の場合は、ダウンパイプシステムを設置する必要があります。

もう一つの重要な要件は、屋根扉のサイズが48mを超えてはならないということです。したがって、この部分には固定ガラスを設置する必要があります。建物に屋根がない場合、単スパンまたは二スパンの建物は自然光を得るように設計されるべきです。建物に通気扉がある場合、稼働中に多くの熱と湿気が発生します。

4. 工場の外壁および間仕切りの設計基準

工場の用途・運用条件に応じて、適切な壁構造を選定する必要があります。プレハブ建物（PEB／プレエンジニアードビルディング）および一般的な工場建屋では、通常以下の 3 種の壁タイプが使用されます：

建物の壁において特に注目すべきことは、壁の基部の設計です。具体的には、ビチューメンや他の防水材料を使用して防雨システムを設計する必要があります。

さらに、この防湿層は約20cmの厚さのセメントモルタルで作られています。間仕切りには強化コンクリートプラスチック材料、合板パネル、木製フレームまたは鋼フレームを使用することができます。

5. 開口部（窓・扉）の設計基準

次に注目すべき要素は、工場建屋における 窓および扉（開口部）システム です。これらには以下の基準が求められます。

工業工場のアルミニウム及びガラス扉

• 扉は外側に開く必要があり、これはあなたが知っておくべき基本要件です。さらに、扉のサイズは企業が運営を行う際の輸送手段の種類に依存します。
• 次に、扉の高さに注意する必要があります。床から少なくとも2.4mの高さでなければなりません。
• 窓のシステムについては、機械的な開閉システムを設計する必要があります。

6. その他の工場設計に関する基準

上記の基準に加えて、工業工場の他の要求事項も考慮する必要があります。たとえば：

• 安全性と高い適用性を確保するための建物の電気システムに関連する基準。
• 工業工場には欠かせない要素として、防火システムがあります。具体的には、設計時には政府が発行した命令79/2014/ND-CPを遵守することを確保する必要があります。
• 最後に、防犯カメラ、避雷針システム、廃棄物処理システムなどの各種システムに関する設計基準。

上記の情報は、あらゆる工業工場プロジェクトの建設時に知っておくべき基本原則です。これらの基準を適用することで、あなたのビジネスの運営がより便利になります。

7. 工業工場設計に関するTCVN基準

• TCXD 16-1986 – 民間工事における人工照明
• TCVN – 4474 1987 – 設計基準 – 作品内部の排水
• TCVN – 4513 – 1988 – 設計基準 – 作品内部の水供給
• TCVN 4605 – 1988 – 設計基準 – 被覆構造、熱工学
• TCXD 29 – 1991 – 民間工事における自然照明
• TCXD 25 – 1991 – 設計基準 – 公共工事での電力線の敷設。
• TCXD 27 – 1991 – 設計基準 – 家庭および公共工事における機器の設置
• TCVN 5687 – 1992 – 設計基準 – 家庭および公共工事における機器の設置
• TCVN 5687 – 1992 – 設計基準 – 換気および空調
• TCVN 5760 - 1993 – 消防システムの設置に関する要求
• TCVN 5783 – 2001 – 技術設置要件 – 火災警報システム
• TCVN 6160 – 2005 – 設計基準 – 火災予防
• TCXDVN 356 – 2005 – 設計基準 – コンクリートおよび強化コンクリート構造
• TCXDVN 338 – 2005 – 建設設計基準および鋼構造 VN
• TCVN 2737 – 2006 – 設計基準 – 衝撃荷重
• TCVN 46 - 2007 - 建設工事の避雷システムの点検および保守のガイドライン
• TCXDVN 394-2007 – 安全セクション – 電気機器の設計と設置
• TCVN 4319 – 2012 – 設計原則 – 家庭および公共建物
• TCVN 4514 – 2012 – 設計 TC – 工業企業、全体の敷地

上記は、工業工場の建設に関する主要な設計基準の総括です。本資料が、工場設計・施工に関わる皆様にとって 有益な技術情報 となり、今後の計画立案およびプロジェクトの品質向上に役立つことを、BMB Steel は願っております。皆様が 理想とする工場プロジェクトを安心かつ迅速に実現 できるよう、今後も信頼性の高い専門知識と最適なソリューションを提供してまいります。