Thiết kế nhà máy bao gồm nhiều hạng mục quan trọng như thiết kế tổng mặt bằng, thiết kế kiến trúc, thiết kế hệ thống điện… Các hạng mục cần được kết hợp chặt chẽ, đồng bộ, tránh mâu thuẫn để nhà máy nhanh chóng đi vào vận hành an toàn, ổn định.

Phân khu công năng hợp lý khi thiết kế tổng mặt bằng

Đối với mỗi nhà máy, tùy vào ngành sản xuất, quy trình sản xuất, yêu cầu về dây chuyền công nghệ, nguyên liệu đầu vào… sẽ có nhiều cách phân khu công năng, bố trí nhà xưởng khác nhau. Tuy nhiên, có một số nguyên tắc luôn cần phải tuân thủ để đảm bảo tính hợp lý và hiệu quả trong quy hoạch tổng mặt bằng như:

Cân đối vị trí các khu sản xuất liên quan đến nhau, kho nguyên liệu, kho thành phẩm sao cho luồng giao thông thuận tiện nhất và giảm thiểu chi phí vận chuyển hàng hóa trong nhà máy;
Các khu vực sản xuất phát sinh nhiều khói, bụi và mùi phải được cách ly và bố trí ở cuối hướng gió để tránh ảnh hưởng đến khu sản xuất khác;
Phân khu rõ ràng các khu vực sản xuất có đặc tính khác nhau như sản xuất ướt và sản xuất khô, khu phòng sạch và khu phát sinh bụi, khu sản xuất có tiếng ồn cao và khu văn phòng…

Bên cạnh đó, đáp ứng QCVN 01:2021/BXD cũng là một trong những lưu ý khi thiết kế nhà máy mà nhà đầu tư cần quan tâm. Nhà đầu tư cần đảm bảo mật độ xây dựng thuần tối đa là 70%; tuy nhiên, đối với các lô đất xây dựng nhà máy có trên 05 sàn sử dụng để sản xuất, mật độ xây dựng thuần tối đa là 60%. Ngoài ra, mật độ cây xanh trong nhà máy cũng cần đáp ứng tỷ lệ tối thiểu là 20%.

Thiết kế kiến trúc phù hợp vận hành và bảo trì

Kiến trúc là một trong những yếu tố quan trọng khi thiết kế – xây dựng nhà máy, tuy nhiên bên cạnh việc đáp ứng các yêu cầu về thẩm mỹ, nhà đầu tư cũng cần đặc biệt chú ý đến khả năng chịu lực, quá trình vận hành và bảo trì nhà máy. Ví dụ các phương án ô lấy sáng, giếng trời hoặc phương án bao che cách điệu có thể ấn tượng và thu hút trên bản vẽ, tuy nhiên thực tế có thể gây nắng/nóng xưởng sản xuất hoặc thấm, dột khi trời mưa, do không đảm bảo kín khít và kiên cố như các kết cấu bao che truyền thống.

Bên cạnh đó, để nâng cao tuổi thọ của nhà máy, chủ đầu tư nên sử dụng các loại vật liệu có độ bền cao, phù hợp với điều kiện thời tiết tại địa phương như sơn co giãn, thép không gỉ… Ngoài ra, chủ đầu tư có thể cân nhắc lựa chọn các loại vật liệu xanh, vật liệu bền vững có thể tái sử dụng để tối ưu chi phí, phù hợp với xu hướng xây dựng hiện nay.

Kiểm tra và xử lý sớm các xung đột giữa Kiến trúc – Kết cấu – Cơ điện

Combine hệ thống là bản vẽ tích hợp và đồng bộ hóa các hệ thống kiến trúc – kết cấu – cơ điện của nhà máy trên cùng một mặt bằng, từ đó đưa ra vị trí, cao độ chính xác cho từng hệ, nhằm đảm bảo tất cả các hệ thống hoạt động hài hòa, tối ưu không gian lắp đặt, vận hành và bảo trì nhà máy hiệu quả, tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật, mà không ảnh hưởng đến thẩm mỹ và công năng của nhà máy. Nếu không combine hệ thống có thể xảy ra tình trạng các đường ống, đường dây điện, các thiết bị cơ khí chồng chéo, cản trở các yếu tố kết cấu như cột, dầm và tường chịu lực. Khi đó, không chỉ ảnh hưởng đến tiến độ xây dựng, mà còn phát sinh nhiều chi phí do phải điều chỉnh hoặc thi công lại.

Trong combine hệ thống và xử lý xung đột giữa kiến trúc – kết cấu – cơ điện, kết cấu chịu lực là yếu tố cần ưu tiên hàng đầu. Khi thiết kế hệ thống cơ điện, đơn vị thiết kế cần điều chỉnh vị trí ống dẫn, dây điện, thiết bị HVAC… hợp lý để tránh va chạm với dầm, cột. Một số trường hợp đường ống buộc phải đi xuyên qua dầm sàn và các kết cấu chịu lực, đơn vị thiết kế cần tính toán kỹ khả năng chịu tải và phương án gia cố kết cấu, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và tính khả thi trong quá trình thi công.

Tính toán đúng, đủ phụ tải khi thiết kế hệ thống điện

Đơn vị thiết kế cần trao đổi kỹ lưỡng với chủ đầu tư về công suất hoạt động của nhà máy, dây chuyền công nghệ sản xuất để tính đoán đúng, đủ phụ tải, từ đó thiết kế hệ thống điện phù hợp với công năng của từng khu vực nhà máy. Việc này giúp hệ thống điện của nhà máy hoạt động ổn định, hiệu quả, tránh tình trạng quá tải gây hư hỏng thiết bị.

Ngoài ra, đơn vị thiết kế cũng cần tính toán đến kế hoạch mở rộng sản xuất trong tương lai của nhà máy, đảm bảo hệ thống điện dễ dàng nâng cấp, mở rộng ở những giai đoạn sau, đáp ứng nhu cầu hoạt động cho khu vực sản xuất mới, giúp chủ đầu tư tiết kiệm thời gian và chi phí hiệu quả.

Hạng mục tủ điện trung thế của nhà máy DORCO Living Vina do DELCO là Tổng thầu Xây dựng, đã được tính toán và thiết kế để dễ dàng mở rộng ở các giai đoạn sau.

Hệ thống HVAC phù hợp với đặc thù ngành sản xuất

Mỗi ngành sản xuất sẽ có những yêu cầu khác nhau về hệ thống HVAC, do đó đơn vị thiết kế cần lưu ý thiết kế sao cho phù hợp với từng ngành, từng khu vực sản xuất trong nhà máy. Ví dụ, khi thiết kế nhà máy sản xuất dược phẩm hệ thống HVAC đòi hỏi khắt khe hơn về nhiệt độ, độ ẩm để giúp nhà máy thông thoáng, tránh bị ẩm mốc gây hư hại sản phẩm. Do đó, nhà đầu tư cần tính toán đến hướng thông gió phù hợp; thiết kế chắc chắn các thành sàn, đảm bảo chịu đủ tải trọng để bố trí quạt, lỗ thông hơi hợp lý.

Ngoài ra, chủ đầu tư nên dựa trên công năng của từng khu vực trong nhà máy để tính toán tải nhiệt, lựa chọn hệ thống điều hòa thích hợp. Vị trí các thiết bị điều hòa cần được bố trí hợp lý, đảm bảo khoảng cách để làm mát đồng đều, nhiệt độ được duy trì ổn định giúp tiết kiệm điện năng.

Thiết kế hệ thống PCCC đáp ứng công năng của từng khu vực

Khi thiết kế hệ thống PCCC, doanh nghiệp cần phải tuân thủ đúng quy định tại QCVN 06:2021/BXD và thông tư 02:2021/TT-BXD của Việt Nam. Hệ thống PCCC phải hoạt động hiệu quả, phù hợp với công năng của mỗi khu vực sản xuất. Với nhà máy sản xuất hóa chất, các kho lưu trữ và xử lý các chất dễ cháy nổ, thiết kế hệ thống PCCC có những yêu cầu đặc biệt như phải sử dụng hệ thống chữa cháy bằng bọt foam hoặc bột, khí, hệ thống hút khói được quy định nghiêm ngặt tùy theo diện tích nhà xưởng, hệ thống thông gió đảm bảo nồng độ hơi hóa chất nhỏ hơn 10% giá trị giới hạn nổ dưới… Với phòng điện, server, không thể sử dụng hệ thống chữa cháy bằng nước mà phải dùng hệ FM200, khí CO2 hay nitơ… Với nhà máy sản xuất bột đá, nhuộm vải… do quy trình sản xuất sử dụng nước, môi trường có độ ẩm cao, ít nguy cơ cháy, nên các yêu cầu về thiết kế PCCC cũng bớt khắt khe hơn.

Ngoài ra, để tránh rủi ro không đáng có, nhà thầu tư cần thiết kế đảm bảo ngăn chặn sự lan truyền của khói và lửa từ khu vực này sang khu vực khác trong nhà xưởng; bố trí hàng có chung tính chất, cách thức chữa cháy trong cùng khu vực. Các thiết bị chữa cháy bố trí tại những nơi dễ tiếp cận, khoảng cách giữa các vòi phun đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật về PCCC, lối thoát hiểm thông thoáng, đảm bảo việc thoát nạn an toàn, nhanh chóng.

Xem thêm: Dự án DORCO LIVING VINA hoàn thành thẩm duyệt PCCC theo quy định mới nhất

Hệ thống bảo vệ môi trường phù hợp với tính chất ngành sản xuất

Đơn vị thiết kế nhà máy cần trao đổi với chủ đầu tư để nắm rõ các thông tin cụ thể, chính xác về dây chuyền công nghệ, đặc tính nước thải sản xuất của nhà máy, từ đó thiết kế hệ thống xử lý nước thải có diện tích và công suất xử lý phù hợp. Nhà đầu tư có thể lựa chọn phương pháp xử lý nước thải vi sinh hoặc sử dụng hóa chất… tùy vào loại hình sản xuất và ngân sách của mình.

Trong quá trình vận hành, nhà máy cũng có thể cần hệ thống xử lý mùi, xử lý bụi tùy thuộc vào tính chất ngành sản xuất. Đối với những nhà máy có lượng nước thải và chất thải rắn ít, doanh nghiệp có thể làm việc với đơn vị môi trường để thu gom hoặc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải tiên tiến để tái sử dụng nguồn nước, giúp tiết kiệm chi phí.

Xem thêm: Xu hướng thiết kế và decor văn phòng nhà máy công nghiệp 2024

Xem thêm: Xu hướng nhà máy thông minh tại Việt Nam năm 2024