Мезонины и антресоли на складах: металлические решения

Высота типового складского корпуса в Подмосковье — от 6 до 12 м, а используется эта высота часто только на первых двух метрах: паллеты на полу, столы комплектовки, зона приёмки. Всё, что выше, — пустой объём, который отапливается и освещается, но не работает. Металлический мезонин превращает этот объём в дополнительный ярус площади: под ним остаётся склад или производство, сверху появляется зона комплектации, мелкоштучного хранения, офис или раздевалки.

Мы регулярно проектируем и монтируем такие конструкции на складах и производствах в Москве и области. Расскажем, как их выбирать и что важно предусмотреть до заказа.

Мезонин, антресоль, стеллажный мезонин — термины

В практике эти слова используются по-разному, поэтому сразу договоримся:

• Антресоль — встроенный ярус, занимающий часть площади помещения, на собственных колоннах. Обычно лёгкий: офис, бытовые помещения, площадка для небольшого оборудования.
• Каркасный мезонин — самостоятельная металлоконструкция из колонн, главных и второстепенных балок с настилом. Может иметь один, два или три яруса, рассчитан на значительные нагрузки, включая тележки и складскую технику.
• Стеллажный мезонин — ярусы, опирающиеся на стойки стеллажей. Хранение и проходы совмещены в одной системе. Обычно это продукт производителей стеллажного оборудования; к ним часто добавляют металлоконструкции — лестницы, площадки, ограждения.

Дальше речь в основном о каркасных мезонинах и антресолях — это область, где мы работаем как изготовитель и монтажник металлоконструкций.

Исходные данные: что нужно знать до проекта

Мезонин — это небольшое здание внутри здания, и его проектирование начинается не с металла, а с вопросов.

1. Назначение и нагрузка на настил. Мелкоштучное хранение на полочных стеллажах, проходы с ручными тележками, офис, установка оборудования — нагрузки отличаются в разы.
2. Высота помещения и требуемые габариты ярусов. Под мезонином нужно оставить проезд для техники и пространство для работы; сверху — нормальную высоту для людей и стеллажей.
3. Сетка колонн. Колонны мезонина мешают работе внизу, поэтому их шаг увязывают с проездами, стеллажами и воротами.
4. Состояние и толщина пола. Колонна мезонина передаёт на пол сосредоточенную нагрузку. Нужно знать, выдержит ли её существующая плита.
5. Способ подачи грузов наверх. Грузовой подъёмник, приёмная площадка под погрузчик, конвейер — от этого зависят проёмы и узлы ограждения.
6. Требования пожарной безопасности. Площадь мезонина, класс функциональной пожарной опасности, наличие людей наверху определяют огнезащиту, число эвакуационных лестниц и спринклеры.

Нагрузки и типовые конструктивные решения

Ориентировочные значения полезной нагрузки, с которыми мы чаще всего работаем:

Базовая схема каркасного мезонина: колонны из квадратной трубы или двутавра, главные балки из двутавра, второстепенные балки из швеллера или гнутого профиля с шагом 0,6–1,2 м, настил поверх. Связи — вертикальные крестовые или портальные (в тех пролётах, где крест мешает проходу), плюс горизонтальная жёсткость за счёт настила или горизонтальных связей.

Опирание на пол

Колонна передаёт на пол усилия в несколько тонн. Промышленный пол толщиной 150–200 мм на хорошем основании обычно выдерживает такие нагрузки при правильно подобранной опорной пластине, но это нужно проверять. Если пол тонкий, с трещинами или неизвестной конструкции — делаем локальные фундаменты под колонны: вырезаем пол, устраиваем фундамент, восстанавливаем покрытие. Это лишняя неделя работ, зато без риска продавить плиту.

Настил: выбор под задачу

Настил — то, с чем работают люди наверху каждый день, поэтому к его выбору стоит отнестись внимательно.

Решётчатый настил часто становится решением пожарной задачи: под сплошным настилом мезонина могут потребоваться дополнительные спринклеры, а через решётку вода из верхней системы проходит вниз. Этот вопрос нужно согласовывать с проектировщиком пожарной системы до выбора настила, а не после.

Лестницы, ограждения и подача грузов

Мезонин без продуманных подходов превращается в неудобную площадку, куда никто не хочет подниматься. На этапе проектирования мы определяем:

• Количество и расположение лестниц. Обычно минимум две, если наверху постоянно работают люди и площадь значительная; размещаем их у разных концов, чтобы обеспечить эвакуацию.
• Угол и ширину маршей. Для постоянного использования — 35–45°, ширина от 0,9–1 м; стремянки под 60° хороши только как вспомогательные.
• Ограждения. Высота по периметру — не менее 1,1 м, с бортом внизу, чтобы с настила не скатывались предметы, и средним ригелем или сеткой.
• Зоны приёма грузов. Откидные или раздвижные шлюзовые калитки для погрузчика: когда открыта внутренняя сторона, наружная закрыта, и человек не может оказаться у открытого края.
• Грузовые подъёмники и конвейеры — с проёмами в настиле, усиленными балками обрамления и ограждением.

Подробнее про конструкцию и монтаж маршей мы рассказывали в отдельной статье про металлические лестницы, а ограждения изготавливаем в рамках услуги изготовления металлоконструкций.

Пожарная безопасность и огнезащита

Это тема, которая чаще всего меняет первоначальный бюджет. Незащищённая стальная колонна при пожаре теряет несущую способность за 15–20 минут. Если мезонин используется для постоянного пребывания людей или хранения горючих материалов, к его конструкциям предъявляют требования по пределу огнестойкости.

Варианты защиты:

• огнезащитные вспучивающиеся краски — тонкий слой, сохраняют вид металла, но дороги для высоких пределов огнестойкости;
• конструктивная огнезащита — плиты, обмазки, короба; надёжны и дают большие пределы, но увеличивают габариты колонн;
• для колонн — бетонирование трубы внутри или обетонирование снаружи.

Требуемая степень огнезащиты определяется проектом с учётом класса здания и назначения мезонина. Наше правило — не начинать изготовление, пока этот вопрос не закрыт: огнезащитную краску проще нанести на элементы в цеху, чем потом на смонтированный каркас среди стеллажей.

Монтаж в работающем складе

Остановить склад на время монтажа может позволить себе редкий заказчик. Поэтому мы планируем работы так, чтобы склад продолжал функционировать.

Принципы организации

1. Зонирование. Участок монтажа выгораживается временным ограждением, движение техники и людей перенаправляется.
2. Болтовая сборка. Все соединения — на болтах, без огневых работ. Элементы изготавливаются в цеху с отверстиями под болты, окрашиваются, маркируются.
3. Монтажные средства. Внутри склада обычно работают погрузчик с удлинителем вил, самоходные подъёмники, тали. Габариты элементов заранее увязываются с размерами ворот и проездов.
4. Ночные и выходные смены для работ над действующими проходами.
5. Поэтапная сдача. Мезонин большой площади можно сдавать секциями, чтобы заказчик начал пользоваться готовой частью.

Сроки

Мезонин площадью 300–500 м² при готовом проекте изготавливается за три-четыре недели, монтируется силами одной бригады за одну-две недели. Самый длинный этап, как правило, не металл, а согласования и проектирование. Подробности о том, как мы ведём работы, — на странице монтажа металлоконструкций.

Типичные ошибки заказчиков

• Проектирование мезонина «под текущую задачу» без запаса: через полгода на настил ставят стеллажи потяжелее, и запаса не хватает.
• Игнорирование инженерных сетей: светильники, спринклеры, вентиляция, кабельные трассы под мезонином и над ним — их нужно перепроектировать вместе с ним.
• Недооценка освещения нижнего яруса: под сплошным настилом становится темно, и нужны дополнительные светильники.
• Колонны в проездах: решение, которое экономит пару балок, но навсегда мешает погрузчикам. Колонны в зоне движения техники нужно ещё и защищать отбойниками.
• Отсутствие таблички с допустимой нагрузкой — через год никто не помнит, на что рассчитан ярус.

Эксплуатация после сдачи

Мезонин не требует сложного обслуживания, но несколько простых правил продлевают ему жизнь и избавляют от неприятных сюрпризов.

• Раз в полгода — осмотр колонн в зоне движения погрузчиков: вмятины, погнутые отбойники, следы ударов по базам. Колонна, по которой ударил погрузчик, требует оценки специалиста, даже если повреждение выглядит небольшим.
• Раз в год — выборочная проверка затяжки болтов в узлах балок и связей, особенно если наверху работает оборудование с вибрацией.
• Контроль настила: просевшие или разбухшие от влаги плиты меняют сразу, повреждённые листы рифлёного или решётчатого настила — тоже.
• Любое изменение назначения яруса — новые стеллажи, оборудование, перенос перегородок — согласуется с проектировщиком.

Если со временем понадобится расширить мезонин или усилить отдельные участки, болтовой каркас позволяет сделать это без демонтажа: добавляются колонны и балки, настил наращивается из того же листового проката или решётки. Именно поэтому мы проектируем крайние балки и узлы с учётом возможного расширения, если заказчик об этом хотя бы задумывается.

Хорошо спроектированный металлический мезонин окупается быстро: вы получаете дополнительную площадь без нового строительства, разрешений на реконструкцию корпуса в большинстве случаев и переезда. Главное — начать не с вопроса «сколько стоит тонна», а с вопроса «что будет происходить наверху и внизу через несколько лет».