Thiết kế nhà xưởng cơ khí Tiết kiệm chi phí tối ưu công năng 2025 | VTCONS

Thiết kế nhà xưởng cơ khí là một công việc phức tạp và đòi hỏi sự hiểu biết chuyên sâu về quy trình sản xuất, thiết bị máy móc và các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan. Nhà xưởng cơ khí không chỉ là nơi đặt máy móc và thiết bị, mà còn là không gian vận hành toàn diện phục vụ cho các hoạt động sản xuất như cắt, hàn, gia công cơ khí chính xác, lắp ráp và thử nghiệm.

Với vai trò là một chuyên gia trong lĩnh vực này, tôi luôn nhấn mạnh rằng một bản thiết kế nhà xưởng cơ khí hiệu quả cần đảm bảo sự tối ưu hóa về công năng, an toàn vận hành, khả năng mở rộng, đồng thời tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật và pháp lý hiện hành.

Tiêu Chuẩn Và Quy Trình Thiết Kế Nhà Xưởng Cơ Khí

Tiêu chuẩn áp dụng: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• TCVN 2737:1995 – Tải trọng và tác động

• TCVN 5575:2012 – Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế

• QCVN 06:2022/BXD – Quy chuẩn an toàn cháy cho công trình công nghiệp

• QCVN 07:2010/BXD – Hạ tầng kỹ thuật đô thị

• ISO 45001 – Hệ thống quản lý an toàn và sức khỏe nghề nghiệp

Một nhà xưởng cơ khí chất lượng phải đảm bảo các yêu cầu về thiết kế như sau: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Khả năng chịu tải cao, hệ khung vững chắc: Nhà xưởng cơ khí khi được đưa vào sử dụng sẽ là nơi tập trung nhiều máy móc hạng nặng (máy cắt, máy hàn, máy dập lỗ, cầu trục, máy sơn,…) với trọng lượng lớn và rung chấn cao. Vì vậy, nền móng bê tông của xưởng cơ khí phải có đủ khả năng chịu tải cần thiết để tránh nguy gây nứt và sụp lún móng. Bên cạnh đó, nhà xưởng cơ khí cần có khung thép tiền chế thật vững chắc để chịu được rung chấn lớn và liên tục từ các loại máy móc bên trong.
• Thiết kế thông thoáng: Với lượng máy móc, thiết bị liên tục tỏa nhiệt và số lượng nhân công nhiều, thiết kế của nhà xưởng cơ khí khung thép tiền chế cần đảm bảo sự thông thoáng trong suốt quá trình sử dụng. Cụ thể, hệ thống thông gió đỉnh mái, cửa sổ, lam gió, tấm cách nhiệt là các thành phần cần phải có. Ngoài ra, giải pháp tận dụng ánh sáng và gió tự nhiên trong thiết kế nhà xưởng cơ khí cũng sẽ giúp chủ đầu tư tiết kiệm chi phí điện năng cho các thiết bị làm mát và chiếu sáng.
• Không gian rộng rãi, tối ưu năng suất: Việc vận chuyển các vật liệu và thiết bị cồng kềnh là hoạt động thường thấy trong nhà xưởng cơ khí. Do đó, không gian làm việc rộng rãi là vô cùng cần thiết. Các loại khung kèo thép tiền chế không cột giữa là lựa chọn tối ưu khi thiết kế nhà xưởng cơ khí, giúp quá trình làm việc hằng ngày không bị cản trở mà vẫn đảm bảo khả năng chịu lực cao.
• Chống ăn mòn, chống cháy: Quá trình vận hành nhà xưởng cơ khí thường tạo ra nhiều chất thải có tính ăn mòn cao và làm công trình nhanh chóng xuống cấp như bụi kim loại, khói hàn, gỉ hàn – cắt, cặn dầu nhớt, khí thải độc hại từ các máy móc,… Do đó, khung thép tiền chế cũng như các cấu kiện thép khác trong nhà xưởng cơ khí phải được xử lý bề mặt thật hiệu quả để đảm bảo độ bền. Ngoài ra, nguy cơ cháy nổ từ hoạt động hàn, cắt, sơn kim loại trong nhà xưởng cơ khí khung thép tiền chế là rất cao. Điều này cũng đòi hỏi chủ đầu tư phải có kế hoạch sử dụng các vật liệu chống cháy như bê tông, sơn chống cháy ngay từ khâu thiết kế nhà xưởng cơ khí. Bên cạnh đó, việc bảo dưỡng công trình định kỳ là vô cùng cần thiết để đảm bảo an toàn.

Quy trình thiết kế: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

1. Khảo sát hiện trạng và yêu cầu của chủ đầu tư: Thu thập thông tin về loại hình sản xuất, công suất, loại máy móc và quy trình công nghệ.

2. Phân tích công năng và bố trí mặt bằng: Tối ưu hóa luồng di chuyển nguyên vật liệu, bán thành phẩm và thành phẩm.

3. Thiết kế kiến trúc và kết cấu: Bố trí không gian phù hợp với chiều cao, tải trọng máy móc và cầu trục.

4. Thiết kế hệ thống kỹ thuật: Điện công nghiệp, cấp thoát nước, khí nén, PCCC, chiếu sáng và thông gió.

5. Lập dự toán và hồ sơ xin phép xây dựng: Theo đúng quy định pháp luật.

Các Khu Vực Chức Năng Trong Nhà Xưởng Cơ Khí – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Một nhà xưởng cơ khí tiêu chuẩn thường bao gồm các khu vực sau: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Khu gia công chính: Bố trí các máy tiện, phay, hàn, cắt CNC, trung tâm gia công.

• Kho vật tư và nguyên liệu: Gần khu sản xuất để giảm thời gian vận chuyển.

• Khu lắp ráp và kiểm tra chất lượng: Yêu cầu cao về ánh sáng và không gian thao tác.

• Khu bảo trì và sửa chữa thiết bị: Có thiết bị nâng hạ, hệ thống thoát nước sàn và thông gió tốt.

• Văn phòng điều hành và kỹ thuật: Nơi làm việc của kỹ sư thiết kế, quản lý sản xuất và giám sát kỹ thuật.

• Khu vực phụ trợ: Phòng thay đồ, căng tin, nhà vệ sinh, không gian nghỉ giữa ca…

Bố trí không gian khoa học giúp tối ưu hóa vận hành, giảm chi phí nội bộ và nâng cao năng suất.

Cấu trúc chính trong thiết kế nhà xưởng cơ khí – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Nhà xưởng cơ khí khung thép tiền chế có kết cấu gồm 4 thành phần chính:

• Nền móng (bản móng, giằng móng, cổ móng với các vật liệu từ bê tông cốt thép và bu lông) có tác dụng nâng đỡ toàn bộ công trình và phải có khả năng chịu lực tốt.
• Khung chịu lực: bao gồm khung kèo, xà gồ, hệ giằng và bu lông liên kết móng (bu lông neo). Hệ khung có nhiệm vụ nâng đỡ các kết cấu khác, truyền tải trọng xuống phần móng đồng thời chịu lực theo phương đứng và phương ngang giúp tăng độ vững chắc của công trình. VTCONS cung cấp đa dạng các loại khung kèo như kèo không cột giữa, kèo có cột giữa, hệ mái, kèo một mái, kèo PebHybrid, kèo Lean-To, kèo tổ hợp cong, kèo nhiều gian,..
• Hệ tôn lợp: bao gồm tôn mái, tôn vách, tôn bao bọc kết cấu phụ, tôn trang trí, tôn sàn. VTCONS cung cấp nhiều loại tôn lợp với công năng riêng biệt như chống ăn mòn, tăng cường phản xạ nhiệt, tăng ánh sáng tự nhiên, tăng tính thẩm mỹ, chống dột:
• Loại tôn: LokSeam, PebLiner, PebDek, PebSeam128, PebWall, PebRoof
• Chất liệu tôn: AluPeb, Hyper180, PebLeed, Silver180, Alu-Zinc. Vật liệu lợp cách nhiệt PebInsul, PebFoam.
• Màu sắc: Alumin, Blue Tooth, Green Tea, Opal Green, PEB Blue, White Cream.

Hệ thống kết cấu phụ và phụ kiện có thể kể đến mái che, mặt dựng trang trí, cầu trục, thông gió đỉnh mái, tấm sàn Grating, Cầu thang, lối đi bảo trì, sàn lửng liên hợp Mezzanine… giúp hoàn thiện công năng và tăng tính thẩm mỹ của công trình.

Báo Giá Thiết Kế Nhà Xưởng Cơ Khí Chi Tiết – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Báo giá thiết kế và thi công nhà xưởng cơ khí phụ thuộc vào nhiều yếu tố như diện tích, loại hình sản xuất, cấp độ kỹ thuật và yêu cầu riêng biệt của từng dự án. Dưới đây là bảng phân tích chi tiết dựa trên kinh nghiệm thực tế triển khai hàng trăm nhà xưởng cơ khí từ quy mô nhỏ đến công nghiệp nặng.

Báo giá thiết kế nhà xưởng cơ khí – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Gói cơ bản (phù hợp nhà xưởng nhỏ – vừa):Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Hạng mục: bản vẽ kiến trúc, kết cấu, điện chiếu sáng, cấp thoát nước.

• Chi phí: từ 100.000 – 150.000 VNĐ/m².

• Thời gian thực hiện: 7–15 ngày.

Gói chuyên sâu (áp dụng cho nhà xưởng sản xuất lớn, nhiều hệ thống kỹ thuật):Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Hạng mục: bản vẽ chi tiết kỹ thuật, kết cấu chịu tải máy móc, hệ thống PCCC, thông gió, khí nén, bản vẽ phối cảnh 3D.

• Chi phí: từ 150.000 – 250.000 VNĐ/m².

• Thời gian thực hiện: 15–30 ngày.

Lưu ý: Báo giá có thể thay đổi tùy địa điểm dự án, điều kiện hiện trạng mặt bằng và mức độ yêu cầu của chủ đầu tư.

Báo giá thi công nhà xưởng cơ khí – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Xưởng thép tiền chế tiêu chuẩn: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Chi phí hoàn thiện: từ 2.800.000 – 4.200.000 VNĐ/m².

• Bao gồm: khung thép, mái tôn, sàn bê tông, cửa cuốn, hệ thống chiếu sáng cơ bản.

Xưởng cơ khí công nghệ cao hoặc yêu cầu đặc biệt: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Chi phí hoàn thiện: từ 5.000.000 – 7.000.000 VNĐ/m².

• Bao gồm: nền chịu lực cao, cầu trục, hệ thống thông gió chuyên dụng, phòng máy lạnh, hệ thống xử lý bụi và tiếng ồn.

Bổ sung theo hạng mục: Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Hệ thống cầu trục 5–10 tấn: từ 500 triệu – 1,2 tỷ VNĐ (tùy khẩu độ và chiều dài đường ray).

• Sàn epoxy chịu lực: từ 250.000 – 400.000 VNĐ/m².

• Hệ thống PCCC tự động: từ 180.000 – 300.000 VNĐ/m².

Yếu tố ảnh hưởng đến tổng chi phí – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

• Địa điểm thi công: Khu vực miền núi, vùng sâu vùng xa sẽ có chi phí vận chuyển vật tư và nhân công cao hơn.

• Thời điểm xây dựng: Mùa mưa hoặc giai đoạn vật tư tăng giá sẽ làm tăng chi phí.

• Mức độ kỹ thuật của dây chuyền sản xuất: Cần xử lý nền đặc biệt, chống rung, chống bụi, giảm tiếng ồn, hệ thống hút khí độc…

• Yêu cầu tiêu chuẩn quốc tế: Như ISO 14001, GMP, LEED Green Building… làm tăng chi phí thiết kế và thi công.

5 Lưu ý khi thiết kế nhà xưởng cơ khí chủ đầu tư nên biết – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Nhà xưởng cơ khí là nơi diễn ra các hoạt động sản xuất, lắp ráp, sửa chữa các sản phẩm cơ khí. Để đảm bảo nhà xưởng hoạt động hiệu quả và an toàn, chủ đầu tư cần lưu ý những vấn đề sau khi thiết kế và thi công nhà xưởng cơ khí:

1. Xác định nhu cầu sử dụng – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Trước khi bắt đầu thiết kế và thi công nhà xưởng cơ khí, chủ đầu tư cần xác định rõ nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp. Điều này sẽ giúp nhà xưởng được thiết kế và xây dựng phù hợp với quy mô sản xuất, loại hình sản phẩm và số lượng máy móc, thiết bị.

2. Bố trí tổng mặt bằng hợp lý – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Bố trí tổng mặt bằng nhà xưởng cơ khí là bước quan trọng đầu tiên trong thiết kế nhà xưởng. Việc bố trí hợp lý sẽ giúp nhà xưởng vận hành hiệu quả, tiết kiệm chi phí và đảm bảo an toàn.

Khi bố trí tổng mặt bằng nhà xưởng cơ khí, cần lưu ý các nguyên tắc sau:

• Tính hợp lý về công năng: Nhà xưởng cần được bố trí sao cho các khu vực sản xuất, kho bãi, văn phòng, nhà ăn, nhà vệ sinh,… được phân chia hợp lý, thuận tiện cho việc di chuyển và vận hành.
• Tính khoa học: Nhà xưởng cần được bố trí theo một quy hoạch khoa học, đảm bảo lưu thông thuận lợi, tránh tình trạng tắc nghẽn hoặc chồng chéo.
• Tính thẩm mỹ: Nhà xưởng cần được bố trí hài hòa, cân đối, tạo nên một tổng thể đẹp mắt.

3. Sử dụng vật liệu xây dựng chất lượng – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Vật liệu xây dựng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng và tuổi thọ của nhà xưởng. Do đó, chủ đầu tư cần lựa chọn vật liệu xây dựng chất lượng, phù hợp với nhu cầu và điều kiện của doanh nghiệp.

Các loại vật liệu xây dựng thường được sử dụng trong nhà xưởng cơ khí bao gồm:

• Thép: Là vật liệu chính để xây dựng khung nhà xưởng.
• Tôn: Được sử dụng để lợp mái và vách nhà xưởng.
• Bê tông: Được sử dụng để đổ sàn nhà xưởng.

4. Tuân thủ các quy định về an toàn lao động – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Nhà xưởng cơ khí là nơi có nhiều nguy cơ mất an toàn lao động. Do đó, chủ đầu tư cần tuân thủ các quy định về an toàn lao động trong quá trình thiết kế và thi công nhà xưởng.

Một số quy định về an toàn lao động trong nhà xưởng cơ khí bao gồm:

• Bố trí hệ thống chiếu sáng và thông gió tốt.
• Trang bị đầy đủ các thiết bị bảo hộ lao động cho người lao động.
• Thực hiện các biện pháp phòng chống cháy nổ.

5. Lựa chọn đơn vị thiết kế và thi công uy tín – Thiết kế nhà xưởng cơ khí

Để có được một công trình nhà xưởng chất lượng, chủ đầu tư cần lựa chọn đơn vị thiết kế và thi công uy tín. Một đơn vị thi công uy tín sẽ có đội ngũ kỹ sư, công nhân tay nghề cao, kinh nghiệm dày dặn và sử dụng vật liệu chất lượng.

Khi lựa chọn đơn vị thi công, chủ đầu tư cần lưu ý các điều sau:

• Thông tin pháp lý, thông tin cơ bản về đơn vị như vị trí, lịch sử thành lập, công trình xây dựng,…
• Phản hồi từ khách hàng về các dự án đã xây dựng trong thời gian qua.
• Giá thi công, so sánh với các nhà thầu khác trên thị trường.
• Tham khảo thông tin trên website của nhà thầu để nhận được những tư vấn cần thiết.

Trên đây là 5 lưu ý khi thiết kế thi công nhà xưởng cơ khí chủ đầu tư nên biết. Việc nắm vững những lưu ý này sẽ giúp chủ đầu tư có được một công trình nhà xưởng chất lượng, đáp ứng nhu cầu sử dụng của doanh nghiệp.

Thiết kế nhà xưởng cơ khí không đơn thuần là việc dựng lên một công trình thép tiền chế, mà là cả một quá trình kỹ thuật – tối ưu hóa – vận hành hiệu quả theo chuẩn công nghiệp. Một bản thiết kế bài bản, khoa học và đúng tiêu chuẩn sẽ giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí đầu tư, giảm thiểu rủi ro trong sản xuất, đồng thời dễ dàng mở rộng quy mô trong tương lai.

Nếu bạn đang tìm kiếm một đơn vị tư vấn thiết kế nhà xưởng chuyên nghiệp, giàu kinh nghiệm thực tế và am hiểu đặc thù ngành cơ khí, hãy tham khảo thêm tại dịch vụ thiết kế nhà xưởng của VTCONS. Chúng tôi cam kết đồng hành cùng doanh nghiệp từ ý tưởng đến vận hành hiệu quả, đảm bảo đúng tiến độ, đúng chất lượng và tối ưu ngân sách.