Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Период формирования планировочной структуры исследуемых предприятий
1.1. Начало XVIII - середина XVIII века - становление планировочной структуры ММЗ
1.2. Середина XVIII века - середина XIX века - 1 этап реконструкции планировочной структуры ММЗ
Глава 2. Период перехода металлургических предприятий на качественно новые виды энергии
2.1. Середина XIX - начало XX вв. Особенности формирования планировочной структуры ММЗ на этапе перехода технологического процесса на применение паровой турбины и электричества - 2 этап реконструкции
2.2. Конец XIX - начало XX века. Использование железнодорожного транспорта на заводах
Глава 3. Период специализации малых металлургических заводов
3.1. 1928 - 1940 гг. - 3 этап реконструкции. Начало периода специализации
3.2. Формирование планировочной структуры ММЗ в 1945-1960 годы. 4 этап реконструкции
3.3. Реконструкция генеральных планов ММЗ с середины 60-х годов по настоящее время. 5 этап реконструкции
3.4. Современное состояние планировочной структуры ММЗ и ПСО
Основные выводы и результаты исследования
Список литературы
- Начало XVIII - середина XVIII века - становление планировочной структуры ММЗ
- Середина XIX - начало XX вв. Особенности формирования планировочной структуры ММЗ на этапе перехода технологического процесса на применение паровой турбины и электричества - 2 этап реконструкции
- 1928 - 1940 гг. - 3 этап реконструкции. Начало периода специализации
Введение к работе
Введение Актуальность исследовании. Конец XX - начало XXI века определили социально-экономическую стратегию России на данном этапе исторического развития, ориентированную на рост экономического потенциала страны путём строительства новых промышленных предприятий в восточных и северных районах страны. На смену строительству предприятий в крупных мегаполисах европейской части и на Урале приходит экономическая политика, связанная с реконструкцией действующих предприятий, направленная на повышение требований к более эффективному использованию территорий и к экологии окружающей среды. Эти требования поставили перед предприятиями, размещаемыми в городской среде, необходимость обоснования их дальнейшего существования, реконструкции и развития.
Урал - крупный производитель чёрных и цветных металлов, а также изделий из них. Основу уральской металлургии составляют предприятия с высоким уровнем концентрации производства. К ним относятся Нижнетагильский, Челябинский, Магнитогорский, Орско-Халиловский металлургические комбинаты. Одновременно на Урале сохраняется и функционирует сеть малых металлургических заводов (ММЗ), специализирующихся на изготовлении изделий из металла в городах Екатеринбурге, Первоуральске, Кушве, Нижних Серьгах, Белорецке, Михайловске, Ревде, Северском, Староуткинске и т.д. Решение по развитию производственной деятельности ММЗ было заложено в целевой программе «Урал», предусматривающей дальнейшее их использование в качестве предприятий «спутников» [95.С.72]. Они специализируются: ВИЗ
- на увеличении выпуска трансформаторного листа; Первоуральский завод
- на выпуске труб и баллонов; Кушвинский завод - на выпуске прокатных валков; Нижне-Сергинский завод - на получении сортового проката и сутунки; Михайловский завод - увеличение выпуска фольги; Салдинский завод - на производстве проката и машиностроительных профилей; Ревдинский завод - на изготовлении метизов; Северский завод -увеличение выпуска труб; Староуткинекий завод - превращение в минизавод. Эти предприятия вливаются в общий региональный производственный цикл, становятся предприятиями «спутниками» крупных металлургических заводов и выполняют функции дополнительных элементов к основным промышленным комплексам. Развитие ММЗ базировалось на основе «вододействующих» уральских заводов XVIII века. В отличие от крупных предприятий они производят до 10% металлургической продукции, хотя число работающих на ММЗ достигает 25% от всех занятых в металлургической отрасли. 80% заводов размещается в малых городах, для которых металлургические предприятия играют ведущую градообразующую роль, сосредотачивая свыше 50% трудового населения [88.С.64]. Велико значение ММЗ в формировании промышленно-селитебных образований (ПСО) средних, крупных и крупнейших городов. Основная часть населения ПСО работает на заводе.
В условиях перевода экономики на интенсивный путь развития значительно возрастает роль исторических предприятий, так как эти заводы в виду их небольшой величины требуют меньших капитальных затрат на реконструкцию и позволяют более экономично выполнить небольшие по объёму специализированные заказы на всех уровнях металлургического производства. Кроме этого имеются возможности дальнейшего увеличения выпуска металлов и изделий из них за счёт региональных факторов развития. К ним следует отнести: наличие значительных запасов разведанных месторождений железных руд на Урале и прилегающих районах; благоприятное экономико-географическое положение региона по отношению к топливным базам страны; налаженное сообщение с западными, восточными, юго-восточными районами; преимущественное развитие металлопотребляющих отраслей в регионе; наличие строительной и энергетической баз.
Представление ММЗ составным элементом металлургического производственного комплекса даёт основание предполагать, что их развитие будет направлено на дальнейшую специализацию и, в конечном итоге, на обозримый период заводы сохранят важное значение в экономической и производственной структуре Уральского экономического района. Они являются рациональной формой рассредоточения функций металлургического производства и оптимальной формой использования трудовых ресурсов.
Решение вышеперечисленных вопросов связано с дальнейшей реконструкцией заводов, сохранением и использованием архитектурного наследия, историко-культурной преемственности в развитии предприятий, выявлением путей улучшения планировочной структуры и объёмно-пространственной композиции заводов и городского исторического ядра, повышением эстетической роли промышленных объектов в формировании архитектурного облика предприятий и городов Урала.
Решение этих проблем окажет существенное влияние на изменение архитектурно-пространственной среды этих предприятий. В практике реконструкции ММЗ вопросам их архитектурной организации до сих пор не уделялось достаточного внимания. Реконструктивные мероприятия на заводах в первую очередь были направлены на увеличение объёма выпускаемой продукции за счёт обновления существующих и строительства новых цехов. Зачастую реконструкция велась без учёта специфики объемно-планировочной структуры предприятия и его окружения. Не принималось во внимание наличие на территории заводов разновременных зон застройки, разнохарактерных планировочных элементов, составляющих современный генеральный план и облик исторических металлургических предприятий.
Длительный период формирования ММЗ определил последовательное их расширение от первоначальной площадки до современного состояния. Неоднократная реконструкция заводов привела к нарушению планировочной структуры ПСО, изменению объёмно-пространственной композиции как предприятия, так и исторической части городов. Нарушение целостности городской среды начавшееся с интенсивным ростом заводских территорий во второй половине XIX века привело к утрате пространственных и коммуникационных связей, потере композиционного единства между промышленным предприятием и жилыми образованиями.
В то же время послужившие основой для возникновения и развития городов-заводов ММЗ формируют центральную часть в современных малых и средних городах, а также отдельных ПСО в крупных городах. Предзаводские площади, занимавшие центральное место в городе, являлись одновременно главными площадями городов и не потеряли своего главенствующего значения на современном этапе. Размещение ММЗ в живописной части города на берегу пруда, органичное включение завода в городскую ткань подчёркивает своеобразие и композиционную значимость предприятия, как для исторического ядра, так и для всего города в целом.
Таким образом, на Урале богатом сырьевыми ресурсами, лесами, малыми реками, своеобразным рельефом, позволяющим сооружать плотины, функционируют в настоящее время, и будут развиваться в будущем ММЗ сформировавшиеся на базе «вододействующих» заводов XVIII века. Это создало своеобразие архитектурно-планировочной структуры генеральных планов, архитектурного облика современных ММЗ и ПСО, которые возникли и развивались совместно с заводом. Наличие уникальной исторически сложившейся среды предприятий и заводского
окружения, присутствие на территории заводов ценнейших памятников индустриального зодчества, раскрывающих последовательное развитие и становление отечественной промышленной архитектуры от её возникновения до наших дней, - всё это требует тщательного изучения комплекса вопросов, связанных с эволюционным развитием действующих предприятий. Богатый опыт становления и развития ММЗ, накопленный почти за 300-летний период, вызывает потребность научного анализа и обобщения.
Теоретическая база диссертационного исследования основывается на анализе результатов теоретических и практических разработок ведущих отечественных специалистов в области промышленной архитектуры и градостроительства, рассмотренных в аспекте размещения промышленных предприятий в планировочной структуре города и архитектурно-пространственной организации промышленной застройки, а также работы по Уральскому региону, раскрывающие отдельные аспекты проблемы. Основными работами явились:
- исследования в области промышленной архитектуры: А.Г. Головина, Н.Н. Кима, В.А. Красильникова, В.О. Кулиша, В.И. Лукьянова, Е.С. Матвеева, В.А. Мыслина, К.К. Никулина, А.В. Попова, Н.Н.Титовой, В.А. Самогорова, А.А. Хрусталёва, Г.Н. Черкасова и др.
- исследования в области теории градостроительства: Л.Н. Авдотьина, М.Г. Бархина. Ю.П. Бочарова, А.Э. Гутнова, К.М. Смоляра, З.Н. Яргиной;
- работы по вопросам развития и построения сети учреждений культурно-бытового обслуживания промышленных предприятий: труды СВ. Демидова, В.Г. Десятова, В.П.Климанова, П.ШОшманова, Е.Л.Овечкиной;
Исследования в области развития промышленной архитектуры и городов Урала:
- работы, раскрывающие период становления и развития промышленной архитектуры на Урале XVIII - начала XX века Н.С. Алфёрова; Л.П. Холодовой, А.А. Старикова;
- работы, рассматривающие проблемы развития промышленных предприятий и планировочных структур, ландшафтного своеобразия уральских промышленных городов В.Н. Лахтина, P.M. Лотарёвой, Г.С. Заикина, П.Н. Казакова, Н.Н Ляпцева, К.Н. Радзивиловой, В.И. Вершинина, А.А. Барабанова, СИ. Санка, А.В. Скворцова;
- работы в области реконструкции промышленных предприятий институтов ЦНИИпромзданий и УралромстройНИИпректа;
- работы по вопросам развития металлургического производства: С.Г. Струмилина, Н.Б. Бакланова, Н.К. Чупина, А.А. Горшкова, А.С. Осинцева, Л.Е. Иофа, Н.А. Мезенина, М.П. Вяткина, М.Н. Степанова, М.А. Сергеева,И.С. Плахотина.
Анализ научных исследований по истории формирования, проектирования и реконструкции промышленных предприятий показал:
1. В трудах по промышленному зодчеству Урала отражаются лишь отдельные периоды развития металлургических заводов. Наиболее полно из них представлены заводы XVIII - начала XX века.
2. Основные исследования, проведённые в период с середины 50-х годов XX века, посвящены формированию генеральных планов и архитектуре цехов основного производства крупных металлургических предприятий.
3. В последние годы появились работы УралНИИпректа, связанные с реконструкцией промышленного комплекса Урала и отдельных металлургических предприятий на современном этапе развития.
4. Научных работ, обобщающих опыт становления, развития и современного состояния генеральных планов «исторических» металлургических заводов, крайне мало.
Таким образом, актуальность диссертационного исследования определяется: - новой социально-экономической политикой государства по отношению к реконструкции промышленных предприятий, в том числе и ММЗ, как продолжающих свою производственную деятельность на современном этапе развития;
- необходимостью анализа генетических корней и эволюционного развития генеральных планов ММЗ и ПСО для устранения негативного влияния реконструктивных мероприятий в будущем;
- исторической и архитектурной ценностью ММЗ, представляющих собой сложный планировочный и объёмно-пространственный комплекс, сформировавшийся в своеобразной ландшафтной и градостроительной ситуации;
- наличием на территории предприятий инженерных сооружений, производственных объектов, машин и механизмов, раскрывающих эволюцию в развитии металлургического производства и промышленного зодчества.
Непрерывный рост масштабов реконструкции исторически сложившихся ММЗ, отсутствие широких обобщений и комплексных исследований о роли реконструктивных мероприятий в развитии генеральных планов и производственной среды послужили причиной выбора темы и определили круг задач диссертационного исследования.
Целью исследования является определение закономерностей возникновения, развития и современного состояния архитектурно-планировочных структур ММЗ и создание теоретической и методической базы по совершенствованию архитектурно-планировочной структуры и архитектуры малых металлургических предприятий и сложившихся на их основе промышленно-селитебных образований.
Основные задачи исследования включают:
- анализ и описание истории формирования генеральных планов ММЗ, определение периодов и этапов их развития, связанных с реконструктивными мероприятиями, происходившими на них; раскрытие особенностей формирования и сопоставление планировочных структур в ходе эволюционного развития исследуемых предприятий с целью определения основных типов генеральных планов и анализа особенностей их композиционного построения;
- выявление факторов и закономерностей, обусловивших эволюционное изменение планировочной структуры и пространственной организации территории ММЗ и ПСО;
- определение и анализ количественных и качественных изменений элементов производственной среды и заводского окружения, коммуникационных связей внутри производственной площадки, а так же между производственной зоной и окружением;
- выявление устойчивых элементов планировочных структур промышленного предприятия и ПСО, определяющих планировочные и композиционные взаимовлияния; определение роли «исторических» ММЗ в формировании генерального плана ПСО;
- обоснование комплексного подхода при анализе генеральных планов ММЗ и ПСО;
- разработка метода анализа генеральных планов.
Объект исследования - архитектурно-планировочная структура (АПС) малых металлургических заводов Урала, основанных в XVIII веке, которые получили дальнейшее развитие в ходе реконструктивных мероприятий в XVIII - XX веках, с современным объёмом производства до 600 тысяч тонн в год переработки чугуна и стали, а также АПС сложившегося на его основе промышленно-селитебного образования.
В качестве предмета исследования в диссертации рассматриваются особенности и закономерности развития архитектурно-планировочной структуры ММЗ Урала.
Границы исследования определены целью и задачами исследования и охватывают вопросы формирования (реконструкции) генеральных планов ММЗ в процессе их исторического развития с учётом основной группы социальных, природных, градостроительных, функционально-технологических, экологических, экономических и эстетических факторов.
Метод исследования. В качестве основного метода принят историко-генетический метод исследования, обязывающий рассматривать каждое явление, во-первых, исторически; во-вторых, во взаимодействии с другими явлениями, в-третьих, в условиях конкретного практического опыта.
В диссертации использованы такие способы как:
- изучение и обработка литературных источников, методических и нормативных материалов архивных данных; комплексное натурное обследование исторических металлургических предприятий и городов, в которых они находятся;
- комплексный ретроспективный анализ становления и развития исследуемых предприятий, организации производственного процесса, планировочной и объёмно-пространственной структуры,
- изучение воздействия технологического процесса на формирование генерального плана предприятия и сложившегося на его основе промышленно-селитебного образования;
- выявление основных элементов производственной среды и ПСО, определение степени взаимовлияния этих элементов друг на друга;
- апробация в экспериментальном проектировании;
- для решения вопросов использовался графоаналитический способ. Научная гипотеза исследования состоит в том, что изменение
планировочной структуры исторически сложившихся ММЗ есть специфическое планировочное отражение закономерного эволюционного развития социального, научно-технического, градостроительного, архитектурного процессов. В зависимости от требований времени, социально-экономических условий развития России, этапов становления функционально-технологического процесса металлургического производства, изменения его энергетической и сырьевой базы доминирует тот или иной фактор.
Научная новизна работы заключается:
в применении графоаналитического метода исследования генеральных планов;
- в комплексном системном подходе и поэлементном анализе формирования генеральных планов и объёмно-пространственной композиции исторически сложившихся металлургических предприятий расположенных в городской застройке;
- во введении в научный оборот новых материалов по историческому развитию и современному состоянию генеральных планов исследуемых предприятий;
- в определении периодов и этапов развития ММЗ
- в выявлении причин и факторов, обусловивших изменение планировочной структуры ММЗ на каждом этапе развития;
- в выявлении характерных особенностей и определении типов архитектурно-планировочных структур генеральных планов исследуемых предприятий;
- в установлении закономерностей формирования генеральных планов заводов;
- в определении структуроформирующей роли предприятий в эволюционном формировании генерального плана ПСО;
Предметом защиты являются следующие основные результаты исследования: - метод предпроектного анализа планировочных структур генеральных планов ММЗ;
- основные закономерности изменений в архитектурно-планировочной организации малых металлургических заводов в ходе эволюционного развития;
- типология архитектурно-планировочных структур генеральных планов ММЗ;
- выявленная совокупность факторов, определяющих планировочную структуру ММЗ и сложившегося на его основе ПСО;
- методика предпроектного анализа генеральных планов исследуемых предприятий на основе поэлементной поэтапной их реконструкции;
Теоретическая ценность работы заключается:
- в углублении теоретических основ архитектурной науки; в возможности использования теоретических результатов исследования при дальнейшей разработке принципов и приёмов в практике архитектурного проектирования генеральных панов новых и реконструируемых промышленных предприятий и ПСО;
- в использовании теоретических результатов диссертационного исследования в архитектурном проектировании и лекционном курсе;
- в предлагаемой методике анализа генеральных планов на стадии предпроектного исследования.
Апробация работы. Основные выводы и предложения диссертации были использованы:
- в НИР по программам УО РААСН при разработке научных и проектных предложений по реконструкции предприятий Урала в новых социально-экономических условиях и в НИР по комплексному преобразованию и реконструкции промышленных и стыковых зон городов, выполненных совместно с УралНИИпроектом;
- в НИР кафедры АПЗиС УралГАХА, при разработке проектных предложений по реконструкции Михайловского завода ОЦМ, Невьянского механического завода, Северского трубного завода, Уралвагонзавода,
Первоуральского новотрубного и старотрубного заводов, проектировании завода-заповедника на основе Нижнетагильского завода им, Куйбышева, завода ЖБИ им. Ленинского комсомола в городе Екатеринбурге;
- в программе учебного проектирования УралГАХА при курсовом и дипломном проектировании, в лекционно-практическом курсе.
По теме исследования под руководством автора выполнены дипломные работы, отмеченные высшими наградами на международных конкурсах
По теме диссертации опубликованы 5 статей, сделаны доклады на 6 конференциях.
Структура работы: диссертация состоит из введения, 3-х глав с иллюстрациями (223), 146 страниц текста с выводами, заключением, библиографией (120 наименований.). Объем работы - 370 стр.
Во введении обосновывается актуальность темы, формируются цели и задачи диссертационного исследования, определяются границы, объект и предмет исследования.
В первой главе «Период становления и развития планировочной структуры исследуемых предприятий. Начало XVIII - середина XIX века» определены социально- экономические предпосылки, источники, причины возникновения и размещения исследуемых предприятий; отражена специфика построения генеральных планов вододействующих заводов в условиях уральского ландшафта, наличия малых рек, выявлены изменения генеральных планов заводов на первом этапе реконструкции.
Во второй главе «Период перехода металлургических предприятий на качественно новые виды энергии» определена роль появившихся в этот период энергии пара и электричества в функционально-технологическом процессе металлургического производства. Выявлено влияние социально-экономического, функционально-технологического, природного и градостроительного факторов на развитие и реконструкцию ММЗ и ПСО и появление новых элементов планировочной структуры генеральных планов заводов.
В третьей главе «Период специализации малых металлургических заводов» выявлены социально-экономические предпосылки переориентации и специализации технологических процессов заводов, обусловившие изменение планировочной структуры генеральных планов заводов и ПСО. Рассмотрены композиционные особенности планировочной структуры заводов на каждом этапе реконструкции.
В заключении формируются основные выводы исследования.
Начало XVIII - середина XVIII века - становление планировочной структуры ММЗ
Начало XVIII середина XVIII века характеризуется бурным строительством на Урале заводов в основном копирующих металлургические заводы-мануфактуры центра России.
Широкое развитие горнозаводского производства на Урале относится к XVIII веку и связано с преобразовательской деятельностью Петра I. Война за выход России к берегам Балтийского моря ускорила появление металлургических предприятий. Русскому государству потребовалось большое количество металла.
Урал привлек внимание горнозаводчиков не только богатством сырьевых запасов. Здесь были необходимые для нового дела люди: рудознатцы, кузнецы, знакомые с плавкой металла, имевшие некоторые технические навыки и знания.
Еще в 1696 году Петр I повелел прислать с Урала образцы «доброй» железной руды. Через полгода верхотурскии воевода Д.М. Протасьев сообщил о результатах поисков: в горе над рекой Тагил найден железный камень-магнит, а по берегам Нейвы - железные руды. Образцы руды испытывали в Верхотурье, где выплавили около фунта железа и вместе с рудой отправили в столицу. Московские испытания, а также переплавка уральской руды на Тульском заводе Никиты Антуфьева (в дальнейшем Никиты Демидова) и производство из полученного железа фузеи с ружейными замками и двух копий дали более чем благоприятные результаты. Московские мастера заявили, что то железо одинаково со шведским и «во всякие ружейные стволы и замки годится». По именному указу от 23 апреля 1699 года было «велено в Верхотурском уезде, на реках Тагил и Нейве, где сыскана железная руда, завесть вновь железные заводы, а мастеровых людей взять с разных железных русских заводов по человеку или по два...» [80.С.6]. Строительство заводов шло быстрыми темпами. На реке Каменке, на местах монастырских домниц, в феврале 1700 года начали возводить казенный чугуноплавильный завод. В марте 1700 года началось строительство Невьянского завода. В апреле 1703 года с Уткинской пристани, что на реке Чусовой, отправился первый караван с пушками и железом производства Каменского завода. Уральские орудия участвовали в знаменитом сражении под Полтавой - к этому времени на Урале было изготовлено свыше 850 орудий и более 2700 пудов снарядов.
В 1703 - 1704 годах один за другим выросли еще два казенных завода: Уктусский и Алапаевский [80.С.7].
Размещение первых металлургических заводов на Урале Использование воды в качестве двигательной силы для механизмов определило расположение заводов в непосредственной близости к рекам (рис. 6). Неслучайно слово «завод» («за рекой», «у заводи») связано с развитием промышленности на базе использования энергии воды [62. С.8].
В «Записках с очевидного дела как подлежит под строение заводов места осматривать...» говорится, что «...Место надлежит между берегами мягкими, а не каменистыми, не долга и не само коротка, чтоб место то было не низкое и не в яме, а особливо крепкое, только б не каменистое, можно было сваи бить ... чтоб выше плотины в полуверсте или ближе или далее, с коего ни есть по течению реки была плотине некоторая защита, то есть перехват горою или высоким мысом, дабы спрудная вода более лежать к той горе или мысу, и от ветренного штурма и от волнения плотине бывает немалая польза и вешний лед более затем стоит и на месте гибнет». При этом указывалось строить завод вблизи судоходных рек, учитывая заселенность района, цены на хлеб и рабочие руки.
Середина XIX - начало XX вв. Особенности формирования планировочной структуры ММЗ на этапе перехода технологического процесса на применение паровой турбины и электричества - 2 этап реконструкции
Середина XIX - начало XX вв. Второй значительный этап реконструкции малых металлургических заводов и сложившихся на их основе поселений. В производстве это выразилось в качественном изменении используемых в технологическом процессе видов энергии.
Функционально-технологическое оборудование и новые цехи металлургических заводов
Важным показателем, позволяющим говорить о начале промышленного переворота, является замена водяного колеса паровым двигателем. После перестройки первых машин на Верх-Исетском и Нижнетагильском заводах начавшееся ещё во второй четверти XIX века, строительство их и ввод велись на разных заводах [55.С.47].
Совершенствование техники нашло выражение в увеличении объема доменных печей, улучшении методов использования руд и проведении ряда важных опытов по введению нового способа получения железа путем пудлингования.
Водяное колесо постепенно уступает место паровой турбине и электрическому двигателю. Происходит переход на современные виды технологического оборудования. Для выработки пара, а затем и электричества строятся новые специальные цехи - парогенераторные, паросиловые, электрические станции [105.С.5].
В противоположность истории кричного способа Урала в пудлинговой технологии ручные приемы работы не очень значительно, зато непрерывно совершенствовалась сама техника. Не успели уральские заводы освоить обычные пудлинговые и сварочные печи, как им на смену пришли газовые, затем - печи, приспособленные для действия на торфе, печи с регенераторами тепла и так далее [ 1 .С32].
Впрочем, пудлинговая технология стала внедряться на Урале слишком поздно. И не успела она вытеснить кричный способ выделки железа, как выяснилось, что в мире существуют гораздо более эффективные и производительные бессемеровская и мартеновская технологии. Едва успев завершить одну реконструкцию передельного производства, уральские заводы должны были в 70-е годы XIX века начать новую.
Первые опыты бессемерования начались на Урале в конце 1856 года и продолжались с достаточным успехом в течение всех 60-х годов. Однако промышленное производство бессемеровской стали было организовано только в 1875 году на Нижнесалдинском заводе Тагильского округа. Бессемеровская фабрика была построена по французскому проекту. Руководил делом талантливый инженер К.П. Поленов, который немедленно приступил к модернизации технологии, и уже на второй год эксплуатации она была видоизменена и приспособлена к местным условиям. Домны Нижнесалдинского завода не могли полностью обеспечить бессемеровский цех чугуном, и его приходилось завозить с других заводов округа. Этот штыковой чугун перед бессемерованием расплавлялся в отражательных печах; причем К.П. Поленов выяснил, что если чугун не просто расплавить, но еще и дополнительно перегреть, то процесс бессемерования идет гораздо успешнее, сталь получается более высокого качества и практически исключается возможность застывания металла в конвертере. Теорию бессемеровского процесса по методу К.П. Поленова изучил позднее другой инженер Тагильского округа В.Е. Грум-Гржимайло[102.С.18-19].
Второй после Нижнесалдинского бессемеровский завод на Урале был построен в 1878 году на базе Катав - Ивановского завода. Однако других последователей тагильского и катавского опыта на Урале не нашлось. Подавляющее большинство уральских заводчиков при модернизации в 80-е годы XIX века своих предприятий предпочитали вводить не бессемеровские конвертеры, а мартеновские печи. В 1904 году на Урале работали только 4 конвертера общей емкостью 22 тонны и производительной способностью 3100 тысяч пудов стали в год, число мартеновских печей достигло уже 50, общая емкость - 747 тонн, годовая производительная способность - 28148 тысяч пудов [1.С.32].
С ростом мощности заводов меняется сырьевая база. Древесный уголь постепенно уступает место коксующимся углям, появляются новые агрегаты, такие, как коксовые батареи.
Введение пудлинговых печей, где происходила плавка железа, работающих на газовом топливе, повлекло за собой устройство газовых генераторов. Промышленное применение генераторов началось в 1861 году, когда Ф. Сименсом был предложен генераторный принцип отопления заводских печей, позволивший эффективно применять генераторный газ. [105.С21]. Для подачи горячего газа и пара к цехам основного производства сооружается сложная сеть инженерных трубопроводов, коммуникаций .
Появление электричества позволило «революционизировать технологический процесс получения стали». На рубеже XIX - XX веков на металлургических заводах Урала начинают появляться мартеновские цехи. Технологический процесс мартеновского цеха, его двухуровневая организация определили разделение территории завода на два уровня. [101;105.С73]. Хотя предпосылки разделения были заложены еще в начале становления металлургических заводов и определялись вертикальным зонированием загрузочных операций в домны и дальнейшей обработкой полученной продукции.
1928 - 1940 гг. - 3 этап реконструкции. Начало периода специализации
XV съезд партии, состоявшийся в декабре 1927 года, принял решение о составлении первого пятилетнего плана развития народного хозяйства СССР на 1928 - 1932 годы. Планами первой пятилетки намечалось развитие металлургии по двум направлениям: - широкая реконструкция существующих заводов в главных металлургических районах страны (Урал, Украина) и строительство новых предприятий [42;80.С31].
Несмотря на сдвиги, достигнутые в металлургической промышленности Уральского региона за счет реконструкции и перевооружения существующих предприятий, промышленность Урала в 20 - 30-е годы двадцатого столетия все же была маломощной и технически отсталой. Производительность металлургических заводов была недостаточной. Это вызвало настоятельную необходимость коренной реконструкции и расширения металлургии Урала, т.к. от успехов тяжелой индустрии - металлургии и машиностроения зависели темпы капитального строительства и становления остальных отраслей народного хозяйства.
В 30-е годы металлургическое производство концентрируется на вновь создаваемых металлургических предприятиях-гигантах, достигших к концу XX века объема производства 3 млн. тонн в год (Магнитогорский, Челябинский, ОХМК, НТМК).
В части развития черной металлургии на Урале предусматривалось строительство новых заводов: Магнитогорского, Челябинского ферросплавного, Первоуральского трубного и др. Только на небольшой группе заводов предполагалась глубокая реконструкция. На них было решено создать новые производства [80.С.32].
Появление крупных предприятий стимулировало рост старых заводов и в малых городах. Они получили своё дальнейшее развитие как предприятия в основном специализированные, поставщиком сырья для которых стали металлургические гиганты.
Перевооружение коснулось и исследуемых предприятий. Экономическая нецелесообразность дальнейшего использования малых металлургических заводов как предприятий полного металлургического цикла (в силу их малой величины, мощности, невозможности большого территориального развития без сноса жилого фонда, близость жилых образований и т.д.) явилась одной из причин, вызвавших дальнейшую переориентацию заводов на выпуск полуфабрикатов и изделий из металла. Так, Верх-Исетский завод начал специализироваться на выпуске электротехнического листа; Лысьвенский - на изготовлении белой жести, оцинкованного листа, металлической посуды; Староуткинекий, Ашинский и Саткинский - на производстве древесно-уголъного чугуна; Нижнесалдинский на производстве металла для транспорта и строительства [95].
Концентрация производства металлургической продукции в послереволюционный период и в период восстановления заводов, разрушенных во время гражданской войны, на нескольких наиболее сохранившихся, наиболее рентабельных и близких к сырьевым базам заводах привели к росту промышленной территории этих предприятий.
Внутренняя планировка заводов
Специализация предприятий повлекла за собой появление новых производственных зданий, а также реконструкцию и приспособление под новые технологические процессы существующих. Строительство цехов осуществлялось в основном в пределах заводской территории, частично на свободных или освобождаемых от селитьбы территориях (рис. 121).
Функционально-технологическое зонирование заводских территорий
В пределах заводских территорий реконструируются доменные заводы. Это обстоятельство вызвано, прежде всего, тем, что домны и основные производственные цехи, технологические связи между ними, осуществляемые железнодорожным транспортом, привязаны к сложившемуся в предыдущие периоды развития заводов функционально-технологическому зонированию территории. Примером может служить начавшаяся в 1928 году реконструкция Нижнетагильского завода. Реконструируется доменный цех. На месте трёх старых домен сооружаются две более крупные новые с рабочим объёмом 270 кубометров. Цех приобретает характер здания-агрегата, обстроенного со всех сторон открытыми инженерными сооружениями и технологическим оборудованием.