Складской мезонин:

варианты конструкций и технологии изготовления

Илья Войлоков, канд. техн. наук

На сегодняшний день развитие складских технологий в стеллажных комплексах России находится на уровне Европы 80–90-х годов прошлого века. Это связано с технологическим отставанием и с тем фактом, что ручной труд в нашей стране дешевле, чем в Европе и США. Автоматизированные складские комплексы рано или поздно будут возводиться и у нас, однако сегодня это близкая, но все же перспектива.

Тем не менее, на территории России в настоящее время уже построено несколько современных предприятий, производящих складские и стеллажные системы. На базе выпускаемой ими продукции и появился такой тип конструкций как складской мезонин.

Википедия отмечает: «Мезони́н – это надстрой, вышка, полуярус, полужилье – надстройка над средней частью жилого дома, часто имеет балкон. Она часто имеет форму креста или квадрата, иногда шестигранника. Может иметь форму цилиндра, реже восьмигранника».

На складах мезонин (иначе: антресоль, полуэтаж) – это одно из наиболее удобных, популярных и простых применяемых для хранения грузов решений. Его реализация позволяет обеспечить складское здание одним или несколькими этажами (ярусами), независимыми от основных несущих элементов здания. Доступ персонала на пешеходные уровни осуществляется по лестницам.

Основное назначение мезонинов – максимальное использование высоты помещения при хранении и обработке коробов и штучных грузов. Это особенно актуально, если склад имеет небольшую площадь, а также если он был взят в аренду и недостаточно удобен с точки зрения логистики и требований складирования. Также важным преимуществом мезонина является то, что по окончании срока аренды его конструкции можно демонтировать и перенести в другое место.

В складских комплексах и на предприятиях благодаря удобству и простоте эксплуатации мезонинные комплексы и системы применяются все чаще. Мезонин позволяет использовать все пространство помещения по высоте и ширине и за счет этого оптимально разместить группы товаров, а также сократить время обслуживания склада или предприятия. Некоторые предприятия самостоятельно реализуют так называемые мезонинные системы, используя дерево и другие горючие материалы, что крайне нежелательно. При этом расчеты на эксплуатационные нагрузки и пожарную безопасность, как правило, не производятся, а это в дальнейшем может привести к негативным последствиям, вплоть до обрушения конструкций.

Мезонины в нашей стране монтируют такие компании как ООО «АметТехнологии», ООО «Альянс», ООО «Стелкон», ООО «Кифато» и др.

Классификация

Мезонины имеют несколько разновидностей:

  • на основе палетных стеллажей;
  • на колоннах;
  • комбинированные.

Мезонин на основе палетных стеллажей – один из самых распространенных и ликвидных с точки зрения реализации и эксплуатации. Его основой, как правило, являются стандартные элементы заводского изготовления, процент использования заказных позиций, за исключением лестниц и подъемного оборудования, сведен к минимуму. Чаще всего на таких мезонинах нет возможности организовать автоматизированную систему хранения и сортировку грузов, поэтому обычно они обрабатываются вручную. При необходимости конструкции легко перестраиваются.

Мезонины на колоннах (платформенные мезонины) чаще всего выполняют отдельно стоящими. Широкое распространение они получили на складах с широким шагом колонн. Такой мезонин состоит из стальных колонн, балок и перекрытий, на их основе возводят от одного до нескольких этажей – площадок с ровным покрытием. Под мезонином обеспечивается беспрепятственный проезд складской техники, часто его устанавливают в зоне погрузки/ разгрузки и у ворот. Конструкция должна выдерживать заданную нагрузку, чтобы на ней можно было организовать хранение необходимых товаров. Часто на производствах в таких мезонинах устраиваются служебные помещения. На стальной каркас мезонина укладываются различного рода настилы, для безопасности персонала обустраивают специальные перила. Мезонины подобного типа выполняются под конкретный заказ и требуют определенных вложений. Иногда такой мезонин называют антресолью. В этом варианте перекрытие пола состоит из несущих и вспомогательных балок с напольным покрытием, соответствующим требованиям заказчика, на котором обычно размещены полочные стеллажи.

Комбинированные мезонины – гибридные конструкции, обычно устроенные на базе палетных стеллажей. Верхний уровень хранения выполняется в виде сплошного покрытия, т.е. стойки палетных стеллажей не проходят через верхнее перекрытие. Как правило, далее обустраивается зона складирования с полочными стеллажами. Такой вид мезонина легко объединяется со всеми типами стеллажей и стеллажными комплексами, может быть выполнен на базе палетных стеллажей либо полочных стеллажей из сложно деформируемого профиля и даже на основе консольных конструкций, что встречается очень редко.

В любом случае важно правильно выбрать сечение профиля стоек, балок и раскосов этих стеллажей под требуемую нагрузку на 1 м2 с учетом всех действующих сил.

Правильный выбор мезонина для склада осуществляется на основе геометрических и конструктивных параметров помещения, видов хранимых товаров и материалов. Эти первоначальные данные позволят оценить количество уровней складирования мезонина и выбрать, какая конкретная конструкция подойдет для него лучше всего.

Для защиты стоек и опор мезонинных систем в местах интенсивного движения транспортных средств используются разного рода защитные элементы (ограждения) – отбойники и ограничители хода и движений, а также предупреждающие знаки и линии разметки.

Расчет позволяет определить, какую конкретно площадь можно будет занять мезонинами, а на какой поставить отдельно стоящие стеллажи или другие системы хранения.

Механизация процесса производства работ на мезонинах

Подъем товара на верхние уровни мезонина обычно осуществляется с помощью мачтовых подъемников. С целью соблюдения техники безопасности подъемники желательно оградить сеткой.

Также загрузка/ разгрузка мезонинов происходит различными способами, для этого можно использовать штабелер, погрузчик, ножничный подъемный стол. С их помощью поддон или корзина поднимаются на площадку, а уже оттуда товар разносится или развозится по ячейкам и уровням мезонина.

Извлечение материалов и товаров из ячеек может осуществляться с помощью так называемых рольгангов. Они бывают двух типов: приводные – оснащенные двигателем, который приводит конвейер в работу, и гравитационные. Особенность последних устройств в том, что они обеспечивают движение груза по определенной заданной траектории под воздействием собственного веса, не используя дополнительные моторы и механизмы.

Товар загружают через сдвижные, распашные или карусельного типа ворота.

Преимущества, недостатки и особенности мезонинных стеллажей и платформ
Преимущества Недостатки
Короткие сроки изготовления, возможность использовать стандартное оборудование Необходимость своевременного техобслуживания и проверки
Хорошая интеграция, возможность встраивать конструкцию мезонина в стеллажные системы, которые уже есть на складе Нюансы проектирования в связи с отсутствием методик и норм проектирования к данному типу конструкций
Низкая металлоемкость Ограниченная ремонтопригодность, требует высокого профессионализма персонала
Низкие затраты на производство Низкая огнестойкость, ударостойкость к действиям погрузочной техники
Большое количество стандартных элементов дает возможность быстро заказать детали по месту Ограничения по ширине проходов, шагу стоек (как правило, не более трех–четырех метров)
Возможность монтажа вручную благодаря малому весу деталей Высокие требования к ровности и качеству полов

Виды напольных покрытий перекрытий

Для обеспечения нормальной эксплуатации и соблюдения требований обустройства мезонина необходимо правильно выбрать материал покрытия эксплуатируемых уровней перекрытия для полов в проходах и местах загрузки/ разгрузки. Именно по ним будет осуществляться перемещение персонала и колесных тележек с товаром. При неправильном выборе материала может возникать шум и дополнительная вибрация. В настоящее время для этого используются такие материалы как гладкий металлический лист, специальный профильный лист типа чечевица, сварная решетка, сварной настил, просечно-вытяжной лист (ПВЛ), профилированные оцинкованные половицы.

Широкое распространение имеют все типы вышеперечисленных материалов. Но специалисты отдают предпочтение профилированным оцинкованным половицам: причина в том, что они имеют большие отверстия, и в случае возникновения пожара вода проникает через них беспрепятственно. Этим же свойством обладает и сварной настил, но он тяжелее и дороже оцинкованных половиц. У оцинкованных половиц есть один недостаток — перемещение по ним колесного транспорта вызывает шум и вибрацию.

Все остальные решения требуют монтажа специальных систем пожаротушения, монтируемых на каждом ярусе мезонина.

Просечно-вытяжной лист
Лист типа «чечевица»
Профилированные оцинкованные половицы
Сетчатое перекрытие
Варианты исполнения напольных перекрытий

Один из положительных моментов для применения мезонинов – наличие на рынке разных вариантов конструкции, что дает возможность получить эффективное решение при планировке и организации склада. Платформенный мезонин позволяет не только максимально заполнить помещение по высоте (это можно сделать благодаря высотным стеллажам), но и расширить ассортимент складируемых грузов, обеспечить возможность комбинированного хранения. Широко распространенное ныне решение – это организация на разных ярусах мезонина разных типов складирования.

Для того чтобы соблюсти условия СП 241.1311500.2015 «Системы противопожарной защиты. Установки водяного пожаротушения высотных стеллажных складов автоматические. Нормы и правила проектирования» и не перейти на высотный тип складирования, максимально возможная высота размещения грузов на мезонине должна быть не более 5,5 м. В противном случае возникнет необходимость разрабатывать СТУ и специальную систему АУПТ.

Одним из ограничений использования также является нагрузочная способность мезонина. В принципе, вполне реально спроектировать мезонинную платформу для сверхвысоких нагрузок, но по стоимости она может быть сопоставима со строительством монолитного перекрытия и арендой помещения. Поэтому вряд ли такое решение будет целесообразным. Недостатком также является ограниченное применение на перекрытиях и ярусах мезонина погрузочной техники типа электроштабелера, ричтрака, погрузчика. На стеллажах верхних ярусов используются конвейерные линии, легкие штабелеры, разные виды тележек.

Перечисленные выше ограничения позволяют устанавливать на верхних уровнях мезонинов гравитационные роликовые полки, автостеллажи, полочные стеллажи, двух- или трехуровневые палетные фронтальные системы. Не устанавливают палетные системы с высокой плотностью хранения (набивные, push back и «шаттл»), грузовые передвижные системы. На более высоких ярусах оптимально размещать самое легкое стеллажное оборудование, там также удобно располагать зоны по штучной подборке грузов.