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摘要:随着我国医药事业的发展,新材料、新技术的不断出现给医药工业建筑设计提出了新的要求。由于医药工业建筑的特殊性,其对设计的要求及相关规范比普通建筑更为严格,尤其要做好卫生工作,保障广大人民群众的健康。文章结合工程案例全面分析了生物医药工业建筑的设计方案,以满足其各种要求。
关键词:医药工业厂房;仓库;建筑设计
1生物医药洁净厂房建筑设计
1.1确定工艺技术方案以及防火分区形式
我国大多数的生物医药工业企业厂房都是甲类的建筑设施,在我国所颁布的厂房设计规范条例中规定,甲乙类的医药工业洁净厂房单层应当控制在三千平方米左右,多层厂房应当控制在二千平方米左右。需要做好相应的防火保护措施,分别就竖向井道、固定灭火装置的设备室进行防火分区的设计。将其建筑设施统一的划分成三个防火分区的板块。在水平防火区中,要设置防火墙以及防火门窗等一系列的分隔物质,让其可以更好的阻挡火势,抑制火势,防止其火势以水平的方向进一步的蔓延。在竖向防火分区中要设置安装耐火楼板等分隔物质,切断竖直方向的火势,使得其可以更好的被控制在一定的楼层内部。在特殊位置的防火分区内,要做好人员以及物品等的保护措施,及时的救援其区域内的人员,控制好火灾。生产化学药物的过程也就是各类化学药品进行反应的过程,其化学药品的反应需要一定的装置以及药品,其化学药品的反应装置可以分成水平式及垂直式这两类的布置形式,其中,水平布置形式就是让各个化学反应装置全部放置到同一水平面上,其液体在管道中流动,形成一种压力。采取该种布局形式的单层单层以及多层建筑设施数量比较大,依照楼层去合理的分配防火分区,让其生产线处于同一个分区内。若该建筑设施的生产线比较多,那么其就可以将生产线全部放置到各个不同的楼层之中,构成多个带有独立特性的立体化生产空间,其生产区也应当采取上下叠加的形式,构建生产厂房。这种水平划分防火分区的形式会优化生产管理、物料运输等流程,给其工作人员提供了很大的便利,让其操作流程变得更加的简单。垂直布置形式,是让其液体在管道凭借自身的重要进行反应,在反应釜中生成成品。原料在顶层注入,在底层制备出成品。
1.2合理控制空间,解决防爆问题
在医药工业厂房仓库的建筑设计工作中,需要以防火分区形式的确定为前提条件,在完成其形式确认工作之后,应当及时的开展各个防火分区的防爆设计以及相对应的计算工作。确定出防爆设计的基本要求,首先,其医药厂房如果具有爆炸的安全隐患,那么就应当安装泄压的装置设施。其次,如果其具有爆炸风险的厂房长径比数值大于三,那么就需要长径比数值不超过三进行区间的细致化设计,精确的推算出各个区间内公共截面的非泄压面积。再次,其所使用的泄压装置设施要使用带有特殊性质的玻璃,不可随意的使用普通玻璃。一般采用轻质屋面板、轻质墙体和易于泄压的门、窗等。设置泄压装置应接近爆炸危险部位,尽量避开人员密集区及交通要道。作为泄压设施的轻质屋面板和轻质墙体质量要控制在60kg/m2。屋顶上的泄压设施应采取防冰雪积聚措施;第四,地面要采用不宜产生火花的材料,即不发火地面,材料主要是防摩擦、撞击起火。对于医药工业建筑,不发火地面要为非金属,具体有有机及无机两种材料。有机面层材料一般使用环氧树脂等绝缘材料,铺在钢筋混凝土楼板或混凝土垫层上。
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2生物医药仓库建筑设计
2.1确定仓库的存储形式及分区形式
应按照GB50016-2006表3.3.2关于甲、乙类仓库的防火分区面积等规定。生物医药仓库应先确定存储物质是否属于甲、乙类液体原料产品或剧毒原料。液体库房需要做好危险品的防溢漏设计,措施包括:防火分区内周边设置不小于150mm高的混凝土反边,上方为砌筑砖墙体;出入口设置的混凝土反边需设置不大于8%的坡道供叉车出入。存放剧毒原料的库房应独立设置于仓库的隐蔽处或单独建造。墙体采用不小于300mm厚的钢筋混凝土墙体,设置两道不同开启方向防盗门,并设置24h监控系统。
2.2自动化高架仓库的建筑设计理念
自动化仓储技术的引入,使货物的装卸效率及准确性大幅提高。而甲、乙类仓库受规范的制约,其每座库房的面积受到了严格的控制。厂区内的货物运输一般由叉车完成,而叉车的最大起升高度为12m。近两年,工艺布置出现了一个新的形式,即在原料加工设备区半成品加工设备区中间设置了一个卷材立体化智能管理装置。该装置是工艺生产的核心部位,它把原料区、半成品加工区连在一起。该装置实行智能化管理、卷材分多层立体存放(沿高度方向上),通常采取多层高架货架、单巷道或多巷道方式,由专用的堆垛机或专门的存取设备进行卷材的存取。目前该装置大多由国外引进,工艺习惯称之为“高架仓库”。
3医药工业建筑竖向设计
3.1医药工业生产厂房建筑物高度的确定
确定医药工业建筑层高一般有两种方法:一种是通过工艺设备来确定,一种是通过辅助设施布置方式来确定。工艺设备及生产装置需要结合不同的生产工艺有企业来确定,生物医药生产车间的设备安装要求的建筑层高一般在5.5~6m范围内,如果出现某些反应釜高度超过建筑层高的情况,可以在建筑设计及施工时在相应的位置进行孔洞地预留。由于医药生产企业生产的产品不会一直保持不变,企业可能会受到市场需求及企业的发展情况对其生产工艺进行必要的调整。对此,医药工业建筑一般设置技术夹层的方法确定层高。所谓设置技术夹层的方法,由下例说明:设某洁净厂房跨度8m,以跨度∶梁高=10∶1得知梁高为0.8m。洁净室内净高为2.5m较好,如果遇到一些尺寸过大的用房设备时,为了不费时费力增加厂房整体层高,可以采用局部加高的方法。技术夹层内布置很多管线,如暖通管线、电气管线以及生产用水管线等,计算技术夹层高度可按以下方法:空调风机盘管截面尺寸通常为0.5m×0.6m,而对于洁净度要求不同风机盘管尺寸也会不同,一般情况下,在包装保温材料之后,其高度为0.6~0.8m,管道和梁底距离以0.3m为宜。在生产线检修和调整时,需要保证整修人员能够顺利通行,以便于对局部设备检修和调整工作,这就要求净高在1.5m以上。所以不难得知,技术夹层净高要控制在2.3m以上。综上所述,可知:对于跨度为8m的洁净生产厂房,建筑物层高≈梁高+洁净区净高+技术夹层高=5.6m。
3.2医药仓库高度的确定
医药工业企业仓库高度要结合产品的存放方式来确定。例如对于如口服液、大输液的产品,堆放用平放式,这是仓库层高控制在3.5~4m的范围内就行了。但当前,货架式存放产品的方法更为医药企业青睐。这时,货架的高度是仓库层高的最重要的决定因素,一般而言,一层货架高1.5m,地层货架离地面有0.65m,顶层货架离梁底有1.5m。经计算得知货架的经济层数为4~6层,乘上一层货架高1.5m,再加上两段距离,留有一定的余度供叉车提升货物,就是9~12m,也就是说仓库高度12m比较适宜。
结语
长期以来,人们对医药工业建筑的设计研究少之又少。希望通过医药工业建筑设计的研究,唤起对现代医药工业建筑创作与研究的重视。
参考文献:
[1]程磊;湖北省生物医药产业链构建研究[D];华中科技大学;2011年
[2]袁晨炜;基于工业旅游导向的工业建筑设计研究[D];湖南大学;2012年
[3]邢洁;某在役工业厂房结构可靠性评估与寿命预测[D];郑州大学;2011年
[4]揭泽云;工业厂房结构可靠性鉴定方法的研究[D];长安大学;2011年
论文作者:王方
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/2
标签:仓库论文; 厂房论文; 工业建筑论文; 装置论文; 分区论文; 形式论文; 医药论文; 《防护工程》2019年12期论文;