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医药工业洁净厂房中的建筑设计

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  【摘要】:随着进入二十一世纪,中国加入WTO,人类对生存、健康提出了更高的要求,产品竞争也日益激烈,作为与人类健康息息相关的制药企业国家对其也提出了更高的要求,结合国内GMP的进展和医药工业洁净厂房建设、使用的实践经验,国家编制了《医药工业洁净厂房设计规范》。本文主要从“位置选择和总平面布置”;“艺术文化表现”;“建筑构造及其结构形式”等方面阐述医药工业洁净厂房中的建筑设计。


  【关键词】:医药、工业、建筑、设计


  中图分类号:[F287.2]文献标识码:A文章编号:


  一、医药工业洁净厂房的位置选择和总平面布置


  1、位置选择


  医药工业生产的产品是一种特殊商品,它直接关系到人的生命安全,其生产厂房要求非常严格。其位置应设在大气含尘、含菌浓度低,无有害气体,自然环境好的区域;应远离铁路、码头、机场、交通要道以及散发大量粉尘和有害气体的工厂、贮藏、堆场等严重空气污染,水质污染,振动或噪音干扰的区域。如不能远离严重空气污染区时,则应位于其最大频率风向上风侧,或全年最小频率风向下风侧。洁净厂房与交通干道之间的距离宜大于50米。


  2、总平面布置


  作为制药厂,首先应从总平面布置上体现满足生产工艺要求和“GMP”的要求。确定以主要生产厂房为核心,再加之贴邻的行政办公区形成的中心地带,其四周以大面积草坪绿化作为空间的限定,这一空间的周边适当点缀具有价值的乔、灌木,形成含尘浓度低,又具有适宜温度的生态环境,既强化了“GMP”的环境要求,又提供现代制药工厂,利用自然,再现自然的生态环境。在这“众星捧月”的大空间中,坚持功能分区明确的原则,强化洁净区。动力区紧靠生产区,有污染和产生危险的用房远离生产用房,并充分注意到风向、安全间距,严格执行《建筑设计防火规范》和《医药工业洁净厂房设计规范》。厂区主要道路应贯彻人流与货流分开的原则。三废处理,锅炉房等有严重污染的区域应置于厂区的最大频率风的下风侧;兼有原料药和制剂生产的药厂,原料药生产区应置于制剂生产区的下风侧;青霉素类生产厂房的设置应考虑防止与其他产品的交叉污染。全厂功能按空间序列作有序的划分:厂前区→中心建筑区(主厂房和行政办公)→预留二期发展用地→厂后区(辅助生产用房)。


  二、医药工业洁净厂房的艺术、文化表现


  建筑分为民用建筑和工业建筑。人们往往对民用建筑的立面色彩、文化表现提出了很高的要求,而对工业建筑的艺术表现、情感文化却闭而不谈,更有人提出工业建筑只要满足功能要求不需艺术表现。医药工业建筑不同于普通的化工、机械工厂,其在艺术、文化建筑创作上为建筑师留下了更大的空间。欧美许多获奖的优秀工业建筑作品,都出自于著名建筑师的建筑创作,可见在欧美的建筑师、建筑设计机构是没有工业和民用建筑之分的,工业建筑创作也为建筑师的成功提供了机遇。


  对于工业建筑而言,生产车间所表现的功能和建筑艺术所表现的文化是相辅相成的。一个成功的工业建筑作品,不能以牺牲和谐的工业建筑形象作为代价来达到生产工艺的完美和效率。建筑形象愉悦,建筑深层的文化表现,这是任何建筑作品所共通的。“时间、地点、文化是建筑创作的三要素”。


  “现代工业建筑的形象定位不是来源于历史,一般也不是来源于地域文脉,而是源于自身的生产特点,工业建筑应当发挥自身得天独厚的创作空间,利用超大、超长的功能要求,转送带廊道、设备管架的建筑形态,创造新的建筑体块形象”(黄星元●生产空间+艺术创作)。


  医药工业洁净厂房的洁净室是全封闭的,建筑可以是大面积的无窗处理;后部非洁净区的包装、储藏工序,建筑可以是大面积的透明处理,体现建筑的虚实、明暗对比;结构可以是外露的轻型钢架,表现出力学的特征和开间跨度的自由选取;建筑的外围结构可以是连续的金属壁板。建筑立面应在满足工艺生产流程的前提下作简洁的处理,造型要新颖、浑厚,具有时代气息,能体现当地的文化内涵。可以利用建筑有序进退和建筑构架自由空间结合,形成极富内涵的建筑风格,丰富、美化城市空间,充分体现现代工业建筑简洁、明快、大方的特色。


  现代企业家对建筑具有很强的审美观,十分重视其工厂的建筑形象,工业建筑实际已成为企业的一幅巨大的广告牌,企业形象和品牌不仅是产品质量,而是一个综合的文化现象。现代企业的建筑组合除生产厂房外,在总体规划中包含了办公、科研、产品展示、历史陈列、技术培训等单体建筑,并把这类建筑放在厂前区的重要地段,作为企业文化来表现,成为工业建筑组合的亮点,提升了企业形象。


  三、医药工业洁净厂房的建筑构造及其结构形式


  医药工业洁净厂房的建筑平面和空间布局应具有适当的灵活性。主体结构宜采用大空间及大跨度的柱网,不宜采用内墙承重体系。医药工业洁净厂房以单层厂房居多,但2004年国土资源部发布《工业项目建设用地控制指标(试行)》中对医药制造业容积率不小于0.6的规定,使多层厂房越来越多的应用在医药工业中。


  1、单层厂房的适应性强,适用于为水平布置的工艺生产流程,安装体积较大、较重、较高的设备。适用于大跨度、大空间的结构形式,其空间分隔灵活,易于改造扩建,是医药工业洁净厂房的最有利选择。其结构形式可分为钢筋混凝土框架结构,大跨度的钢结构及混凝土柱钢屋面结构。钢筋混凝土框架结构柱距以6m×6m及7m×7m为主,大跨度的钢结构及混凝土柱钢屋面结构柱距以6m~12m,跨度以12m~30m为主。但由于单层厂房的跨度大其自然通风采光较差。屋面的面积较大应做好屋面的防水、排水及其保温隔热。


  2、多层厂房的生产在不同标高的楼层进行。一般以综合车间的形式设计,底层为仓储,楼层为车间,每层为一种生产剂型,避免同品种生产车间的竖向联系,节约了运行成本。各层的车间与仓储层之间采用电梯进行垂直运输。在平面布置时要充分考虑楼梯及电梯的位置。楼梯用于人流通道和安全疏散,对外其安全出口应结合全厂总平面道路出入口统一考虑,要位于主要人流处,避免与货流交叉;电梯应位于主要货流处,可于辅助疏散的楼梯毗邻,便于电梯机房的维护,厂房内的电梯由于输送货物所需周转堆放,一般应设置前室。总之楼梯与电梯的位置要以满足生产面积的集中使用及厂房空间的完整性和安全疏散的要求为原则。


  多层厂房可以有效地提高土地利用率,增加容积率,降低基础工程量,节约土建造价,缩短厂区道路,管线的长度。厂房的平面布置要满足建筑模数的要求,结构形式一般为钢筋混凝土框架结构,采用纵、横向受力框架。施工方式分为全现浇、半现浇、全装配及装配整体式四种。


  多层的洁净厂房虽然较单层厂房有较多优点,但它的非生产面积如走廊、楼梯、电梯、卫生间等方面的面积较单层增加15%左右,建筑物的地基处理费用较高,尤其是地质状况较差的场地,其处理费用更高,因此在选择厂房结构方案时,要根据场地的不同做综合考虑,厂区内可以采用多层和单层相结合的布置方法,但应尽量考虑厂区沿街立面的效果。


  3、洁净厂房的层高应根据工艺要求确定,除生产工艺有特殊要求外,一般采用5m、5.5m、6m。车间内的净高除特殊要求外,一般采用2.4m~2.7m。上部设置技术夹层,布置风管、水管、电管、消防管线等,应在机房间设计上吊顶的固定楼梯或在检修频率较大处的附近设计上吊顶的人孔,但应设在非洁净区内。多层车间的跨度不应设计太大,跨度大增大了空间但必然会带来梁柱的加大,使层高增加而带来土建造价的增加。通常6m×6m是最经济的柱距,但在现场的使用中,有时会出现在一个跨度内生产操作面太窄的现象,在医药洁净厂房设计中最经济的柱距是7m×7m。洁净室的楼、地面应整体性好、平整、耐磨、耐撞击,不易积聚静电,易除尘清洗,楼地面表面材料的光反射系数宜为0.15~0.35。楼、地面基层应做好防水、防潮。本文来自《中国医药工业》杂志

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