藥廠設計是一項非常復雜的工程,它由多個學科組合而成,而建筑學只是藥廠設計最基礎的部分,下面筆者就談下生物制藥工廠設計裝修中的建筑結構知識。
一、建筑構造。組成建筑物的構件有:地基、基礎、墻、柱、梁、樓板、屋頂、地面、樓梯、門、窗及天窗等。
1、地基。建筑物的下面,支撐著建筑物重量的全部土壤稱為地基。若土壤具有足夠的強度和穩定性,可直接砌置建筑物,這種地基稱為天然地基。反之,須經人工加固后的土壤稱為人工地基。人工加固土壤的方法有換土法、樁基(鋼、鋼筋混凝土樁)法、水泥灌漿法等。
2、基礎。基礎是建筑物的下部結構,埋在地面以下。它的作用是支撐建筑物,并將它的荷載傳到地基上去?;A的材料有磚、毛石、混凝土、毛石混凝土和鋼筋混凝土等。設備的基礎材料通常用混凝土或鋼筋混凝土。
3、墻。墻按材料分為:普通磚墻、空心磚墻、彩板墻、石墻、混凝土墻及鋼筋混凝土墻等。按墻的位置可分為外墻和內墻。按使用情況可分為承重墻、不承重墻、隔墻、防火墻及防爆墻等。承重墻承受屋頂、樓板等上部的荷載,并將荷載傳遞給基礎。不承重墻起圍護、分隔、保溫、隔熱、隔音等作用。防火墻把生產部分與引火部分隔離。防火墻常用磚混凝土或鋼筋混凝土等制造。防爆墻的材料可用磚或鋼筋混凝土制成,防爆磚墻用厚37cm或24cm的配筋磚墻和20cm以上的鋼筋混凝土墻。
4、柱。柱是建筑物中垂直受力的構件,靠柱傳遞荷載到基礎上去。制藥工廠中常用的是鋼筋混凝土柱、鋼柱。按柱的截面形狀分為圓形、方形、矩形、工字形等。按柱所處的位置可分為外柱及內柱。
5、梁。梁是建筑物中水平受力構件,它與承重墻、柱等垂直受力構件組合成建筑結構的空間體系。梁不僅起著承受荷載和傳遞荷載的作用,而且起著聯系各構件的作用,增加建筑物的剛性和整體性。梁有屋面梁、樓板梁平臺梁、過梁圈梁、連系梁、基礎梁及吊車梁等。
6、樓板。樓板是將建筑物分層的水平間隔。它的上表面為樓面、底面為下層的頂棚(天花板)。鋼筋混凝土樓板是制藥工廠車間常用的樓板。有時為了滿足工藝設備布置的要求,需要在樓板上開孔,應預先留出。
7、屋頂。屋頂的作用主要是保護建筑物的內部,防止雨雪及太陽輻射的侵入,使雨雪水匯集并排出,保持建筑物內部的溫度等屋頂是由承重結構(梁、屋架梁、屋架、條等)和圍護結構(屋面板、保溫層、防水層等)所組成。屋頂的形式可分為平頂、單坡、雙坡、多坡、拱頂及各種殼體等。
8、地面。地面是廠房建筑中的一個重要組成部分,由于車間生產及操作的特殊性,有時要求地面防爆、耐酸堿腐蝕、耐高溫等,同時還有衛生、潔凈及安全方面的要求。
9、門。門按材料可分為木門、鐵門、鋼骨架木門、潔凈門等。按開關的方式分為開關門、推拉門、彈簧門、升降門和折疊門等。按用途分為普通門、車間大門、防火門及疏散用門等。防火門向外開,其他一般向內開。門的數目和大小取決于建筑物的用途、使用上的要求、人的通過數量和出入貨物的性質與尺寸、運輸工具的類型以及安全疏散的要求等。
10、窗。為了保證建筑物采光和通風的要求,通常都設置側窗,只有在特殊情況下才采用人工采光和機械通風。
11、樓梯。樓梯是多層房屋中垂直方向的通道,按使用的性質可分為主要樓梯、輔助樓梯和消防樓梯。按制造材料可分為木樓梯、鋼樓梯和鋼筋混凝土樓梯。考慮到人的上下及物體通過的要求,樓梯的寬度一般不小于1.2m和不大于2.2m樓梯的坡度一般為30°樓梯踏步高度為150~180mm,踏步寬度為270~320mm。
二、建筑物的結構。生物制藥工廠建筑物的結構分為混合結構、鋼筋混凝土結構和鋼結構等。
1、鋼筋混凝土結構。其優點:強度高、耐火性好,不必經常進行維護和修理,與鋼結構比較可以節約鋼材;缺點是自重大,施工比較復雜。
2、鋼結構。鋼結構房屋的主要承重結構件如屋架、梁柱等都是用鋼材制成的。優點是制作簡單、施工較快;缺點是金屬用量多,須經常進行維修保養。
3、混合結構。混合結構一般是指用磚砌的承重墻,而屋架和樓蓋則用鋼筋混凝土制成的建筑物。這種結構造價比較經濟,能節約鋼材、水泥和木材。
三、建筑物的視圖。表達建筑物正面外形的主視圖稱為正立面圖,側視圖稱為左側立面圖或右側立面圖。將正立面圖或側立面圖畫成剖視圖時,一般將垂直的剖切平面通過建筑物的門、窗,這種立面上的剖視圖稱為剖面圖。建筑物的俯視圖一般都畫成剖視圖,這時水平的剖切平面也是通過建筑物的門、窗,這種俯視圖上的剖視圖稱為平面圖。圖樣表達了廠房建筑內部和外部的結構形狀,按建筑制圖標準規定,視圖包括平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖等。