基于案例的總圖布置實踐技術研究

　　從實踐來看，根據項目進程，總圖專業的工作可分為五個階段：廠址選擇階段，總圖布置階段，物流規劃階段，豎向設計階段，管線綜合階段。這五個階段各自獨立彼此又相互聯系，有時候下一階段的設計反過來影響上一階段的設計，因此，在進行任何一階段工作時，都必須考慮其他階段對其的影響，不能顧此失彼。
　　一個現代化的制藥廠，除了需要有合理的工藝流程及先進的設備以外，還必須有一個合適的廠址和一流的工廠管理，這三者缺一不可。所以廠址選擇的優劣，是建廠的關鍵。有了合適的廠址又如何去合理地規劃和布置好廠內功能齊全的設施呢，又是建廠必須碰到的問題。下面結合上海某制藥廠的總圖設計探討其廠址選擇及總平面布置思路。
　　1　廠址的選擇
　　一般來講，制藥廠分原料藥廠和制劑藥廠兩大類，有一些有規模的藥廠自己既是原料藥廠又是制劑藥廠，當企業上報項目建議書時，已經確定了其藥廠的類型。不管是什么類型的藥廠，在選擇廠址時應充分考慮周全，更應嚴格按照國家的有關規定、規范執行。廠址選擇是一項政策，經濟技術性很強的綜合性工作。必須結合建廠的實際情況，以及建廠條件，進行調查、比較、分析、論證，最終定出理想的廠址。
　　1.1制藥廠廠址選擇原則
　　一般選擇制藥廠廠址原則。
　　(1)考慮交通運輸便利，制藥廠的運輸較頻繁，為了減少經常運行費用，制藥廠盡量不要遠離原料來源和用戶。在廠址選擇時，應考慮交通便利。(2)確保水、電的供給，作為制藥廠的水、電是生產的必需條件。充足和良好的水源，對藥廠來講甚為重要。同樣，足夠的電源，對藥廠也很重要，有許多原料藥廠，因停電而損失相當慘重。所以要求有二路確保電源，萬一有一路進線發生故障，還有一路進線確保供給。(3)有利環境保護，對制藥廠來講，不能選擇不利于藥廠生產的環境。避開粉塵、煙氣和有害有毒氣體的地方，同時，也要求遠離霉菌源和花粉傳播源。然而，霉菌源無所不在，遠離困難。而對花粉的傳播可在廠區綠化時，對制劑廠要求采用無花粉和花絮飄揚的植物來避免。相反，制藥廠本身產生的三廢要考慮對周圍環境的影響。以上兩者都應同時考慮，缺一不可。(4)有利于長遠發展，制藥廠的品種相對來講是比較多的，而且更新換代的時間也較頻繁。隨著社會主義市場經濟的發展，每個藥廠必須要考慮長遠的規劃發展，決不能圖眼前利益，所以在選廠址時應有考慮余地。(5)有利安全，安全對藥廠來講決不能疏忽。選廠時應嚴格按國家有關規范、規定執行外，保持相鄰企業的安全距離。所謂安全距離是指：衛生要求距離，防火、防爆要求距離等。(6)節約用地，珍惜土地，選擇造價相對便宜的土地，對藥廠本身來講，也節約了一次性基建投資。(7)不宜選擇有人防或其它地下通道的廠址，廠址內也不宜留坑、穴等，以免過多的死角，擎生蟲害。(8)選廠時應考慮防洪。一般廠址標高按城市規劃和土方平衡要求來確定，但必須高于當地最高洪水位0.5m以上。
　　1.2基于地理信息系統的選址
　　
　　由于GIS系統具有圖形屬性特點，并且可以進行各種圖形計算。因此，以GIS技術為核心的廠址選擇系統有別于傳統的選址方法。傳統的廠址選擇方法一般是先初步選定幾個備選廠址，然后對幾個備選廠址進行評價分析，比較常用的方法有比較矩陣法、層次分析法、判定優先次序法、重心法及數學程序法，數學規劃法，評分優選法等等。
　　利用GIS技術進行廠址選擇，是基干GIS技術強大的運算能力，將所選區域中所有的點都作為備選廠址，對所有的點進行廠址選擇評價分析。由于GIS技術完全采用數字化分析技術，因此，在分析評價廠址關于位置、運費、路程等量化指標非常明確的因素時，具有強大的能力。相對的，對于經濟、人文、整體工業布局等人為因素時，則顯得有些力不從心。
　　依據選址范圍的不同，廠址選擇工作一般分為三個層次，即地區選擇階段，地點選擇階段、廠址位置選擇階段。每個階段的要求和考慮因素不盡相同。廠址地區選擇是在大的區域范圍進行，要著重考慮主要資源條件和社會經濟發展的需要。地點選擇和具體廠址位置選擇是在較小的范圍內進行，要著重注意建設條件和生產條件。從上述分析可以看出，GIS技術應用于各個階段的廠址選擇都是可行的，但是，由于GIS技術對位置、運費、路程等因素的計算有很強的能力和優勢，因此就表1來看，在廠址選擇工作中地區選擇和地點選擇更適合用GIS技術來分析評價。
　　2　總體規劃
　　2.1規范原則
　　本著合理組織生產、制藥工藝流程的要求，做到功能分區合理，組織好人、貨分流，對廠區和車間全面落實“GMP”要求。在滿足生產和園區規劃要求的前提下盡量合并建筑單體，組織聯合廠房，因地制宜，節約用地。藥廠的建筑造型力求新穎簡捷、明快大方，以符合21世紀現代的高科技企業要求。(1)節約用地是我國的國策，在總圖布置時，應考慮節約用地的原則。目前有許多藥廠，由于資金一時短缺。征用的土地只能暫用一部分。但無論何原因，藥廠在總體布置時必須有一個長遠規劃，要做到“一次規劃，分步實施”。(2)合理的工藝流程布置，根據藥廠的特點，布置時盡量減少物料往返輸送。另外制藥廠對外運輸也較頻繁，決不能因此而造成人，車混雜。按藥廠的工藝流程要求，人員和物料出入門必須分別設置。原料和成品的出入門。若有條件的話，也分開設置，以免造成不必要的混雜。(3)嚴格控制產品之間的交叉污染，除了車間內部采取必要的措施外，工廠布置亦應考慮防止與其他產品的交叉污染。(4)總圖布置時必須符合防火、安全和衛生的要求，建筑物之間應有一定的間距。由于生產藥品的車間類別不同，它們之間的間距也有不同。具體可按《建筑設計防火規范》GBJ16－87等規范執行。在藥品生產過程中，使用介質情況不同，而成分也有所不同。
　　2.2總平面布置
　　依據藥品管理規范及“GMP”要求，藥品生產需要潔凈的廠區環境，因此，廠區布局及規劃設計的合理與否至關重要。根據氣象條件和生產、生活等因素，結合地形、地貌等自然條件，將該工程布置成一個功能分區明確、便于生產管理的三大區，即生產區、廠前區和動力區，由一個帶狀的動力站把生產區與廠前區連接為一個有機的整體。動力站包括總變電所，加壓泵房和水池，制水間蒸汽人口，換熱間、冷凍站等功能，西靠綜合生產廠房，南臨廠前區，這樣布置管網最短、最經濟合理。生產區是建筑面積為20000m²的四層大廠房組成，布置在廠區的北側。生產區的布置要體現科學性，合理性和經濟性。
　　科學性—規劃設計中不僅在車間內部布置，更在整體布局中做到有機結合，全面貫徹“GMP”規范要求。
　　合理性——采用模塊式生產流水線，生產分區明確，工藝生產直接與質監，公用工程連成一體，有利生產，方便管理。
　　經濟性——采用聯合生產廠房后，不僅縮短了運輸距離，而且使所有管網都得到縮短，體現了勞動力和資源的節約，提高了土地，資金的使用，加快了建設速度。
　　廠前區是由一個L型的科研辦公與生活樓組成，布置在廠區東南隅，它對內是生產管理指揮中心，對外是企業的宣傳窗口，是企業的形象，所以是本工程的設計重點，故對其建筑造型做了精心設計，使其造型新穎，靈活，富有時代感，與簡捷、明快的聯合生產廠房融為一體。廠區中間的集中綠地、連廊，噴水池、草坪，鋪地等建筑小品，輕型的電動大門，透空的歐式鐵藝圍墻，襯托得廠區更加活潑、開闊，成為極具吸引力的重要窗口。
　　3　交通組織
　　道路系統是衡量制藥行業設計水平的重要標志。根據功能分析，東南側為人流出入口，管理人員及外來人員自此進入廠區，西北側為貨流出入口，總體布局時盡量壓縮貨流范圍，使貨運車輛活動面限于廠區的西北角，這樣就大大減少了由于車輛在廠區內往返而產生的塵埃。真正做到了人、貨分流的道路系統，既保證了人身安全，又保證了廠前區的寧靜，優美的空間環境。為滿足運輸及消防要求，廠區內設置了環路，對易于產生塵埃的混凝土路面，改用了不易起塵埃的瀝青混凝土路面。為改善環境，采取了一系列措施。
　　4　環境綠化設計
　　綠化是美化環境、防日曬、凈化空氣、改善生產條件的重要措施，而且環境的好壞，又是衡量企業的一個重要標志，尤其是制藥行業顯得更為重要。據有關資料分析，鋪設草皮后其上空的含塵量較無草皮地面含塵量減少2／3～5／6。因此，在生產區與廠前區之間設置了二塊集中綠地，在綠地間廠前區入口處還設置了噴水池，弧形景觀廊貫穿水池，鋪地、草坪，使該綠地統一而富有變化。盡量創造一個宜人的空間，給人以寧靜的感受，既達到了凈化環境的目的，又體現了以人為本的設計理念。在廠區內道路兩旁、邊角地帶、建筑物周圍空地，可植無花絮、不生蟲害的常青喬木、灌木，并可沿道路邊沿種植草坪等，使整個廠區的綠化形成一個點、線、面結合的綠化系統，除建筑物、道路占地外，均種植草坪，不使自然土壤裸露，使該藥廠真正成為一個舒適、優美，花園式的新型制藥企業。
　　5　工藝布置
　　首先根據產品劑型劃分成中藥生產提取與制劑兩大區域，將生產膠囊、片劑等五個類型、9個品種安排在制劑生產區內四條生產線上。從原料進入廠房各工序后，循生產流水線依次到達成品、包裝，直至進庫，產品的生產全過程都是在一幢廠房內完成，有效地避免了染菌。每個操作人員一定要經過潔凈工序完成個人清潔工作后，方能進入走道，然后到達各生產崗位。
　　6　建筑設計
　　制藥廠的建筑風格，力求與科技園區的整體風貌相協調，以體現現代的、高科技的建筑風格。綜合制劑廠房平面單一，體型簡捷，點窗、大面積幕墻墻體，以實為主，外墻采用彩色輕質金屬板飾面。而科研辦公生活樓則平面靈活，大落地窗，玻璃幕墻，以虛為主，采用高級面磚飾面，立面造型豐富，兩座主要建筑一虛一實，形成鮮明對比。再加上配飾的建筑小品、觀景廊、噴水池及大片綠地，整個建筑群為統一的銀灰色與藍天、白云輝然一體，與周圍自然環境相和諧，形成了一個內容豐富的空間效果。制藥廠房的內部裝修設計采用金屬壁板，重點考慮如何滿足藥品生產的特殊要求，如防污染、便于清洗等方面的要求。地面采用環氧自流平，墻面和吊頂平整、光潔，不起塵、耐腐蝕，墻體陰陽角做成園弧形角，輕質內隔斷應有防碰設施。地面整體性好，平整耐磨、耐撞擊，不積靜電，易除塵清洗，涂料不燃、不裂，表面光滑，不吸水變質、不生霉。建筑的門、窗選擇密封性能好的密閉雙玻璃幕門窗。
　　7　管線綜合布置
　　綜合管線猶如人體的血管和經絡，它把廠區各部分聯系起來，組成一個有機的整體。因此，管線系統是工廠的重要組成部分，也是衡量總圖設計質量的重要內容之一。合理進行管線綜合布置，正確確定各種管線的走向及敷設形式，對減少工藝過程的動力消耗，節約投資，改進廠區的總平面布置，減少占地面積，創造良好的施工條件、工程擴建及安全生產都具有重要意義。
　　在考慮一般工業建筑物之間的距離時，只要滿足城市規劃規范要求的日照、消防、管線間距就行了。由于制藥行業的特殊性，所以在制藥廠的總平面及豎向布置時，還要把各種管線占據的位置考慮到。一般工業廠區的地下管線也就是8～10種，而在該廠的地下管線就多達20多種，其根數就更多了，也就是說，制藥行業的工程管線是一般工業企業的2倍還多。例如：1號綜合廠房與3號動力站之間的管線就有17種之多，如果按常規管線布置時，其間距至少需20m～24m，但是1號綜合廠房與3號動力站之間的間距只有13.7m，因此在滿足規范要求的前提下，采取措施，將性質相近的管線盡量靠攏，稍有不慎，就會出現管線重疊或擺放位置不夠的矛盾。所以，在制藥廠的總平面布置時，就要考慮到多種管線的布置問題。
　　該工程于2000年12月完成初步設計。2002年6月完成施工圖設計。經過一年多的緊張施工，土建工程已經完成，現正進行設備安裝、調試，計劃年內投入生產、運行。建設期間，科技園區領導和市藥品監督管理局領導都到工地視察過，對該工程的設計水平、施工質量給予了充分肯定，在園區內起到了示范作用，取得了較好的社會效應。且前，制藥廠的生產廠房一般以單層為主，而該工程的制劑廠房采用4層的多層廠房還不多見，這種多層建筑是一次探索、嘗試。隨著醫藥工業的發展，對藥品生產廠房的設計、也會不斷改進、提