專利名稱:清潔室建筑結(jié)構(gòu)的制作方法
本發(fā)明是屬于一種符合清潔室技術(shù)要求的工業(yè)結(jié)構(gòu),例如,生產(chǎn)集成電路塊,電子元件以及處于易受塵?;蚋鞣N微粒污染的環(huán)境中生產(chǎn)其它產(chǎn)品所需要的清潔室。尤其是本發(fā)明的清潔室用了定型型式的建筑構(gòu)造,這種就可采用定型構(gòu)件來組裝或拆卸。而且還可以拆除某些結(jié)構(gòu)構(gòu)件,對(duì)已裝配好的清潔室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造,對(duì)清潔室原有未改變部分結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求不會(huì)產(chǎn)生任何影響。
現(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步,進(jìn)入了一個(gè)微型化的時(shí)代,就需要獨(dú)特的生產(chǎn)環(huán)境,例如在生產(chǎn)多層集成電路計(jì)算機(jī)的芯片時(shí),要制作許多箔膜掩模并設(shè)計(jì)幾百個(gè)微型電路,其制作環(huán)境就要求杜絕外界雜質(zhì)。這些制造過程都要在工業(yè)清潔室中進(jìn)行,工業(yè)清潔室的等級(jí)是根據(jù)室內(nèi)的微粒污染物的多少來劃分的,微粒粒徑為0.5微米等級(jí)為100的清潔室的意義即是指室內(nèi)空氣中粒徑小于0.5微米的微粒含量每立方英尺平均數(shù)不超過100個(gè),同樣,等級(jí)為10的清潔室即指空氣中0.5微米左右的微粒含量每立方英尺不超過10個(gè)。
在提高生產(chǎn)效率,增加芯片容量的推動(dòng)下,對(duì)清潔室結(jié)構(gòu)提出了更嚴(yán)格的要求。現(xiàn)已發(fā)展到將微粒污染物的粒徑標(biāo)準(zhǔn)由0.5微米減小到0.2微米,從而要求達(dá)到1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的清潔室。為了達(dá)到這一標(biāo)準(zhǔn)焦點(diǎn)在于開發(fā)一種從空氣中清除大于上述粒徑的微粒污染物的過濾系統(tǒng)。例如,F(xiàn)landen過濾器公司研制出的HEPA型過濾器能達(dá)到微粒粒徑為0.1微米的10級(jí)清潔室的條件。采用單個(gè)罩形操作室,這樣可大大縮小幾立方碼的工作空間以提高過濾器的工作效率,從而獲得更加嚴(yán)格控制的清潔室環(huán)境。也從氣流形成上減少湍流方面作了努力,因?yàn)橥牧饕子诔蔀閴m埃及其它形式的污染物的聚積穴。
已認(rèn)識(shí)到改進(jìn)清潔室的條件要特別注意空氣過濾系統(tǒng)也要注意房間結(jié)構(gòu),因?yàn)橐岩?級(jí)的條件,關(guān)鍵是要開發(fā)既是過濾系統(tǒng)又是房間的嚴(yán)密的構(gòu)造特性。由于需要?jiǎng)傢g的不透氣的結(jié)構(gòu),通常的清潔室的設(shè)施為永久性結(jié)構(gòu)。在結(jié)構(gòu)改造時(shí)要改變墻的位置,房間的出入口或設(shè)計(jì)是困難的,有時(shí)甚至是不可能的,因?yàn)闀?huì)影響到墻的連接,窗、門、天花板等的接合和產(chǎn)生縫隙。變動(dòng)一段墻體就會(huì)使其它墻體產(chǎn)生輕微位移,這輕微位移可能肉眼看不到,但它卻給微粒污染物大開了方便之門,這樣就會(huì)延長(zhǎng)了停工停產(chǎn)時(shí)間和增加了檢驗(yàn)期。盡管永久性結(jié)構(gòu)為早期的清潔室所采用,現(xiàn)代工業(yè)要求結(jié)構(gòu)具有更大的靈活性。晶片生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步不僅僅提出了這些要求,而且還需要設(shè)計(jì)出一種適合于清潔室生產(chǎn)工藝的經(jīng)久耐用的構(gòu)筑物。例如,清潔室內(nèi)的設(shè)備需要每天維修。為了保證清潔室內(nèi)的環(huán)境,這些設(shè)備一般安裝在輔助墻中,作為墻體的一般部分,將操作部分密封在清潔室內(nèi),而將需要維修的或出入口部分要設(shè)在清潔室旁邊的服務(wù)通道上。雖然墻體結(jié)構(gòu)對(duì)維修工作很方便,但若要更換設(shè)備,就必須對(duì)墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。所以,若要更換設(shè)備就有可能損壞清潔室結(jié)構(gòu)。因此,墻體的形式必須能夠?qū)λM(jìn)行改造,從而易于更換新設(shè)備,以適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的需要,這亦是我們所面臨的挑戰(zhàn)。對(duì)于現(xiàn)有設(shè)施,欲更換設(shè)備,就需要有一種新式的清潔室結(jié)構(gòu),尤其需要對(duì)承重的墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行重大改造。這樣結(jié)構(gòu)上的要求表明,清潔室結(jié)構(gòu)設(shè)施與其它不受到這種嚴(yán)格限制的建筑設(shè)施相比,是有顯著區(qū)別的。
與一般建筑相比,清潔室的另一顯著技術(shù)特點(diǎn)是采用頂部壓力通風(fēng)裝置或凈化空氣的過濾系統(tǒng),這一點(diǎn)在現(xiàn)代化的大趨勢(shì)中是顯而易見的。壓力通風(fēng)裝置一般安裝在頂部,利用完全懸掛的天花板來設(shè)置HEPA過濾系統(tǒng)。在壓力通風(fēng)裝置的支撐結(jié)構(gòu)上安裝著巨大的空調(diào)機(jī)組,迫使空氣能夠進(jìn)入壓力通風(fēng)盒子里。壓力通風(fēng)盒子必是一個(gè)堅(jiān)固的全封閉結(jié)構(gòu),以便保證清潔室環(huán)境的嚴(yán)格要求。如果試圖移動(dòng)壓力通風(fēng)設(shè)備下的墻體結(jié)構(gòu)來更換設(shè)備,不僅會(huì)破壞清潔室的環(huán)境,而且也會(huì)影響壓力通風(fēng)機(jī)的正常工作。
由于清潔室的缺陷而停工停產(chǎn),其經(jīng)濟(jì)損失是相當(dāng)嚴(yán)重的。例如,無論晶片的合格率如何,用于一片晶片或計(jì)算機(jī)硅片的生產(chǎn)成本是相同的,由于清潔室環(huán)境的不良因素,使得一批晶片中的90%都遭受到雜質(zhì)的污染,只有10%的晶片合格,那么生產(chǎn)費(fèi)用就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其銷售收入。然而,在高質(zhì)量的清潔室環(huán)境可以保證用同樣生產(chǎn)成本能增加50%~75%的產(chǎn)量。因此,清潔室的優(yōu)劣直接關(guān)系到晶片工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。
由于微粒污染對(duì)硅片制造業(yè)產(chǎn)生巨大的威協(xié)及嚴(yán)重的后果,與臨時(shí)的或組裝式的結(jié)構(gòu)相反,以前的清潔室都是按照永久建筑的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)的,墻體的專用構(gòu)件既設(shè)計(jì)有永久承載的功能,也用來作為輔助墻的出入口,而不可以輕易更換。人們認(rèn)為,可拆卸的定型式的清潔室建筑結(jié)構(gòu)是不可能滿足一級(jí)清潔室結(jié)構(gòu)上的嚴(yán)格要求的。
本發(fā)明的目的是提供一用于清潔室建筑的工業(yè)結(jié)構(gòu)體系,具有可拆卸或更換的墻體支撐結(jié)構(gòu),但對(duì)其它墻體結(jié)構(gòu),壓力通風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)及清潔室其它部件并沒有不良影響。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是,提出了一種由定型構(gòu)件裝配成的輔助墻的清潔室結(jié)構(gòu),并且這些構(gòu)件可以迅速拆除,以便通過輔助墻能夠更換清潔室的設(shè)備或能增加設(shè)備。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供墻體支撐構(gòu)件,它既能承重還可以拆卸,而不影響其它承載結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種可以快速拆裝的定型裝配式結(jié)構(gòu),它包括定型的墻柱,墻面及其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
本發(fā)明另一目的是提供一種頂端可安裝壓力通風(fēng)系統(tǒng)的清潔室建筑結(jié)構(gòu),壓力通風(fēng)裝置給下部的清潔室提供經(jīng)過過濾凈化的空氣,這種裝配式結(jié)構(gòu)是按模數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的,其目的是可以拆裝成不同結(jié)構(gòu)形式的建筑。
本發(fā)明的另一目的是為1級(jí)清潔室提供一種結(jié)構(gòu)部件,它包括墻面板、墻柱上的面板卡鉗和天花板構(gòu)件,然后將全部定型構(gòu)件密封裝配成一個(gè)與外界隔絕的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種清潔室結(jié)構(gòu),其中清潔室的圍護(hù)墻體沿整個(gè)周邊都可拆卸成單個(gè)構(gòu)件,并可將這些定型構(gòu)件重新組裝成型。
由上述目的及其它目的可見,清潔室只在外側(cè)服務(wù)通道相鄰的外墻作為輔助墻,在那里可以安置工業(yè)設(shè)備。穿過輔助墻使設(shè)備可以在清潔室內(nèi)操作。這種清潔室包括安裝于其頂?shù)膲毫νL(fēng)盒子,它位于頂蓋與底蓋之間。壓力通風(fēng)盒子的底蓋包括一微型過濾系統(tǒng),過濾系統(tǒng)與清潔室內(nèi)溝通,將送入的空氣中的微粒污染物濾去,然后將空氣送入清潔室內(nèi)。壓力通風(fēng)系統(tǒng)包括一支撐結(jié)構(gòu),它與壓力通風(fēng)盒子的頂蓋板和底蓋板及側(cè)墻剛性連接,並分別將側(cè)墻及蓋板相對(duì)固定地裝在壓力通風(fēng)系統(tǒng)的四周。每塊蓋板都要密封以阻止污染物的侵入。壓力通風(fēng)系統(tǒng)還包括幾個(gè)孔洞,用來接受從通風(fēng)機(jī)或空調(diào)系統(tǒng)送來的空氣。
清潔室位于壓力通風(fēng)系統(tǒng)的下面,由一系列裝配式墻柱構(gòu)成這些墻柱在垂直方向和壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)可拆卸的連接,成為清潔室的墻體支撐結(jié)構(gòu)。這種墻結(jié)構(gòu)具有一系列可拆卸的水平隔撐,它們安裝在相應(yīng)的墻柱之間,以固定它們的相互位置。并把橫向荷載分配到墻體結(jié)構(gòu)中的柱子上。清潔室結(jié)構(gòu)至少有一水平橫跨弦桿,它與服務(wù)通道一側(cè)的壓力通風(fēng)結(jié)構(gòu)相互耦結(jié)。服務(wù)通道一側(cè)的清潔室的墻體結(jié)構(gòu)也與橫跨弦桿相互耦結(jié),從而將所有的承載支撐柱連接為一整體,成為可分配荷載的柱結(jié)構(gòu)。這些柱承受由橫跨弦桿傳遞來的壓力通風(fēng)裝置的荷重,與橫跨弦桿耦結(jié)的每根柱子不僅具有足夠的強(qiáng)度來承受壓力通風(fēng)裝置重量分配給它本身的荷載,而且還能承受相鄰兩根柱子上的所應(yīng)承擔(dān)的荷載。
根據(jù)本發(fā)明,與服務(wù)通道毗鄰的墻體結(jié)構(gòu)至少能夠?qū)⑵渲械囊桓鹑?,并且在清潔室檢驗(yàn)合格后的任何時(shí)候重新裝上。拆裝過程中并不會(huì)使其余的工業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生值得注意的位移或減損從而對(duì)清潔室質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。墻面板與墻柱可拆卸地進(jìn)行連接,并沿周邊進(jìn)行密封,防止微粒污染物的侵入。這些墻面板的尺寸及形狀在拆除后重新安裝時(shí)都能相互沿周邊匹配密封,并能夠與穿過清潔室的設(shè)備相互密封。
清潔室的通風(fēng)裝置能使從通風(fēng)機(jī)送來的凈化空氣在其中繼續(xù)循環(huán)。這種通風(fēng)裝置一般安裝在清潔室的地板附近,并沿清潔室整個(gè)周邊設(shè)置。
清潔室的裝配墻柱包括貫穿于柱表面上的一列槽形孔洞的垂直基準(zhǔn)線。面板卡鉗插到槽形孔洞之中,從而將墻面板和其它覆蓋層固定于墻支撐柱上。卡鉗的設(shè)計(jì)也是獨(dú)具一格的,它與雙層密封屏障相配合,從而將墻面板與墻柱密封。
本發(fā)明的清潔室結(jié)構(gòu)具有超過一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的高質(zhì)量清潔環(huán)境,而且具有很大的靈活性,諸如模數(shù)改變、更換設(shè)備、清潔室外形變化及滿足其它要求等。
下面根據(jù)附圖,進(jìn)行詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)從中便可一目了然。
先簡(jiǎn)單介紹附圖圖1表示的是本發(fā)明所述工業(yè)清潔室結(jié)構(gòu)的透視圖,清潔室的前墻已被截去,以便表示其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
圖2表示的是圖1所示的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖,為了安置設(shè)備已截去了墻體的一部分,側(cè)向聯(lián)結(jié)系也已被去掉以便表示節(jié)間的尺寸。
圖3是圖1和圖2所示部分輔助墻體的透視圖,圖中表示了設(shè)備從墻體中穿過并采取了適當(dāng)?shù)拿芊獯胧?,以滿足清潔室的需要。
圖4表示的是墻體結(jié)構(gòu)的部分分解圖,它是沿圖1中4-4線剖視的。
圖5表示的是沿圖1中5-5線剖視的墻體橫斷面圖。
圖6描繪了一種裝配架,用它建造清潔室。
現(xiàn)在參照附圖進(jìn)行闡述按照本發(fā)明的工業(yè)清潔室的結(jié)構(gòu)大體上用標(biāo)號(hào)10示于圖1。清潔室包括了圖中右側(cè)的輔助墻11,它與外部服務(wù)通道12毗鄰,外部通道構(gòu)成了進(jìn)入輔助墻11外側(cè)的走道。如前所述,服務(wù)通道為安裝工業(yè)設(shè)備提供了場(chǎng)所,并具有進(jìn)入清潔室內(nèi)的操作出入口及為裝在輔助墻11上而暴露在服務(wù)通道12內(nèi)的設(shè)備外側(cè)的維修出入口。圖3表示的是輔助設(shè)備13和14與裝在輔助墻上的實(shí)際位置。
本發(fā)明提出的建筑結(jié)構(gòu)是由壓力通風(fēng)裝置15和清潔室裝置16構(gòu)成,壓力通風(fēng)裝置包括一壓力通風(fēng)盒子17,它被壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)18所環(huán)繞。清潔室裝置包含清潔室19及墻體支撐結(jié)構(gòu)20。
壓力通風(fēng)盒子17位于清潔室19之上,并處于頂蓋板21和底板22之間。側(cè)墻圍護(hù)板23沿壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)相連接,通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)由垂直支撐壁骨25和水平支撐壁骨26所構(gòu)成。
特別是壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu),它是由一系列水平的、相互平行的長(zhǎng)條形支撐壁骨26構(gòu)成,水平支撐壁骨26與兩根水平橫跨弦桿27連接在一起。從圖中2以看出,橫跨弦桿27垂直于水平支撐壁骨26并與清潔室相對(duì)的兩側(cè)面30和31相鄰接,相應(yīng)的連接點(diǎn)25可以采用焊接或螺栓連接,只要保證連接處剛勁可靠。水平支撐壁骨26與水平橫跨弦桿27的相互聯(lián)接,形成了頂部支撐格柵,頂蓋板21可裝在它上面,而且此格柵可承受裝在壓力通風(fēng)區(qū)段上的沉重的空調(diào)機(jī)組或通風(fēng)機(jī)29的重量。
側(cè)墻圍護(hù)板23與一系列垂直支撐壁骨25相連接,這些垂直支撐壁骨25,通過焊接或螺栓聯(lián)接的方法與支撐格柵垂直耦結(jié)。和水平支撐壁骨26相同,垂直支撐壁骨由圖可知沿同一橫方向是相等間隔布置的并組合形成壓力通風(fēng)側(cè)墻的支撐格柵。這個(gè)格柵為可拆卸的邊墻圍護(hù)板23的安裝提供了結(jié)構(gòu)支撐,邊墻圍護(hù)板23構(gòu)成了壓力通風(fēng)的側(cè)面封閉。同樣,水平支撐壁骨26為可拆卸的面板提供了連接支撐從而構(gòu)成頂蓋板21,從理想上這些各別的面板的連接方法要便于拆卸,因此壓力通風(fēng)盒子就可以按需要進(jìn)行拆裝。將水平支撐壁骨及垂直支撐壁骨保持等距離設(shè)置,就可以用單一的壓力通風(fēng)盒子的覆蓋面板來全部覆蓋頂面及側(cè)面墻。至于對(duì)面板的說明及用于支撐結(jié)構(gòu)的可拆卸的連接方法將在以后敘述。
支撐格柵的主要作用是將荷載分布到全部水平支撐壁骨26并均勻地傳到墻體支撐結(jié)構(gòu)20上,從透視圖可以看出,頂部支撐格柵是由一系列支撐壁骨26構(gòu)成,并和一對(duì)與它垂直的橫跨弦桿27相連接,從而形成一矩形支撐周框,可用來懸掛在其下邊的墻體支撐結(jié)構(gòu)20。因此,空調(diào)機(jī)組29的重量及支撐格柵的重量都傳送到由橫跨弦桿27和兩端水平支撐壁骨26a及26b構(gòu)成的矩形支撐周框上,壓力通風(fēng)側(cè)墻圍護(hù)板23及側(cè)墻垂直支撐壁骨25在上述的支撐格柵結(jié)構(gòu)的下面相互連接在一起。
壓力通風(fēng)盒子的底蓋板22包含一微型過濾系統(tǒng),工業(yè)生產(chǎn)中一般選用稱為HEPA的天花板過濾器,這一系統(tǒng)是由裝在構(gòu)架33或支撐格柵上的定型部件組成,為了防止空氣從壓力通風(fēng)盒子17中除由HEPA過濾器以外的途徑侵入清潔室內(nèi),必須在嵌入的定型部件32四周密封。天花板支撐構(gòu)架33通過吊桿或弦桿34與支撐格柵相互耦結(jié)。如上所述,HEPA過濾器的作用是通過過濾系統(tǒng)將從壓力通風(fēng)盒子里排出的空氣中的微粒污染物過濾掉,然后再送入清潔室。
通過頂蓋板上的孔洞(圖中未表示),由頂部通風(fēng)機(jī)或空氣調(diào)節(jié)機(jī)組29引入空氣,形成正壓氣流,從壓力通風(fēng)盒中送入清潔室內(nèi)。由于壓力通風(fēng)裝置各邊和四周的墻都是密封的,所以空氣必須經(jīng)過通風(fēng)機(jī)29引入並只能通過HEPA過濾器32從壓力通風(fēng)盒中排出。盡管上述的空氣孔洞設(shè)在頂蓋上,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員來說,這種開口亦同樣可以開設(shè)在側(cè)墻圍護(hù)板23上。壓力通風(fēng)裝置15是剛勁地並緊密地組裝在一起,所以它代表一種整體的結(jié)構(gòu)裝置,但它是由一系列定型部件構(gòu)成的,可以按需要進(jìn)行組裝或拆卸。在其全部裝配成后,除了用于通風(fēng)機(jī)與壓力通風(fēng)盒之間進(jìn)行空氣交換的入口孔洞外(圖中未表示),此組裝結(jié)構(gòu)是完全密封的。HEPA過濾器能將空氣流動(dòng)以實(shí)際上勻速地通過天花板,從而產(chǎn)生一種具有最小湍流的層狀氣流波面,這一層狀氣流可以用來將內(nèi)部存在的微粒清除出清潔室。
這一剛性連接成整體的結(jié)構(gòu)上,能夠?qū)⒑奢d分布到下面的全部墻體支撐結(jié)構(gòu),形成單一的支撐格柵或支承架,所以使這種結(jié)構(gòu)具有整體性。因此,整個(gè)壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)可以看成一周邊和頂部裝有面板的支撐架,並在它下方掛有天花板。
清潔室裝置16位于壓力通風(fēng)盒下方,它是由許多裝配式墻柱36構(gòu)成的。墻柱與壓力通風(fēng)盒支撐結(jié)構(gòu)在垂直方向可拆卸地連接,以構(gòu)成在壓力通風(fēng)盒下方並圍繞清潔室四周的墻體支承結(jié)構(gòu)??刹鹦兜膲χ?6與上方橫跨弦桿27直接或簡(jiǎn)接連接,將所有墻柱剛勁結(jié)合在一起,用作荷載分配結(jié)構(gòu)。這樣就可以將全部壓力通風(fēng)裝置的重量,經(jīng)過橫跨弦桿傳遞到相應(yīng)的墻柱上。在垂直墻柱36之間裝有活動(dòng)式的水平隔撐35,可進(jìn)一步穩(wěn)固墻體支撐結(jié)構(gòu),並可傳遞橫向荷載。
每個(gè)墻柱36都有足夠的抗壓強(qiáng)度來承受它本身應(yīng)擔(dān)負(fù)的壓力通風(fēng)裝置的部分荷載,其強(qiáng)度也足夠用來承擔(dān)它兩側(cè)相鄰的並在適當(dāng)位置上的墻柱所應(yīng)負(fù)擔(dān)的荷載。例如,墻柱36a具有足夠的強(qiáng)度來承受它本身所擔(dān)負(fù)的壓力通風(fēng)裝置的荷載,而且還具有足夠的附加強(qiáng)度來分擔(dān)應(yīng)分配給墻柱36b和36c的荷重。因此,這些墻柱可以拆除而不會(huì)對(duì)壓力通風(fēng)盒下面的墻體產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上的損壞或偏移。這種特性非常重要,因?yàn)樵谝迫w結(jié)構(gòu)的某一段后可以不會(huì)使清潔室10的其它部分產(chǎn)生不利影響。
正如圖2所示,其中拆去了支撐36c的部分,因此消除它承受荷載的作用。由于橫跨弦桿27的分配荷載的作用,柱36c所應(yīng)承擔(dān)的荷載就由柱36a、36b、36d以及其它墻體支撐結(jié)構(gòu)附加分擔(dān)。采用這種結(jié)構(gòu)形式,就可以在墻體上去掉一些墻構(gòu)件而開設(shè)孔洞,如與清潔室內(nèi)部相通的設(shè)備孔37。設(shè)備孔37可以開設(shè)在墻體支撐結(jié)構(gòu)20上,不論是對(duì)壓力通風(fēng)裝置或清潔室其它結(jié)構(gòu)都不會(huì)產(chǎn)生不利作用(清潔室內(nèi)當(dāng)時(shí)的空氣除外)。結(jié)構(gòu)的這種設(shè)計(jì)方法,只少可以拆除一根墻柱36,並在工業(yè)結(jié)構(gòu)安裝以后再進(jìn)行重新安裝上。這樣就可以保證這種定型結(jié)構(gòu)具有很大的靈活性,從而在更新電子制造工業(yè)的設(shè)備或改進(jìn)工藝流程時(shí)需要改變其工作條件,就可以對(duì)這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造或作結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)。盡管荷載分布情況會(huì)有所改變,但它的分配荷載的結(jié)構(gòu)特性並不會(huì)造成很大的變化或者對(duì)留下的工業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利作用,否則就會(huì)危及清潔室固定結(jié)構(gòu)部分的安全。
采用橫跨弦桿將壓力通風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)與墻體支撐結(jié)構(gòu)連成一體,以便分擔(dān)壓力通風(fēng)裝置的荷載,再加上采用墻體結(jié)構(gòu)的定型構(gòu)造,就可以易于對(duì)清潔室中裝有橫穿設(shè)備的墻體以及清潔室本身的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。這種清潔室不僅可以設(shè)置一個(gè)服務(wù)通道,而且也可設(shè)置兩個(gè)甚至可將所有墻體設(shè)置成具有可出入的服務(wù)通道的輔助墻。因此,設(shè)備可以沿著清潔室的四周安裝,以提高清潔室的生產(chǎn)能力。所有這一切都是由于這種定型構(gòu)造可使沿清潔室四周的墻體結(jié)構(gòu)的每根桿件都可裝上或拆下。當(dāng)生產(chǎn)工藝的改變或采用新的設(shè)備來有效地改進(jìn)舊工序,這種新設(shè)備可沿墻結(jié)構(gòu)方便地安裝在各種位置上。例如圖1所示的結(jié)構(gòu)具有兩根橫跨弦桿27,它將壓力通風(fēng)結(jié)構(gòu)及墻體支撐結(jié)構(gòu)連接為一體,可在與服務(wù)通道12相鄰的輔助墻相對(duì)的墻體旁設(shè)置服務(wù)通道。同樣,圖1所示的后墻亦可作為鄰接于服務(wù)通道的輔助墻。
為了進(jìn)一步增強(qiáng)主體結(jié)構(gòu)可在墻柱36之間設(shè)置抗震支撐或斜撐38。這種支撐一般設(shè)置在轉(zhuǎn)角位置,以增加結(jié)構(gòu)的剛度。但不設(shè)置在墻體結(jié)構(gòu)的中間部位,以便安裝輔助設(shè)備,如圖3所示。按照眾所周知的施工方法,這些支撐可用螺栓將其安裝在相對(duì)的對(duì)角線上。這種可拆卸的安裝斜撐的方法,可以保證能夠?qū)η鍧嵤艺麄€(gè)周邊的墻體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改建。
將壓力通風(fēng)裝置15和清潔室裝置16建造成一整體的剛性建筑的施工方法之一是采用如圖4所示的支承柱。每一支承柱40至少在其正面41上開設(shè)有一列等距離的槽孔42並在垂直方向上排成一列,這些在垂直方向上排成一列的槽孔的準(zhǔn)線規(guī)定了每根立柱的基準(zhǔn)線43,並用它來使其它立柱保持平行關(guān)系及就位,這是通過與側(cè)面44相對(duì)的垂直基準(zhǔn)線或其它墻體支承構(gòu)件的外側(cè)面進(jìn)行互相比較而達(dá)到的。
上述支承柱40為一單根鋼柱,它有槽孔42,按現(xiàn)有技術(shù)它可用于通過電線或其它結(jié)構(gòu)附件。然而,將鋼柱開設(shè)一列槽孔,並使之垂直對(duì)齊,並等距離開設(shè),這樣的鋼柱尚未應(yīng)用于清潔室的獨(dú)特構(gòu)造中。根據(jù)本發(fā)明,發(fā)現(xiàn)應(yīng)用基于墻柱桿體上的槽孔的垂直基準(zhǔn)線,可以在符合清潔室結(jié)構(gòu)的獨(dú)特要求下用作專門的定型結(jié)構(gòu)的建筑元件。當(dāng)它和校正架或裝配架結(jié)合后可以快速地組裝和拆卸,其它的安裝方法將在以后討論。簡(jiǎn)而言之,原有施工方法是根據(jù)柱或墻體結(jié)構(gòu)的立面44來測(cè)量柱子的垂直度及各柱之間的水平間距,而本發(fā)明不采用這種方法,只是通過校正槽孔42的基準(zhǔn)線來進(jìn)行的。這里采用了“槽”這一術(shù)語來涉及一種孔洞,這種孔洞可以用來安插卡鉗45或其它形式的連接裝置,以便使面板與墻柱互相耦接。這種孔洞一般是長(zhǎng)條形的,但也可以采用其它幾何形狀,只要使插入式卡鉗45能沿著垂直基準(zhǔn)線43自動(dòng)地安裝就位。
在圖示的定型結(jié)構(gòu)中,卡鉗及槽孔起重要作用,並采用的面板46與墻柱44(圖1中為36)相連接,但可以拆卸。將墻柱安裝就位,使每個(gè)相鄰柱子的基準(zhǔn)線有相同的間距(在轉(zhuǎn)角處、門窗孔洞處的柱子除外)。然后,一種面板的寬度能安裝在墻體結(jié)構(gòu)所有部位上。清潔室的大小一般也要選擇在轉(zhuǎn)角處和門窗口的孔洞也要和一般的柱間距一致,從而可以使一種規(guī)格的面板來覆蓋整個(gè)結(jié)構(gòu)。墻體結(jié)構(gòu)的垂直高度應(yīng)恰好等于通用的面板的豎向?qū)挾鹊恼麛?shù)倍數(shù)。顯然,在整個(gè)結(jié)構(gòu)表面不能使用一種規(guī)格的面板來全部覆蓋時(shí),可采用較小尺寸的標(biāo)準(zhǔn)面板。面板的構(gòu)造將在后面進(jìn)行專門的說明。
采用了許多前述的面板卡鉗45,使得面板與墻柱之間的連接是可以拆卸的。面板卡鉗間要有合適的間距47,必須保證沿著面板的側(cè)面48只少裝有兩個(gè)卡鉗。
按照本發(fā)明的垂直定位基準(zhǔn)線方法的具體實(shí)施例用橫斷面示于圖5中。它包括相對(duì)的兩片卡鉗壁或翼形件50,在尚未插入面板時(shí),通過彈簧張力的偏壓作用可使相對(duì)的兩壁或兩翼接觸或接近于接觸。這些卡鉗壁在圖中由于插入了一對(duì)面板的突緣51所產(chǎn)力的分離力,使卡鉗處于張開狀態(tài)。相對(duì)的卡鉗壁50之間的空腔形成了垂直插入槽52,它向外突出且與立柱54的正面53垂直。換言之,卡鉗是由一對(duì)構(gòu)成相對(duì)的卡鉗壁的翼形體50組成,並且互相相對(duì)的彈簧偏壓力形成U形形狀,在U形內(nèi)部含有垂直插入槽52的空腔。插入槽52包含處于一對(duì)擴(kuò)張唇55之間的接納槽,而擴(kuò)張唇可引導(dǎo)面板的翼緣或突緣進(jìn)入插入槽內(nèi)。擴(kuò)張唇55上含有一齒狀實(shí)緣56,它對(duì)著插入槽向外突出,以便使U形結(jié)構(gòu)的開口至少部分封閉。當(dāng)面板的翼緣與突緣51插入U(xiǎn)形槽內(nèi)時(shí),齒狀突緣56可產(chǎn)生摩擦接觸,從而將面板夾住在其接合位置上。這種卡鉗結(jié)構(gòu)還包括橫向突出帶彈簧偏壓作用的夾子57,其突出寬度比槽孔58的寬度更大,卡鉗就嵌在其中。當(dāng)卡鉗插入槽孔時(shí),彈簧偏壓夾子57向著U形槽內(nèi)收縮,並使卡鉗的本體穿過槽孔,當(dāng)夾57穿過槽孔時(shí),就立即張開將卡鉗固定在適當(dāng)?shù)奈恢?,如圖5所示。
與突出的夾57相反的彈簧張力是由肩形突出段59來保持的,而肩形突出段與相對(duì)的柱面41緊靠以防止卡鉗更多的插入槽孔42中。因此,插入的卡鉗包括二個(gè)部分一個(gè)包含翼形件50的前段齒狀突緣56的向墻柱正面41擴(kuò)張的突出部分及一個(gè)插入柱內(nèi)並穿過槽孔的部分。特別是突出部分從肩形突出段59處向著齒狀突緣末端擴(kuò)張。肩形突出段59的較大長(zhǎng)度和突出部分60的夾緊結(jié)構(gòu)限制了卡鉗插入槽孔42的程度。
插入部分61設(shè)計(jì)成比突出部分有較短的長(zhǎng)度,並具有在槽孔內(nèi)保持適當(dāng)方位的構(gòu)造。如圖4所示具有橢園孔的情況時(shí),插入部分61的長(zhǎng)度比橢園孔的長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度略小。這樣的尺寸選擇就必須要求擴(kuò)張唇本身位置的準(zhǔn)線對(duì)應(yīng)于垂直基準(zhǔn)線成中心配置。
卡鉗45為連接面板或其它可拆卸的罩面板提供了一種方便的方法,這些面板是清潔室技術(shù)條件要求完全密封結(jié)構(gòu)所必需的。本發(fā)明所述的一種較理想的面板如圖所示,圖1表示了面板的外表面63,它與墻體結(jié)構(gòu)20可拆卸地連接,這個(gè)面稱為外表面,因?yàn)樗纬闪饲鍧嵤宜闹軌w結(jié)構(gòu)的外表面。外表面63的相對(duì)面被稱為內(nèi)面板板面64,因?yàn)樗潜话仓迷趤K朝向墻體支承結(jié)構(gòu)20的內(nèi)部。這些內(nèi)面板板面和外面板板面平行並用內(nèi)部加勁間隔件連接相對(duì)的外面板和內(nèi)面板兩個(gè)相鄰面及稍加隔開。
如上所述,面板具有一沿面板四周設(shè)置的周邊突緣51並與外面板表面大致成90°角。突緣或翼緣插入卡鉗的槽孔52中,插入槽52與可拆卸地連接作為墻面的面板的突緣結(jié)構(gòu)具有相同的準(zhǔn)線。面板的突緣51具有一沿周邊的齒狀突脊66,它位于面板突緣內(nèi),這樣可使面板的周邊齒狀突脊66的內(nèi)側(cè)面與卡鉗的齒狀突緣的內(nèi)側(cè)面互相緊接,由此來約束面板並防止從它們的接合位置中發(fā)生意外移動(dòng)。
采用這種齒狀突緣56和齒狀突脊66就是施加了一種控制力,促使面板與柱面41或53緊密接合。這種控制力很重要,因?yàn)樗c可變形的海綿狀扁條67共同作用,而海綿狀扁條為鋪裝每塊面對(duì)氣流的墻面板的周邊提供了一種密封方法,從而防止了外界雜質(zhì)通過墻體結(jié)構(gòu)侵入室內(nèi)。圖5清楚地表明,面板突緣66的末端68已壓進(jìn)了泡沫扁條67中。這種壓力接合可以構(gòu)成防止空氣流動(dòng)的屏障,否則就會(huì)有損于清潔室的工作條件。
在卡鉗45插入以后,將扁條67安裝于墻柱表面41上。在扁條上開有槽孔62,以便使卡鉗向著扁條表面方向突出。卡鉗45的插入部分上涂有膠狀堵縫材料,以防止污染物從扁條上的槽孔62中侵入。
為了防止微粒污染物的侵入,進(jìn)一步對(duì)清潔室進(jìn)行密封,面板上設(shè)有作面板一部分的第二突緣,並且與第一突緣同一方向突出,在它們之間相互構(gòu)成凹槽70,突緣51和69構(gòu)成相對(duì)的槽壁。第二突緣耦接于內(nèi)面板板面64,形成一連續(xù)的內(nèi)表面。第二突緣完全包圍內(nèi)面板板面的四周,在外面板外表面63和內(nèi)面板板面64之間形成一封閉的空腔71,此封閉空腔提高了清潔室圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲隔熱的效果。
防止微粒污染物的第二道屏障所采取的密封措施是將泡沫密封材料沿整個(gè)墻柱的正面53通長(zhǎng)放置,這樣可使第二突緣69在那里嚴(yán)密結(jié)合。換句話說,由內(nèi)面板表面64和第二突緣69的的接合處形成的接合肩,它伸展到外面板板面並大致保持與第一突緣51的末端68的相等距離。因此,可變形的密封材料67既可由第一突緣68也可由第二突緣69的接合肩的擠壓而緊密接觸。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在清潔室中,為了防止微粒污染物的侵入,采用兩道突緣與可變形的材料密切接合的這樣雙重屏障,可得到另人想像不到的良好效果。
為了確保充分消除塵粒及其它形式的微粒污染物,全部?jī)?nèi)墻結(jié)構(gòu)均可由前述的用可拆卸式裝配的面板構(gòu)成。這種面板一般可采用金屬箔板,它特別適用于清潔室結(jié)構(gòu),這種面板並不是專門生產(chǎn)的而是經(jīng)過處理才可以防止清潔室內(nèi)的化學(xué)品的侵蝕。圖示面板包括一加勁間隔件65,它具有梯形的波折形狀,並連接于相對(duì)而立的外面板和內(nèi)面板之間。本發(fā)明的定型結(jié)構(gòu)和獨(dú)特的部件可迅速地組裝成清潔室的墻面,因?yàn)樗娜抗ぷ髦饕菉A住面板。這些面板很容易調(diào)整到同一平面上的。在相鄰面板的互相鄰接的突緣51直接接合后,就形成完整墻壁表面63。在圖中顯示了突緣之間的空隙只是為了繪圖的原因,在實(shí)際結(jié)構(gòu)中,面板之間是不存在空隙的。
為了在室內(nèi)工作中視覺的需要,可用透明的采光面板73代替一般的面板。采光面板包括一透明可看清東西的采光段74和剛性金屬框架75,該框架可以裝在一般面板能嵌鑲的任何位置上。透明采光段74與金屬框架75相耦接,而不需要直欞及任何其它形式的突出構(gòu)造,因?yàn)檫@些會(huì)使清潔室內(nèi)采光段附近的層狀氣流產(chǎn)生湍流。
作為墻體圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分,清潔室包括裝有帶穿透孔的網(wǎng)格面板76,它用于清潔室的通風(fēng)。這種排氣或通風(fēng)裝置可以使從壓力通風(fēng)盒內(nèi)來的凈化空氣不斷地進(jìn)行循環(huán)。將通風(fēng)網(wǎng)格面板安裝在靠近地板的墻上,這樣設(shè)置空氣的對(duì)流或室外侵入的微粒污染物不會(huì)對(duì)清潔室內(nèi)操作區(qū)產(chǎn)生不良影響。清潔室內(nèi)的操作區(qū)一般包括工作臺(tái)或其它作業(yè)區(qū),而這些地區(qū)都高出地板面以防污染。在有些實(shí)施例中,地板本身也可以穿孔,以便從該處直接送入氣流。
多種形式的樓板面層均可適用于清潔室,這並不需要在本說明書中進(jìn)一步討論,顯而易見地,樓板面層的選擇要能很牢固地連接到清潔室的結(jié)構(gòu)上並要適當(dāng)?shù)夭贾靡跃S護(hù)清潔室的工作環(huán)境。
前面已經(jīng)提到,本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)之一是上述定型結(jié)構(gòu)能夠很方便地組裝,拆卸及再裝配。為了防止微粒污染物的侵入,盡管要求每一轉(zhuǎn)角,每一塊鄰接的面板,所有孔洞以及所有的支撐結(jié)構(gòu)必須保持緊密地整體性的連接,但還是開發(fā)出一種簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)。更為重要的是該結(jié)構(gòu)允許拆卸及為了改造而拆除部分墻面,也不會(huì)影響清潔室其它結(jié)構(gòu)的緊密地整體性的接合。清潔室定型結(jié)構(gòu)的靈活性還在于可以把這種結(jié)構(gòu)拆卸后再利用原來的部件重新組裝成不同于原來的結(jié)構(gòu)形式的第二種清潔室結(jié)構(gòu)。這是完全和現(xiàn)有清潔室結(jié)構(gòu)不同之處,現(xiàn)有技術(shù)的清潔室結(jié)構(gòu)是永久性的,也不容易把它進(jìn)行改造。
采用如圖6所示的裝配架77可以進(jìn)一步加速這種結(jié)構(gòu)的組裝速度。安裝架或裝配架77包括剛性連接在框架上的四個(gè)銷78、79、80和81。這些銷設(shè)置在一矩形83的轉(zhuǎn)角處,以便確保銷78、79的連線和銷80、81的連線具有平行的特性。在兩對(duì)銷78、79和80、81之間的距離卻好等于兩相鄰墻柱的垂直基準(zhǔn)線之間的距離。這個(gè)距離也正好等于準(zhǔn)備安裝在垂直基準(zhǔn)線間的面板的寬度。在兩對(duì)銷78、81和79、80連線之間的垂直距離為支承柱上相鄰槽孔之間距離的整數(shù)倍數(shù)。這種垂直間距保證了每對(duì)銷78、79和80、81能同時(shí)插入支承柱上的同一對(duì)槽孔里。這些銷的大小恰好能插入槽孔里,從而消除了裝在支承柱上的裝配架產(chǎn)生移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。不管施加多大的張力,斜撐86可保證框架的堅(jiān)固穩(wěn)定。
在施工開始,可以使用裝配架77,將墻體支撐結(jié)構(gòu)20迅速組裝起來。例如,圖2表示了使用裝配架77與墻柱36a和36c的連接位置。不論在原施工過程中或改造結(jié)構(gòu)的過程中,裝在墻柱槽孔中的裝配架與相應(yīng)的垂直基準(zhǔn)線是完全平行的。除了要將各列槽孔保持一致外,裝配架也進(jìn)一步保證了水平方向的一致,從而也保持了合適的鉛直關(guān)系。在施工中應(yīng)用裝配架可得到快速安裝,在開始時(shí)把第一根墻柱保持在適當(dāng)?shù)拇怪蔽恢茫缓蟾鶕?jù)開始時(shí)已校正好的墻柱把以后的墻柱自動(dòng)就位。
采用這種方法,墻柱是按照柱上的槽孔的定位準(zhǔn)線來進(jìn)行垂直定位的,基本上忽略了墻面板或結(jié)構(gòu)表面的實(shí)際水平和垂直的定位。這種施工方法,可使墻體支撐結(jié)構(gòu)緊密地接合在一起,這是由于采用卡鉗固定在墻柱槽孔上的墻面板的角和邊都有了正確的位置。同樣可用裝配架來校正沿墻全部長(zhǎng)度上的墻柱。這些墻柱為懸掛支撐格柵提供了支撐或設(shè)施,該格柵包括在安裝清潔室的地面上方的橫跨弦桿27。如圖所示,壓力通風(fēng)裝置的側(cè)墻垂直支撐壁骨25可采用裝配架77很容易地與其下方的墻柱36對(duì)齊。這樣就可以在清潔室結(jié)構(gòu)和壓力通風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)上采用相同的面板。如果壓力通風(fēng)裝置由支承格柵和側(cè)墻支撐壁骨組成的連接基架也和墻柱的構(gòu)造一擇具有由基準(zhǔn)線規(guī)定的一列槽孔,同樣的面板也可用在壓力通風(fēng)盒的頂蓋上。這種施工方法可以采用面板卡鉗,面板及裝配架可迅速地精確地調(diào)校並安裝全部墻體支承柱、壓力通風(fēng)盒支撐壁骨和安裝面板的頂蓋支撐壁骨。采用這種施工方法及構(gòu)件與前述的墻體結(jié)構(gòu)的施工方法和構(gòu)件密切相關(guān),根據(jù)同一建筑原理,可以指出壓力通風(fēng)盒的側(cè)墻壁骨和清潔室墻體支承柱既可以同一根柱子,它從樓板平面一直伸展到支承格柵處,也可以分開,在同一準(zhǔn)線上再耦接起來。無論何種結(jié)構(gòu)形式,都能將橫跨弦桿的荷載傳遞到壓力通風(fēng)盒子及清潔室的墻體支撐結(jié)構(gòu)上去。
雖然我們沒有討論清潔室入口的構(gòu)造措施,但對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的,與標(biāo)號(hào)為37的設(shè)備進(jìn)口孔洞的安裝相似,在墻體支撐結(jié)構(gòu)上亦可安裝門框。但是出入口必須遠(yuǎn)離服務(wù)通道,並且要有阻止有污染氣流侵入的措施。此門洞可以用兩根垂直立柱和一根與之相連接的水平橫桿構(gòu)成門框架。垂直立柱上開有一列整齊的槽孔,其垂直基準(zhǔn)線與其它墻柱平行。按照這些垂直和水平基準(zhǔn)線能夠迅速地將墻面板安裝就位,其緊密連接的轉(zhuǎn)角及鄰接的表面就很容易采用上述方法進(jìn)行密封,如果門洞的寬度亦符合標(biāo)準(zhǔn),則也可以采用標(biāo)號(hào)為77的裝配架來精確地安裝門洞口相對(duì)的門立柱。
清潔室可以迅速地進(jìn)行改建,即將墻體結(jié)構(gòu)上某些相當(dāng)?shù)膲γ姘宀鹣?,可以用吸盤扳手來完成,吸盤扳手與面板的外表面64相接合。在從裝在墻柱上的卡鉗中拆下面板以后,可將墻柱移去,把合適的加勁橫桿87插入到拆開的洞口的框上。這種改建方法並不會(huì)產(chǎn)生受力扭曲,因?yàn)閴毫νL(fēng)裝置的整個(gè)重量已分配到其它墻體結(jié)構(gòu)上。在設(shè)備(標(biāo)號(hào)為13和14)安裝及密封完畢以后,再用吸盤扳手將面板嵌進(jìn)內(nèi)墻卡鉗的鎖接位置上,從而取代了面板的鑲嵌件。整個(gè)改建過程都可以在服務(wù)通道里進(jìn)行,而無需進(jìn)入清潔室內(nèi)。一旦所折開的孔洞的四周已被密封並檢驗(yàn)合格以后,清潔室的生產(chǎn)即可恢復(fù),並不需要進(jìn)一步檢驗(yàn)在改建地段經(jīng)過拆卸的部件。
顯然,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,上述方法和構(gòu)件的替換可以是多種多樣的。因此,必須指出,本發(fā)明的范圍絕不僅僅限于上述實(shí)施例,而是由下述權(quán)利要求
來規(guī)定。
權(quán)利要求
1.一種工業(yè)清潔室的建筑結(jié)構(gòu),其室內(nèi)粒徑大于0.5微米的微粒污染物保持在大約每立方英尺100個(gè)左右的水平或更低些。清潔室只少具有一個(gè)與外圍服務(wù)通道相鄰接的輔助墻,這樣就可以將工業(yè)設(shè)備的操作部分安裝在室內(nèi),而將維修部分露在清潔室外的通道上,上述結(jié)構(gòu)包括a.壓力通風(fēng)盒位于清潔室的上端,並由頂蓋板、底蓋板及其側(cè)墻圍護(hù)板構(gòu)成,底蓋上裝有一微型過濾系統(tǒng),它和清潔室溝通,並將從通風(fēng)機(jī)壓進(jìn)來的空氣中的微粒污染過濾掉后送入清潔室。上述壓力通風(fēng)盒包括與頂蓋板、底蓋板及側(cè)墻圍護(hù)板相剛性連接的支撐結(jié)構(gòu),從而將相應(yīng)的側(cè)墻板和蓋板固定在壓力通風(fēng)盒的周圍。上述蓋板及側(cè)墻板必須進(jìn)行密封,以防止微粒污染物的侵入。上述壓力通風(fēng)結(jié)構(gòu)還至少包括一個(gè)引入空氣的孔洞和將空氣壓入其中的交換設(shè)施。b.一系列裝配式墻柱,與壓力通風(fēng)盒的支撐結(jié)構(gòu)垂直聯(lián)接,但可以拆卸,從而在壓力通風(fēng)盒下和周圍形成墻體支承結(jié)構(gòu)。墻體支承結(jié)構(gòu)包括一系列可以拆卸地連接于每?jī)蓚€(gè)墻柱之間的水平支撐,從而固定他們的相對(duì)位置,並可將橫向荷載分布到連成整體的墻柱上。c.上述工業(yè)結(jié)構(gòu)還包括與服務(wù)通道相鄰接的壓力通風(fēng)盒的支撐結(jié)構(gòu)上,至少有一個(gè)與連接的水平橫跨弦桿。與服務(wù)通道相鄰的墻體結(jié)構(gòu)也有與橫跨弦桿相連接的各個(gè)墻柱,從而將各墻柱剛性連接成一整體,作為荷載分配的柱體系。上述荷載從壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)傳來通過橫跨弦桿分配到各個(gè)墻柱上。當(dāng)各墻柱安裝就位以后,它不僅有足夠的強(qiáng)度來承受壓力通風(fēng)結(jié)構(gòu)分配給它本身的重量,而且還可以承擔(dān)它兩側(cè)相鄰墻柱應(yīng)負(fù)擔(dān)的荷重。d.上述與服務(wù)通道相鄰的墻體結(jié)構(gòu)中,至少可以拆除其中的一根墻柱,並在其工業(yè)結(jié)構(gòu)安裝和檢驗(yàn)完畢以后的任何時(shí)候再把它重新安裝上去。作為清潔室的結(jié)構(gòu)它不會(huì)對(duì)原有的工業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生任何偏移和不良作用,從而也不會(huì)損害原有清潔室的結(jié)構(gòu)的工作條件。e.上述墻體支撐結(jié)構(gòu)包括一個(gè)具有一外表面的墻面板,一種將墻面板與墻體支撐結(jié)構(gòu)可拆卸地連接設(shè)施,這樣就可以封閉清潔室而把它的外表面暴露在清潔室。還包括將墻面板周邊密封的方法,從而防止微粒污染物從中侵入。f.上述墻面板安裝在與服務(wù)通道相鄰的支撐構(gòu)件上,它的尺寸和外形的選擇應(yīng)是可以拆除、重新裝上及更換成其它的墻面板,在它安裝以后可以在四周進(jìn)行密封並使設(shè)備能從服務(wù)通道穿入清潔室里。g.清潔室的通風(fēng)設(shè)備要使經(jīng)過壓力通風(fēng)裝置的凈化空氣能連續(xù)不斷地進(jìn)行循環(huán),上述通風(fēng)設(shè)備要裝在地板附近並沿清潔室周邊布置。h.連接在工業(yè)結(jié)構(gòu)上的地板是作為清潔室建筑的一部分。
2.如權(quán)利要求
1所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的壓力通風(fēng)支撐結(jié)構(gòu)是由一系列水平互相平行的長(zhǎng)條形支撐構(gòu)件組成,這些構(gòu)件與只少為兩根水平橫跨弦桿固結(jié)在一起,橫跨弦桿的位置靠近且垂直于兩端相對(duì)的長(zhǎng)條形支撐構(gòu)件,從而構(gòu)成可以用來安裝頂蓋的頂部支撐格柵。一系列側(cè)墻圍護(hù)板的支撐壁骨與支撐格柵周邊垂直耦接,構(gòu)成壓力通風(fēng)盒側(cè)墻的支撐格柵,上述長(zhǎng)條形支撐構(gòu)件及其與之相連接的面板支撐壁骨沿著共同的橫方向等距離設(shè)置,以便安裝可拆卸的構(gòu)成壓力通風(fēng)盒頂蓋和側(cè)墻的面板。頂部支撐格柵和面板支撐壁骨與面板的連接方法是要使安裝在它們上面的面板可以拆卸。一系列壓力通風(fēng)盒子的覆蓋面板要采用通用的相同規(guī)格並用可拆卸的連接方法安裝在頂部和側(cè)面的支撐格柵上,從而構(gòu)成相應(yīng)的頂蓋和側(cè)墻圍護(hù)層。還有把支撐格柵水平懸掛及在樓板上面的適當(dāng)位置固定住的方法。
3.如權(quán)利要求
2所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的壓力通風(fēng)盒側(cè)墻板支撐壁骨和清潔室的墻柱在垂直方向同一準(zhǔn)線並相互耦接,橫跨弦桿置于墻柱上的垂直方向,且與頂部支撐格柵和壓力通風(fēng)盒的側(cè)墻圍護(hù)板支撐壁骨相互固定,橫跨弦桿可以將壓力通風(fēng)結(jié)構(gòu)的荷載傳遞分配到各個(gè)垂直支撐柱上。
4.按照權(quán)利要求
1所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的上述支撐柱包括至少在一個(gè)面上開有一列等距離分布的槽孔,這些槽孔準(zhǔn)確地垂直排列,以規(guī)定柱的垂直基準(zhǔn)線並和其它同類柱的垂直基準(zhǔn)線相互平行。
5.如權(quán)利要求
4所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的墻柱的垂直基準(zhǔn)線之間的距離相等,並在垂直方向上互相平行,但在轉(zhuǎn)角處、門窗孔洞兩側(cè)的柱可以例外。
6.如權(quán)利要求
4所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的面板可拆卸地安裝設(shè)施是由一系列面板卡鉗組成,卡鉗插入各個(gè)墻柱的一系列槽孔中,每個(gè)卡鉗具有固定在插入位置的設(shè)施,還包括處于兩相對(duì)的卡鉗壁之間的垂直插入槽,通過彈簧的張力的偏壓作用,可使其兩壁端接觸或接近接觸,上述插入槽向與安裝卡鉗的表面的垂直方向突出,以便為墻面板的突緣部分與卡鉗的連接留出一個(gè)位置,上述槽孔包含使插入槽與垂直基準(zhǔn)線相一致的設(shè)施。
7.如權(quán)利要求
6所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的面板卡鉗由一對(duì)具有彈簧偏壓力的翼形件組成,它們呈U形,其U形部分的開口區(qū)域即為垂直插入槽,上述卡鉗具有一對(duì)擴(kuò)張唇,它們從插入槽向翼形件端部擴(kuò)張,從而形成一個(gè)插入槽,可以將面板的突緣導(dǎo)入插入槽內(nèi)。
8.如權(quán)利要求
1所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件均符合模數(shù)規(guī)格,可以拆卸並重新組裝成不同于第一個(gè)清潔室結(jié)構(gòu)外形的第二個(gè)清潔室結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求
4所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中還包括一種裝有四個(gè)銷的裝配架,四個(gè)銷剛性固定在一框架上,並恰好位于一矩形的四個(gè)轉(zhuǎn)角上,上述銷水平相隔的距離等于相鄰墻柱的垂直基準(zhǔn)線之間所隔的距離,銷在垂直方向的距離為柱上等距離設(shè)置兩相鄰槽孔之間的距離的整數(shù)倍數(shù),上述四個(gè)銷構(gòu)成的外形恰好能裝進(jìn)相鄰兩墻柱中每根柱子上兩個(gè)槽孔之中,這樣就可以使每個(gè)墻柱的垂直基準(zhǔn)線一律平行並鉛直排列,從而與矩形的兩側(cè)邊之間的距離相匹配,上述卡鉗可以插入結(jié)構(gòu)的墻柱中去。
10.如權(quán)利要求
6所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中的墻面板具有第二突緣,與第一突緣的同一方向突出,兩片突緣構(gòu)成一槽並作為槽的相對(duì)的兩壁。上述每一塊面板周圍的密封措施,包括采用一種可變形的材料,將這種材料放在墻柱或支撐構(gòu)件與面板相接合的地方,並且具有足夠的寬度與面板的兩片突緣密切接觸,于是就有了雙重屏障來阻止微粒污染物從突緣和可變形材料的接縫中侵入。
11.如權(quán)利要求
10所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中第二片突緣構(gòu)成了內(nèi)槽壁,與內(nèi)面板的表面連接,內(nèi)面板表面與外面板表面大致平行並稍為隔開,上述第二突緣環(huán)繞內(nèi)面板的四周設(shè)置,並對(duì)內(nèi)外面板板面之間所形成的空腔進(jìn)行封閉,從而形成一閉合空腔。
12.一種工業(yè)用活動(dòng)清潔室,由側(cè)墻、地板和天花板組成一封閉室,還包括一個(gè)將空氣從天花板送入室內(nèi)的封閉的在其頂部的壓力通風(fēng)裝置,清潔室內(nèi)粒徑大于0.5微米的塵?;蚱渌饨珉s質(zhì)可以保持或低于每立方英尺100個(gè)的密度,上述清潔室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括一系列互相連接的長(zhǎng)條形支撐結(jié)構(gòu),形成一個(gè)頂部支撐格柵,並且與周圍的結(jié)構(gòu)相連接,形成下面的清潔室空間,上述支撐格柵至少有一橫跨弦桿,與其它支撐構(gòu)件剛性連接,並通過支撐格柵去分配荷載。將支撐格柵在地板面以上一個(gè)適當(dāng)位置上固定住及支撐住的設(shè)施。一系列面板支撐壁骨與支撐格柵連接在一起構(gòu)成壓力通風(fēng)盒的頂蓋和側(cè)墻,面板支撐壁骨沿著共同的橫方向等距離排列,從而與可拆卸的面板一起構(gòu)成壓力通風(fēng)盒,實(shí)際上壓力通風(fēng)盒是處在支撐格柵下方並橫接到天花板。上述支撐格柵的構(gòu)造還必須適合于安裝空氣循環(huán)風(fēng)機(jī),上述壓力通風(fēng)基架包括一空氣入口,它與壓力通風(fēng)盒子溝通,從而使空氣直接從通風(fēng)機(jī)進(jìn)入壓力通風(fēng)盒子里。一系列尺寸相同的可拆卸的壓力通風(fēng)盒的覆蓋面板與其基架相連接,除了空氣入口處以外,將壓力通風(fēng)盒子的頂面和側(cè)面完全封閉。一系列天花板支撐構(gòu)件,它們交義連接構(gòu)造以支承一個(gè)懸掛于天花板上的HEPA過濾器,並且與支撐格柵或壓力通風(fēng)基架相耦接,使懸掛的天花板固定在一個(gè)適當(dāng)?shù)母叨?。天花板過濾器插入件與天花板支撐構(gòu)件相連接,並包括將插入件四周密封的結(jié)構(gòu)措施,以便使空氣只能經(jīng)過HEPA過濾系統(tǒng)而不能從壓力通風(fēng)裝置直接進(jìn)入清潔室,天花板頂蓬及壓力通風(fēng)基架上都要安裝面板,從而共同構(gòu)成壓力通風(fēng)盒,而且分別都要進(jìn)行密封,以防帶雜質(zhì)的空氣侵入。一系列裝配式墻柱構(gòu)件,每一墻柱都有一面板安裝面,其上開有一列等距離排列的槽孔,可精確地校準(zhǔn)以規(guī)定垂直基準(zhǔn)線。每一墻柱的頂端與天花板支撐構(gòu)件相聯(lián)或直接與支撐格柵連接,並且有自身的垂直基準(zhǔn)線,除轉(zhuǎn)角處和門窗洞口兩側(cè)的立柱外,柱子的垂直基準(zhǔn)線與相鄰柱子的基準(zhǔn)線等距離且在垂直方向互相平行。一系列面板卡鉗,插入每個(gè)墻柱的各槽孔中,每個(gè)卡鉗都具有固定其插入位置的構(gòu)造措施,還有由相對(duì)的卡鉗壁構(gòu)成的垂直插入槽,它由彈簧張力所產(chǎn)生的偏壓作用使鉗壁端接觸或接近接觸,上述插入槽與相連接的墻柱同一準(zhǔn)線,並向垂直于卡鉗安裝的柱面方向突出,為面板的突緣提供卡鉗固定的位置。一系列面板的寬度尺寸,除轉(zhuǎn)角處、門窗洞口及設(shè)備予留孔處外,要等于相鄰墻柱的基準(zhǔn)線之間的距離,上述面板包含有環(huán)繞整個(gè)面板的周邊突緣,且于面板表面大致成90°角,上述面板的突緣可以插入卡鉗的插入槽內(nèi),該插入槽與面板突緣具有共同的準(zhǔn)線,面板用可拆卸的方法連接並作為墻體結(jié)構(gòu)的一部分。為了防止外界雜質(zhì)隨同空氣從墻體結(jié)構(gòu)中侵入,在面板的四周采取了一定的密封措施。與清潔室有關(guān)的樓板面層及在清潔室的出入口處均有不致影響清潔室工作條件的設(shè)施。
13.如權(quán)利要求
12所述的清潔室,其中的頂部支撐格柵由一系列平行的、位于室頂?shù)闹螛?gòu)件所組成,這些支撐構(gòu)件和一對(duì)與它們垂直的並分別處在它們兩端的橫跨弦桿相連接,形成一矩形周邊支承框架,以便懸掛在它下方的墻結(jié)構(gòu),並作為通風(fēng)機(jī)的固定設(shè)施。
14.如權(quán)利要求
12所述的清潔室,其中的壓力通風(fēng)基架由包括頂部支撐壁骨的頂蓋組成,每一壁骨都有一列槽孔,這些槽孔同一準(zhǔn)線以規(guī)定頂蓋的基準(zhǔn)線,此基準(zhǔn)線與其它的頂蓋基準(zhǔn)線平行。一系列面板卡鉗,插入每個(gè)頂端支撐壁骨的槽孔中,每個(gè)卡鉗都具有固定其插入位置的構(gòu)造,卡鉗還包含有一垂直插入槽,它在沿基準(zhǔn)線和相對(duì)的卡鉗壁之間形成,通過彈簧張力的偏壓作用使兩壁端接觸或接近接觸,上述插入槽向卡鉗安裝平面的垂直方向突出,為頂蓋面板的突緣提供一個(gè)卡鉗連接位置。一系列頂蓋面板的寬度尺寸,除轉(zhuǎn)角或入口孔洞處外,與相鄰支撐壁骨之間的距離相等,上述面板具有環(huán)繞其四周的周邊突緣,突緣與其所在的板面大致成90°角。上述面板的突緣可以沿一公共的基準(zhǔn)線裝入卡鉗的插入槽內(nèi),但可以拆卸,這些面板也作為壓力通風(fēng)盒頂蓋的一部分。上述壓力通風(fēng)頂蓋的基架還包括在蓋板下面的沿周邊等距離設(shè)置的側(cè)墻支撐壁骨,從而構(gòu)成側(cè)面支撐圍護(hù)層,每一側(cè)墻支撐壁骨具有在同一準(zhǔn)線上的一列槽孔,此準(zhǔn)線規(guī)定了壓力通風(fēng)盒側(cè)墻圍護(hù)層的基準(zhǔn)線,並與其它側(cè)墻圍護(hù)層的基準(zhǔn)線平行。一系列面板卡鉗插入相應(yīng)的側(cè)墻支撐壁骨的各槽孔中,每一卡鉗都有固定其安裝位置的構(gòu)造措施,並且還有一沿基準(zhǔn)線方向並在兩相對(duì)的卡鉗壁之間的垂直插入槽,由彈簧張力的偏壓作用,可使相對(duì)的卡鉗壁端部接觸或接近接觸,上述插入槽向卡鉗安裝平面的垂直方向突出,為面板的突緣提供了卡鉗連接位置。一系列上述側(cè)墻面板的寬度,除轉(zhuǎn)角處外,與相鄰側(cè)墻壁骨的基準(zhǔn)線的距離相等,上述面板具有環(huán)繞其四周的周邊突緣且與其所在板面大致成90°角。將上述面板的突緣沿共同的基準(zhǔn)線安裝在卡鉗上的插入槽中,構(gòu)成壓力通風(fēng)盒的側(cè)墻圍護(hù)板,但其連接是可以拆卸的。上述壓力通風(fēng)盒由頂蓋板和四周側(cè)墻圍護(hù)板完全封閉,它的底部已由清潔室的天花板封住。
15.如權(quán)利要求
12所述的清潔室,其中的面板卡鉗具有一對(duì)翼形彈簧體通過偏壓作用使它們呈U字外形,在U形的空腔內(nèi)含有一垂直插入槽,上述卡鉗有一末端突緣並向插入槽到翼稍擴(kuò)張,以規(guī)定一個(gè)可插入的凹槽,以便把面板的突緣導(dǎo)入插入槽內(nèi)。
16.按照權(quán)利要求
15所述的清潔室,其中的卡鉗插入柱中的定位裝置是由一對(duì)橫向凸出的具有彈簧偏壓力的夾子構(gòu)成,其寬度大于插入卡鉗的槽孔的寬度,當(dāng)卡鉗在槽孔中定位時(shí),夾子可壓縮退回到插入槽,但在通過柱上的槽孔時(shí),彈簧便全部張開,上述夾子包含卡鉗在插入位置中的偏壓設(shè)施。
17.如權(quán)利要求
16所述的清潔室,其中的卡鉗由一突出部分和一插入部分組成,突出部分包括伸出的翼形件,它從擴(kuò)張唇的末端延伸到與相對(duì)的柱面靠近的肩形突出段,擴(kuò)張唇構(gòu)成突出部分的前段,而肩形突出段則構(gòu)成突出部分的后段,在擴(kuò)張唇與肩形突出段之間的橫棱構(gòu)成其相對(duì)的側(cè)邊,上述肩形突出段從邊到邊的長(zhǎng)度大于槽孔的長(zhǎng)度。卡鉗的插入部分的尺寸要比槽孔的尺寸小,對(duì)應(yīng)于突出部分,安裝時(shí)必須使中心對(duì)齊,從而能插入孔中,使每邊的肩形突出段與墻柱的表面相對(duì)鄰接,以防止進(jìn)一步插入槽孔里。
18.如權(quán)利要求
12所述的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu),其中還包括一裝配架及四個(gè)剛性固定于框架上的突出的銷,並精確地裝在一矩形的四角上,上述銷的水平距離恰好等于相鄰墻柱的基準(zhǔn)線間的間隔距離,銷的垂直方向的距離為柱上等距離布置的相鄰孔洞之間距離的整數(shù)倍數(shù),上述銷恰好能嵌入到相鄰墻柱的各兩個(gè)槽孔中,從而使得每個(gè)柱子的垂直基準(zhǔn)線保持互相平行和直關(guān)系並和矩形兩邊的距離相匹配,上述裝配架可安裝在結(jié)構(gòu)的墻柱上。
專利摘要
工業(yè)清潔室結(jié)構(gòu),包括位于清潔室頂?shù)膲毫νL(fēng)裝置。該裝置包括一壓力通風(fēng)盒的剛性連接的支撐結(jié)構(gòu)和密封的頂蓋、底蓋及側(cè)壁。該通風(fēng)盒的頂蓋板有一孔將通風(fēng)機(jī)引入的空氣送進(jìn)壓力通風(fēng)盒,其底蓋上裝有過濾系統(tǒng)。清潔室包括一系列裝配式墻柱,它與壓力通風(fēng)裝置的支撐結(jié)構(gòu)可拆卸地垂直連接。至少有一水平橫跨弦桿與壓力通風(fēng)裝置的支撐結(jié)構(gòu)連接并間接地與墻體支承結(jié)構(gòu)相接,從而將所有的支撐牢固地連接在一起共同承擔(dān)荷載。
文檔編號(hào)E04H5/02GK86107527SQ86107527
公開日1987年12月9日 申請(qǐng)日期1986年10月3日
發(fā)明者蒂里·L·道 申請(qǐng)人:道公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan