电子洁净厂房防火设计实践

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电子洁净厂房防火设计实践

朱义传

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更大的空间面积,空间设计较为复杂,建造成本较高,存储大量有毒易燃物质。由于该空间的大规模需求,室内物理空间难以有效分割,导致消防设计难以符合现行消防安全标准,存在诸多消防系统问题,应采取有效措施防止危险化学品传播,确保人员安全撤离。基于此,本文对电子洁净厂房防火设计进行探讨。

关键词:电子洁净厂房;防火;设计

引言:当前,众多全球领先的高科技企业均在中国成立自家工厂,如IC、LCD和各类电子器件的生产设施,其洁净车间设计较为封闭,部分车间甚至未设窗户,依赖通风系统实现空气的高质量循环。由于部分生产线使用的是易燃易爆及高毒性化工产品,结合洁净室内狭长的通道设计,火灾预防成为需严格考虑的安全问题。

1电子洁净厂房防火设计要点

1.1开放式办公室撤离间距

根据国家防火标准与规范,开放式办公室应遵循最小距离与最大容纳人数的规定,合理配置撤离通道与出口数量。在具体设计时,需评估办公室内部的可燃物质类别与数量,结合建筑材料的燃烧性能合理确定防烟分区,以减少火灾发生时的烟雾危害。撤离间距设计需考虑人员密集程度,按照《建筑设计防火规范》中的相关要求计算确定最佳撤离宽度,确保在紧急情况下所有人员能在最短时间内安全到达安全出口。撤离间距设计还应整合智能疏散系统,设置自动感应烟雾探测器与紧急照明,提高疏散效率,并借助智能系统在火灾初期通过声光报警及时通知在场人员,根据火情动态调整最佳撤离路线,避免人员向火源方向疏散。撤离通道的防火隔断材质需选择耐火极限较高的材料,确保在火灾情况下可以延迟火势蔓延,为撤离赢得宝贵时间,每个撤离出口的设置位置应充分利用建筑布局的优势,避免死角,同时配备防烟防火门,减少烟雾侵入,确保出口通道的畅通无阻。

1.2生产区疏散距离

根据《建筑设计防火规范》要求,生产区的疏散距离应考虑人员密集程度、生产设备布局等多种因素,要在设计时确保疏散路径的合理布局,避免复杂迂回,确保在任何情况下都能提供直接且无障碍的撤离通道。为优化疏散效率,疏散距离设计需考虑生产区内特有的高风险因素,如易燃易爆的化学品处理,撤离通道应设计为防火等级较高的材料,以防火势蔓延。生产区的疏散路线也需满足最大作业人员数的安全撤离要求,配置多个疏散出口以分散疏散流量,减少拥堵。疏散距离的设置还应整合现代防火技术如自动烟雾报警系统,在火灾初期提供及时的警报,帮助人员快速定位疏散路线。在自动化控制系统的辅助下,可以实现动态疏散管理,根据火源位置调整疏散指示,优化疏散路径,避免向火势密集区域疏散,提高撤离效率[1]

1.3一层的安全通道

在电子洁净厂房防火设计中,一层的安全通道设计是确保全厂安全疏散的关键,需满足防火安全规范的基本要求,使工作人员能够在紧急情况下迅速有序地撤离至安全区域。设计一层安全通道时,要确保通道宽度与流量相匹配,根据在岗人员数量及机动设备尺寸设定合理的通道宽度,确保在火灾发生时人员可以快速通过。通道布局应避免死角,直接通向外部安全出口或至防烟楼梯间,以便于快速撤离。安全通道的地面应采用防滑耐火材料铺设,增加人员疏散的安全性,通道照明应设计为紧急照明,确保在主电源失效时仍能提供足够的照明,指引人员安全撤离。在通道两侧,应配备易于识别的疏散指示标志,出口标志和方向指示需使用耐高温材料制作,并确保在烟雾环境中也能清晰可见。为提高一层安全通道的防火性能,应在设计时采用防火隔断隔离高风险区域,防火隔断需具备足够的耐火极限,以阻止火势蔓延,为人员撤离赢得宝贵时间。安全通道应考虑易燃易爆材料的搬运路线,确保这些物质能够在紧急情况下被安全迅速转移。

1.4通风系统消防阀门的安装

在火灾发生时,通风系统消防阀门能够有效切断火势蔓延的通道,防止烟气通过通风系统扩散到其他区域。根据防火规范,消防阀门的选型需满足耐火极限要求,能在高温环境下正常运作,安装位置通常位于通风管道与高风险区域交接处如化学品使用区、电气设备室等,还可安装在通往生产车间的主要通风管道入口处。消防阀门的安装需严格按照制造商的技术规格进行,确保阀门能在紧急情况下自动或远程启闭,阀门机械部件应具备自动复位功能,以便在误操作后能恢复到原始状态。安装过程中,需考虑阀门与管道连接密封性,避免火灾时漏气现象,应使用耐高温的密封材料。为提升系统的智能响应能力,可将现代电子洁净厂房通风系统消防阀门与火灾自动报警系统相连接,实现自动监测,在火灾探测器检测到火警信号时消防阀门应能自动关闭,切断火势蔓延的可能性。系统应设置手动控制装置,以便在自动系统失效时可以人工操作。与此同时,应定期对消防阀门进行功能性检查,检测其关闭与开启功能,确保阀门在必要时迅速反应。对于安装在难以观察的管道内部的阀门,应使用远程监控技术,定期检测其运行状态,确保其随时处于最佳工作条件[2]

2电子洁净厂房防火设计目标

在电子洁净厂房防火设计中,应以科学系统的方法确保厂房内部人员、设备及生产过程的安全,防止火灾发生,在火灾情况下迅速有效地控制损失。需设计足够的安全出口、紧急疏散通道,确保所有人员在任何紧急情况下都能快速有序地撤离到安全区域,并保护关键设备,对于含有易燃易爆化学品的区域,需设计专门的防火措施,建立防火隔离区。除保护人员和设备外,还应维持厂房的生产连续性,确保在部分区域发生火灾时仍能保持其他生产区域的正常运作,采用分区设计,确保火灾被快速控制在小范围内。防火设计还应考虑环境保护,避免火灾过程中产生的有害物质对周围环境造成破坏,应使用环保型灭火剂,控制火灾产生的烟雾与有害气体。防火设计应采用最新的防火技术,如自动喷水灭火系统、气体灭火系统,结合电子洁净厂房的具体操作进行选择,确保在不干扰正常生产的前提下提供最大程度的防火安全保护。防火系统设计应具备高度的集成性,火灾报警系统与疏散指示系统应实现联动,自动调整疏散路线以避开火源,监控系统应能实时监测火情发展,为应急响应提供数据支持[3]

3电子洁净厂房防火设计的有效策略

3.1办公区和生产区的隔离

办公区包含大量电子设备和文档,而生产区则储存易燃化学品,极易成为火灾的发源地,以物理和功能上的隔离可以有效控制火灾发生后的蔓延速度,从而提高整个设施的安全水平。设计时应采用防火墙将办公区和生产区分隔开,隔断需符合国家防火标准,具备足够的耐火性能,能够在火灾发生时为人员撤离赢得宝贵时间。防火隔断设计应考虑烟气控制,安装合适的烟雾排放系统以防烟雾向无火区域扩散,保证办公区的空气质量,以便于人员安全撤离。在电子洁净厂房中,还应实施先进的火灾探测系统,覆盖整个办公区和生产区,确保一旦某一区域发生火情可以立即进行警报并启动自动灭火系统。该系统应与厂房的中央监控系统相连接,实现实时监控。除物理隔离,还需制定详细的火灾应急预案,定期进行安全培训,教育员工了解该区域的特定风险,增强自我保护能力。

3.2生产区的安全疏散

在电子洁净厂房防火设计中,应合理设计生产区的安全疏散路径,配备必要的安全指示(图1),实施有效的应急响应机制。疏散路径布局需简洁直观,避免复杂迂回,确保在任何情况下均可直接通达至少两个独立的安全出口,且这些出口分散布置,避免因某一出口被火灾阻塞而影响整体疏散效率。所有疏散通道需符合国家防火规范,采用防火材料建造,并在设计上考虑防滑耐磨的特点,以应对紧急情况下的拥挤情况。疏散通道宽度应根据人员密度预估进行合理设计,以确保在最短时间内完成疏散,疏散路线应设置清晰的安全标识,采用耐火性材料制作,确保在电力故障条件下仍能清楚指引疏散方向。还应定期开展员工培训,模拟火灾等紧急情况,使员工熟悉疏散路线,增强在真实情况下的应对能力。生产区内应配备足够的火灾报警器,并与中央监控室联动,以便在火灾发生初期迅速作出反应,控制火势蔓延,为疏散赢得宝贵时间[4]

图1  消防安全疏散标识

3.3一层的疏散通道

一层疏散通道设计需严格遵守国家防火标准,确保在火灾等紧急情况下所有人员能够迅速直接地到达安全区域。疏散通道的宽度和高度应根据建筑使用性质来设定,以保证在疏散高峰时通道不会出现拥堵现象,通道地面应使用防滑材料铺设,且无阶梯或其他可能导致跌倒的障碍,以避免在疏散过程中发生意外。疏散通道出口需直通室外或通往安全楼梯间,出口处应装设带有明显标识的自动闭合防火门,在正常情况下可保持开启,而在火警时能自动关闭,阻断火焰和烟雾的扩散。疏散通道还应配备紧急照明,确保在电力中断情况下疏散路径能够清晰可见,并设置声音和视觉的警报系统,一旦发生火灾,这些警报系统能够即时启动,向所有人员提供清晰的撤离指引。为提高疏散效率,设计师还应考虑不同功能区的位置关系,合理设置疏散通道的数量,以最小化疏散时间,在某些关键区域如高风险的化学品存储室,应设置额外的安全出口或紧急疏散设施。

3.4通风管道防火阀设置

防火阀的主要功能是在检测到火灾时自动关闭通风管道,从而隔断火势的扩散路径,确保建筑其他区域的安全。防火阀需安装在通风系统的关键位置,如从风机出发的主管道入口、各分支管道与主管道的连接处等。防火阀的设计与安装需符合国家防火标准,选择适合的阀门型号以确保其在高温环境下能够迅速反应并有效闭合。阀门材质需耐高温,操作机制应能够在无人控制的情况下自动执行关闭动作,防火阀应与火灾报警系统集成,以便在火灾初期即可激活阀门,迅速切断潜在的火源与氧气供应,从而有效控制火势蔓延。安装防火阀时,应确保阀门周围区域易于访问,以便进行定期检查,同时保持防火阀的功能完整,确保其在紧急情况下有效作用,定期检查阀门的密封性,一旦发现故障应立即修复以保证系统的整体安全性[5]

结束语:总之,在电子洁净厂房中,有效的防火设计能够提升防火系统的整体性能,减少火灾发生概率,优化疏散通道的设置,提高火灾报警的反应速度,确保在火灾初期就迅速控制火势,减少火灾对厂房设备和人员的损害。应在办公区和生产区之间设置隔离设施,防止火灾在不同功能区之间的蔓延,优化生产区的安全疏散设计,确保疏散通道畅通无阻,避免火灾初期因人员流动不畅造成的混乱。同时,合理设计一层疏散通道,确保每个功能区都有便捷的逃生路径,并在通风管道中设置防火阀门,确保在火灾发生时能够迅速切断火源,防止火势通过通风系统扩散,从而有效应对火灾风险。

参考文献:

[1]林利坚.某钢结构厂房防火设计的分析与探究[J].福建建筑,2024,(02):66-73.

[2]崔远.装配式建筑在厂房设计中的探讨与应用[J].现代交通与冶金材料,2023,3(S1):10-13.

[3]钟乃亮.轻钢结构厂房消防设计要点分析[J].消防界(电子版),2023,9(18):78-80.

[4]李静.高层工业厂房建筑防火设计要点分析[J].工程建设与设计,2023,(12):46-48.

[5]朱成仁.大型电子工业洁净厂房防火设计分析[J].今日消防,2023,8(05):91-93.