洁净厂房的防火设计要求规范.docx
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洁净厂房的防火设计要求规范
洁净厂房的防火设计要求规范
干净厂房的防火设计要求规范之相关制度和职责,随着医药、电子、食品等行业的快速进展,这些行业对厂房、生产工序和生产环境的要求越来越高。干净厂房作为解决医药、食品、高精密性仪器无菌无尘生产的前提保证,其防火设计不容忽视。一般来...
随着医药、电子、食品等行业的快速进展,这些行业对厂房、生产工序和生产环境的要求越来越高。干净厂房作为解决医药、食品、高精密性仪器无菌无尘生产的前提保证,其防火设计不容忽视。一般来说,新建的干净厂房一般有着严格的消防平安要求把握,往往干净级别较高对消防平安要求也越高。干净厂房的防火设计应吻合现行消防技术规范标准的要求,但由于干净厂房内生产工艺的特别性、干净室(区)的特别性,在防火设计上也有一些特别的要求。
一、火灾危急性分类
《干净厂房设计规范》(GB50073)把干净厂房的火灾危急分为甲、乙、丙三类。医药工业干净厂房中的医药制剂、原料药及药用辅料等化学药剂种类繁多,而集成电路芯片等工业生产也用法多种化学试剂和特别气体,依据生产所需的原料、工艺、关怀介质的不同,结合生产特点,干净厂房的火灾危急性应依据《建筑设计防火规范》GB50016确定,分为甲、乙、丙、丁四类,如表4-9-1。当同一座厂房或厂房的任一防火分区内有不同火灾危急性生产时,该厂房或防火分区内的生产火灾危急性分类应按火灾危急性较大的部分确定。
表4-9-1干净厂房火灾危急性分类
干净厂房类别火灾危急性特征举例
甲
用法或产生下列物质
1.闪点10%的气体
3、能与空气形成爆炸性混合物的浮游状态的粉尘用法乙类溶媒的抗生素、合成药品、生物药品、自然药品的精制、浓缩、干燥车间
淀粉、葡萄糖、部分氨基酸和半合成抗生素生产中的粉碎、干装和包装工序
制剂中糖粉碎工序
丙用法或产生下列物质
1.闪点>60℃的液体
2.可燃固体除甲、乙类火灾危急区外的抗生素、合成药品、生物药品、自然药品的精制、浓缩、干燥、包装车间
固体制剂、粉针剂、冻干制剂、滴丸的生产车间
集成电路前工序工厂的氧化集中区、光刻区、离子注入区、薄膜区、机械研磨区
丁常温下用法或加工难燃烧物质的生产以水等不燃液态物质为基础的生产车间,如大输液、水针、口服液、糖浆的生产车间(外包装除外)
以难燃烧物质生产加工为主的生产车间
二、建筑材料及其燃烧性能
干净厂房的耐火等级不应低于二级。
1.干净室的顶棚和壁板(包括夹芯材料)应为不燃烧体,且不得接受有机复合材料。顶棚的耐火极限不应低于0.4h,疏散走道顶棚的耐火极限不应低于1.0h。
2.在一个防火区内的综合性厂房,其干净生产与一般生产区域之间应设置非燃烧体隔墙封闭到顶。隔墙及其相应顶板的耐火极限不应低于1小时,隔墙上的门窗耐火极限不应低于0.6h。穿过隔墙或顶板的管线四周空隙应接受非燃烧材料紧密填塞。
3.技术竖井井壁应为非燃烧体,其耐火极限不应低于1h。井壁上检查门的耐火极限不应低于0.6h;竖井内在各层或间隔一层楼板处,应接受相当于楼板耐火极限的非燃烧体作水平防火分隔;穿过水平防火分隔的管线四周空隙,应接受非燃烧材料紧密填塞。
4.干净厂房的地面材料的燃烧性能应吻合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50354的规定:
甲、乙类生产区应接受A级材料,同时应满意不发火、防静电的要求。丙、丁类厂房应接受不低于B2级的材料。
三、防火分区和分隔
为缩短管线距离、削减能耗、提高土地利用率、有利于生产管理,医药工业制剂厂房通常将生产、仓储、配套公用工程及生产管理、质监中心有机组合在一栋综合建筑体中。在建筑设计时,应按不同的生产功能、用法功能来划分不同的防火分区。
(一)一般要求
甲、乙类生产的干净厂房,宜接受单层厂房。其防火墙间最大允许占地面积,单层厂房应为3000㎡,多层厂房应为2000㎡。丙、丁、戊类生产的干净厂房其防火分区最大允许建筑面积应吻合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定。每一防火分区的建筑面积、平安出口、疏散距离均应满意规范要求。
(二)其他要求
1.防火分区之间应接受防火墙分隔。单层厂房(甲、乙类除外)如建筑面积超过上述规定,设置防火墙有困难时.可用防火卷帘并加喷淋疼惜进行分隔。
2.丙、丁、戊类生产厂房当喷淋疼惜等级以严峻危急级设置时,其防火分区可扩大一倍。
3.丁、戊生产厂房安装自动火火系统时.防火分区面积不限,如局部安装自动灭火系统时,增加面积可按该局部面积的一倍计算。
4.干净厂房的技术夹层与其挺直服务的生产区域视为同一防火分区。大型集成电子厂房的回风夹层可计入干净厂房的防火分区面积。带有剧毒、有害菌体、病毒、放射性物料,以及其他不能用法水作为灭火剂灭火的工位区域应设置防火分隔单元。
5.在一个防火分区内,其干净生产与非干净生产区域之间应设置非燃烧体隔墙完整分隔。隔墙应为耐火极限不低于1.00h的不燃烧材料。当隔墙上设置观看窗时,窗的耐火极限不应低于0.9h。穿过隔墙或楼板的管线四周空隙应接受非燃烧材料紧密填塞。
四、平安疏散设施
干净厂房的特点是生产人员岗位固定,生疏工作场所,生稀稀散路线,有利于人员的平安疏散。一般来说,干净厂房设计时应留意合理组织疏散路线、合理设置平安出口,使平面简洁的干净厂房满意平安疏散要求。
(一)平安出口
为保证平安疏散的牢靠性,干净厂房每一生产层、每一防火分区或每一干净区的平安出口的数量,均不应少于两个。平安出口应分散匀称布置,从生产地点至平安出口不用经过曲折的人员净化路线。
干净厂房吻合下列要求时,可设置一个平安出口:
1.甲、乙类生产厂房每层的总建筑面积不超过50㎡,且同一时间内的生产人员总数不超过5人;
2.丙类生产区的建筑面积不超过250㎡,且同一时间内生产人数不超过20人时;
3.丁类生产区的建筑面积不超过400㎡,且同一时间内生产人数不超过30人时。
干净区与非干净区和干净区与室外相通的平安疏散门应向疏散方向开启。平安疏散门不得接受吊门、转门、侧拉门以及电控自动门。
(二)疏散距离
干净厂房的疏散距离应满意《建筑设计防火规范》GB50016的要求。干净厂房内最远工作地点或干净区疏散口到外部出口或楼梯的距离应吻合表4-9-2要求。
表4-9-2干净厂房内最远工作地点或干净区疏散口到外部出口或楼梯的距离(m)
生产类别单层多层高层地下室
甲3025
乙755030
丙80604030
丁、戊不限不限5045
丙类生产的电子工业干净厂房,在关键生产设备自带火灾报警和灭火装置以及回风气流中设有灵敏度严于0.01%obs/m的高灵敏度早期火灾报警探测系统后,平安疏散距离可按工艺需求确定,但不得大于以上规定的平安疏散距离的1.5倍;对于玻璃基板尺寸大于1500m×1850mm的TFT-LCD厂房,且干净生产区人员密度小于0.02人/㎡,其疏散距离应按工艺需求确定,但不得大于120m。
(三)疏散楼梯
干净厂房各疏散楼梯均应出屋面,楼梯间的首层设置挺直对外的出口。当疏散楼梯在首层无法设置挺直对外的出口,应设置直通室外的平安通道(如有开向平安通道房间的门应为乙级防火门),平安通道内设置正压送风。
(四)疏散通道
部分干净厂房的平面布置因干净度要求,每一工序都在单独的较小的空间内进行,使平面布置错综简洁。转折的生产流线和多重进出房门影响了人员平安疏散的时间。疏散通道的设置是保证干净厂房平安疏散的重要措施。
在医药工业制剂厂房中,疏散走道的确定应尽量结合工艺要求,将工艺中已实行防火分隔措施的主通道作为平安疏散通道。
对于干净区域相对较大的制剂生产厂房,人、物流通道往往由两部分组成,即干净区外部的人、物流通道及干净区内部的人、物流通道。干净区各个生产用房往往由内部通道相连以满意不同的生产工序的需求,这些内部通道同时也作为干净区人员的平安疏散路线,通过平安疏散门与外部非干净通道相连,人员通过外部通道到达室外平安出口或疏散楼梯间。建筑平面设计时应合理构筑人员平安疏散体系,干净区外部通道尽可能环通,达到多向疏散的目的,尽可能避开袋型走道,同时也有利于消防扑救。
(五)专用消防口
专用消防口是消防人员为灭火而进入建筑物的专用入口,平常封闭,火灾时由消防人员从室外打开。干净厂房通常是个相对封闭的空间,一旦发生火灾,给消防扑救带来困难。干净厂房与干净区同层外墙应设可供消防人员通往厂房干净区的门窗,其洞口间距大于80m时,在该段外墙的适当部位设置专用消防口。专用消防口的宽度不小于750mm,高度不小于1800mm,并应有明显标记。楼层专用消防口应设置阳台,并从二层开头向上层架设钢梯。
干净厂房外墙上的吊门、电控自动门以及宽度小于750mm、高度小于1800mm或装有栅栏的窗,均不应作为火灾发生时供应消防人员进入厂房的入口。
五、消防设施配置
由于干净厂房的建筑造价及工艺设备都比较昂贵,发生火灾带来的挺直和间接的经济损失都特殊惨重,因此建立行之有效的消防保障体系是干净室建筑和运行务必解决的重要问题。目前被广泛用法于干净厂房的灭火设施有:
室内外消火栓系统,自动喷水灭火系统和灭火器。另外,还应依据详细的条件和要求,有针对性地选用其他必要的消防设备,如气体灭火系统等。
(一)室内外消火栓系统
干净厂房设置的室内、外消火栓系统应吻合现行规范的要求。干净厂房室、内外消防给水可接受高压、临时高压或低压给水系统,如接受高压或临时高压给水系统,管道的压力应保证用水量达到最大且水枪在任何建筑物的最高处时,水枪的改善水柱仍不小于10m;照实行低压给水系统,管道的压力应保证灭火时最不利点消火栓的水压不小于10m水柱(从地面算起)。干净厂房的消火栓的设置尚应吻合下列规定:
1.干净室(区)的生产层及上下技术夹层(不含不通行的技术夹层),应设置室内消火栓;
2.室内消火栓的用水量不应小于10L/S,同时用法水枪数不应少于2支,水枪改善水柱不应小于10m,每只水枪的出水量不应小于5L/S。
3.干净厂房室外消火栓的用水量不应小于15L/S。
(二)自动灭火设备
1.自动喷水灭火系统
目前,自动喷水灭火系统已成为干净厂房消防系统的首选配置。设置在干净室或干净区的自动喷水灭火系统,宜接受预作用自动喷水灭火系统。自动喷水灭火系统的设计应吻合现行国家标准的《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084的要求。依据《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084的要求,其喷水强度一般不宜小于8.0L/(min.㎡),作用面积不宜小于160㎡。
2.其他灭火设施
除设置水灭火系统之外,在SiH4配送区域应当设置挺直作用于各个气瓶的水喷雾系统,该系统的动作信号应当来自感光探测器,如在远离建筑物的区域设计的开放式配送系统且实行了有效措施减轻爆轰影响后,可以不设置水喷雾系统。另外目前较为广泛用法的还有二氧化碳、IG541、三氟甲烷和七氟丙烷等干净气体灭火系统。
二氧化碳具有毒性,用法不当会使人窒息,不能用于有人的场所,而且其冷却作用较大,对精密仪器会产生确定影响。IG54l气体灭火机理为物理灭火,灭火较慢,它的储存压力较高,被疼惜的区域较大,但钢瓶的用量多,钢瓶间储存空间较大,而且对系统管网要求高,计算简洁。七氟丙烷气体灭火机理为化学灭火,灭火较快,一般输送距离不宜大于35m,但被疼惜对象体积较大时,需配置2套系统,会增加投资造价。综上所述,在干净厂房存放贵重设备和仪器、物料的干净室设置气体灭火系统时,不应接受会导致人员窒息和对疼惜对象产生二次损害的灭火剂,应进行方案比较,选择最合适的系统设计。
(三)火灾自动报警系统
干净厂房应设置火灾自动报警系统及消防联动把握,其防护等级应吻合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的有关规定。当防火分区面积超过现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016规定的最大建筑面积允许值时,疼惜等级应为一级。硅烷储存、支配间(区)应设置红外线-紫外线火焰探测器。干净生产区、走道和技术夹层(不包括不通行的技术夹层)应设置手动报警按钮和声光报警装置。把握设备的把握及显示功能应吻合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的有关规定。
火灾自动报警系统的设计在满意现行规范要求的同时,还应依据干净厂房的特别要求合理选择,充分优化。下面以医药类干净厂房和电子类干净厂房等为例进行解释。
1.医药类干净厂房火灾自动报警系统的设计
医药干净厂房生产区应设置火灾探测器,生产区与走道还应设置手动火灾报警按钮。高活性药物生产干净室由于生产过程中用法或产生致敏性药物、生物活性药物或一般致病菌,简洁造成污染,因此设置在该类干净室内的火灾自动报警装置设备应具备密闭性、耐用性、高灵敏度和表面光滑的特点。点式探测器可选用温感探测器或火焰探测器,如需求烟感探测器,建议选用红外光束型线型感烟探测器。对于安装在吊顶或夹层内比较隐藏的电缆或电气设备发热可能导致的火灾的探测,可选用缆式线型感温探测器。探测器可挺挺直触或邻近被探测目标安装,及早发觉火灾隐患。
2.电子类干净厂房火灾自动报警系统的设计
电子类干净厂房应依据生产工艺布置和公用动力系统的装备状况设置火灾报警装置。干净生产区、技术夹层、机房、站房等均应设火灾探测器,其中干净生产区、技术夹层应设智能型探测器。在干净室(区)空气处理设备的新风或循环风的出口处宜设火灾探测器。当厂房内防火分区面积超过现行规定要求时,在干净室内净化空调系统混入新风前的回风气流中应设置高灵敏度早期报警火灾探测器。当干净室(区)顶部安装探测器不能满意《火灾自动报警系统设计规范》GB5011698要求时,在干净室内净化空调系统混入新风前的回风气流中应设置高灵敏度早期报警火灾探测器。
3.干净厂房内特种气体和化学品泄漏探测系统
干净厂房由于用法了多种易燃、易爆、毒性和腐蚀性气体以及易燃、易爆、腐蚀性溶剂.其中任何一种气体和溶剂泄漏都会带来很大的火灾危害、设备毁坏或人员损害,因此在各易燃、易爆和腐蚀性特种气体间、气瓶柜内部、溶剂间、溶剂输送柜内部、SUBFAB、阀门箱和生产区均应按输送介质以及介质危急性的不同安装不同类型、不同灵敏度的探测器,常用的探测器有电化学探测器、真空泵抽气式探测器、UV/IR探测器等。
(四)防烟排烟
1.防烟设施
鉴于干净厂房建筑结构封闭的特点,设置有效的防烟设施有利于保证火灾时人员的疏散。
当疏散楼梯间布置在建筑的外墙侧,可以接受可开启外窗进行自然排烟。当疏散楼梯布置在建筑内部或楼梯间有干净要求不具备自然排烟条件时,应设置机械加压送风系统。机械加压送风系统的设计应吻合国家有关消防技术规范和标准。干净避难区设置的机械加压送风系统一般利用新风空调机组进行加压,火灾时,维持避难区正压,正压值相对于相邻区域为25-30Pa。
2.排烟系统
丙类厂房中建筑面积大于300㎡地上干净室和建筑面积大于200㎡的地下干净室应设排烟设施。干净厂房疏散走道应设置机械防排烟设施。
目前干净室设计的排烟形式主要有上排烟模式、上排烟和下排烟相结合模式、利用回风通道设置排烟风机进行排烟形式、排烟风机兼作火灾时排烟形式。
干净厂房每个防烟分区的排烟支管上均应设置排烟防火阀,排烟口接受常开型风口。排烟风机入口处设置280~C关闭的排烟防火阀,并与排烟风机连锁。为维持干净室内部空气压力,服务于净化区域内的排烟系统管路上应接受低泄漏的排烟阀和排烟防火阀。排烟口宜接受低泄漏常闭型板式排烟口,在排烟风机入口处接受低泄漏常闭型排烟防火阀并能接受消防中心的信号自动开启阀体。
干净室机械防排烟系统宜与通风、净化空调系统合用但务必实行牢靠的防火平安措施,并应吻合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的要求。
(五)灭火器配置
干净厂房内各场所应配置灭火器,并应吻合现行国家标准《建筑灭火器配置设计规范》GB50140的有关规定。灭火器的配置,其关键在于正确选择和用法灭火剂。灭火剂选择时,应考虑配置场所的火灾类型,灭火剂的灭火力气,对疼惜对象污损程度,用法的环境温度以及灭火剂之间、灭火剂与可燃物的相容性。在干净室内通常不宜选用化学干粉灭火剂、泡沫灭火剂等灭火后会对工艺设备和干净室环境产生确定污染和腐蚀作用的灭火剂。二氧化碳灭火剂灭火后不留痕迹.不污损、腐蚀疼惜物品,在干净室内得到普遍用法。
(六)疏散标记和应急照明
干净厂房内应设置供人员疏散用的应急照明。在平安出口、疏散口和疏散通道转角处应按现行国家标准设置疏散标记,在专用消防扑救口处应设置红色应急照明灯。
六、气体管道的平安措施
干净厂房气体管道的干管,应敷设在上、下技术夹层或技术夹道内,当与水、电管线共架时,应设在其上部。与本房间无关的管道不应穿过。气体管道应按不同介质设明显的标识。
各种气瓶库应集中设置在干净厂房外。当日用气量不超过1瓶时,气瓶可设置在干净室内,但务必实行不积尘和易于清洁的措施。
(一)可燃气体报警装置和事故排风装置
可燃气体易燃易爆,危急性大,可能发生燃烧爆炸事故,而且发生事故时波及面广,危害性大,造成的损失严峻,下列部位应设可燃气体报警装置和事故排风装置,报警装置应与相应的事故排风机联锁:
1.甲类火灾危急生产的气体入口室。
2.管廊,上、下技术夹层或技术夹道内有可燃气体管道的易积聚处。
3.干净室内用法可燃气体处。
(二)管道平安技术措施
1.可燃气体管道应设下列平安技术措施:
(1)接至用气设备的支管和放散管,应设置阻火器。
(2)引至室外的放散管,应设防雷疼惜设施。
(3)应设导除静电的接地设施。
2.氧气管道应设下列平安技术措施:
(1)管道及其阀门、附件应经严格脱脂处理。
(2)应设导除静电的接地设施。
机修职责机关职责机加工职责
机务职责机动车职责机房职责
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