【正文】 凈度等級進行分級的。潔凈廠房內的空氣潔凈等級表示值，根據(jù)《潔凈廠房設計規(guī)范》 ( GB 500732020)中的定義是，每立方米空氣中粒徑大于等于 值 (以 r為底，到小數(shù)點后一位，其余尾數(shù)舍去 )。一般有六級 (即十級、百級、千級、萬級、十萬級、百萬級等 )。潔凈廠房因其使用要求上的特殊性，決定了它在建筑結構、平面布置、功能劃分、暖通、消防設施設計等方面有別于一般 建筑的特殊性和復雜性。 (1)廠房的建筑構造具有特殊性 。 潔凈廠房大多采用鋼筋混凝土結構，根據(jù)生產(chǎn)性質和工藝需要一般以單、多層建筑為主。潔凈廠房主要結構由人員凈化室、物料凈化室、空氣吹淋室、氣閘室、空調凈化機房、輔助用房、技術管道線夾層及夾道和潔凈區(qū)等組成。這些功能性的房間多數(shù)被分隔成許多個小的潔凈室。這些潔凈室在溫度、濕度、壓力等參數(shù)方面有較高要求。潔凈室是相對密閉的空間，且空間小，由于潔凈的要求，門窗少。電氣設備集聚較多，線路大多為暗敷，檢修比較困難，給火災撲滅帶來較大的困難。 (2)火災情況下 撲救難度大，且人員疏散困難，損失嚴重 。 首先，潔凈廠房的構造特點，以及潔凈的要求，需要有良好的封閉性。例如 :廠房人口，人員需通過首先經(jīng)過更衣室、風淋室等多重空間，才能進人到潔凈的工作區(qū)，每個區(qū)域之間門的開啟都有嚴格的順序，由于功能復雜，小的潔凈區(qū)城較多，發(fā)生火災時，煙氣熱 量 不易向外散出，造成煙氣滯留，熱 量 劇增。加之廠房內通風管道、電氣線路套管、技術夾層等彼此串通，很容易造成煙熱氣流向其它房間快速芡延。其次，同時由于通道曲折窄小，安全出口少，縱深距離長，火災發(fā)生后易迷失方向，這就延長了人員的疏散時間。 第三，潔凈廠房的室內裝修多使用一些高分子合成材料，這些材料在發(fā)生燃燒時會產(chǎn)生大量濃煙，散發(fā)有毒氣體，加上內部結構復雜多樣，這樣就給消防人員從外部撲救火災帶來很大的麻煩，同時也 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 2 不利于內部人員的逃生自救。第四，現(xiàn)有潔凈廠房多為高新技術產(chǎn)業(yè)，內部設施，尤其是儀器，多為高精密儀器，投資巨大，一旦發(fā)生火災，損失往往非常大。 潔凈廠房消防設施設計存在的問題 (1)氣流組織方式特殊，普通感煙探測器基本無效 。 由于潔凈廠房內往往采用自上而下或水平的強制氣流送風的方法來達到潔凈度要求，即空氣由吊頂上的見機過 濾單元機組所帶的高效過濾器進行過濾處理達到潔凈要求后送人室內，再經(jīng)過地面帶孔高架地板通過兩側回風豎井與新風機組處理過的新風混合后，經(jīng)安裝在豎井與吊頂靜壓箱之間的干式冷盤管冷卻回到吊頂靜箱。這種氣流組織方式，使安裝在吊頂上的普通感煙探測器基本無效。因此必須根據(jù)潔凈廠房的實際情況來選擇探測器的種類 . (2)設備貴重，潔凈要求高，不宜設計自動噴水滅火系統(tǒng) 。 潔凈區(qū)有潔凈無菌的工藝要求，采用自動噴水滅火系統(tǒng)中的開式系統(tǒng)，平時敞開的管道不能滿足潔凈廠房無塵無菌的要求，閉式系統(tǒng)管道中又經(jīng)常充滿滅火介質，免不了偶 有泄漏，污染空氣，在設有貴重設備、儀器的房間內自動噴水滅火動作后還會造成二次污染，造成更大的損失。所以自動滅火系統(tǒng)不宜用于潔凈廠房。 潔凈廠房的火災特點 從建筑學的角度來看，建筑火災是造成建筑物或建筑構件燃燒以致結構倒塌破壞，人員傷亡和財產(chǎn)損失的災害。潔凈廠房不同于一般的工業(yè)廠房，其火災有以下特點 : （ 1）火災危險性大 潔凈廠房內的某些生產(chǎn)過程使用了易燃易爆物質，如乙醇、丙酮等，對廠房構成潛在的火災威脅。 （ 2） 火災 蔓 延快 若干潔凈室都通過風管彼此相連，當發(fā)生火災，特別是初起火災未被發(fā)現(xiàn)而 又繼續(xù)送風的情況下，風管成為煙、火迅速外竄，殃及其余房間的重要通道。 （ 3）火災發(fā)熱量、煙量大 空間密閉，火災發(fā)生后，由于熱量無處泄露，火源的熱輻射經(jīng)四壁反射室內迅速升溫，大大縮短全室各部位材料達到燃點的時間。室內裝修使用了一些高分子材料，這些材料在燃燒時產(chǎn)生濃煙，散發(fā)毒氣。 （ 4）火災撲救和疏散困難 廠房外墻無窗時，室內發(fā)生的火災往往一時不容易被外界發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)后也不容易選定撲救突破口。廠房的平面布置曲折，增加了疏散路線上的障礙，延長了安全疏散的距離和時間。 研究的意義 為了解決電子科技生產(chǎn)廠房或 存儲空間內發(fā)生火災時因建筑物內本質消防安全系統(tǒng)不合 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 3 理或者存在漏洞、應急滅火不及時 ,給企業(yè)造成生命財產(chǎn)的重大損失問題。運用電氣安全技術、消防用電設備的選擇原則 ,參考《建筑物消防設計規(guī)范》，進行科學經(jīng)濟的、安全系數(shù)更高的消防系統(tǒng)設計，確保生產(chǎn)空間內該系統(tǒng)能夠控制火災災情擴大蔓延達到及時高效完全撲滅的目的。其對減少安全事故所造成的損失 ,對降低生命財產(chǎn)損失、具有可操作性參考價值。 研究對象概況 該廠房為某電子科技企業(yè)集成電路后工序潔凈廠房，集成電路后工序生產(chǎn)廠房主要是芯片制造好以后給芯片穿衣的過程 ，目前使用較多的是塑料封裝。其生產(chǎn)工藝為大園片背面減薄、劃片、裂片、粘片、焊線、封裝、電鍍、切筋、打彎、測試、打印、包裝，生產(chǎn)廠房的火災危險性類別定為丁類較宜。封裝工段內的塑料封裝所使用的樹脂為熱固性樹脂，在溫度升高時雖然將完全固化，但仍為可燃物，如該工段面積過大，超過防火分區(qū)或該層面積的 5%時，該廠房應為丙類。該廠房火災危險性的確定同樣適用于液晶顯示器的組裝生產(chǎn)，液晶顯示器的組裝生產(chǎn)主要是將兩塊生產(chǎn)好的玻璃組合在一起形成一定功能，并在其中灌注液晶的過程，生產(chǎn)中使用的原輔助材料均為難燃或不燃材料。 廠房概況：廠房高度： 3m (地面到天花板 )； 建筑梁底高： ； 室內總面積： 2m ； 生產(chǎn)線部分外潔凈室 ： 255 2m ； 內潔凈室 ： 90 2m ； **捆 包間 ： 80 2m ； 其他 ： 2m 潔凈廠房如下圖 、 、 ： 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 4 圖 潔凈廠房立體圖 Figure Perspective view of clean plant 注釋：上圖為潔凈廠房的送風、氣流凈化方式 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 5 圖 潔凈廠房平面圖 Figure Clean workshop layout 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 6 圖 建筑平面詳圖 Figure Architectural detail 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 7 第二章 設計內容 ．消防系統(tǒng)的組成 消防系統(tǒng)的主要功能是：自動捕捉火災探測區(qū)域內火災發(fā)生時的煙霧或熱氣，從而發(fā)出生光報警并控制自動滅火系統(tǒng)，同時聯(lián)動其它設備的輸出接點，控制事故照明及疏散標記、事故廣播及通訊、消防給水和防排煙設施，以實現(xiàn)監(jiān)測、報警和滅火的自動化 。 考慮到研究對象為電子科技集成工序潔凈廠房 以下兩個方面 （ 1） 消防設施設計存在的問題 ，普通感煙探測器基本無效 ，潔凈要求高，不宜設計自動噴水 滅火系統(tǒng)。 （ 2） 潔凈廠房的火災特點 1 火災危險性大 蔓 延快 、煙量大 參考《潔凈廠房設計規(guī)范》、《建筑設計防火規(guī)范》 ，綜合研究對象的實際情況，本著快速高效滅火消除危機的原則，本 設計將著重 以 下 部分組成研究對象的消防系統(tǒng)。如圖 所示 。 圖 消防系統(tǒng)的組成 Figure The position of fire control system 設計 對象的防護等級以及內容確定 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 8 設計對象的防護等級 火災自動報警與消防聯(lián)動控制 系統(tǒng)的設計方案應根據(jù)建筑物的類別、防火等級、功能要求、消防管理以及相關專業(yè)的配合來確 定 綜合《建筑電氣設計規(guī)范》、《建筑設計防火規(guī)范》和《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》 ： 《建筑設計防火規(guī)范》（ GB500162020） 條規(guī)定 表 Production fire hazard classification 生產(chǎn) 類別 火災危險性特征 項別 使用或產(chǎn)生下列物質的生產(chǎn) 丙 類 1 2 閃電大于 60℃的液體 可燃固體 《建筑設計防火規(guī)范》（ GB500162020） 條規(guī)定 表 、層數(shù)和防火分區(qū)的最大允許建筑面積 Table factory fire rating, number of layers and the fire district39。s maximum allowable gross floor area 生產(chǎn)類別 廠房的耐火等級 最多允許層數(shù) 每個防火分區(qū)的最大允許建筑面積（㎡） 單層廠房 多層廠房 高層廠房 地下、半地下廠房、廠房的地下室、半地下室 丙 一級 二級 三級 不限 不限 2 不限 8000 3000 6000 4000 2020 3000 2020 — 500 500 — 《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（ GB500161998）附錄 D規(guī)定 表 Table Protection class protected object 等級 項別 保護對象 一級 工業(yè)建筑 、乙類生產(chǎn)廠房； 、乙類物品庫房； 1000 2m 的丙類物品庫房； 1000 2m 的地下丙、丁類生產(chǎn)車間及物品庫房； 二級 工業(yè)建筑 ； 50 2m 的，但不超過 1000 2m 的丙類物品庫房； 天津理工大學 2020屆本科畢業(yè)設計說明書 9 50 2m ，但不超過 1000 2m 的地下丙、丁類生產(chǎn)間及地下物品庫房； 分析 結果 ： 設計對象為單層潔凈工業(yè)廠房，其面積為 2m ，大于 300 2m 但又小于1000 2m ，而且生產(chǎn)或者使用的有閃電大于 60℃的液體和可燃固體，據(jù)以上三表可確定其為丙類二級保護對象。 內容確定 由于潔凈廠房特有的氣流凈化方式，以及生產(chǎn)，儲存所用材料的科技含