净化车间因高密封性、精密设备集中、部分区域存在易燃易爆风险(如化工、电子行业),其消防设计需在保障洁净度的同时,构建“预防-监测-灭火-疏散”的全链条安全体系,严格对标GB50073、GB50016等标准,平衡洁净生产与消防安全的特殊需求。

一、建筑结构与防火分区:筑牢安全基础
1. 耐火等级与材料底线
- 核心要求:整体耐火等级不低于二级,顶棚、壁板及夹芯材料必须为A级不燃材料(如防火岩棉夹芯彩钢板,芯材密度≥120kg/m³,耐火极限≥1h),严禁使用含有机成分的复合材料。
- 细节控制:
- 顶棚耐火极限≥0.4h,疏散走道顶棚≥1h;
- 技术竖井(如风管井、电缆井)壁耐火极限≥1h,检查门采用甲级防火门(耐火极限≥0.6h);
- 管道穿墙/楼板的缝隙用防火密封胶(UL94 V-0级)填塞,防止火灾蔓延。
2. 防火分区划分
- 面积限制:
- 甲、乙类厂房(如化工添加剂车间)宜为单层,防火墙间最大允许面积:单层≤3000㎡,多层≤2000㎡;
- 丙、丁、戊类厂房(如电子、食品车间)按GB50016执行,设置自动灭火系统时面积可扩大1倍(最大不超过规范限值)。
- 分隔要求:
- 防火分区间用防火墙(耐火极限≥3h)分隔,洁净区与非洁净区间设耐火极限≥1h的非燃烧体隔墙,门窗采用乙级防火门窗(耐火极限≥0.6h);
- 回风夹层、技术夹层可纳入防火分区,但需确保与其他区域有效隔离。
二、消防设施配置:精准适配场景需求
1. 灭火系统:分级选择,高效控火
- 自动喷水灭火系统:
优先采用预作用系统(避免误喷污染洁净环境),喷水强度≥8.0L/(min·㎡),作用面积≥160㎡,喷头选用直立型(距顶棚≤150mm),电子洁净区可局部采用干式系统。
- 气体灭火系统:
适用于精密设备区(如芯片车间、无菌制药区),选用七氟丙烷(设计浓度8-10%)或IG541(设计浓度42.5%),喷射时间≤60秒,无残留、不腐蚀设备;钢瓶间需独立设置,与火灾报警系统联动(延时30秒启动,确保人员撤离)。
- 特殊场景补充:
- 锂电池注塑车间:设水喷雾系统(响应时间≤60秒),冷却温度≥600℃的电池芯;
- 易燃液体存储区:配备泡沫灭火系统(混合比3%,供给强度≥6.5L/(min·㎡))。
2. 报警与排烟:早发现、快排险
- 火灾报警系统:
安装高灵敏度激光空气采样探测器(灵敏度0.001%obs/m),回风管道、设备密集区增设探测点,实现“早期预警”;手动报警按钮间距≤30m,洁净区按钮需带防尘罩。
- 排烟系统:
- 机械排烟:排烟量按60m³/(h·㎡)计算,排烟口距可燃物≥1.5m,风机采用防爆型(如化工区),与报警系统联动(烟感触发后30秒内启动);
- 自然排烟:可开启外窗面积≥排烟区地面面积的2%,位置避开洁净区送风口。
3. 应急设施:保障疏散安全
- 应急照明:疏散通道照度≥5lx,安全出口≥10lx,采用LED灯具(连续供电≥90分钟),洁净区灯具需密封防积尘;
- 疏散指示:蓄光型标志间距≤10m,亮度≥50mcd/m²,拐角处增设双面标志;
- 专用消防口:每隔80m设1个(宽度≥750mm,高度≥1800mm),配可击碎玻璃,外侧设阳台及钢梯(便于消防员进入)。
三、安全疏散设计:路径清晰,快速撤离
1. 出口与通道要求
- 安全出口:每个防火分区/洁净区至少设2个独立出口,面积<50㎡且人数<5人时可设1个;出口禁用吊门、转门,门向疏散方向开启(净宽≥0.9m),与人员净化路线分离(避免交叉拥堵)。
- 疏散距离:
- 丙类厂房内任一点至最近出口的直线距离:单层≤80m,多层≤60m;
- 配备高灵敏度报警系统时,距离可延长至规范值的1.5倍(最大不超过120m)。
- 通道宽度:主通道≥1.5m,次通道≥1.2m,通道两侧禁止堆放物料,地面做防滑处理(摩擦系数≥0.6)。
2. 疏散路径优化
- 路径需“直线优先”,避免曲折,用不同颜色地面标识(如绿色指引疏散方向);
- 洁净区与非洁净区间设疏散缓冲室(面积≥3㎡),便于穿脱洁净服,不影响疏散速度;
- 电梯不得作为疏散用,需在首层设消防员专用操作按钮。
四、电气与防静电安全:消除点火源
1. 电气线路与设备
- 电缆选用无卤低烟阻燃型(WDZBN-YJY),穿镀锌钢管暗敷(壁厚≥2.0mm),接头用防爆接线盒(化工区);
- 照明灯具:LED洁净灯(表面温度≤65℃),防护等级≥IP54,与顶棚密封(防积尘),防爆区灯具需经Ex认证(如Ex dⅡBT4)。
2. 防静电与防火措施
- 地面采用导静电环氧地坪(表面电阻10⁶-10⁹Ω),接地电阻≤4Ω,每50㎡设1个静电接地桩;
- 发热设备(如真空泵、烤箱)与可燃物间距≥1.5m,设超温报警(联动切断电源);
- 洁净区禁止使用非防爆工具,维修时采用铜制扳手(防火花)。
五、日常管理与维护:长效安全保障
1. 制度与培训
- 建立每日防火巡查制度:检查过滤器密封胶(是否老化易燃)、防火阀(开闭灵活)、应急灯(亮度达标),用热成像仪监测电气柜温度(≤60℃);
- 每月开展消防培训:含灭火器使用(洁净区用二氧化碳灭火器,避免污染)、疏散路线熟记、初期火灾扑救(3分钟内响应),每季度演练1次(模拟烟雾环境疏散)。
2. 设施维保
- 自动喷水系统:每月测末端试水压力(≥0.05MPa),每年冲洗管道;
- 气体灭火系统:每半年称重(七氟丙烷泄漏≤5%),钢瓶每10年水压试验;
- 排烟风机:每季度试运行(30分钟),检查叶轮无积尘。
3. 化学品管控
- 易燃易爆化学品(如溶剂、清洗剂)限当日用量,存放于防爆柜(通风良好),与火源间距≥5m;
- 废弃化学品密封存放,每日由专业单位回收,不得在车间过夜。
总结
净化车间消防设计的核心是“兼容设计”——既要满足A级防火材料、高灵敏度报警等刚性要求,又要适配洁净生产特性(如预作用喷水系统避免污染、气体灭火保护精密设备)。企业需结合行业风险(电子防静电、化工防爆、医药防污染),通过BIM技术模拟火灾蔓延路径,优化分区与设施布局,最终实现“早期预警、快速控火、安全疏散”的目标,确保洁净生产与消防安全的双重达标。

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