隨著科學(xué)技術(shù)的快速變化,新技術(shù)、新技術(shù)、新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn),越來越多的建筑工程對生產(chǎn)環(huán)境有清潔的要求。目前,清潔技術(shù)已廣泛應(yīng)用于微電子、生物制藥、外科醫(yī)療、精密儀器制造、醫(yī)療器械等重要部門。以下是關(guān)于大空間封閉式無塵車間常見的照明設(shè)計:
一、無塵車間照度的確定和光源的選擇
無塵車間一般為大柱網(wǎng)、大跨度、大空間、無采光窗的封閉窗,《無塵車間設(shè)計規(guī)范》GB采光窗無塵車間的照度值在50073-2001中有明確規(guī)定(見本規(guī)范中的表9.2.3),并規(guī)定,一般照明低于2001,不低于2001x,比GBJ73-84中的1501x提高一級。國際照明委員(CIE)“室內(nèi)照明指南”規(guī)定無窗廠房的照度不得小于5001x。根據(jù)中國現(xiàn)有的電力水平,中國的人工照明照明標(biāo)準(zhǔn)一般低于歐美。事實上,近一些中外合資企業(yè)和國外獨資企業(yè)的無塵車間的照明程度遠(yuǎn)高于2001年x,達到300~5001x。對于在封閉式無塵車間工作的操作人員來說,為他們提供明亮、舒適的視覺環(huán)境,可以大大提高精品的生產(chǎn)效率和成品率。因此,適當(dāng)提高無塵車間的人工照明照度水平,改善員工的視覺衛(wèi)生,促進國民經(jīng)濟的發(fā)展是有益的。目前,正在制定工業(yè)和民用建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),新規(guī)范中的照度標(biāo)準(zhǔn)將大大提高。但考慮到生產(chǎn)車間的明暗適應(yīng),無塵車間的走道和休息室的照度與工作的照度水平相差不大。一般來說,1~2級的差異更合適,但值不能低于1001級x。與普通生產(chǎn)廠房一樣,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-92執(zhí)行。
根據(jù)不同的工藝要求,不同清潔工業(yè)廠房的照度也有很大的差異。比如顯像管廠電子槍組裝車間的混合照明照度要達到1000~30001x,除了設(shè)置一般照明外,還需要設(shè)置局部照明。局部照明在混合照明照度中的比例不宜過大。一般照明照度為混合照明照度的5~15%。由于電力短缺,中國擴大了混合照明中局部照明的照明比例。如果空間照度低,容易產(chǎn)生眩光,使人感到疲勞,但光源的亮度不能太高。通常使用帶有磨砂玻璃的線性光源或白熾燈,如熒光燈。
其次,無塵車間對光源有特殊要求的車間,如成像管廠的熒光粉涂層室和半導(dǎo)體車間的光刻室。為防止光敏材料的光敏,必須使用黃色或紅色光源。黃色熒光燈管或低壓鈉燈應(yīng)滿足其特殊要求。黃色熒光燈管有兩種,一種是燈管內(nèi)壁涂有黃色熒光粉;另一種是白色熒光燈管外套的黃色塑料套管,其光通量低于普通熒光燈。
二、無塵車間一般照明燈具的選擇和布置
為了做好潔凈室的高清潔等級的照明設(shè)計,首先介紹無塵車間的清潔等級和清潔空氣流動類型。新的《無塵車間設(shè)計規(guī)范》GB空氣潔凈度等級的規(guī)定在50073-2001中進行了較多的修改,GBJ73-84中規(guī)定的空氣清潔度分為四個等級,即100級、1000級、10000級和10000級。隨著微電子和集成電路行業(yè)的快速發(fā)展,無塵車間對空氣清潔度的要求越來越高,需要將粉塵顆粒的粒徑控制到0.1μm下面,為了符合國際標(biāo)準(zhǔn),新規(guī)范采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO1464-1中的相關(guān)規(guī)定,空氣潔凈度等級從4個等級增加到9個等級,即1級和2級。
規(guī)范還明確規(guī)定了潔凈空氣流動的選擇“當(dāng)空氣潔凈度等級為1~4時,應(yīng)采用垂直單向流動;當(dāng)空氣潔凈度等級為5級時,應(yīng)采用垂直單向流動或水平單向流動;6~9級時,應(yīng)采用非單向流動”。所謂的氣流流動類型是為了合理設(shè)計潔凈室內(nèi)空氣的流動形式和分布。其特點:應(yīng)考慮避免或減少渦流,有利于快速有效地消除污染物,盡量限制和減少室內(nèi)污染源排放的粉塵和細(xì)菌的擴散,保持室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境所需的空氣清潔度水平。
由于潔凈室的特殊性,一般照明燈具的選擇應(yīng)選擇外部表面光滑、凹凸表面少、不積灰、易于清潔、不適合靜電材料制成的燈具。除了滿足照明要求外,燈具的選擇和布局應(yīng)主要根據(jù)室內(nèi)氣流類型考慮。當(dāng)天花板為垂直單向送風(fēng)口時,如超大型集成電路廠的光刻車間,其高效過濾器送風(fēng)口的面積有時可達到天花板面積的80%左右,這給燈具的布局帶來了困難。此時,應(yīng)選擇淚珠熒光燈,這對氣流影響較小??砂惭b在高效過濾器專用鋁型材框架下方,不妨礙送風(fēng),有效利用的天花板空間。燈具的不同長度可根據(jù)天花板模量進行選擇。
近,一家公司推出了一種新型的清潔燈FPC41808,類似淚珠熒光燈,采用流線型設(shè)計,避免湍流渦流,既能防止灰塵堆積,又能獲得通暢穩(wěn)定的氣流,也可用于工程。
對于非單向流潔凈室,應(yīng)采用三角形吸頂熒光燈或盒式吸頂熒光燈。燈具的布置應(yīng)采用連續(xù)光帶或間歇光帶,并與火災(zāi)報警探測器和空調(diào)出風(fēng)口統(tǒng)一布置。例如,一家顯示管工廠的電子槍組裝車間占地2160┫(60×36),采用雙管三角吊頂熒光燈,每排20盞布燈,效果更好。安裝吊頂熒光燈時,注意密封膠和襯墊,做到密封安裝,保持潔凈室壓差,避免污染。參考潔凈室的照明控制
水平單向流潔凈室,建筑樓層高度不太高,側(cè)墻安裝送風(fēng)和回風(fēng)口。天花板便于燈具布置,可采用嵌入式熒光燈,盡量減少對氣流的影響。
三、無塵車間應(yīng)急照明燈具的選型和布置
無塵車間是一個相對封閉的車身,室內(nèi)人員流動路線復(fù)雜。為了方便人們在短的時間內(nèi)離開事故現(xiàn)場,確保生命安全,應(yīng)設(shè)置疏散照明。規(guī)范“疏散標(biāo)志應(yīng)放置在太平門頂部或距地面高度小于1米的疏散走道及其拐角處的墻上。走道上指示標(biāo)志的間距不得大于20m”,“疏散照明照度標(biāo)準(zhǔn)值不得低于0.51x”根據(jù)無塵車間的特殊性,《無塵車間設(shè)計規(guī)范》中沒有明確規(guī)定其照度標(biāo)準(zhǔn).51x疏散照明的照度設(shè)置有點低,疏散通道照明燈也要設(shè)置,將照度提高到51x更合適。無塵車間一般為24小時三班制,應(yīng)選擇疏散照明“常明燈”方式。
專用消防口是消防人員進入建筑物滅火的專用入口?!稛o塵車間設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,設(shè)置專用消防口,使消防人員在發(fā)生火災(zāi)時能夠快速有效地直接進入工廠核心部位“紅色應(yīng)急燈應(yīng)設(shè)置在專用消防口”在實際工程中,大多數(shù)設(shè)計人員可以注意到疏散照明的設(shè)置應(yīng)包括疏散指向標(biāo)志燈和疏散出口標(biāo)志燈的設(shè)置,但疏散通道燈的設(shè)置被一些設(shè)計人員忽略,特別是紅色應(yīng)急燈的設(shè)置往往被忽略。
無塵車間應(yīng)設(shè)置備用照明,備用照明是確保正常照明失效時繼續(xù)正?;顒拥恼彰鳌τ趲в胁裼桶l(fā)電機裝置的無塵車間,柴油發(fā)電機可提供備用照明電源;對于無柴油發(fā)電機裝置的無塵車間,備用照明電源可與正常照明電源干線或低壓屏(或母線)分開。