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                                潔凈廠房照明設計指南

                                2017-05-26 14:45:542275

                                編輯手記:


                                很多人可能對于潔凈廠房還沒有一個具象的概念。



                                潔凈廠房也叫無塵車間、潔凈室(Clean Room)、無塵室。對污染物、溫度、室內壓力、氣流分布、照明等都有很高的要求。



                                潔凈空間應用于電子、微電子、光學、儀器儀表、精密制造、航空航天、生物、醫療、醫藥、日化、食品飲料等各類工廠和實驗室。


                                上期,我們跟隨楊耀武老師一起學習了潔凈廠房的基本設計要求和燈具選型要求,本期,我們來看看實戰篇:潔凈廠房的照明設計實施要點。


                                本文逾1800字,精讀全文需要 4 分鐘

                                關鍵詞:布線、節能設計、應急照明


                                潔凈廠房照明設計要求詳解


                                作者 | 楊耀武



                                 凈潔照明設計和布線



                                為了做好高潔凈等級的潔凈室的照明設計,首先介紹一下潔凈廠房潔凈度等級和潔凈空氣氣流流型。


                                潔凈廠房潔凈度:


                                國標GB50073-2013《潔凈廠房設計規范》等同采用了國際標準 ISO14644-1中的有關規定,空氣潔凈度等級分為9個等級。



                                潔凈空氣氣流流型:


                                所謂氣流流型就是對潔凈室內空氣的流動形態和分布進行合理的設計,應考慮避免或減少渦流,有利于迅速有效地排除污染物,盡量限制和減少室內污染源散發的塵和菌的擴散,維持室內生產環境所要求的空氣潔凈度等級。



                                對于空氣潔凈度等級要求1~4級時,應采用垂直單向流


                                空氣潔凈度等級要求為5級時,應采用垂直單向流或水平單向流


                                6~9級時,宜采用非單向流


                                相應地,根據潔凈室的潔凈度要求和氣流流型,我們來進行照明設計。


                                非單向流潔凈室:


                                對非單向流潔凈室,采用吸頂式薄型LED平面燈具最好,也可以盒式吸頂熒光燈,避免采用亂流渦流產生的流線型設計燈具,可有效防止灰塵堆積。



                                水平單向流潔凈室


                                對于水平單向流潔凈室,送、回風口均安裝在側墻,頂棚便于燈具布置,可采用吸頂式薄型 LED 平面燈具。如果采用傳統熒光燈具,由于燈具較厚,則應采用嵌入式安裝,盡量減少對氣流的影響。



                                垂直單向流潔凈室:


                                對于垂直單向流潔凈室,由于頂棚布置大量的出風口,安裝面積很小,因此經常采用淚滴型熒光燈具,也可以采用更加先進的淚滴型LED燈具,效果更好。



                                燈具的布置最好采用連續光帶型或斷續光帶型,并與火災報警探測器、空調風口等統一安排,安裝時要注意用密封膠加襯墊的辦法,做到密封安裝,維持潔凈室的壓差,免受污染。



                                考慮到生產車間的明暗適應,潔凈廠房的走道、休息室的照度與工作空間的照度等級不能相差太大,一般相差 1~2 個等級較合適,但最低不能低于 100 lx。



                                除設置一般照明外,還應根據需要設置局部照明,但局部照明占混合照明照度的比例不能太大,避免產生強烈的明暗對比。


                                潔凈廠房照明布線應同各類電氣線路和專業管道一樣,遵循隱蔽原則。



                                潔凈室氣流流型不同,建筑結構也不相同,但照明燈具一般都安裝在頂棚上,照明布線常在上技術夾層,照明配電箱設在技術夾層中心位置,這樣容易接近負荷中心,水平布線短,便于隱蔽。



                                對于必須在潔凈室內安裝的照明配電箱和開關等,應盡量暗裝,電線、電纜管線穿過吊頂處必須進行密封處理,防止吊頂內灰塵和細菌等進入潔凈室。



                                潔凈廠房照明的節能設計



                                潔凈廠房照明照度要求比一般廠房高,室內頂棚較矮,照明所消耗的能量大。在設計上,功率密度必須符合節能規范的要求。具體的照明節能措施包括:


                                1、 選用高效光源


                                傳統潔凈廠房照明一般均為熒光燈管,光效低,光率大,目前可以選用高效三基色燈管,配置高效電子鎮流器,隨著固體照明技術的不斷成熟,現在應優先選用高效 LED 光源。



                                2、 選取合理的照度標準


                                不同的生產工藝和作業要求有不同的照度標準,選擇合理的照度不僅要熟悉工藝要求,更要熟悉照明產品,很多設計師對燈具實際光效不太熟悉往往為保證照度而擅自提高照度標準、降低維護系數等都是應該避免的。


                                3、 選用合適的照明方式


                                潔凈空間的工藝過程復雜,往往有不同層次的照明需求,為有效降低能耗,設計師應和業主充分溝通,明確不同區間的工藝流程和作業要求,對照度要求較高的場所采用混合照明方式,通過整體照明提供基礎照度,通過附加的局部照明保證足夠的照度。



                                4、 選擇智能的控制方式


                                潔凈空間的照明設計應同時考慮開關和控制方式,采用分區控制燈光和適當增加照明開關是比較傳統的手段。


                                隨著技術的進步,根據作業時段采用時控、根據采光狀況采用光控、根據人流狀況采用紅外感應、甚至于采用基于物聯網技術的智能控制方式,都是可供選擇的控制方式。




                                潔凈廠房的應急照明



                                潔凈廠房是一個相對的密閉體,室內人員流動路線復雜,為了便于在事故情況下,人們能在最短的時間內撒離事故現場,保證生命安全,應設置人員疏散指示照明。



                                國家規范中規定疏散指示標志宜放在太平門的頂部或疏散走道及其轉角處距地面高度1米以下的墻面上,走道上的指示標志間距不宜大于 20 m。通道上的疏散照明照度標準值,不應低于 0.51x。


                                但根據潔凈廠房的特殊性,建議設置疏散通道照明燈,將照度提高到 5 lx 比較合適,由于潔凈廠房一般為24小時三班工作制,疏散照明應選用常明燈方式。


                                專用消防口是供消防人員為滅火而進入建筑物的專用入口?!稘崈魪S房設計規范》中規定在專用消防口處應設置紅色應急照明燈,但在實際工程中,經常被忽略,審圖和施工時都應注意。



                                潔凈廠房內應設置應急備用照明。應急備用照明是用以確保正常照明失效時能夠繼續進行正?;顒拥恼彰???梢圆捎米詡浒l電機供電,也可以采用與正常照明的供電干線分別接自不同的變壓器,或與正常照明的供電干線自變電所的低壓屏上(或母線上)分開的方式。


                                潔凈室內的備用照明應按比例均勻布置,其照度不應低于一般照明的 10%,燈具可以選用與潔凈室一般照明燈具型號相同,內帶蓄電池的燈具,平時作為正常照明工作,停電時自動轉入應急照明,這種方式功能獨立、布線簡單、應用靈活,受外接電源限制少。


                                另一種目前很受青睞的方式是集中電源型應急照明,是由集中的蓄電池電源裝置對分散的應急照明燈具(不帶電池)進行供電,正常狀態下由市供電,當市電停電時,自動強切至應急電源上。當市電恢復供電時,該電源裝置自動轉成市電供電。



                                結論



                                潔凈廠房的管線多、專業技術復雜、要求嚴格,其設計需要多種專業技術協同配合,是綜合性極強的工程設計,照明是它的一個重要組成部分,照明照度的確定、光源和燈具的選擇、燈具的布置與建筑、設備專業的協調都是潔凈廠房照明設計中的重要課題。



                                一個好的潔凈廠房照明設計做到照度適當空間明亮,并且合理使用頂棚空間,巧妙布置、安裝燈具才能達到美觀、舒適、照度均勻、氣流組織合理,也才能保證潔凈廠房的潔凈度要求,既節能又方便維護管理。

                                聲明:

                                本文作者:楊耀武,圖片來源:網絡


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