如果要比较哪个行业的洁净车间变化是最快的,我相信毫无疑问是电子洁净车间。近些年,电子产品发展迅猛,尤其是集成电路行业,发展更是日新月异。电子产品技术含量越来越高,大规模集成电路已经发展为纳米级别,技术的提升,其对产品制造环境的要求也随之提升。电子洁净性以及科学性作为电子产品生产技术提升以及量化生产的基础,必须要提高电子产品生产的环境,构建绝对洁净的电子厂房。
电子洁净车间建筑设计最基本的原则是满足电子生产对其提出的要求,新形势背景下,电子洁净车间建筑最为突出的具有三个特点。
一,生产大规模批量化,出货量大,生产工艺对建筑体积和空间的要求较大;
二,电子洁净车间对周围以及内部环境的洁净度、温度、湿度以及防微振要求较为严格;
三,电子产品在生产过程中(如集成电路、液晶显示器、半导体器件等)需要使用甲苯、硅烷、丙酮等具有易燃易爆性质的材料,有潜在的危险性,有发生火灾的几率。
第一个特点带来的现实问题
(1)如何根据工艺要求及场地情况合理布置各功能分区。使其满足生产工艺的流线要求。同时有利于厂区内物流运输的统一规划。生产区应靠近动力站、硅烷站、固废站、废水站等建构筑物形成的辅助区。既有利于安全便于管理,又使复杂的管线便于和主厂房联系,满足工艺布置要求 。
(2)生产区厂房体量大,每层建筑面积约4万m2。如何合理定义火灾危险性等级及耐火 等级,划分防火分区,组织安全疏散显得尤为重要。
第二个特点带来的现实问题
(1)洁净室里面对于环境的洁净度、温湿度要求很高,如何控制洁净度对于建筑设计来说很重要;
(2)防微振控制非常重要,电子产品生产精密度要求非常高。微小的振动都会对洁净生产带来很大的影响 。
第三个特点带来的现实问题:
洁净厂房的面积大、体积大,常有易燃易爆材料使用;且其平面布置 、空间布置曲折 ,更 增加了疏散路线上的障碍,可能延长安全疏散的时间;又有各种精密、贵重的设备和仪器 ,一旦失火,将造成极大的损失。
因此,电子洁净车间建筑如何杜绝以上三点成为设计首要考虑的问题。针对第一个特点,如何根据电子生产要求以及场地分布情况合理布置各个功能分区,使其满足电子生产流线的要求,同时满足厂房内部产品运输能够统一规划。其次,洁净车间建筑的体量较大,如何科学的定义火灾危险的危险程度,进而合理的划分防火区域。针对第二个特点,电子洁净车间建筑对周围空气环境洁净度、温度、湿度以及防微振都有较高的要求,如何控制其在规定的范围内。针对第三个特点,电子洁净车间建筑面积、体积较大,并且经常使用易燃易爆材料。 同时,电子洁净车间建筑空间布置曲折,如果发生失火,造成的经济损失不可估量。
我们总结出电子洁净车间建筑的设计需求:首先,因电子洁净车间的体积以及总面积较大。所以在设计的过程中需要根据场地的需求进行布置,划分不同功能的区域,生产区域尽量靠近硅烷站、动力站以及废水站等区域,这样不仅能够保障生产安全简化管线的布置,还符合我国生态环境保护的战略。同时,对火灾危险等级以及耐火等级进行有效的划分,合理设计安全疏散通道。其次,因电子洁净车间对空气环境有较高的要求,所以,在设计过程中要采取行之有效的措施从而提高厂房环境的洁净度。最后,因电子产品生产过程中需要使用较多的易燃易爆材料,所以火灾发生率以及存在的安全隐患相对较高,而且厂房内部空间相对紧凑,导致疏散路线曲折,所以,电子洁净车间建筑在设计的过程中要科学合理的安排疏散线路,减轻因火灾造成的经济损失,保障人员的生命安全。
因为,在实际方案设计和施工中,电子洁净车间装修在满足规范要求下应尽量合理布置工艺流线,合理划分防火分区并布置消防安全出口。在电子洁净车间设计中为了达到洁净生产的要求,保证洁净生产所需的洁净度、温湿度等,还涉及到暖通、气体动力、电气、给排水等气体各专业的系统设计,另外结构专业对于防微振的控制措施考虑也非常重要,每一个洁净车间的设计,需要各专业之间的紧密配合。