潔凈廠房照明燈光設(shè)計和要求-清陽工程

2024-04-17 13:55 昆山清陽凈化系統(tǒng)工程有限公司

隨著科技的飛速發(fā)展，新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品層出不窮，對生產(chǎn)環(huán)境有潔凈要求的建筑工程需求日益增長。目前，潔凈技術(shù)已廣泛應(yīng)用于微電子、生物制藥、手術(shù)醫(yī)療、精密儀器制造等諸多關(guān)鍵領(lǐng)域。這篇文章我們講講潔凈廠房照明燈光的相關(guān)設(shè)計和要求。

 

一、潔凈廠房照度的確定與光源的挑選

 

潔凈廠房通常具備大柱網(wǎng)、大跨度、大空間、無采光窗的特點。在《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50073-2001中，對采光窗潔凈廠房的照度值有明確的標(biāo)準(zhǔn)（見該規(guī)范中的表9.2.3）。其中規(guī)定，無采光窗潔凈區(qū)混合照明中的一般照明，應(yīng)不低于200 1x，這比GBJ73-84中的150 lx標(biāo)準(zhǔn)有所提升。國際照明委員會（CIE）的“室內(nèi)照明指南”也指出，無窗廠房的照度最低標(biāo)準(zhǔn)不得低于500lx。

 

然而，考慮到我國當(dāng)前的電力水平，我國的人工照明照度標(biāo)準(zhǔn)普遍低于歐、美等國家。不過，近期一些中外合資和國外獨資的潔凈廠房，其照度遠(yuǎn)高于200 1x，達(dá)到了300~500 1x。為密閉潔凈廠房內(nèi)的操作人員提供明亮、舒適的視覺環(huán)境，能夠顯著提高生產(chǎn)效率和精細(xì)產(chǎn)品的成品率。因此，適度提升潔凈廠房的人工照明照度水平，對改善工作人員的視覺環(huán)境、促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展均大有裨益。目前，我國正在制定《工業(yè)和民用建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，預(yù)計新規(guī)范中的照度標(biāo)準(zhǔn)將有所提升。

 

但值得注意的是，為確保生產(chǎn)車間的明暗適應(yīng)，潔凈廠房的走道、休息室的照度與工作區(qū)的照度等級不應(yīng)相差過大，一般相差1~2個等級較為適宜，但最低不應(yīng)低于100 1x。而有窗潔凈廠房的標(biāo)準(zhǔn)則與普通生產(chǎn)廠房相同，按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-92執(zhí)行。

 

此外，不同潔凈工業(yè)廠房的照度要求因工藝需求而異。例如，顯像管工廠的電子槍裝配車間混合照明的照度需達(dá)到1000~3000 1x。除了設(shè)置一般照明外，還需設(shè)置局部照明，但局部照明在混合照明中的照度比例不宜過大，一般照明照度應(yīng)為混合照明照度的5~15%。由于我國電力資源相對緊張，有時需要提高局部照明在混合照明中的照度比例。若空間照度過低，容易產(chǎn)生眩光，使人感到疲勞。因此，在選擇光源時，需避免選擇亮度過高的光源，通常選用熒光燈等線狀光源或帶磨砂玻璃的白熾燈。

 

對于潔凈廠房中有特殊光源需求的車間，如顯像管廠的熒光粉涂敷間、半導(dǎo)體廠房中的光刻間，為了防止感光材料的感光，必須使用黃色或紅色光源。此時，應(yīng)選用滿足特殊要求的黃色熒光燈管或低壓鈉燈。黃色熒光燈管有兩種類型，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黃色塑料套管。它們的光通量通常比一般熒光燈要低。

 

二、潔凈廠房一般照明燈具的選型與布置

 

要做好高潔凈等級潔凈室的照明設(shè)計，首先需要對潔凈廠房的潔凈度等級和潔凈空氣氣流流型有所了解。在最新的《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》GB50073-2001中，對空氣潔凈度等級的規(guī)定進(jìn)行了諸多修改。在GBJ73-84中，空氣潔凈度分為4個等級，即100級、1000級、10000級、100000級。然而，隨著微電子和集成電路工業(yè)的飛速發(fā)展，潔凈廠房對空氣潔凈度的要求不斷提高，需要控制的塵粒粒徑甚至達(dá)到了0.1μm以下。為與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌，新規(guī)范采納了國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14644-1中的相關(guān)規(guī)定，將空氣潔凈度等級從原來的4個等級增加到9個等級，即1級至9級。

 

規(guī)范中對潔凈空氣氣流流型的選擇也做出了明確規(guī)定。當(dāng)空氣潔凈度等級要求為1~4級時，應(yīng)采用垂直單向流；當(dāng)要求為5級時，可采用垂直單向流或水平單向流；而在6~9級時，宜采用非單向流。氣流流型的設(shè)計旨在合理規(guī)劃潔凈室內(nèi)的空氣流動形態(tài)和分布，其特點在于避免或減少渦流，以迅速有效地排除污染物，并限制和減少室內(nèi)污染源散發(fā)的塵和菌的擴(kuò)散，從而維持室內(nèi)生產(chǎn)環(huán)境所需的空氣潔凈度等級。

 

考慮到潔凈室的特殊性，在選擇一般照明燈具時，應(yīng)優(yōu)先選用表面光滑、凹凸面少、不易積灰、易于清掃且不易產(chǎn)生靜電的材料制成的燈具。除了滿足照度要求外，燈具的選型和布置還需根據(jù)室內(nèi)氣流流型進(jìn)行考慮。例如，當(dāng)頂棚為垂直單向流送風(fēng)口時，如超大規(guī)模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(dá)頂棚面積的80%左右，這給燈具的布置帶來了挑戰(zhàn)。在這種情況下，宜選用淚珠式熒光燈，這種燈具對氣流的影響較小，可安裝在高效過濾器專用鋁型材框架下側(cè)，既不妨礙送風(fēng)又能有效利用有限的頂棚空間。根據(jù)頂棚模數(shù)的不同，可以選擇不同長度的燈具。

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