医药工业洁净厂房的电气消防设计

医药工业洁净厂房的电气消防设计

祝勇宋玉俊

华东医药（杭州）百令生物科技有限公司浙江杭州311228

摘要：近年来，随着我国人民生活水平的不断提高，健康已成为广大人民群众的基本需要，受到广大人民群众的日益重视，由此促进了医药保健品行业较快发展。目前，医药工业洁净厂房的设计与施工逐渐增多。洁净厂房的电气消防设计对于降低火灾危险性、发现及扑救早期火灾、减少火灾损失和安全疏散生产人员有着极其重要的作用。

关键词：医药工业；洁净厂房；电气消防设计；

目前，我国正在推行药品GMP（药品生产管理规范）认证，此项认证对厂房洁净度的要求应达标。而医药工业生产工艺复杂，生产过程中使用多种化学危险物品，火灾危险性较大。洁净厂房由于其具有的密闭性等特殊要求，且医药工业生产工艺复杂，生产过程中使用多种化学危险物品，火灾危险性较大，有的药品价格昂贵，一旦发生火灾，损失严重。

一、特征

1.密闭性强。对于医药工业洁净厂房来说，由于其人员流线必须经过清洗、更衣、消毒等程序，内部空间布局复杂。

2.规模大。常规医药工业项目由于市场和生产工艺的要求，建筑规模多控制在1~2万m2以下，而现今越来越多的大型医药项目，建筑规模均超过几万平方米。

3.空间大。为满足工艺布置要求，确保生产流线的连续性，空间的长、宽、高，会远超出现行规范的规定。

4.厂房内的设备多、原材料多。为实现较高的生产率，大量采用先进的机械化设备，厂房内部的原材料、包装材料品种繁多。

二、医药洁净厂房消防安全现状

1.建筑形式。一是空间封闭。由于GMP工艺要求，此类企业厂房空间封闭，围护结构气密，大部分区域不开外窗。一旦发生火灾，洁净室内部一方面因热量难以排出导致迅速升温，进而引发大面积着火燃烧，另一方面因燃烧不完全，烟量较大不易排出，使室内能见度大大降低，令人窒息昏厥，对于疏散和扑救极为不利，且由于大部分区域不开设外窗，发生火灾时，外界往往难以发现，发现后也难以选择火灾扑救突破口。二是入口复杂。由于工艺流程的要求，洁净厂房内部平面布置复杂，人员进入洁净区只有一个通道，首先是进入更鞋间，然后进入一更脱外衣，进入二更穿洁净服，通过空气吹淋设备，然后进入公用内走道，最后才能进入各自工作间进行具体操作。而且各工作间相互分隔、门中套门，疏散通道迂回曲折，纵深距离长，火灾发生后易迷失方向，大大增加了安全疏散的时间。三是噪声控制。《洁净厂房设计规范》对洁净厂房内的噪声控制做出了严格要求，企业为达到规定，往往对各工作间进行了密闭，降噪处理，这也导致了火灾发生后，厂房内的火灾广播系统、声光报警器等发出的疏散信号响度减弱，在个别工作间甚至失去作用，影响人员疏散。

2.生产工艺。一是原料易燃易爆。药品生产原料和工艺中经常要使用到高温蒸气、压缩空气及酒精、乙醚、甲醛、环氧乙烷、丙酮等各种易燃易爆化学危险物品，这些物质本身就有燃烧爆炸危险。同时，在制剂工艺灭菌工序中的火焰法和环氧乙烷法的火灾危险性也较大。二是风管贯通。复杂繁多的工艺管道、电气线路套管、通风空调风管及技术夹层等，使洁净区各工作间相互贯通，一旦发生火灾，由于火势初起很难被发现，而空气净化系统又继续送风的情况下，风管将成为烟、火迅速外窜的主要通道，蔓延迅速。三是可燃物多。在医药业工业中，医药包装工序多涉及到塑料、棉花、纸板等大量可燃物质，这也增大了洁净厂房的火灾荷载。

3.消防设施设备。一是火灾报警系统职守困难。医药洁净厂房一般都装设有火灾自动报警系统，由于火灾自动报警系统需要值班人员24h职守，所以，往往很多企业都把控制主机设置在门卫值班室或办公室，同时由于进入洁净厂房需要人员净化、消毒等很复杂的过程，如果主机误报，值班人员经过复杂的净化过程进入洁净区域却没有发现火灾后，多次往复，值班人员就会产生麻痹、惰性思想，导致火灾自动报警系统形同虚设。如果控制主机设在洁净区域内，值班人员的生活起居等又达不到GMP要求，这是一个两难的问题。二是夹层复杂。《建筑设计防火规范》对机械排烟系统的最小排烟量作了规定，实际工作中由于不少制药企业生产线较长，洁净区面积较大，为满足划分防烟分区和排烟风量的要求，导致排烟系统庞大，风管尺寸巨大，使原本已经塞满了各类工艺、通风、空调、电气管道的吊顶空间更加紧张，吊顶内结构复杂，施工及维修不便。

三、医药工业洁净厂房的电气消防设计

1.洁净装修材料的选择。洁净区为药品的生产提供一个洁净环境，面积在厂房中占有很大的比例，洁净室装修是医药工业洁净厂房的一个重要内容，其防火设计应按《医药工业洁净厂房设计规范》和《建筑内部装修设计防火规范》执行。洁净室顶棚和壁板均一般采用装配式的双层复合彩色钢板，选择时应保证其耐火极限时间和燃烧性能满足。洁净室地面一般选用环氧自流平地面、不发火地面和防静电地面等，这些材料的燃烧性能要能够满足《建筑内部装修设计防火规范》要求。

2.安全疏散流线和安全出口。为保证火灾时人员及时逃离火场，应对疏散人流、疏散距离和疏散线路进行多方案分析比选，确定最短的疏散线路，避免经过曲折的人员净化流线。安全出口的数量甲、乙类厂房比一般工业厂房更为严格，应按《医药工业洁净厂房设计规范》执行，疏散楼梯、疏散走道、疏散门的宽度，应按照《建筑设计防火规范》的相关规定进行计算。

3.防爆泄爆。对于有爆炸危险性的功能间应靠外墙设置并与厂房的其区域用防爆墙分隔，以减轻爆炸的危害，防爆墙设计除了应具有耐爆炸强度外，还应具有良好的耐火性能，能够阻止火灾的蔓延。有爆炸危险性的房间应设置泄压设施，计算泄压比值，满足《建筑设计防火规范》，泄压方式可根据情况采用顶泄压或侧泄压等方式。

4.消防联动控制。当火灾自动报警系统收到火灾信号并确认后，通过联动控制设备和输出模块发出指令关闭空调系统及防火阀，起动消防泵。火灾发生后，打开排烟风口、排烟阀（因洁净厂房的密闭性及洁净度要求，洁净厂房的排烟阀通常为常闭状态）同时起动排烟风机。当火灾温度上升到280℃时，排烟阀关闭，同时停止排烟风机运行。当可燃气体发生泄漏且其浓度达到爆炸下限值的20%时，在电气防爆区内的可燃气体探测器发出报警信号；当可燃气体浓度达到爆炸下限值的50%时，发出报警信号，起动事故排风系统，并显示返回信号。消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源。针对洁净厂房这种特殊的建筑，设计人员应积极与工程项目当地消防部门沟通，并严格按照《医药工业洁净厂房设计规范》的要求设计。

5.防排烟设置方面。针对医药洁净厂房封闭、气密性，发生火灾后烟雾不能迅速排出，导致烟雾对人员的安全疏散构成严重的威胁的问题，在实际工作中要求疏散走道均应设置机械防排烟系统。如果疏散走道长度大于20m，则应在疏散走道内设置独立的机械排烟系统；如果洁净区内有建筑面积大于300m2的房间，除在疏散走道内设置独立的机械排烟系统外，还可利用该洁净室直接排向室外的排风系统，设置高温消防排烟风机，平时作为生产用排风，发生火灾时可兼作消防排烟。

药厂消防设计的内容、设计深度不是一成不变的，而且更先进的消防产品也在不断涌现，所以只有在理解规范的基础上，充分发挥聪明才智和高度责任感，做到安全性、先进性和经济性的统一，不断提高自身设计水平，使药厂的消防安全防范做到更安全和可靠。

参考文献：

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[2]孟庆玉.工业建筑设计方法及观念的变迁（D）.天津大学：2015

[3]缪德骅.工程设计：实施GMP的源头—新编国家标准《医药工业洁净厂房设计规范》简介[J].洁净与空调技术，2016，（4）：25-28.