醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房類智能照明設(shè)計與選型

【摘要】結(jié)合工程設(shè)計實踐，介紹醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房照明系統(tǒng)的總體設(shè)計思路，探討工程設(shè)計中需關(guān)注的照明供電、照度標(biāo)準(zhǔn)、光源及燈具選擇等技術(shù)問題，并對門廳、人流入口、生產(chǎn)房間、技術(shù)夾層及實驗室等場所的照明設(shè)計及節(jié)能措施進行分析。

關(guān)鍵詞:醫(yī)藥工業(yè) 潔凈室 照明設(shè)計 照明供電 照度標(biāo)準(zhǔn)光源 燈具 節(jié)能

0、引言

潔凈廠房是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新月異新技術(shù)新工藝新產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，對生產(chǎn)環(huán)境提出了更高的要求。醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房不僅要對空氣的微粒進行控制，更應(yīng)對空氣中微生物進行控制，所以其設(shè)計有別于其它的潔凈廠房。

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房相對封閉，基本沒有自然采光，主要依靠人工照明，且生產(chǎn)車間內(nèi)房間分隔大小不一，平面布局復(fù)雜，路線曲折，一日照明中斷，將造成人員疏散困難，還會對生產(chǎn)造成損失，因此照明設(shè)計的合理與否就顯得尤為重要。合理的照明設(shè)計不僅能保證生產(chǎn)過程的正常運轉(zhuǎn)，而且有利于減少工作人員心理上的壓抑感，有利于提高工作效率，便于事故情況下人員的疏散。

醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房的照明有其自身特點，本文將根據(jù)照明種類、照明供電系統(tǒng)、照度標(biāo)準(zhǔn)、照明光源及燈具幾方面分別作簡要分析。

1、照明種類

1.1醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房因內(nèi)部分隔多、人流及物流路線復(fù)雜、出人通道迂回，而且有時存在易燃易爆物品或有毒物品，一般設(shè)有以下照明種類:

（1）正常照明:所有工作場所設(shè)置、在正常情況下使用的照明。

（2）備用照明:用于確保正?；顒永^續(xù)或暫時繼續(xù)進行的應(yīng)急照明(如有毒、易燃易爆場所，生物安全實驗室等)。

（3）明用保通道被有效地辨認和使用的應(yīng)急照明(如走廊、技術(shù)夾層及生物安全實驗室等)。

其它特殊要求:某些環(huán)境有特殊要求(如滅菌、殺蟲等)，這便需要設(shè)置紫外殺菌燈及誘蟲燈等。

1.2 照明供電系統(tǒng)

1.4 照明光源及燈具

1.4.1光源的選擇

醫(yī)藥工業(yè)廠房的照明一般要求照度相對較高但燈具安裝的數(shù)量受到風(fēng)口數(shù)量和位置條件的限制這就要求在達到相同照度的情況下盡量減少燈具安裝數(shù)量由于熒光燈光效高堯顯色性好光譜接近于自然光壽命長故醫(yī)藥潔凈廠房一般均采用熒光燈作為照明光源。

1.4.2燈具的選擇

潔凈室的照明燈具除滿足照度要求外，還應(yīng)滿足如下幾點要求:

(1)外部造型簡單、不易積塵、便于擦拭:潔凈室對塵埃及氣流有嚴格的要求，安裝的燈具不應(yīng)積塵且不應(yīng)擾亂氣流流型，燈具結(jié)構(gòu)簡單，便于清掃工作和維護操作。

(2)燈具本體及安裝時具有良好的氣密性:潔凈室燈具應(yīng)具有在頂棚內(nèi)與潔凈室之間建成能隔斷空氣流通的構(gòu)造，能夠維持潔凈室的空氣潔凈度及壓差。選擇的燈具本體背面周圍應(yīng)帶密封墊片，其螺栓孔、電源孔亦應(yīng)帶密封墊片。

(3)行防電理醫(yī)藥工業(yè)廠房的室內(nèi)環(huán)境中許多場合要求采取防靜電設(shè)計，防止靜電吸附塵埃而影響環(huán)境空氣潔凈度，故燈具的防靜電處理是十分必要的。

(4)有良好的耐腐蝕性、耐氧化性、易于消毒滅菌:廠房內(nèi)經(jīng)常存在或使用有機溶劑及臭氧等物品。而且出于生產(chǎn)及管理的要求，潔凈室內(nèi)會有定期的清洗、消毒及滅菌，這便要求燈具具有良好的耐腐蝕性并易于消毒滅菌。

(5)能夠有效抑制眩光:醫(yī)藥廠房內(nèi)照度較高，限制眩光對提高工作效率、降低視覺疲勞、保護視覺健康有十分重要的意義。

針對以上特點，建議醫(yī)藥工業(yè)廠房內(nèi)采用密閉型潔凈熒光燈吸頂安裝。下面就工程中所采用的潔凈熒光燈具進行說明(如圖1所示):

(1)燈具的燈罩采用透明擠出成型面板，并在材料中加人抗UV劑及靜電防止劑:在燈罩的內(nèi)側(cè)加人條紋，增加漫反射的效果，從而有效地抑制眩光。是度2.0mm，透光率極住，熱變形系數(shù)小，不易老化。受燈管長期照射也不易變色。不易積灰塵，清潔起來非常方便。

(2)本體背面周圍帶密封墊片，螺栓孔、電源孔帶密封墊片。天花板與燈具之間使用防塵襯套及防塵電源襯套，當(dāng)器具安裝后能有效防止空氣從安裝孔及電源進線處進人燈具，從而防止灰塵進人潔凈室(區(qū))。

(3)高氣密性的圓弧燈罩設(shè)計，不會擾亂氣流。

2、照明設(shè)計

醫(yī)藥工業(yè)廠房有固定的用途及要求，其照明設(shè)計應(yīng)在深刻理解其用途及特點的前提下進行設(shè)計。首先照明回路設(shè)計應(yīng)根據(jù)防火分區(qū)及工藝分區(qū)分別設(shè)置，不應(yīng)出現(xiàn)跨越防火分區(qū)或工藝分區(qū)的情況;其次應(yīng)對其房間(場所)環(huán)境進行分析，針對不同環(huán)境采用不同的設(shè)計。

2.1門廳照明設(shè)計

門廳是工作人員經(jīng)常出入的地方，照明設(shè)計應(yīng)給工作人員創(chuàng)造一種工作氣氛，應(yīng)以簡潔明快的燈具為主，不宜選擇豪華的裝飾燈具。有條件的場所應(yīng)盡可能充分利用自然光，并設(shè)計照明節(jié)能控制。

醫(yī)藥工業(yè)廠房需采取防止蚊蟲進入工作場所的措施，故門廳一般均設(shè)置誘蟲燈，這是區(qū)別于普通建筑內(nèi)門廳的主要特點。

室內(nèi)誘蟲燈設(shè)計安裝時，應(yīng)避免光線直射至室外。誘蟲燈應(yīng)高于門框上沿0.2m以上且距墻及門框不少于0.2m。

其它與GMP生產(chǎn)車間相通的入口處亦應(yīng)設(shè)置誘蟲燈，設(shè)置方法與門廳處相同，本文不再贅述。

2.2人流路線入口照明設(shè)計

醫(yī)藥工業(yè)廠房平面布局復(fù)雜，有人流路線和物流路線之分。人流路線一般經(jīng)過換鞋、更衣、洗手等一系列程序后進入潔凈室(區(qū))。這一出入路線所經(jīng)房間面積較小、燈具少，一般采用同一燈具兼作正常照明與應(yīng)急照明;又因這一路線上的房間均同時使用。故在一個房間外統(tǒng)一設(shè)置照明開關(guān)即可。當(dāng)人流路線入口分男女兩條路線時，可在各自一個專用房間外分別設(shè)置開關(guān)控制，如圖 2所示。

圖 2 人流路線入口照明設(shè)計

2.3生產(chǎn)房間照明設(shè)計

生產(chǎn)房間內(nèi)應(yīng)設(shè)有正常照明與備用照明，備用照明可利用房間內(nèi)10%~30%的燈具作為備用照明并兼顧正常照明，不必單獨設(shè)置備用照明燈具，潔凈室的照明開關(guān)宜設(shè)置在門外。

當(dāng)燈具布置與風(fēng)口等其它設(shè)備發(fā)生沖突時，應(yīng)與建筑及相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)解決，避免燈具遠離工藝生產(chǎn)設(shè)備。

當(dāng)頂棚密布風(fēng)機過濾單元FFU時，應(yīng)采用淚珠式熒光燈，燈具安裝在過濾器的框架下側(cè)。

有爆炸危險的房間，照明設(shè)計應(yīng)符合GB 50058-2014《爆炸危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定。

2.4技術(shù)夾層照明設(shè)計

技術(shù)夾層內(nèi)因布置安裝了大量的設(shè)備及管線，所以會有維修管理人員在此維護。大量的設(shè)備及管線使得夾層維護路線復(fù)雜，一日發(fā)生緊急情況，沒有照明將對人員疏散造成嚴重影響，因此夾層內(nèi)除應(yīng)設(shè)置正常照明外，更應(yīng)注意應(yīng)急照明的設(shè)置。

夾層照明宜單獨設(shè)置照明配電箱，以便于管理及維護。因夾層內(nèi)的照明只有在有人員維護時才使用點亮，故其照明可不用設(shè)置強制點亮措施(即無人員維護時即使出現(xiàn)緊急情況也不用點亮)，但其照明配電應(yīng)引自應(yīng)急照明配電箱。

為便于維護人員找到夾層出口，應(yīng)在夾層出口處設(shè)置安全出口指示燈。

2.5生物安全實驗室照明設(shè)計

生物安全實驗室不同于其它普通實驗室，是從事對人可能產(chǎn)生危害的生物實驗的場所，因此其照明設(shè)計是否合理直接影響實驗室的安全性。生物安全實驗室內(nèi)因需經(jīng)常清洗、消毒，故應(yīng)采用密閉防水型燈具及開關(guān)。所選光源應(yīng)為高顯魚光源，顯色指數(shù)(Ra)應(yīng)大于80，以利于實驗觀察，保證鑒定正確和不產(chǎn)生疲勞感，便于長時間的工作。另外生物安全實驗室內(nèi)需設(shè)置適量固定安裝的紫外線殺菌燈，紫外線殺菌燈的開關(guān)應(yīng)與其它照明燈開關(guān)分開設(shè)置，并在外觀上有所區(qū)別，用以避免誤操作。生物安全實驗室的入口應(yīng)設(shè)置實驗室工作狀態(tài)的燈光信號，方便實驗室外的人員了解實驗室內(nèi)的工作狀態(tài)，避免實驗時非工作人員進人實驗室內(nèi)。設(shè)計時可在實驗室的門口上方設(shè)置帶“實驗中”字樣的紅色標(biāo)志燈，其開關(guān)設(shè)置在實驗室內(nèi)供實驗人員控制。生物安全實驗室應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明，為實驗操作人員處理中斷的實驗并進行消毒滅菌、撤離過程服務(wù)，且應(yīng)設(shè)置緊急發(fā)光疏散指示標(biāo)志。

圖3是某二級生物實驗室照明設(shè)計示意圖。

圖 3 生物實驗室照明設(shè)計示意

2.6應(yīng)急照明設(shè)計

醫(yī)藥工業(yè)廠房是密閉廠房，內(nèi)部分隔多，室內(nèi)人員流動路線復(fù)雜，出人通道迂回，為便于事故情況下人員的疏散及火災(zāi)時能救災(zāi)滅火，應(yīng)合理布置消防應(yīng)急照明、安全出口和疏散指示燈。

應(yīng)急照明商根據(jù)工藝及建筑專業(yè)提供的蔬放路線進行設(shè)計，并應(yīng)使得疏散路線上的照明合理。當(dāng)建筑設(shè)有專用消防口時應(yīng)設(shè)"紅色應(yīng)急照明燈，以便于消防人員及時進入建筑進行滅火因醫(yī)藥工業(yè)廠房的樓梯間一般為封閉樓梯間，且樓梯間還通往技術(shù)夾層，這便使得樓梯間相對復(fù)雜，故應(yīng)設(shè)計應(yīng)急照明，且應(yīng)設(shè)置用于指示疏散方向的樓層疏散標(biāo)志燈。廠房內(nèi)的疏散指示燈應(yīng)采用暗裝型，以防止積塵及物品運輸時磕碰損壞。

3、照明設(shè)計的節(jié)能措施

3.1合理選擇照度

因醫(yī)藥工業(yè)廠房相對封閉，自然采光較少，主要依靠人工照明，生產(chǎn)車間內(nèi)房間眾多，分隔大小不一，燈具安裝數(shù)量很大，因此，照度的選擇至關(guān)重要，關(guān)系到是否節(jié)能且能否獲得較高的視覺功效和視覺滿意度。照度過低容易造成疲勞和精神不振，影響工作效率:照度過高則易于產(chǎn)生眩光，體人煩躁難以忍受，同時還造成浪費。確定照度應(yīng)以人為本，達到適用，經(jīng)濟:在保證規(guī)定的照摩水平且滿足生產(chǎn)工作需要的前提下盡量節(jié)省能源，并應(yīng)嚴格遵守 GB50034-2013《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》確定的標(biāo)準(zhǔn)。

3.2合理選擇節(jié)能光源、燈具及附件

照明設(shè)計中應(yīng)采用效率高、配光合理、壽命長、性能穩(wěn)定的節(jié)能光源和燈具，并按房間的室空比選擇具有合適配光曲線的燈具。采用熒光燈替代普通熒光燈，使用三基色熒光燈代替普通鹵粉熒光燈。熒光燈采用節(jié)能電子鎮(zhèn)流器，燈具功率因數(shù)不應(yīng)小于0.9

3.3 合理的照明控制

照明控制應(yīng)考慮醫(yī)藥工業(yè)廠房的體用特點，綜合考慮人流路線、物流路線及生產(chǎn)工藝流程的控制要求。廠房內(nèi)的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明可采用集中控制，按照廠房的生產(chǎn)市用要求采取分區(qū)，分組控制措施，每個生產(chǎn)間(區(qū)域)獨立控制:對較大生產(chǎn)間，照明控制按生產(chǎn)線設(shè)置。當(dāng)業(yè)主資金充裕時可以考慮智能照明控制系統(tǒng)，根據(jù)生產(chǎn)體用情況有選擇地控制照明器具開啟。

3.4合理的照明控制

照明控制應(yīng)考慮醫(yī)藥工業(yè)廠房的使用特點，綜合考慮人流路線、物流路線及生產(chǎn)工藝流程的控制要求。

廠房內(nèi)的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明可采用集中控制。按照廠房的生產(chǎn)使用要求采取分區(qū)、分組控制措施，每個生產(chǎn)間(區(qū)域)獨立控制:對較大生產(chǎn)間，照明控制按生產(chǎn)線設(shè)置。當(dāng)業(yè)主資金充裕時可以考慮智能照明控制系統(tǒng)，根據(jù)生產(chǎn)使用情況有選擇地控制照明器具開啟。

4、安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

4.1 概述

ALIBUS智能照明產(chǎn)品采用RS485總線技術(shù)，技術(shù)成熟可靠，安全穩(wěn)定。開關(guān)驅(qū)動器具備獨立工作的能力，適用于一些中小型的項目；模塊化設(shè)計，可以任意拼接擴展，同時預(yù)留I/O口以及Modbus接口，還可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺進行數(shù)據(jù)交換。

4.2 應(yīng)用場所

適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學(xué)校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

4.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

5、結(jié)語

醫(yī)藥工業(yè)廠房的設(shè)備眾多、專業(yè)技術(shù)復(fù)雜、要求嚴格，其設(shè)計需要多種專業(yè)協(xié)同配合，是綜合性強的工程設(shè)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(shè)備專業(yè)的協(xié)調(diào)都是潔凈廠房照明設(shè)計中的重要課題，一個好的醫(yī)藥工業(yè)廠房照明設(shè)計做到照度適當(dāng)、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，也才能保證醫(yī)藥工業(yè)廠房的潔凈度要求，既節(jié)能又方便維護管理。

審核編輯黃昊宇