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Brandschutzeinrichtungen im Reinraum

Reinraum
Elektronik-Reinraum

① Reinräume finden in verschiedenen Branchen wie der Elektronik-, Biopharma-, Luft- und Raumfahrtindustrie, dem Maschinenbau, der Feinchemie, der Lebensmittelverarbeitung, der Herstellung von Gesundheitsprodukten und Kosmetika sowie in der wissenschaftlichen Forschung zunehmend Anwendung. Die Bedeutung sauberer Produktions- und Versuchsumgebungen sowie die Schaffung einer sicheren Arbeitsumgebung werden immer stärker anerkannt. Die meisten Reinräume sind mit Produktions- und Forschungsanlagen unterschiedlicher Art ausgestattet, die verschiedene Prozessmedien verwenden. Viele dieser Anlagen sind wertvolle Geräte und Instrumente. Der Bau von Reinräumen ist nicht nur kostspielig, sondern es werden auch häufig brennbare, explosive und gefährliche Prozessmedien eingesetzt. Gleichzeitig sind die Gänge in Reinräumen aufgrund der hohen Anforderungen an die Reinheit von Mensch und Material oft verwinkelt, was die Evakuierung des Personals erschwert. Im Brandfall ist die Brandgefahr von außen schwer zu erkennen, und die Feuerwehr hat Schwierigkeiten, sich dem Brandherd zu nähern und ihn zu betreten. Daher gilt die Installation von Brandschutzeinrichtungen in Reinräumen als äußerst wichtig und hat höchste Priorität für die Gewährleistung der Sicherheit in Reinräumen. Sicherheitsmaßnahmen dienen dazu, erhebliche wirtschaftliche Verluste und schwere Verletzungen von Personen durch Brände in Reinräumen zu verhindern. Die Installation von Brandmeldeanlagen und entsprechenden Geräten in Reinräumen ist mittlerweile Standard und eine unverzichtbare Sicherheitsmaßnahme. Daher werden Brandmelder aktuell in neu gebauten, renovierten und erweiterten Reinräumen installiert.

② In den Produktionsbereichen und Fluren des Reinraums sind manuelle Feuermelder zu installieren. Der Reinraum muss mit einem Brandmelderaum bzw. einer Brandmeldezentrale ausgestattet sein, der sich nicht im Reinraum befinden darf. Der Brandmelderaum muss über eine spezielle Telefonanlage für den Brandschutz verfügen. Die Brandmeldeanlage und die Leitungsanschlüsse des Reinraums müssen zuverlässig sein. Die Steuerungs- und Anzeigefunktionen der Brandmeldeanlage müssen den relevanten Bestimmungen der aktuellen nationalen Norm „Design Code for Automatic Fire Alarm Systems“ entsprechen. Der Brandmelder im Reinraum ist zu überprüfen und die folgenden Brandmeldemaßnahmen sind durchzuführen: Die Feuerlöschpumpe im Reinraum ist zu starten und ihr Rückmeldesignal zu empfangen. Zusätzlich zur automatischen Steuerung ist im Brandmelderaum ein manuelles Direktsteuergerät einzurichten. Die elektrischen Brandschutztüren in den relevanten Bereichen sind zu schließen, die entsprechenden Umluft-, Abluft- und Frischluftventilatoren der Klimaanlage sind zu stoppen und ihre Rückmeldesignale zu empfangen. Die elektrischen Brandschutztüren in den relevanten Bereichen sowie die Brandschutzrolltore sind zu schließen. Die Notbeleuchtung und die Evakuierungsschilder sind zu aktivieren. Im Brandmeldezentralenraum oder im Niederspannungsverteilungsraum sollte die nicht feuerbezogene Stromversorgung in den relevanten Bereichen manuell abgeschaltet werden; der Feueralarmlautsprecher sollte für eine manuelle oder automatische Durchsage gestartet werden; der Aufzug sollte in das erste Stockwerk abgesenkt werden, und das Rückmeldesignal sollte empfangen werden.

③ Angesichts der Anforderungen an den Produktionsprozess im Reinraum und der Notwendigkeit, dort das erforderliche Reinheitsniveau aufrechtzuerhalten, ist es wichtig, dass nach Auslösung eines Brandmelders eine manuelle Überprüfung und Kontrolle erfolgt. Sobald ein Brand bestätigt ist, aktiviert sich die entsprechende Steuerungseinrichtung und gibt Rückmeldung, um größere Schäden zu vermeiden. Die Produktionsanforderungen im Reinraum unterscheiden sich von denen in herkömmlichen Fabriken. Bei Reinräumen mit strengen Reinheitsanforderungen kann ein Ausfall und die anschließende Wiederinbetriebnahme der Luftreinigungsanlage die Reinheit beeinträchtigen, sodass die Produktionsanforderungen nicht mehr erfüllt werden können und es zu Schäden kommt.

④ Entsprechend den Eigenschaften von Reinräumen sollten Brandmelder in Reinraumproduktionsbereichen, technischen Zwischengeschossen, Maschinenräumen und anderen Räumen installiert werden. Gemäß den Anforderungen der nationalen Norm „Planungsrichtlinien für automatische Brandmeldeanlagen“ ist bei der Auswahl von Brandmeldern generell Folgendes zu beachten: In Bereichen, in denen sich ein Brand im Frühstadium nur leicht ausbreitet, viel Rauch und wenig Wärme entsteht und kaum oder keine Flammenstrahlung auftritt, sollten Rauchmelder eingesetzt werden. In Bereichen, in denen sich Brände schnell ausbreiten und viel Wärme, Rauch und Flammenstrahlung erzeugen können, eignen sich Temperatur-, Rauch- und Flammenmelder oder eine Kombination dieser Melder. In Bereichen, in denen sich Brände schnell ausbreiten, starke Flammenstrahlung und wenig Rauch und Wärme entstehen, sollten Flammenmelder verwendet werden. Aufgrund der Vielfalt moderner Produktionsprozesse und Baumaterialien ist es schwierig, die Brandentwicklung sowie Rauch, Wärme, Flammenstrahlung usw. in Reinräumen präzise einzuschätzen. In diesem Fall sollten der Brandherd und die brennbaren Materialien ermittelt, Materialanalysen durchgeführt, simulierte Verbrennungsversuche unternommen und anhand der Testergebnisse geeignete Brandmelder ausgewählt werden. Temperaturabhängige Brandmelder sind in der Regel weniger empfindlich als rauchempfindliche Melder. Wärmeempfindliche Brandmelder reagieren nicht auf Schwelbrände und erst ab einer bestimmten Flammenstärke. Daher eignen sie sich nicht für Bereiche, in denen bereits kleine Brände erhebliche Schäden verursachen können. Temperaturabhängige Brandmelder hingegen sind besser geeignet, um frühzeitig vor Bränden zu warnen, bei denen sich die Temperatur eines Objekts direkt ändert. Flammenmelder reagieren, sobald Flammenstrahlung vorhanden ist. Bei Bränden mit offenen Flammen reagieren Flammenmelder schneller als Rauch- und Temperaturmelder. Daher werden sie vorwiegend in Bereichen mit offener Flammengefahr, wie z. B. in der Verwendung brennbarer Gase, eingesetzt.

⑤ In Reinräumen für die LCD-Panel- und optoelektronische Produktfertigung werden häufig verschiedene brennbare, explosive und toxische Prozessmedien eingesetzt. Daher wurden im „Designcode für elektronische Reinräume“ zusätzliche Brandschutzbestimmungen, wie z. B. Brandmeldeanlagen, eingeführt. Die meisten elektronischen Reinräume gehören zur Produktionskategorie C und sollten als „Schutzstufe 2“ eingestuft werden. Bei Reinräumen für die Chip- und LCD-Panel-Fertigung hingegen, die aufgrund der komplexen Produktionsprozesse den Einsatz verschiedener brennbarer chemischer Lösungsmittel und brennbarer sowie toxischer Gase erfordern, handelt es sich um geschlossene Räume. Tritt ein Brand aus, kann sich die Hitze unkontrolliert ausbreiten und das Feuer rasend schnell über die Lüftungskanäle verbreiten. Da die Produktionsanlagen sehr teuer sind, ist eine verstärkte Brandmeldeanlage im Reinraum unerlässlich. Daher ist vorgeschrieben, dass die Schutzstufe auf Stufe 1 angehoben werden muss, wenn die Brandschutzzone die zulässigen Grenzwerte überschreitet.


Veröffentlichungsdatum: 28. Februar 2024