クリーンルームにおける防火システムの設計は、クリーン環境の要件と防火安全規制を考慮しなければなりません。迅速かつ効果的な消火活動を確保しつつ、汚染防止と気流阻害の回避に特に注意を払う必要があります。
1. 消火システムの選定
ガス式暖房システム
HFC-227ea：一般的に使用されている非導電性で残留物がなく、電子機器に優しいが、気密性を考慮する必要がある（無塵クリーンルームは通常、しっかりと密閉されている）。
IG-541（不活性ガス）：環境に優しく無毒だが、より広い保管スペースが必要となる。
CO₂システム：取り扱いには注意が必要であり、人体に有害な場合があり、無人区域でのみ使用可能です。
適用可能なシナリオ：電気室、精密機器エリア、データセンターなど、水や汚染を懸念するエリア。
自動散水システム
予作動式スプリンクラーシステム：配管内には通常ガスが充填されており、火災発生時にはまずガスが排出され、その後水が充填されることで、誤噴射や汚染を防ぎます（クリーンルームに推奨）。
湿式システムの使用は避けてください。配管内に長時間水が満たされるため、漏水のリスクが高くなります。
ノズル選定：ステンレス鋼製、防塵・耐腐食性、設置後は密閉・保護されます。
高圧水ミストシステム
節水効果が高く、消火効率も高いため、局所的な煙や粉塵の低減には有効だが、清潔さへの影響については検証が必要である。
消火器の構成
携帯型：二酸化炭素消火器または粉末消火器（クリーンエリアへの直接の立ち入りを避けるため、エアロック室または廊下に設置）。
埋め込み式消火器ボックス：突出構造を減らし、埃の蓄積を防ぎます。
2. 粉塵のない環境への適応設計
パイプラインおよび機器のシーリング
消火配管は、粒子漏れを防ぐために、壁面をエポキシ樹脂またはステンレス鋼製のスリーブで密閉する必要があります。
設置後、スプリンクラーや煙感知器などは、一時的に防塵カバーで保護し、生産開始前に取り外す必要があります。
材料および表面処理
ステンレス鋼または亜鉛メッキ鋼管が選ばれ、埃が付着しにくいように表面が滑らかで清掃しやすいものが選ばれます。
バルブやボックスなどは、剥離しにくく、耐腐食性に優れた材料で作られるべきである。
空気の流れの構成互換性
煙感知器とノズルの設置場所は、空気の流れのバランスを崩さないように、HEPAフィルターボックスを避けて配置する必要があります。
消火剤散布後には、ガスの滞留を防ぐため、排気換気計画を策定する必要がある。
3. 火災報知システム
検出器の種類
吸引式煙感知器（ASD）：パイプを通して空気を採取し、感度が高く、空気の流れが多い環境に適しています。
点型煙/熱感知器：クリーンルーム用には、防塵・帯電防止機能を備えた専用モデルを選択する必要があります。
炎検知器：可燃性液体またはガスが発生する場所（化学薬品保管室など）に適しています。
アラーム連動
火災警報は、外気供給システムを停止させる（煙の拡散を防ぐため）ように連動させるべきであるが、排煙機能は維持されなければならない。
消火システムを作動させる前に、消火剤の濃度を確保するため、防火ダンパーを自動的に閉じる必要があります。
4. 排煙および排煙防止と排気設計
機械式排煙システム
排煙口の位置は、汚染を軽減するために、クリーンエリアの中心部を避けるべきである。
排煙ダクトには防火ダンパー（70℃で溶融・閉鎖するもの）を設置する必要があり、外壁の断熱材は粉塵が発生しないものでなければならない。
陽圧制御
消火活動を行う際は、空気供給を停止するが、外部からの汚染物質の侵入を防ぐため、緩衝室内の圧力をわずかに正圧に保つ。
5. 仕様と承認
主な規格
中国の規格：GB 50073「クリーンルーム設計仕様書」、GB 50016「建築物設計防火仕様書」、GB 50222「建築物内装防火仕様書」。
国際規格：NFPA 75（電子機器保護）、ISO 14644（クリーンルーム規格）。
受け入れポイント
消火剤濃度試験（例えば、ヘプタフルオロプロパン噴霧試験）。
漏洩試験（配管／筐体構造の密閉性を確認するため）。
連動テスト（アラーム、エアコン停止、排煙開始など）。
6．特殊な状況における注意事項
生物学的クリーンルーム：生物学的機器を腐食させる可能性のある消火剤（特定の粉末消火剤など）の使用は避けてください。
電子機器クリーンルーム：静電気による損傷を防ぐため、非導電性の消火システムを優先的に使用する。
防爆区域：防爆電気機器設計と組み合わせ、防爆検出器を選定してください。
要約と提案
クリーンルームにおける防火対策には、「効果的な消火＋最小限の汚染」が求められます。推奨される組み合わせ：
主要設備エリア：HFC-227eaガス消火装置＋吸引式煙感知器。
一般区域：予作動式スプリンクラー＋点型煙感知器。
廊下／出口：消火器＋機械式排煙装置。
建設段階では、防火設備と清掃要件との円滑な連携を確保するため、空調設備および内装の専門家との緊密な連携が不可欠です。
投稿日時：2025年7月16日