本文由警大消防所副教授簡賢文提供
高科技廠房，特別是愈特殊精密者，所處理使用之物質多具火災危險性，因此有關高科技廠房之火災、爆炸事件，世界各國(包括臺灣)均時有所聞。這證明一件事實∶高科技廠房是潛藏物質火災危險性、設備機件故障率及人為偶發(fā)疏失之空間。
由於各級高科技廠房分別為擔負產業(yè)開發(fā)、學術研究之重要部門，設備機具儀器昂貴、研究人員培養(yǎng)不易，一旦發(fā)生火災，損失往往不能容忍。因此，高科技廠房之防火設計管理，及火災時早期偵知警報(early warning)與初期滅火設備功能之保障，便是防災及安全工程設計最重要之一環(huán)。
本文將針對高科技廠房共通性火災危險特性及可能的初期火災現(xiàn)象，提出適用之早期火警系統(tǒng)之建言;并分析可選用於高科技廠房精密儀器防護對象空間之初期滅火設備種類，希望對各級高科技廠房及精密儀器中心之安全與防災工作有所助益。
高科技廠房內部無塵空間之火災防護問題
某些特定精密儀器及生化、半導體、晶圓等制程或實驗檢測空間，具無塵室(clean room)之特性要求，在制程、空間規(guī)劃、設備設施之特殊考量下，應如何選用設置其火警探測及滅火設備，是一得共同研討之課題。
1. 無塵室之空間特性
與制程、實驗、檢測有關之無塵室，多具有下列防災上必須考量之空間特性∶
(基於清凈度及省能之考量，與外部完全遮斷隔離，呈無窗壁狀態(tài)。
(有災害發(fā)現(xiàn)延遲及造成避難障害之虞。
(r)采大量空氣循環(huán)系統(tǒng)，一旦有害氣體 出而生災變，將成擴大速度極快之危險狀態(tài)。由於空氣量大，具稀釋作用，致火災或漏 時，即使煙氣漫延擴散快速，但卻難以早期發(fā)現(xiàn)。由於天花板下吹氣流，故空間內煙氣流動方向與一般空間不同，sensor安裝場所應加注意。
(生產過程所使用之化學物質，多屬具可燃性、自燃性及毒性之危險性物質，大部分人士對物性、化性并不了解。
2. 無塵室之火警探測(警報)系統(tǒng)
由於無塵室平時室內有大量空氣之強氣流進出，故空氣非常清凈，一般習用將熱探測器及煙探測器裝天花板處之感知方式，無法達成早期偵知火災之目的，故無塵室之探測器應安裝在火災時，煙熱流必經途徑上，一般是在回風管之吸氣口，但由于室內強氣流之稀釋作用，即使設於吸氣口也可能無法偵知，因此無塵室內應選用能適應平時清凈環(huán)境，能變化其感度設定之偵煙式探測器，才可能自稀釋空氣中檢出煙粒子之存在。值得注意的是，H2火焰幾乎完全不釋出紅外線，因此必須使用紫外線火焰探測器。
又可燃性液體與可燃性固體不同，一旦起火無燃燒狀態(tài)而直接發(fā)焰，故可采感知速度較快之火焰探測器。特別是此類探測器，對氣體環(huán)境有其使用上之優(yōu)點。
3.
無塵室應注意之滅火方法與適用之滅火設備
(1) 可燃性氣體之滅火方法
可燃氣體達燃燒范圍，即使滅火，由於氣體仍不斷持續(xù)漏出，故有再起火及爆炸之危險，因此氣體火災之漏 及防止氣體火災之延燒均屬重要對策。對於周圍具不燃化特性之場合，由於無延燒危險，故防止漏 即為重點。對於鋼瓶存放場所之漏 火災，須對其他可能被波及之鋼瓶進行冷卻注水。
SiH4和B6H4等自然發(fā)火性氣體，一旦漏出與空氣接觸即著火之場合，即使可用CO2滅火器滅火;但CO2放射完後卻可能再起火，因此自然發(fā)火性氣體絕對避免使用滅火器滅火。
至於封閉空間內有可能發(fā)生自然發(fā)火性氣體漏 之場合，可設置使用氣體系固定滅火設備，但是當固定式氣體滅火設備放射完畢後，該封閉空間如引入新鮮空氣，仍有再起火或爆炸之危險，即滅火失敗情形。
AsH3、PH3、B2H6等毒性高之氣體火災，絕對不適冒然進行作業(yè)。因其燃燒生成物毒性較低之故。這類氣體漏 火災，以人命救助活動最優(yōu)先，應采二至三名編組方式，攜帶自給式呼吸器進入。
(2) 可燃性液體火災及滅火
使用或貯存溫度在引火點以上時，液體表面經常覆以達燃燒范圍之可燃性混合氣，此時即使接觸火源甚小，仍可能產生液體火災，鑒於藉火源管理達成完全防止火災之想法極其困難，故可燃性混合氣形成之環(huán)境控制，便是可行對策。
又可燃性液體火焰?zhèn)鞑ニ俣壬蹩?，故其周圍應予凈空，不放置可燃物，免得波及。一般而言，溶劑類火災不能用水撲?故應使用合適之滅火器及滅火設備。
Halon數(shù)%即可撲滅有機溶劑之火災，但受限於破壞氧層問題，今後已不能使用。
CO2滅火濃度34%以上，對人體生命有危害性，故放射前須確認所有人員已避出。
(3) 可燃性固定火災與滅火
必要大小火源加熱固定可燃物，熱解釋出可燃性蒸氣，與空氣混合造成燃燒范圍受熱而擴大、連鎖反應、延燒，故滅火采注水冷卻法。
(4)
無塵室適用之滅火設備及其設置注意事項
使用滅火器時應考量會否直接污染無塵室，故最好設於無塵室鄰接空間易於取用處，火災時可攜出向火災處放射滅火。
由於無塵室之強氣流大量空氣注入特性，氣體滅火設備效果不佳，故就滅火效果而言，sp.system較適合，但水仍為無塵室之污染源，故或可采鄰接空間設室內消防栓，必要時才延伸水帶進入滅火。
建議晶圓廠無塵室及其他類似火災危險性質空間，應采密閉式撒水配管設計，并選用快速動作撒水頭(fast response sprinkler head)，且該系統(tǒng)放水量須能達成放射區(qū)域(working area)為300ft2時，其放水密度(design density)至少應為0.2gpm。
天花板內或樓板下之空間(人員無法進入)可采氣體系滅火設備，但氣體滅火設備冷卻效果不佳，時間一久，滅火劑濃度下降，即可能再度復燃，因此如何克服污染問題，撒水設備應是較佳滅火方法。但近來由於各種生產過程機柜本體空間之改進，氣體滅火系統(tǒng)或fire water spray system設計成unit方式，日漸被推薦使用。
潔凈室上方UEPA、HEPA所設撓性撒水配管及duct sprinkler head所用flexible tube 均有管材、隙封、鎖牙及耐蝕問題，故針對這部分組件應采「整組裝置均經認可才得於國內使用」之態(tài)度。
結語
高科技廠房及其類似空間，除儀器設備昂貴外，在內部空間擔任操控作業(yè)者多屬培養(yǎng)不易之科技人才;一旦發(fā)生火災，損失可能無法容忍。因此，高科技廠房所設置之火災防護設備(fire protection systems)，必須打破以往視它為取得執(zhí)照、包商關注即可之便宜裝置之看法與觀感;而須正視它多為電子儀控所組成之精密設備，只透過采購經公正機構 (如UL、FM)認可之設備構件，在擁有消防專業(yè)工程師證照人士之嚴謹設計、負責監(jiān)造下，加上持續(xù)地檢查維修管理等一貫作業(yè)，才能確保它的火災防護功能?？偠灾?，管理單位和相關人士之主動關切、時時徵詢，不斷檢修，對消防安全能否達成，最具關鍵!
a&s傳媒是全球知名展覽公司法蘭克福展覽集團旗下的專業(yè)媒體平臺，自1994年品牌成立以來，一直專注于安全&自動化產業(yè)前沿產品、技術及市場趨勢的專業(yè)媒體傳播和品牌服務。從安全管理到產業(yè)數(shù)字化，a&s傳媒擁有首屈一指的國際行業(yè)展覽會資源以及豐富的媒體經驗，提供媒體、活動、展會等整合營銷服務。
粵公網安備 44030402000264號
