3．1．1  在电子工厂设计中，当供应和储存特种气体量较少时，为减少气体管道长度、保证气体质量，特种气体站房一般布置在生产厂房内一层的特种气体间。当供应和储存特种气体量较多时，为了安全需要，规定应将特种气体站房布置在单独的建(构)筑物内，利用室外管道输送特种气体至用气厂房。

3．1．2  布置在生产厂房内的特种气体间，用量相对较小。根据目前我国及欧美、日本等世界发达国家的特种气体供应情况，自燃性、易燃性、毒性、腐蚀性气体多采用气瓶柜供应，氧化性、惰性气体多采用气瓶架以及气体集装格等多种形式供应。

3．1．3  布置在单独建(构)筑物或区域内的特种气体站，根据目前我国及欧美、日本等世界发达国家的特种气体实际供应情况，通常采用气体集装格、卧式气瓶ISO标准集装瓶组、长管拖车等供应方式。

3．1．4  本条规定了生产区特种气体设备的布置原则与最大允许使用储存量，因为电子工业厂房的生产区要使用大量的特种气体，这些特种气体多具有自燃性、易燃性、剧毒性、毒性、腐蚀性、氧化性的危险性质，为此，规定特种气体在设置气瓶柜、排风装置，生产区设置自动消防喷淋系统的情况下，应按照表3．1．4的数量布置特种气体，这些数据是我国半导体行业多年来运行经验的总结，与电子工业发达国家的规定相近，惰性气体不在列表范围，不受上述文件限制。虽然本条规定了特种气体在生产区的布置要求，但是一般情况下，除非特种气体因为性质原因(如低蒸汽压力气体)或工艺有特殊要求，标准仍然建议将生产区的特种气体数量(包括惰性气体)降至最小值，尽可能将特种气体放置在特种气体间内，便于集中管理控制，这符合行业惯例与安全要求。

    美国消防协会标准《压缩气体及低温流体规范》NFPA 55-2016第3．3条(一般定义)，第6．2条(控制区)，第6．3条(用房保护级别)和《国际防火规范》IFC-2018表2704．2．2．1(每个半导体生产区危险材料的数量限制)也做了相关的规定，上述NFPA 55-2016和IFC-2008的相关内容摘录如下：

    《压缩气体及低温流体规范》NFPA 55-2016：

    3．3  一般定义

    3．3．6．1  控制区：建筑或建筑的一部分，该区域内允许危险性材料的储存、输送、使用、或操作，危险性材料(HPM)的数量不应该超过最大量。

    6．2  控制区

    6．2．1  建设需求：控制区是按照表6．2．1的要求，用防火隔离相互分开的区域。

表6．2．1  控制区的设计和数量

    注释：上述表中的百分比是指表2(6．3．1．1)中的最大允许量(MAQ)及注释中允许增加数量的比例。

    6．3  用房保护级别

    6．3．1．2  超过MAQ的数量：当室内相关控制区储存和使用低温流体及压缩气体的数量超过表6．3．1．2的数量时，将按照第6章的相关章节的要求执行。

表6．3．1．2  每个控制区危险材料的最大允许量(MAQ)

    注释：

    (1)控制区的定义和使用请见本规范第6．2节。

    (2)未摘录。

    (3)使用和储存的总量不应该超过储存的量，特殊存放总量不允许超过建筑规范的限制。

    a．气体测量为标准状态(20℃)和(101．3kPa)。

    b．除非储存和使用在气体房间或批准的气体柜或密闭排风，及规范有说明，上述气体不允许储存和使用在非喷淋的建筑内。

    c.固定或移动式容器具有压力释放装置，并直接通往室外或排风罩。

    d．当材料酌情储存或使用在批准的柜体，气瓶柜，密闭排风，气体房时，数量可以增加100％。注释e.也使用时，两个注释的数量可以叠加增加。

    e．当整个建筑按照NFPA 13设置有自动喷淋系统时，数量可以增加100％，注释d．也使用时，两个注释的数量可以叠加增加。

    f．移动设备或槽车燃料储罐内可燃气体量可以超过MAQ，储存和操作的设备按照相关规范。

    j．仅仅允许放置在按照NFPA 13规范设计有自动喷淋系统的建筑内。

    k．仅仅允许储存和使用在气体房间或批准的气瓶柜或密闭排风，规范有特别说明的地方。

    《国际防火规范》IFC-2018：

    表2704．2．2．1每个半导体生产区危险材料的数量限制。

    注释：

    a．管道内的危险性材料不包括在计算数量内。

    b．  每个半导体生产区的危险材料的数量不应超过表5003．1．1(1)和表5003．1．1(2)内每个控制区的允许数量(编者注：与NFPA 55-2016表6．3．1．1才目同)。

    c．符合ISO8115包装要求的密集打包棉花不包括在上表的材料等级内。

    d．可燃气体、自燃气体、毒性气体和剧毒性气体的总量不应该超过0．2ft3／ft2或9000ft3(编者注：NFPA 55-2016上述气体总量为56＋92＋1．1＋2．8＝151．9m3＝5364ft3，小于IFC规定的9000ft3的允许量)。

    e．在建筑内自燃性气体的总量不应该超过表5003．8．2展示的数据(编者注：为2000ft3，即57m3，与NFPA 55-2016表6．5相同)。

    综上所述，电子工厂生产厂房的生产区内特种气体的数量限制采用。NFPA 55-2016中每个控制区危险材料的最大允许量(MAQ)是合适的。

3．1．5  本条第1款、第2款为强制性条款，必须严格执行。本条规定了特种气体间的设计应满足的要求。特种气体间应设置排风系统，房间应运行在负压状态是为了及时排除泄漏气体和防止气体间泄漏的气体进入相邻房间或通道，杜绝事故扩大；特种气体间应采用防火隔墙相互隔离是为了防止特种气体间的火灾事故蔓延至相邻房间。

    同时，也规定了特种气体间的设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。

    美国消防协会标准《压缩气体及低温流体规范》NFPA 55-2016的第6．4条(气体室)也做了相关的规定，上述NFPA 55-2016的相关内容摘录如下：

    6．4  气体间，因为气体的特殊供应需要，或材料的其他需要，或第7章至第16章涉及的特别使用需要等原因，气体的储存和用量超过阈值(最大允许量MAQ)时，气体间的使用可以满足这种要求。气体间的设计应符合第6．4．1条至第6．4．5条的规定。

    6．4．1  压力控制，气体间与相关的周边区域相比，应是处于负压运行环境。

    6．4．2  排风，气体间将提供排风系统。

    6．4．3  建筑工程，气体间的建设将满足建筑规范的要求。

    6．4．4  分隔，气体间将采与周边区域用1h的防火隔离。

    6．4．5  容量的限制，储存和使用压缩气体、相关设备、供应部件的压缩气体房间的功能将受到限制。

3．1．6  本条为强制性条文，必须严格执行。本条的编制依据是美国消防协会标准《压缩气体及低温流体规范》NFPA 55-2016的第6．5条(独立式建筑)的相关内容，上述NFPA 55-2016的相关内容摘录如下：

    6．5  独立式建筑，储存和使用压缩气体包括独立式大宗氢气压缩气体系统，当数量超过表6．5指定的数量时，应设计独立式建筑，建筑的建设应符合建筑规范的相关规定。

表6．5  材料数量超出了显示量，需设置独立式建筑

    NFPA 55-2016规定是当气体间超过表3中规定值时，应设置独立的气体供应站，考虑目前电子工业使用特种气体的具体情况，本条只规定了自燃气体超过57m3时，应该设置独立的气体站。表中不稳定反应气体没有在电子行业中使用，氢气有专门规范定义，所以本条未纳入这两种气体。自燃性气体的燃爆危险性较其他特种气体更大，把超过一定数量的自燃气体布置在独立建筑，可以减少事故状态下对主生产厂房的影响，这在工厂设计中是非常必要的，也是行业内的通用做法。

    虽然本条只对自燃性气体设置独立的大宗气体站的储量进行了规定，但是，当电子工厂的其他特种气体危险性较大、储存量较多、且气体适合较远距离输送时，标准仍然建议在工厂设置独立的大宗特种气体站。

3．1．7  低蒸汽压力特种气体供应设施宜靠近工艺设备是考虑这些气体的蒸汽压力较低，从气瓶柜到工艺设备的输送距离应尽可能短。

3．1．8  生产厂房内的特种气体间集中布置在一楼或其他辅助楼层靠外墙位置的主要理由有：一是特种气体的气瓶架、气瓶柜、卧式气瓶的实瓶运进和空瓶运出方便性；二是按照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定，易燃易爆特种气体间在建筑设计上应设置防爆措施，特种气体间的外墙可以设计为泄爆面；三是集中布置便于进行安全管理；四是集中布置有利于特种气体间的空调、排放、排气、GMS、GDS的合理设计。