潔凈室空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)

1、潔凈室空調(diào)系統(tǒng)與一般民用建筑的空調(diào)系統(tǒng)的不同，它首先對(duì)控制區(qū)的潔凈度有很高要求。導(dǎo)體器件廠房內(nèi)，在硅襯底上只要落有電路線寬1/10～1/3大小的塵埃，就可能導(dǎo)致芯片電路短路。另外，潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)除對(duì)潔凈度要求較高外，還對(duì)溫度、濕度、震動(dòng)、噪音等都有不同程度要求。

2、潔凈室與潔凈廠房能源消耗比其他的建筑大得多，其運(yùn)行費(fèi)約是一般辦公樓的10（1萬級(jí))～30(100級(jí))倍。就空調(diào)冷負(fù)荷而言，一般辦公大樓為120W/m左右，一般潔凈室為300～800w/m，而大規(guī)模半導(dǎo)體器件廠房可以達(dá)到1400～1600w/m。

同時(shí)，由于半導(dǎo)體器件生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，要求潔凈廠房內(nèi)全天（24h)保持相應(yīng)的潔凈度，目此，潔凈空調(diào)系統(tǒng)(包括排風(fēng)系統(tǒng))、為其配套的冷、熱源及相應(yīng)的輸送系統(tǒng)需每天24 h運(yùn)行，這也與其他空調(diào)系統(tǒng)極其不同。

3、送風(fēng)量大。一般辦公大樓換氣次數(shù)為10次/h左右，一般潔凈室換氣次數(shù)可選為：100級(jí)按室內(nèi)平均風(fēng)速0.2～0.5m/s來計(jì)算，1000級(jí)按50～60次/h計(jì)算，10000級(jí)按15～25次/h計(jì)算，100000按10～15次/h；而大規(guī)模半導(dǎo)件器件廠房內(nèi)，為了滿足相應(yīng)的潔凈度要求，需要保證很高的換氣次數(shù)，致使循環(huán)風(fēng)量非常大。100級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)可選到400 次/h，10000級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)可選到40次/h，100000級(jí)潔凈室的換氣次數(shù)也要30次/h。

4、新風(fēng)負(fù)荷大。在電子廠房中，某些車間散發(fā)出有害氣體，需要通過排風(fēng)加以消除，這就加大了系統(tǒng)的新風(fēng)量。潔凈室的各類制冷負(fù)荷中，最重要的有新風(fēng)、風(fēng)機(jī)溫升和設(shè)備散熱3項(xiàng)，而尤以新風(fēng)最大。根據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，新風(fēng)負(fù)荷可以從20％～70％，風(fēng)機(jī)溫升從8％～20％多，工藝設(shè)備可以從16%～50％。

5、風(fēng)機(jī)全壓高。由于凈化空調(diào)中過濾器很多，其中僅高效過濾器的初阻力就在200Pa以上，終阻力在400 Pa以上；而要求高的車間阻力會(huì)更大。其新風(fēng)要求三級(jí)（初、中、高效）過濾。這些都會(huì)致使所用風(fēng)機(jī)靜壓很高，導(dǎo)致風(fēng)機(jī)耗能增加。另外，工藝設(shè)備的發(fā)熱情況隨不同的生產(chǎn)工藝不同而不同，有些工藝設(shè)備是高發(fā)熱設(shè)備，就需要較多冷負(fù)荷來抵消。總之，潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)具有排風(fēng)量大、送風(fēng)量大、工藝設(shè)備發(fā)熱量大、阻力大和風(fēng)機(jī)靜壓高的特點(diǎn)，這些共同造就了潔凈廠房空調(diào)系統(tǒng)的高耗能。

二、潔凈室的原理

所謂潔凈室，國內(nèi)一般指對(duì)空氣的潔凈度、溫濕度、靜壓、新風(fēng)量等項(xiàng)參數(shù)，根據(jù)需要實(shí)行控制的密閉性較好的空間，該空間的各項(xiàng)空氣參數(shù)均滿足“潔凈室級(jí)別”的規(guī)定。

1、空氣潔凈度等級(jí)（國內(nèi)）：

2、潔凈度：指潔凈室空氣環(huán)境中空氣含塵量多少的程度。含塵濃度高則潔凈度低，含塵濃度低則潔凈度高。

3、溫、濕度：首先應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝要求，當(dāng)生產(chǎn)工藝對(duì)溫、濕度無要求時(shí)，潔凈室的溫度為20~26℃，相對(duì)濕度小于70%；人員凈化用房間和生活間溫度16~28℃。

4、正壓值：指門關(guān)閉狀態(tài)下，室內(nèi)靜壓大于室外靜壓的數(shù)值。不同等級(jí)的潔凈室以及潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的壓差，應(yīng)不不于5Pa，潔凈區(qū)與室外的壓差，就不小于10Pa。潔凈室與周圍的空間必須維持一定的壓差，并按生產(chǎn)工藝要求決定維持正壓差或負(fù)壓差。

5、新風(fēng)量：潔凈室內(nèi)應(yīng)保證一定的新鮮空氣量，其數(shù)值應(yīng)取下列風(fēng)量中的最大值：（1）補(bǔ)償室內(nèi)排風(fēng)量和保持室內(nèi)正壓值所需新鮮空氣量之和。（2）保證供給潔凈室內(nèi)每人每小時(shí)的新鮮空氣量不小于40m。

三、潔凈室的分類：

潔凈室按用途分兩大類：工業(yè)潔凈室和生物潔凈室。

1、工業(yè)潔凈室以無生命微粒（非生物微粒）的控制為對(duì)象，主要控制無生命微粒對(duì)工作對(duì)象的污染，內(nèi)部保持正壓，它適用于精密工業(yè)、電子工業(yè)、宇航工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、原子能工業(yè)、印刷工業(yè)、照相工業(yè)等；

2、 生物潔凈室，以有生命微粒（生物微粒）的控制為對(duì)象，又可分為：

、一般生物潔凈室，主要控制有生命微粒對(duì)工作對(duì)象的污染。同時(shí)其內(nèi)部材料要能以受各種滅菌劑的侵蝕，內(nèi)部保一般保持正壓。可用于食品工業(yè)（防止變質(zhì)、生霉）、制藥工業(yè)（高純度、無菌制劑）、醫(yī)療設(shè)施（手術(shù)室、各種制劑室、調(diào)劑室、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施（無菌動(dòng)物飼養(yǎng)和實(shí)驗(yàn)）、實(shí)驗(yàn)設(shè)施（理化、潔凈實(shí)驗(yàn)室）。

、生物學(xué)安全潔凈室，主要控制工作對(duì)象的有生命微粒對(duì)外界和人的污染，內(nèi)部保持負(fù)壓。用于實(shí)驗(yàn)設(shè)施（細(xì)菌學(xué)生物學(xué)潔凈實(shí)驗(yàn)室）、生物工程（重組基因、疫苗制備）。

四、潔凈室設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作和應(yīng)收集的有關(guān)數(shù)據(jù)資料（業(yè)務(wù)員要求使用方提供的資料）

1、該項(xiàng)目建廠地區(qū)的氣象資料、周圍大氣污染的環(huán)境狀況。（了解該項(xiàng)目在

哪個(gè)地區(qū)，周圍有什么建筑？）

2、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝對(duì)凈化空調(diào)的要求和必須收集的生產(chǎn)工藝的技術(shù)條件

和有關(guān)數(shù)據(jù)、資料：
①、潔凈廠房內(nèi)的生產(chǎn)工藝設(shè)備平面布置圖和設(shè)備清單，以及工藝對(duì)吊頂高

度的要求。（如果工藝平面需要我們?cè)O(shè)計(jì)，要問清楚生產(chǎn)工藝流程怎樣？需要多

少間潔凈室，每個(gè)房間面積多大）
②、工藝對(duì)潔凈室內(nèi)的潔凈度、溫度及精度、相對(duì)濕度及精度、正壓、振動(dòng)、

噪聲、照度、靜電、屏蔽等要求，越具體越好。（要了解潔凈室內(nèi)要求潔凈度是

多少級(jí)？對(duì)溫濕度、壓差（正壓或負(fù)壓）有什么要求？）

③、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝設(shè)備的產(chǎn)熱量、產(chǎn)濕量、產(chǎn)塵量。各設(shè)備的安裝功率、

效率、熱轉(zhuǎn)化系數(shù)和同時(shí)使用系數(shù)等。（要求使用方提供設(shè)備的詳細(xì)參數(shù)，功率、

外形尺寸等）
④、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝設(shè)備的局部排風(fēng)量、排放氣體的性質(zhì)、成份、濃度和

廢氣排放量以及廢氣治理方法。（了解潔凈室內(nèi)的設(shè)備（如實(shí)驗(yàn)臺(tái)、邊臺(tái)、潔凈

工作臺(tái)、通風(fēng)柜、生物安全柜）有沒有需要排氣以及廢氣治理方法）
⑤、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)運(yùn)行的班次、運(yùn)行規(guī)律、生產(chǎn)的最大班人數(shù)。（潔凈室內(nèi)

有多少人在工作）

3、潔凈廠房的建筑和結(jié)構(gòu)的情況和有關(guān)的數(shù)據(jù)。

①、潔凈室建筑的平面布置圖、立面圖、剖面圖。各房間的分割、面積、名

稱、層高。（要求使用方提供電子版建筑圖、水電以及原有空調(diào)圖等）

②、潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、地、頂、門、窗等）的建筑材料以及其熱工性能。

（潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)用哪種材料？哪個(gè)地方需要開門窗）

③、建筑結(jié)構(gòu)狀況、結(jié)構(gòu)的承載能力，尤其是舊建筑的改造項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的安全

十分重要。（大型設(shè)備擺放的位置結(jié)構(gòu)的承載能力能否滿足，空調(diào)機(jī)（室內(nèi)和室外機(jī)）的安裝位置）

4、向設(shè)計(jì)人員提供使用方聯(lián)系方式，以便溝通。

5、要了解使用方要我們?cè)O(shè)計(jì)和報(bào)價(jià)什么內(nèi)容？設(shè)計(jì)圖及報(bào)價(jià)能達(dá)到什么程度？

生物安全柜和超凈臺(tái)區(qū)別:

生物安全柜（Biological safety cabinets，BSCs）是為操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，用來保護(hù)工作人員、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)品，使其避免暴露于上述操作過程中可能產(chǎn)生的感染性氣溶膠和濺出物而設(shè)計(jì)的。WHO出版的《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)》中明確說明：“生物安全柜可以有效減少由于氣溶膠暴露所造成的實(shí)驗(yàn)室感染以及培養(yǎng)物交叉污染，生物安全柜同時(shí)也能保護(hù)工作環(huán)境”。當(dāng)然，安全柜有效工作的前提是選購合格的安全柜和正確使用安全柜。目前市場上生物安全柜種類繁多，本文介紹了實(shí)驗(yàn)室生物安全標(biāo)準(zhǔn)、安全柜分類、認(rèn)證的基本知識(shí)，旨在為采購人員在選購生物安全柜工作中提供參考。

生物安全柜的選擇最基本取決于生物試驗(yàn)中所使用的試驗(yàn)品類型：

1、如果生物試驗(yàn)中只涉及微生物樣品，可以使用基本類型的生物安全柜；

2、如果生物試驗(yàn)中涉及了微生物樣品和微量化學(xué)試劑（非腐蝕性），使用裝備外排管道的安全柜是必要的。因?yàn)镠EPA過濾器并不能有效過濾清除化學(xué)氣體，如果不能外排，將對(duì)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)工作人員和環(huán)境造成威脅；

3、如果生物試驗(yàn)中涉及了細(xì)胞毒素類藥物，例如各類癌癥治療藥物，必須使用的細(xì)胞　毒素安全柜。

另外，需要明確了解生物安全柜與通風(fēng)柜/超凈工作臺(tái)的區(qū)分。通風(fēng)柜和超凈工作臺(tái)不屬于生物安全柜，不可使用在涉及微生物材料的實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)過程中。

通風(fēng)柜（通風(fēng)櫥）是為在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中清除腐蝕性化學(xué)氣體和有毒煙霧而設(shè)計(jì)的。由于沒有裝備HEPA過濾器，通風(fēng)柜不能有效清除微生物介質(zhì)。放置在通風(fēng)柜內(nèi)微生物樣品會(huì)散播到柜外，污染實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。

超凈工作臺(tái)（超凈臺(tái)）是為了保護(hù)試驗(yàn)品或產(chǎn)品而設(shè)計(jì)的，通過吹過工作區(qū)域的垂直或水平層流空氣防止試驗(yàn)品或產(chǎn)品受到工作區(qū)域外粉塵或細(xì)菌的污染。一旦微生物樣品放置于工作區(qū)域，層流空氣將把帶有微生物介質(zhì)的空氣吹向前臺(tái)工作人員而產(chǎn)生危險(xiǎn)。

通風(fēng)柜（通風(fēng)櫥）是為在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中清除腐蝕性化學(xué)氣體和有毒煙霧而設(shè)計(jì)的。由于沒有裝備HEPA過濾器，通風(fēng)柜不能有效清除微生物介質(zhì)。放置在通風(fēng)柜內(nèi)微生物樣品會(huì)散播到柜外，污染實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。

超凈工作臺(tái)（超凈臺(tái)）是為了保護(hù)試驗(yàn)品或產(chǎn)品而設(shè)計(jì)的，通過吹過工作區(qū)域的垂直或水平層流空氣防止試驗(yàn)品或產(chǎn)品受到工作區(qū)域外粉塵或細(xì)菌的污染。一旦微生物樣品放置于工作區(qū)域，層流空氣將把帶有微生物介質(zhì)的空氣吹向前臺(tái)工作人員而產(chǎn)生危險(xiǎn)。