一、什么是潔凈工程?
凈化工程施工是指將一定空氣范圍內(nèi)空氣中的懸浮微粒子、有害空氣、細(xì)菌等污染物排除,并將室內(nèi)的潔凈度、溫度、濕度,室內(nèi)壓力、氣流速度、氣流分布、噪音震動(dòng)、照明、靜電控制在某一需求范圍內(nèi),這樣的一個(gè)過程叫凈化工程。.
二、凈化工程凈化原理概述
凈化工程是指主要針對潔凈室(Clean Room),亦稱為無塵室或潔凈室或無菌室的設(shè)計(jì)施工的工程。此空間的設(shè)計(jì)施工過程我們稱之為凈化工程凈化:氣流→ 初效空氣處理→ 凈化空調(diào)→ 中效空氣處理→ 風(fēng)機(jī)送風(fēng)→ 凈化管道→高效送風(fēng)口→ 潔凈空間→ 帶走塵埃(細(xì)菌)→ 風(fēng)夾道→ 新風(fēng)、初效空氣處理。重復(fù)以上過程,通過控制送風(fēng)量、風(fēng)速和換氣次數(shù),即可達(dá)到凈化目的。它們決定了潔凈室的空氣潔凈度和環(huán)境條件,進(jìn)而影響產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
ISO 5級(jí)(Class 100)潔凈室:換氣次數(shù)(截面風(fēng)速)在0.25~0.35m/s之間。
ISO 7級(jí)(Class 10,000)潔凈室:每小時(shí)換氣大約為50~60次。
ISO 8級(jí)(Class 100,000)潔凈室:每小時(shí)換氣大約為15~25次。
三、凈化/潔凈工程 類別及名稱
凈化車間、無塵室、無塵車間、潔凈室、凈化間、無菌室、醫(yī)院手術(shù)室、凈化裝修
根據(jù)處理對象不同,可分為以下幾個(gè)類別:
1.車間凈化工程:主要用于制藥,食品加工,電子器件制造等領(lǐng)域,通過空氣過濾,壓差控制,潔凈區(qū)劃分等手段,保證生產(chǎn)車間的潔凈度。
2.空氣凈化工程:主要針對空氣中的顆粒物、有害氣體、細(xì)菌、病毒等進(jìn)行凈化處理。常見的應(yīng)用場景包括居室空氣凈化、醫(yī)院手術(shù)室凈化、實(shí)驗(yàn)室凈化等。
3.生物安全凈化工程:主要針對生物實(shí)驗(yàn)室、生物制藥廠等場所,通過空氣過濾、壓差控制、生物安全柜等手段,保證工作環(huán)境的生物安全性。
4.清潔室凈化工程:主要用于半導(dǎo)體、光電子、精密儀器制造等領(lǐng)域,通過嚴(yán)格的空氣過濾和環(huán)境控制,保證工作區(qū)域的潔凈度。
5.表面凈化工程:主要針對物體表面的污染、細(xì)菌、病毒等進(jìn)行凈化處理。常見的應(yīng)用場景包括無菌室凈化、手醉器械凈化、食品加工設(shè)備凈化等。
6.水凈化工程:主要針對水中的雜質(zhì)、微生物、重金屬等進(jìn)行凈化處理。
凈化工程和潔凈工程緣起于不同的應(yīng)用場景,在目的、技術(shù)要求、防護(hù)要求等方面都存在明顯的差異。凈化工程更多關(guān)注于消除或減少環(huán)境中污染物的危害,而潔凈工程更多關(guān)注于控制室內(nèi)環(huán)境,以達(dá)到產(chǎn)品潔凈度要求,因此在不同領(lǐng)域中選擇不同的工程方式對于保障生產(chǎn)的順利開展和提高產(chǎn)品的質(zhì)量都有著重要的意義。
凈化工程和潔凈工程的區(qū)別
應(yīng)用場景不同
1.1 凈化工程主要應(yīng)用于制藥、化工、半導(dǎo)體等產(chǎn)業(yè)中,以減少有害物質(zhì)對人體和環(huán)境的影響。例如在一些制藥廠中,需要對藥品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的微粒、細(xì)菌等污染物進(jìn)行過濾和清除。
1.2 潔凈工程則主要應(yīng)用于微電子、光電子、生物醫(yī)藥等高科技產(chǎn)業(yè)中,要求生產(chǎn)場所中的氣、液,熱、聲、光等各種環(huán)境因素必須嚴(yán)格控制,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
技術(shù)要求不同
2.1 凈化工程的技術(shù)要求主要集中在污染物的凈化和過濾,在處理環(huán)節(jié)上更強(qiáng)調(diào)以化學(xué)、物理等方法降低污染物的量和濃度。
2.2 潔凈工程則技術(shù)要求主要在氣體流量、潔凈度、過濾效率、靜電防護(hù)等方面,需要更為嚴(yán)格地控制生產(chǎn)場所中的各種物理量,保證室內(nèi)的氣體流通造成的微生物、細(xì)菌等不超標(biāo),以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
防護(hù)要求不同
3.1 凈化工程的防護(hù)要求相對較低,主要是針對污染物危害性的防護(hù),如對操作人員的防護(hù)、對工程建設(shè)與維護(hù)過程中對環(huán)境的保護(hù)等。
3.2 潔凈工程的防護(hù)要求則相對較高,防護(hù)對象主要是廠房內(nèi)的設(shè)備,如防止設(shè)備受到污染、防止靜電火花對設(shè)備產(chǎn)生影響等
不論什么行業(yè)對產(chǎn)品的質(zhì)量、環(huán)境的潔凈度都是越來越嚴(yán)格的,凈化工程也將深入各行各業(yè),這是高質(zhì)量發(fā)展趨勢。凈化工程行業(yè)涉及如下:電子產(chǎn)業(yè)、航空航天、生物制藥、醫(yī)療器械、潔凈手術(shù)室、日用化妝品、印刷包裝、光學(xué)光電、化學(xué)、涂裝涂料、文物庫房,微電子行業(yè)等。
四、潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范 空氣潔凈度等級(jí)
1. ISO 14644是國際標(biāo)準(zhǔn),用于定義潔凈室中空氣中的顆粒數(shù)量以及潔凈室的性能評(píng)估方法。該標(biāo)準(zhǔn)分為九個(gè)等級(jí)(從ISO1到ISO 9),其中ISO 1是最干凈的等級(jí),其要求每立方米空氣中的顆粒數(shù)小于或等于10。相比之下,該標(biāo)準(zhǔn)的級(jí)別范圍
更廣泛,并且提供了更具體的測試方法和要求。
2. FED STD 209E 是美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn),用于定義潔凈室中空氣中的顆粒數(shù)量。該標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)于各種級(jí)別的潔凈室(從Class 1到Class 100,000),其中Class 1是最干凈的等級(jí),其要求每立方英尺空氣中的顆粒數(shù)小于或等于1。該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被ISO14644所取代。
3. 歐盟GMP認(rèn)證,符合歐洲藥品管理局(EMA)頒布的《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》(EU GMP Guidelines)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)所獲得的認(rèn)證。GMP中關(guān)于潔凈度等級(jí)中的A、B、C、D四個(gè)級(jí)別。
4. GB50333《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》
5. GBT25915.1-2021 潔凈室和相關(guān)控制環(huán)境 第 1 部分空氣潔凈度等級(jí)
五、潔凈空間營造 構(gòu)成物料
基本思路:
機(jī)組送風(fēng)需要承擔(dān)房間凈化、調(diào)溫、調(diào)濕的任務(wù);機(jī)組冷量的選定需要考慮房間、濕負(fù)荷的情況。
潔凈室通過使用潔凈過濾器,采用層流(單向流)或湍流(亂流,非單向流)氣流原理,來控制空氣中的顆粒。潔凈室設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是空氣引入(供給)和排出(排氣)的適當(dāng)位置。
在布置潔凈室時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮送風(fēng)和排風(fēng)(回風(fēng))格柵的位置。進(jìn)口(天花板)和回風(fēng)格柵(在較低的位置)應(yīng)位于潔凈室的相對側(cè)。如果需要保護(hù)操作員不受產(chǎn)品的影響,則風(fēng)流應(yīng)遠(yuǎn)離操作員。
潔凈電梯、潔凈井道 --產(chǎn)品特性補(bǔ)充
潔凈電梯是系統(tǒng)解決方案,從轎廂到井道以及機(jī)房統(tǒng)一考慮。應(yīng)用于對空氣潔凈度有要求的場合,如電子廠、精密儀器廠、納米技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、手術(shù)室等。潔凈電梯按潔凈度等級(jí)可分為100級(jí)、1000級(jí)、10000級(jí)和100000級(jí)等等。(按ISO國際標(biāo)準(zhǔn)為5級(jí)、6級(jí)、7級(jí)和8級(jí)等)。
注: 1. 無回風(fēng),潔凈轎廂主要用于潔凈度等級(jí)等于或高于10000級(jí)的情況。2. 有回風(fēng),潔凈轎廂主要用于潔凈度等級(jí)等于或高于 1000級(jí)的情況
兩道過濾
?FFU設(shè)置粗效過濾和高效過濾兩道空氣過濾
?確保進(jìn)入轎廂的空氣達(dá)到或超越指標(biāo)