无尘车间净化工程的设计与施工是一项系统性工程,需结合洁净度等级要求、行业规范、工艺流程等多方面因素,确保车间内的空气洁净度、温湿度、压力等参数符合生产或实验需求。以下从设计和施工两个核心环节进行详细说明:
一、无尘车间净化工程设计要点
设计是无尘车间的核心环节,需结合具体行业(如电子、医药、食品、精密制造等)的标准,从整体布局到细节参数进行全面规划。
1. 洁净度等级确定
根据行业需求明确洁净度等级,常见标准包括:
- ISO 14644-1:国际通用标准,分为 ISO 1 级至 ISO 9 级(数字越小,洁净度越高,如 ISO 5 级对应每立方米空气中≥0.5μm 的粒子数≤3520 个)。
- GMP(药品生产质量管理规范):医药行业专用,分为 A 级(高风险操作区)、B 级(A 级背景区)、C 级、D 级。
- 其他行业标准:如电子行业常要求 ISO 5 级(100 级)以下,食品行业多为 ISO 8 级(10 万级)或 ISO 9 级(30 万级)。
注:洁净度等级直接决定空调净化系统、材料选择、施工精度等核心要素。
2. 整体布局与分区设计
- 功能分区:根据工艺流程划分洁净区、准洁净区(缓冲间、更衣区)、非洁净区(办公、仓储),避免交叉污染。
- 例:医药车间需设置人流(更衣→洗手→消毒→缓冲)和物流(物料传递窗→脱外包→消毒)通道,严格分离。
- 压差控制:洁净区压力需高于非洁净区(通常 5-10Pa),高洁净度区域压力高于低洁净度区域,防止外界污染渗入。
- 动线设计:人员和物料流动路线应简洁、单向,避免迂回交叉(如电子车间的芯片生产动线需严格单向,防止粉尘带回)。
3. 空调净化系统设计
- 空气处理流程:新风→初效过滤→中效过滤→表冷 / 加热→加湿→高效过滤(HEPA/ULPA)→送入洁净区→回风 / 排风。
- 高效过滤器(HEPA):过滤≥0.3μm 粒子效率≥99.97%,需安装在洁净区送风口末端(如 FFU 风机过滤单元);超高效过滤器(ULPA)适用于 ISO 3 级以下高洁净度场景。
- 换气次数:根据洁净度等级确定,如 ISO 5 级(100 级)换气次数需≥240 次 / 小时,ISO 8 级(10 万级)≥15 次 / 小时。
- 温湿度控制:根据行业需求设定(如电子车间温度 22±2℃,湿度 50±5%;医药车间温度 18-26℃,湿度 45-65%)。
4. 围护结构与材料选择
- 墙体与吊顶:采用气密性好、光滑易清洁、耐腐蚀的材料,如彩钢板(岩棉 / 聚氨酯夹芯,防火等级需符合规范)、不锈钢板(医药无菌区)。
- 地面:需防静电(电子行业)、耐磨、耐化学腐蚀,常见材料有 PVC 卷材、环氧树脂自流平、聚氨酯地坪。
- 门窗:采用密封性能好的铝合金或不锈钢门,窗户选用双层中空钢化玻璃(需与墙体平齐,避免积尘)。
5. 辅助系统设计
- 照明:选用防尘、防水、无眩光的洁净灯具(如嵌入式 LED 平板灯),照度根据行业需求设定(如医药车间≥300lux,电子车间≥500lux)。
- 给排水:洁净区内的水管需暗装,避免明管积尘;纯化水 / 注射用水管道材质为 316L 不锈钢,焊接采用自动轨道焊,确保内壁光滑无死角。
- 电气与自控:电线电缆需穿镀锌钢管暗敷,设置紧急停车按钮、压差表、温湿度传感器,并与中央控制系统联动(实时监控参数,异常时报警)。