核心系统设计:技术落地 “如何实现净化目标”
这是方案的核心,涵盖空气净化、气流组织、辅助系统等,需匹配洁净度要求。
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空气净化系统设计
- 空气处理流程:明确 “室外空气→初效过滤(去除≥5μm 微粒)→中效过滤(去除≥1μm 微粒)→表冷 / 加热 / 加湿(调节温湿度)→高效过滤器(HEPA,去除≥0.3μm 微粒,用于万级 / 十万级区)/ 超高效过滤器(ULPA,去除≥0.12μm 微粒,用于 ISO 5 级及以上)→送风管道→洁净区→回风 / 排风” 的完整流程;
- 设备选型:标注净化空调机组(如风量 5000m³/h,制冷量 100kW)、过滤器型号(如 HEPA 型号 H14,ULPA 型号 U15)、风机类型(如离心风机,需低噪音、高稳定性)。
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气流组织设计
- 气流形式选择:根据洁净度等级确定,如 ISO 5 级及以上用 “单向流”(垂直单向流:空气从吊顶高效过滤器向下均匀流动,从地面回风;水平单向流:空气从一侧送风,另一侧回风),确保无死角;ISO 6 级及以下用 “乱流”(空气从顶部或侧部送风,从下部回风,通过换气次数控制洁净度);
- 风口布局:标注送风口(如高效过滤器风口的数量、位置)、回风口(如在洁净区下部均匀布置,避免积尘)、排风口(如在污染点附近设置,如生物安全柜的排风需经 HEPA 过滤后排放)。
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辅助系统设计
- 给排水系统:洁净区用水需符合纯化水标准(如医药行业符合《中国药典》纯化水要求),管道采用 316L 不锈钢,避免生锈污染;排水管道需设水封,防止异味 / 微生物倒灌;
- 电气系统:洁净区灯具需采用防尘防水型(如 IP65),电线电缆需穿镀锌钢管保护,避免积尘;设置应急电源,确保净化空调、照明等关键设备在断电时可临时运行;
- 自控系统:设计 PLC 中央控制系统,实时监测洁净区的温湿度、压差、洁净度、过滤器阻力等参数,可自动报警(如压差低于设定值时报警)、自动调节(如湿度偏高时自动开启除湿功能);
- 消毒系统:根据需求设计紫外线消毒(如传递窗、二更室)、臭氧消毒(如核心洁净区,需标注臭氧发生器功率、消毒时间)或过氧化氢熏蒸消毒(如生物安全实验室)。
四、材料与设备选型:确保 “硬件符合净化要求”
材料和设备的选择直接影响洁净度稳定性和后期维护成本,需明确规格、品牌及选型依据。
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洁净室材料选型
- 墙体 / 吊顶:采用彩钢板(如岩棉夹芯彩钢板,防火等级 A 级),板缝需打密封胶,避免积尘和漏风;核心洁净区(如 ISO 5 级)可采用不锈钢板(316L),易清洁、耐腐蚀;
- 地面:采用环氧树脂自流平地面(无缝、耐磨、易清洁,适合医药 / 食品行业)或 PVC 卷材地面(弹性好、静音,适合电子车间);
- 门窗:采用不锈钢门框 + 双层中空钢化玻璃(透光性好、密封严),门需带自动闭门器和密封条,避免气流泄漏。
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核心设备选型清单 需列出设备名称、型号、规格、数量、品牌及用途,示例:
设备名称 型号规格 数量 品牌 用途 净化空调机组 风量 6000m³/h,制冷量 120kW 1 台 某品牌 提供洁净空气,调节温湿度 超高效过滤器(ULPA) U15 级,尺寸 1200×600mm 20 个 某品牌 过滤≥0.12μm 微粒,ISO 5 级区送风 风淋室 双人双吹,尺寸 1800×900×2100mm 2 台 某品牌 去除人员携带的微粒 纯化水设备 产水量 10m³/h,电导率≤5.1μS/cm 1 套 某品牌 提供洁净区生产用水 中央控制系统 PLC + 触摸屏,可远程监控 1 套 某品牌 监测并控制环境参数
五、能耗与节能设计:平衡 “净化效果与成本”
净化工程(尤其是高洁净度项目)能耗较高(如净化空调能耗占总能耗的 60% 以上),需在设计阶段融入节能措施。
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能耗分析 估算项目的主要能耗来源:如净化空调机组(风机、制冷 / 制热)、纯化水设备、照明等,标注预估的年耗电量、耗水量。
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节能措施
- 空调系统:采用变频风机(根据洁净区负荷自动调节风量,降低能耗)、热回收装置(回收排风的冷 / 热量,用于预处理新风);
- 照明系统:采用 LED 节能灯具(能耗仅为传统灯具的 1/3,寿命更长);
- 工艺优化:如采用 “循环回风” 设计(非污染区的回风可部分回用,减少新风处理量),但需确保不影响洁净度。