关于大学实验室洁净室装修你需要知道这些事

大学实验室洁净室(CleanRoom),亦称为⽆尘室或清净室。它是污染控制的基础,没有洁净室,污染敏 感零件不可能批量⽣产。洁净室被定义为是空⽓悬浮粒⼦浓度受控的房间,其建造和使⽤⽅ 式可最⼤限度减少房间进⼊的、产⽣的和滞留的粒⼦。

房间内的温度、湿度、压⼒等其他相 关参数均按要求受控,从⽽达到适当的微粒洁净度级别。⽽对于外界条件如此苛刻的大学实验室,装修起来也是有很多规定和需要注意的地⽅,今天德卡实验室会带您了解装修⼀个大学实验室洁净室需要注意哪些问题以及洁净室的种种标准。

洁净室的四⼤技术要素:

⼀、送⻛⾄少经过三级过滤(粗效、中效和⾼效),并且⾼效过滤器应设置在系统的末端。

⼆、洁净室应有⾜够的净化和空调的送⻛量。 

三、洁净室应维持必要的压⼒梯度(正压梯度或负压梯度)。 

四、洁净室应有合理的⽓流组织。 

大学实验室洁净室的分类: 按⽓流流型洁净室可划分为:单向流洁净室;⾮单向流洁净室;混合流洁净室;⽮流洁净室。 

单向流洁净室: 单向流(层流)洁净室,其中⼜分垂直单向流洁净室和⽔平单向流洁净室。单向流⽓流的净化原理 是活塞和挤压原理,把灰尘从⼀端向另⼀端挤压出去,⽤洁净⽓流置换污染⽓流。包括有垂直单向 流和⽔平单向流。

垂直单向流是⽓流以⼀定的速度(0.25m/s~0.5m/s)从顶棚流向地坪的⽓流流型。这种⽓流能创造 100级、10级、1级或更⾼洁净级别。但其初投资很⾼、运⾏费很⾼,⼯程中尽量将其⾯积压缩到最 ⼩,⽤到必须⽤的部位。

⽔平单向流是⽓流以⼀定的速度(0.3m/s~0.5m/s)从⼀⾯墙流向对⾯的墙的⽓流流型。该⽓流可创 100级的净化级别。其初投资和运⾏费低于垂直单向流流型。

⾮单向流洁净室: ⾮单向流洁净室的⽓流流型⼜可分为顶送下回;顶送下侧回;顶送顶回等。

⾮单向流⽓流的净化原 理是稀释原理。⼀般型式为⾼效过滤器送⻛⼝顶部送⻛;回⻛的型式有下部回⻛、侧下部回⻛和顶 部回⻛等。

依不同送⻛换⽓次数,实现不同的净化级别,其初投资和运⾏费⽤也不同。混合流洁净室: 混合流⽓流是将垂直单向流和⾮单向流两种⽓流组合在⼀起构成的⽓流流型。这种⽓流的特点是将 垂直单向流⾯积压缩到最⼩,⽤⼤⾯积⾮单向流替代⼤⾯积单向流以利节省初投资和运⾏费。 

⽮流(对⻆流)洁净室: 选上侧圆弧型⾼效过滤器⻛⼝送⻛,对侧下回⻛⼝回⻛的⽓流流型。⽮流洁净室的⽓流是以放射型 的流线流出,流线之间没有竖向交叉,可⽤相对少量的送⻛获得较⾼级别的洁净度。多⽤在医药、 医疗和电⼦等⾏业的⼩洁净室中。

在某些特殊的实验室中也得到⼴泛的应⽤。 

按洁净室主要控制对象划分洁净室⼜可划分为:⼯业洁净室;⽣物洁净室。 ⼯业洁净室: ⼯业洁净室主要的控制对象是灰尘粒⼦(不分有⽣命的、⽆⽣命的)。⼯业洁净室主要应⽤在电 ⼦、航天、航空、机械、化⼯、化学制药、能源、纳⽶等⼯业中。尤其是电⼦⼯业和光电⼦⼯业更 是离不开洁净室和洁净技术。 

⽣物洁净室: ⽣物洁净室主要控制对象是有⽣命的、活的微⽣物粒⼦,如病菌、病毒等对⼈类、动物、环境有害 的粒⼦。⽣物洁净室⼴泛地应⽤在医疗(洁净⼿术室、洁净病房)、⽣物制药、实验动物饲养、⽣ 物安全实验室、卫⽣防疫检疫的事业中。⽣物洁净室的发展速度⾮常快,⽽且得到了各⽅的认同和 重视。 

洁净室洁净度等级标准: ISO-14644是国际标准,现在美国、欧洲、⽇本、俄罗斯和我国都采⽤此标准,美国原来应⽤的是 美国联邦标准209ABCDE,现在美国也不⽤了。原来我们熟悉的100级、1000级、10000100000级都是源⾃美国联邦标准FS209B,现在它们分别被国际标准ISO-14644标准中的5级、6 级、7级和8级所替代。

大学实验室洁净室的消防、节能和环保: 洁净室的消防:

⼀、洁净室建筑不利于防⽕的因素:

1、空间密闭、围护结构⽓密性好,⼀旦⽕灾温度会迅速上升,⼤量烟⽓不易排出,令⼈窒息⼜不利 于疏散和扑救。

2、洁净室建筑内各种关卡多,对外出⼝少,疏散通道不畅,延⻓了疏散距离和时间。

3、洁净室建筑装修有⼀些⾼分⼦的合成材料会产⽣浓烟和毒⽓。⼯艺⽣产中往往会使⽤⼤量的易燃 易爆的化学物质也是洁净室潜在的⽕灾威胁。 因此洁净室的防⽕和⼈员疏散⾮常重要。 ⼆、洁净室建筑耐⽕等级 1、甲⼄类洁净室建筑的耐⽕等级应为⼀级或⼆级,宜为单层建筑,其最⼤占地⾯积不易超过 3000m2

2、丙、丁、戊类洁净室建筑的耐⽕等级可为⼀级或⼆级,可为单层或多层,除丙类建筑占地⾯积不 应超过8000m2(单层、⼆级);6000m2(多层、⼆级);4000m2(多层、三级)外,丁类和戊 类占地⾯积不限。 三、洁净室⼈员的安全疏散 在进⾏洁净室平⾯规划时考虑⼈员疏散的原则 1、疏散路线要简捷明了,便于寻找和识别。 

2、疏散路线要做到步步安全(着⽕房间→房间⻔→疏散⾛道→楼梯间→室外)。 

3、扑救线路不要与疏散路线交叉。

4、疏散通道要通畅,少曲线,少⾼低不平,少宽窄变化。

5、疏散⽅向⾄少有2个可供⼈员疏散。

6、疏散⻔的开启⽅向应有利于⼈员的疏散逃⽣。 

四、洁净室建筑材料的防⽕ 

1、洁净室内部的装修材料应尽量避免采⽤在燃烧时产⽣⼤量浓烟和有毒⽓体的⾼分⼦合成材料。根 洁净⼚房设计规范规定:洁净室的顶棚和壁板(包括夹⼼材料)应为不燃烧体,且不得采⽤有 机复合材料。顶棚的耐⽕极限不应低于0.4h,疏散⾛道的耐⽕极限不应低于1.0h

2、特别要重视参观⾛廊的隔墙(包括⼤⾯积玻璃窗)的耐⽕极限问题。

3、技术竖井的井壁的耐⽕极限也不应低于1.0 h。 

大学实验室洁净室的⽔消防: 

⼀、室内外消⽕栓系统 室内、外消⽕栓供⽔系统的⽤⽔量应根据洁净室⽣产⼯作间⽕灾危险性类别,建筑物的耐⽕等级以 及建筑物的体积等因素⽬前应根据建筑设计防⽕规范确定,当消防给⽔及消⽕栓系统技术规范布后应按新规范执⾏。

⼆、⾃动喷⽔灭⽕系统⾃动喷⽔灭⽕系统的⽤⽔量应根据洁净室的⽕灾危险性等级和⾃动喷⽔灭⽕系统设计规范确定。

⾃动喷⽔灭⽕系统宜采⽤预作⽤式⾃动喷⽔灭⽕系统。 三、洁净室各个场所必须配置灭⽕器,其设计应满⾜建筑灭⽕器配置规范的要求。除消防给⽔ 外,还应设置必要⽓体灭⽕系统等。 

大学实验室洁净室电⽓消防: ⼀、洁净室的电源和供配电 根据建筑设计防⽕规范洁净⼚房设计规范的要求。

1、消防电源的负荷分级应符合国家标准供配电系统设计规范的要求。

2、消防⽤电的设备应采⽤专⽤的供电回路,当⽣产、⽣活⽤电切断时,应仍能保证消防⽤电,其配 电设备应有明显的标志。 

3、消防⽤电设备的管线应满⾜⽕灾时连续供电,并且管线应有防⽕要求。

4、消防应急照明灯具和疏散指示标志灯的备⽤电源的连续供电时间应满⾜实际消防要求。

⼆、洁净室的消防照明 1、洁净室内应设置供⼈员疏散⽤的应急照明。在安全出⼝、疏散通道的转⻆处应按规范设置疏散 标志(疏散指示灯)。

2、在专⽤的消防⼝处应设置红⾊应急照明灯。

3、消防控制室、消防⽔泵房、⾃备发电机房、配电室、防排烟机房以及发⽣⽕灾时仍需正常坚持⼯ 作的其他房间应设置应急照明。 三、洁净室的消防报警和控制 1、洁净室的⽣产区(包括技术夹层)、机房、站房等均应设置⽕灾探测器(感温探测器、感烟探测 器或空⽓采样器等),及早预知、早报警。

2、洁净室⽣产区及⾛廊应设置⼿动⽕灾报警按钮。 

3、洁净室应设置消防值班室(或控制室),消防控制室应设置消防专⽤电话总机。

4、消防控制设备及线路连接应可靠,应有合格的显示功能。

5、消防报警应进⾏核实,并应进⾏如下: 消防联动控制: ① 启动消防⽔泵(除⾃控外还应设⼿动控制装置)。 ② 关闭电动防⽕阀,停⽌空调⻛机、排⻛机、新⻛机,并收其反馈信号。③ 关闭有关部位的电动防⽕⻔或防⽕卷帘⻔。 ④ 点亮应急照明灯和疏散标志灯。 ⑤ ⼿动切断有关部位的⾮消防电源。 ⑥ 启动⽕灾应急扩⾳器,进⾏⼈⼯和⾃动⼴播。 ⑦ 控制电梯降⾄⾸层,并接收反馈信号。

大学实验室洁净室的防排烟: ⼀、根据建筑设计防⽕规范洁净⼚房设计规范的要求:洁净室的疏散⾛廊和⾯积⼤于300m2洁净室均应设置机械防排烟措施。

⼆、最新报批的电⼦⼯⼚洁净⼚房设计规范中对洁净室的防排烟系统的要求作了⼀些修订,内容 是:洁净⼚房的疏散⾛廊应设置防排烟系统,但对于⼤⾯积的电⼦⼯⼚的洁净⼚房当每50m2内不超 过⼀个⼯作⼈员时可不设置防排烟系统。 

大学实验室洁净室的净化空调负荷由下⾯⼏部分组成: ⼀、室内负荷 主要包括: 1、室内作业⼈员的散热、散湿负荷。 2、室内照明灯具的散热负荷。 3、洁净室围护结构(墙、顶、地、⻔、窗)的传热、传湿负荷。 4、⽣产设备和⽣产过程的散热、散湿负荷。

⼆、洁净室新⻛处理的热、湿负荷。夏季是降温去湿;冬季是加热、加湿。 三、空⽓循环时⻛机(或FFU)的温升和⽔泵的温升负荷。 

大学实验室洁净室的环保⼯程: 洁净室的废⽔处理 ⼀、⼯业洁净室特别是电⼦⼯业洁净室排放的废⽔主要成份有:含酸废⽔、含碱废⽔、含氟废⽔、 含磷废⽔、有机废⽔等不同⾏业、不同产品、不同⼯艺其废⽔的成份不同,但都必须进⾏处理,处 理后的废⽔达到国家排放标准⽅能排放。⼆、⽣物洁净室特别是⽣物安全实验室排出的废⽔中往往含有病毒、有害微⽣物和致敏性物质,⽽ 且产品品种、⽣产⼯艺不同废⽔的成份也不同。因此含有害微⽣物的废⽔应按成份分别收集,分别 灭活、消毒灭菌后达标才能排放。

大学实验室洁净室的废⽓处理: ⼀、⼯业洁净室,特别是电⼦⼯业洁净室排放的废主要成份有:⼀般废⽓、热废⽓、有机废⽓、酸 碱废⽓、含磷等特殊废⽓、含粉尘的废⽓等,不同⾏业、不同产品、不同⼯艺其排放的废⽓的成份 不同,但都必须处理达到国家排放标准后⽅能排到室外。

1、⼀般由⽣活⽤房、值班室、卫⽣间排出的⼀般废⽓可直接排到室外。

2、排放的有机废⽓超标时必须经过有机废⽓处理设备处理达标后再排放有机废⽓,处理⽅法有活性 炭吸附法、液体吸收法和催化燃烧法等。

3、含酸碱废⽓在⽣产⼯艺中排放的较多,⼀般都是经过淋液湿式洗⽓吸收塔进⾏中和处理达标排 放。 

4、排放的热废⽓⼀般情况下可直接排放,如果温度较⾼必须采取隔热措施以免伤⼈。 

5、含尘废⽓必须经过适当的除尘装置除尘后再排⾄⼤⽓。 

6、含磷、含砷等特殊废⽓⾸先防⽌在排⽓系统中产⽣化学反应并通过专⽤的废⽓处理设备处理后达 标排放。通常处理⽅法有稀释法、吸收法、吸附法、催化燃烧法等等。 ⼆、⽣物洁净室尤其是⽣物安全实验室的排⻛⼀般含有活性的有毒有害的病菌等微⽣物。因此这类 排⻛须经过过滤灭菌后再排放。如⼿术室的排⻛须经过中效过滤⽅能排到室外;P3实验室的排⻛须 经过⾼效过滤器过滤后⽅能排到室外;P4实验室的排⻛须经过两级⾼效过滤器过滤后才能排到室 外。为了安全最好采⽤袋进袋出的⾼效过滤器装置。 

洁净室技术已应⽤于许多⾏业的解决⽅案中:医药和⽣物技术,医院⼿术室,重症监护室,实验室 微电⼦⾏业,⻝品加⼯业(污染控制区),⽣物安全实验室,化学⼯业等等领域,不同的⾏业对净 化的要求都是不同的,不同的⾏业选⽤的产品外观类似,但每种产品的性能及应⽤范围是不⼀样 的,每个⾏业必须按照⾃⼰的⾏业标准及规范来选择合适的解决⽅案。 德卡实验室旗下的Mach-aire 可以根据客户的需求来设计和建⽴洁净室系统。

Mach-aire通过与使⽤ ⼈员、设计公司、建筑公司及总包公司的充分沟通,⽴⾜于对客户需求的准确把握,为客户提供最 优化的洁净室解决⽅案。