第五章-潔凈室設計課件

第五章潔凈室設計1本章學習要求1、了解潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計的特點及潔凈空調(diào)系統(tǒng)的分類。2、重點掌握潔凈室設計一般步驟、負荷計算、新風量和送排風量計算、凈化空調(diào)設備及系統(tǒng)的選擇。第五章潔凈室設計1本章學習要求5.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點五個：（1）風量大;建筑類型一般辦公室工業(yè)潔凈室(半導體，ISO4級）生物潔凈室(藥廠，10000級)循環(huán)風量/[m3/(m2?h)]20110054新風量/[m3/(m2?h)]54012表5-1潔凈室與一般辦公樓的送風量比較25.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點五個：建筑類型一般辦公室工業(yè)潔凈室5.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（2）空調(diào)冷負荷大、負荷因素特殊建筑類型一般建筑（辦公樓、旅館等）工業(yè)潔凈室(半導體廠）面積冷負荷指標/（W/m2

）100～130500～1000表5-2潔凈室與一般建筑的面積冷負荷指標比較35.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（2）空調(diào)冷負荷大、負荷因素特殊建5.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點45.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點45.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點55.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點55.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（3）風機風壓高通常設三級過濾，風壓較一般空調(diào)系統(tǒng)高400Pa以上，且需設定風量調(diào)節(jié)裝置來恒定風量（∵運行過程過濾器阻力增加，系統(tǒng)風量隨之變化）（4）壓差控制嚴——防止不同潔凈級別的鄰室或外界空氣干擾65.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（3）風機風壓高65.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（5）采用二次回風——∵滿足空調(diào)區(qū)熱、濕負荷所需的通風量遠遠小于滿足房間潔凈度所需要的通風量，所以只需部分回風與新風混合后進入空調(diào)設備進行熱濕處理，剩余的回風僅需進行過濾，使之凈化后再循環(huán)回到房間滿足潔凈級別所需的系統(tǒng)風量，故從節(jié)能角度考慮，常采用二次回風系統(tǒng)以降低風機的輸送能耗75.1潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計特點（5）采用二次回風75.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的分類集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)——潔凈設備（加熱器、冷卻器、粗、中效過濾器、風機等）集中在空調(diào)機房，通過風管送入各潔凈室。分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)——凈化設備或潔凈空調(diào)設備（如凈化單元、空氣自凈器、層流罩、潔凈工作臺等）設置在需潔凈的房間中（通常為一般的空調(diào)環(huán)境或低級別的潔凈空調(diào)環(huán)境）8兩類潔凈空調(diào)系統(tǒng)的比較詳見教材P131表5-105.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的分類集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)8兩類潔凈空調(diào)系5.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)1、類型（1）根據(jù)風機個數(shù)單風機系統(tǒng)特點：機房占地面積小，但壓頭大，噪聲、振動大雙風機系統(tǒng)特點：機房占地面積大，壓頭小，噪聲、振動小；可全年保證室內(nèi)壓力恒定，并實現(xiàn)多種運行方式95.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)1、類型9圖5-1單風機潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖1-粗效過濾器2-溫濕度處理室3-風機4-中效過濾器5-高效過濾器

105.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)（當僅采用一次回風時，空氣處理室也可設在風機出口段）互換圖5-1單風機潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖105.2.1集中式潔凈11圖5-2雙風機潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖1-粗效過濾器2-溫濕度處理室3-送風機

4-中效過濾器5-高效過濾器；6—回風機5.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)機械排風無組織排風11圖5-2雙風機潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖5.2.1集中式潔凈5.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)1、類型（1）根據(jù)風機個數(shù)，分為單風機和雙風機系統(tǒng)（2）根據(jù)風機的連接方式，風機串聯(lián)系統(tǒng)風機并聯(lián)系統(tǒng)125.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)1、類型12圖5-3風機串聯(lián)潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖

1-粗效過濾器2-溫濕處理風機3-溫濕度處理室4-潔凈循環(huán)總風機5-中效過濾器6-高效過濾器135.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)空調(diào)用小風機凈化用大風機空調(diào)部分凈化部分圖5-3風機串聯(lián)潔凈空調(diào)系統(tǒng)示意圖135.2.1集中式潔凈圖5-4風機并聯(lián)潔凈空調(diào)系統(tǒng)1-粗效過濾器2-溫濕度處理室3-風機

4-中效過濾器5-高效過濾器145.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)互為備用，方便檢修適用于同一機房內(nèi)布置有多個潔凈空調(diào)系統(tǒng)的場合圖5-4風機并聯(lián)潔凈空調(diào)系統(tǒng)145.2.1集中式潔凈空調(diào)系圖5-8值班風機系統(tǒng)1-粗效過濾器2-溫濕度處理室3-正常運行風機4-中效過濾器5-高效過濾器6-值班風機155.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計風量=維持潔凈室正壓風量+送風管路漏風量設計風壓=設計風量下的送風阻力開關正常運行時值班運行時小風量，與風機3并聯(lián)風機并聯(lián)系統(tǒng)的一種關開圖5-8值班風機系統(tǒng)155.2.1集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計5.2.2分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)162、在分散式柜式空調(diào)送風的環(huán)境中設計局部凈化裝置分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)1、在集中空調(diào)的環(huán)境中設計局部凈化裝置微環(huán)境/隔離裝置，空氣自凈器，層流罩，潔凈工作臺，潔凈小室等高效過濾器送風口，高效過濾器風機機組，潔凈小室等又稱為：半集中式潔凈空調(diào)系統(tǒng)5.2.2分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)162、在分散式柜式空調(diào)送風的5.2.2分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)圖5-6（1）在集中空調(diào)的環(huán)境中設計局部凈化裝置

a）室內(nèi)設置凈化工作臺b）室內(nèi)設置空氣自凈器

c）室內(nèi)設置層流罩；d）室內(nèi)設置潔凈小室e）走廊或套間設置空氣自凈器

f）送風增設高效過濾器送風機組

175.2.2分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)圖5-6（1）在集中空調(diào)的環(huán)境圖5-7（2）在分散式柜式空調(diào)送風的環(huán)境中設計局部凈化裝置a）柜式空調(diào)器與高效過濾器風機機組b）柜式空調(diào)器與高效過濾器送風口

c）柜式凈化空調(diào)器d）柜式空調(diào)器與潔凈小室185.2.2分散式潔凈空調(diào)系統(tǒng)圖5-7（2）在分散式柜式空調(diào)送風的環(huán)境中設計局部凈化裝置風系統(tǒng)送風新風處理系統(tǒng)集中送風方式隧道潔凈室送風方式風機過濾單元送風方式模塊式風機單元送風方式

微環(huán)境+開放式潔凈室送風方式

潔凈室的防排煙排風潔凈室局部排風全面通風潔凈廠房送風系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖195.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)風系統(tǒng)送風新風處理集中送風隧道潔凈室風機過濾單元模塊圖5-8集中送風方式（空調(diào)機在側(cè)面、軸流風機送風）205.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)——（1）集中送風方式格柵地板圖5-8集中送風方式（空調(diào)機在側(cè)面、軸流風機送風）20圖5-9集中送風方式（空調(diào)機在頂部）

215.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)——（1）集中送風方式圖5-9集中送風方式（空調(diào)機在頂部）215.2.3潔凈圖5-10隧道式送風方式結(jié)構(gòu)形式225.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)—（2）隧道潔凈室送風方式生產(chǎn)核心區(qū)要求高潔凈度和嚴格溫濕度控制設于單向流送風區(qū)內(nèi)設于回風區(qū)內(nèi)設有多個循環(huán)系統(tǒng)，故障時互不影響，獨立性強，可進行分區(qū)調(diào)整控制圖5-10隧道式送風方式結(jié)構(gòu)形式225.2.3潔凈廠圖5-11風機過濾單元送風方式

1-新風處理機組2-FFU3-表冷器4-活動地板235.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)——（3）風機過濾單元送風方式特點：FFU安裝于吊頂，構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)，無需凈化循環(huán)空調(diào)機房；送風靜壓箱為負壓（有利于高效過濾器頂棚密封）；臺數(shù)多，投資大；運行費高；噪聲較大可設于空調(diào)機房內(nèi)干式靜壓箱圖5-11風機過濾單元送風方式235.2.3潔凈廠房空圖5-12FMU（模塊式風機單元）送風方式示意圖

245.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)—（4）模塊式風機單元送風方式特點：無風管道；空氣輸送速度較低；風機過濾器維修方便，能量消耗少送風機安裝在HEPA或ULPA之上，1臺送風機配多臺過濾器的空氣循環(huán)系統(tǒng)圖5-12FMU（模塊式風機單元）送風方式示意圖245.圖5-13微環(huán)境潔凈廠房示意圖255.2.3潔凈廠房空氣送風系統(tǒng)——（5）微環(huán)境+開放式潔凈室送風方式微環(huán)境內(nèi)為嚴格的單向流開放式潔凈室內(nèi)為單向流或混合流開放式潔凈室微環(huán)境特點：能量消耗少；工藝布置靈活，建設投資和運行費較低圖5-13微環(huán)境潔凈廠房示意圖255.2.3潔凈廠房5.2.4潔凈室排風系統(tǒng)1、潔凈室的局部排風（1）潔凈排風系統(tǒng)的排風方式為防止?jié)崈魪S房內(nèi)各種生產(chǎn)過程產(chǎn)生的各類粉塵、有害氣體、有害物質(zhì)在潔凈室內(nèi)擴散，最有效的方法是在有害物質(zhì)產(chǎn)生的設備處，采用局部排風方式將污染物質(zhì)排出室外。265.2.4潔凈室排風系統(tǒng)1、潔凈室的局部排風261）《潔凈廠房設計規(guī)范》（GB50073-2001）規(guī)定：潔凈室內(nèi)產(chǎn)生粉塵和有害氣體的工藝設備，應設局部排風裝置。設置局部排風裝置，應考慮粉塵、有害氣體、有害物質(zhì)的不同性質(zhì)、不同濃度等因素。2）以下情況的局部排風系統(tǒng)應單獨設置：a.排風介質(zhì)混合后能產(chǎn)生或加劇腐蝕性、毒性、燃燒爆炸危險性和發(fā)生交叉污染。b.排風介質(zhì)中有毒與無毒，毒性相差非常大。c.同時存在易燃、易爆與一般排風。275.2.4潔凈室排風系統(tǒng)1）《潔凈廠房設計規(guī)范》（GB50073-2001）規(guī)定：潔（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施1）防倒灌措施①采用設置中效過濾器（結(jié)構(gòu)簡單，維修方便）②采用止回閥（使用方便但密封性較差）③采用密閉閥（密封性好，但結(jié)構(gòu)復雜，管理不便）④采用自控裝置285.2.4潔凈室排風系統(tǒng)（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施285.2.4潔凈室排風（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施1）防倒灌措施2）防火、防爆措施

——含有易燃易爆的局部排風系統(tǒng)，應采用與排出物質(zhì)相適應的防火、防爆措施；3）排風無公害排放措施

——排風介質(zhì)中有害物濃度及排放量超過國家或地區(qū)有害物排放濃度及排放量規(guī)定時，應進行無公害處理，達標后才能排入大氣。295.2.4潔凈室排風系統(tǒng)（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施295.2.4潔凈室排風（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施4）凝結(jié)液的及時排放措施

——對含有水蒸氣和凝結(jié)性物質(zhì)的排風系統(tǒng)，排放口應有一定坡度，以便及時排除凝結(jié)液。5）通風及靜壓控制措施

——潔凈廠房內(nèi)的換鞋、存外衣、洗浴、廁所和淋浴等生產(chǎn)輔助房間，應采取通風措施，其室內(nèi)的靜壓值應低于潔凈室；305.2.4潔凈室排風系統(tǒng)（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施305.2.4潔凈室排風（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施6）設置事故排風系統(tǒng)潔凈室應根據(jù)生產(chǎn)工藝要求設置事故排風系統(tǒng)。事故排風系統(tǒng)應設自動和手動控制開關，手動控制開關應分別設在潔凈室及潔凈室外便于操作的地點。一般對于有可能散發(fā)有害氣體或易燃、易爆氣體的潔凈室（區(qū)）應設事故排風裝置315.2.4潔凈室排風系統(tǒng)（2）潔凈排風系統(tǒng)應采取的相關措施315.2.4潔凈室排風2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類325.2.4潔凈室排風系統(tǒng)按生產(chǎn)工藝過程排出廢氣的類型（8種）①一般排風系統(tǒng)；②有機氣體排風系統(tǒng)；③酸性氣體排風系統(tǒng)；④堿性氣體排風裝置；⑤熱氣體排風系統(tǒng)；⑥含粉塵的排風系統(tǒng)；⑦特殊氣體排氣系統(tǒng)；⑧藥品生產(chǎn)中有害、有毒的排風系統(tǒng)。2、排風裝置的分類及處理設備325.2.4潔凈室排風系統(tǒng)按2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類335.2.4潔凈室排風系統(tǒng)①一般排風系統(tǒng)；——排出一般廢氣，無需處理，可直接排放，如生產(chǎn)輔助用室、生活用室（值班室、衛(wèi)生間等）排出的廢氣；2、排風裝置的分類及處理設備335.2.4潔凈室排風系統(tǒng)①2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類②有機氣體排風系統(tǒng)；當有機氣體濃度能達到國家規(guī)定的大氣排放標準時，可直接排放，不需設置廢氣處理裝置；當有機氣體濃度超過國家規(guī)定的大氣排放標準時，應設置有機氣體排放裝置，達標后方可排放；345.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備345.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備②有機氣體排風系統(tǒng)；

活性炭吸附法：有機氣體排放裝置

吸收法

催化燃燒法355.2.4潔凈室排風系統(tǒng)用于中小流量的不含粉塵、膠粘物質(zhì)的苯類、汽油類有機氣體排氣的處理設備簡單、耗能低，但吸收效率不高用于較高濃度的苯類、醇類、汽油類有機氣體排氣的處理應根據(jù)排風系統(tǒng)所含有機物質(zhì)的品種、濃度等選用2、排風裝置的分類及處理設備355.2.4潔凈室排風系統(tǒng)用2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類③酸性氣體排風系統(tǒng)；濕法化學腐蝕、酸液清洗實驗室等的排風，應設濕式洗氣吸收塔進行處理，達標后排入大氣。設計時根據(jù)酸性氣體的類型、濃度選用合適的吸收液和吸氣塔形式。365.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備365.2.4潔凈室排風系統(tǒng)圖5-14幾種吸收塔的形式a)填料吸收塔；b)鼓泡吸收塔；c)噴淋吸收塔；d)篩板式吸收塔1—噴淋裝置；2—填料；3—填料支撐板；4—霧沫分離器；5—氣體分布器；6—進液管；7—篩板；8—除霧器37圖5-14幾種吸收塔的形式3738a)填料吸收塔38a)填料吸收塔39b)鼓泡吸收塔39b)鼓泡吸收塔40c)噴淋吸收塔40c)噴淋吸收塔41d)篩板式吸收塔41d)篩板式吸收塔2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類④堿性氣體排風裝置；即便排氣含堿性物質(zhì)濃度較低，也應進行凈化處理后方可排入大氣，其凈化處理通常與酸性氣體排風類似，采用濕式洗氣吸收塔（吸附劑一次性使用，使用后進行集中處理，通常作為固體廢棄物在城市垃圾場集中處理）425.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備425.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類⑤熱氣體排風系統(tǒng)；爐子，高溫滅菌設備的排風；當其排氣溫度較高時，可進行熱回收處理；排氣量小或不便進行處理時，可采取必要的隔熱措施后，直接排入大氣。435.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備435.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類⑥含粉塵的排風系統(tǒng)；應根據(jù)排氣中的粉塵性質(zhì)、濃度選用除塵裝置，一般采用布袋除塵器或帶過濾元件的過濾裝置對含塵濃度很高的排風系統(tǒng)，應根據(jù)工藝具體情況，可設置二級除塵裝置：先去除大部分粉塵后，再送入布袋或過濾除塵裝置進行二級過濾，達標后排放。445.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備445.2.4潔凈室排風系統(tǒng)4545464647474848494950505151圖5-15帶過濾元件的過濾除塵裝置原理圖

525.2.4潔凈室排風系統(tǒng)圖5-15帶過濾元件的過濾除塵裝置原理圖525.2.42、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類⑦特殊氣體排氣系統(tǒng)；產(chǎn)生場合及特點：在半導體集成電路生產(chǎn)中常需使用一些特殊氣體，其中許多氣體屬易燃易爆或有毒甚至劇毒或有腐蝕性的氣體535.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備535.2.4潔凈室排風系統(tǒng)⑦特殊氣體排氣系統(tǒng)；排放措施：首先應按特殊氣體的品種、性質(zhì)劃分排放系統(tǒng)，以防止在排放系統(tǒng)中產(chǎn)生化學反應；其次選用專用的廢氣處理裝置，處理方法有稀釋法、吸收法、催化燃燒法、吸附法等；說明：排放系統(tǒng)的設備、管道的材料選用必須根據(jù)排氣中的特殊氣體性質(zhì)選擇材質(zhì)，以防止與特殊氣體發(fā)生反應。545.2.4潔凈室排風系統(tǒng)⑦特殊氣體排氣系統(tǒng)；545.2.4潔凈室排風系統(tǒng)圖5-16特殊氣體排氣處理設備55通過催化反應（燃燒）分解氣體中的有害成分去除催化反應生成物吸附劑按設計要求定期再生，活化，恢復吸附能力5.2.4潔凈室排風系統(tǒng)圖5-16特殊氣體排氣處理設備55通過催化反應去除催化2、排風裝置的分類及處理設備（1）潔凈室排風系統(tǒng)的分類⑧藥品生產(chǎn)中有害、有毒的排風系統(tǒng)。在生產(chǎn)或分裝青霉素等強致敏性藥物、某些甾體藥物以及高活性、有毒藥物的房間、二類危險度以上病原體操作區(qū)的排風口，應安裝高效過濾器，使這些藥物引起的污染危險降低到最低限度。此類排風系統(tǒng)排入大氣的風口與其他藥品生產(chǎn)用凈化空調(diào)系統(tǒng)的新風口應相隔一定距離。565.2.4潔凈室排風系統(tǒng)2、排風裝置的分類及處理設備565.2.4潔凈室排風系統(tǒng)3、排風系統(tǒng)常用管材(1)材料選用——潔凈室內(nèi)排風系統(tǒng)的處理設備、風管、附件等的制作材料、保溫材料和涂料，應根據(jù)排出氣體的性質(zhì)及其所處的空氣環(huán)境等確定。575.2.4潔凈室排風系統(tǒng)3、排風系統(tǒng)常用管材575.2.4潔凈室排風系統(tǒng)3、排風系統(tǒng)常用管材(2)《潔凈廠房設計規(guī)范》對選用材料的規(guī)定：①排風系統(tǒng)的風管應采用不燃材料，如碳鋼、不銹鋼、有色金屬等金屬板材；②排除腐蝕性氣體的風管，應采用耐腐蝕的難燒材料或難燃材料（如氧指數(shù)≥32的玻璃鋼等）。③附件、保溫材料、消聲材料和涂料等均采用不燃材料或難燃材料。補充：④排煙系統(tǒng)的風管應采用不燃材料，其耐火極限應大于0.5h。585.2.4潔凈室排風系統(tǒng)3、排風系統(tǒng)常用管材585.2.4潔凈室排風系統(tǒng)5.2.5潔凈室新風處理系統(tǒng)（1）常用形式當多套潔凈空調(diào)系統(tǒng)同時運行時，由于凈化空調(diào)新風比一般不大，可集中處理新風，以節(jié)省設備投資和占地面積。（2）新風處理方法①過濾級數(shù)：通常新風進行多級過濾處理，常用三級過濾，即新風經(jīng)粗效、中效、亞高效過濾處理。②有些地方新風還需經(jīng)過水噴淋或化學過濾器處理。595.2.5潔凈室新風處理系統(tǒng)（1）常用形式59圖5-17集中式新風處理示意圖

1-粗效過濾器；2-新風溫濕度處理室；3-新風風機；

4-中效過濾器；5-混合風溫濕度處理室；6-送風機；7-高效過濾器

605.2.5潔凈室新風處理系統(tǒng)圖5-17集中式新風處理示意圖605.2.5潔凈室5.2.6潔凈室的防排煙

潔凈廠房設計規(guī)范規(guī)定：（1）潔凈廠房疏散走廊應設置機械防排煙設施。（2）潔凈室機械防排煙系統(tǒng)可與通風、凈化空調(diào)系統(tǒng)合用，但必須采取可靠的防火安全措施。并符合國標《建筑設計防火規(guī)范》（GBJ16-1987）的要求防排煙排煙量確定

設備選型排煙口設置61排煙風機5.2.6潔凈室的防排煙潔凈廠房設計規(guī)范規(guī)定：防排煙排5.2.6潔凈室的防排煙

1、排煙量的確定（1）當擔負一個防煙分區(qū)排煙時，應按每平米不小于60m3/h計算；（2）當擔負兩個或兩個以上的防煙分區(qū)排煙時，應按最大的防煙分區(qū)的面積，按每平米不小于120m3/h計算；（3）單臺排煙風機的最小排煙量，每平米不應小于7200m3/h，且負擔兩個或兩個以上防煙分區(qū)時的最大排煙量不超過60000m3/h。625.2.6潔凈室的防排煙1、排煙量的確定625.2.6潔凈室的防排煙

2、排煙風機的選型（1）可采用離心風機或排煙專用風機，應考慮10~20%的漏風量，風壓應滿足排煙系統(tǒng)的最不利環(huán)路的要求；（2）風機入口總管上設置當煙氣溫度超過280℃時能自動關閉的防火閥，且應與排煙風機連鎖。635.2.6潔凈室的防排煙2、排煙風機的選型635.2.6潔凈室的防排煙

3、排煙口的設置①排煙口或排煙閥門應設置在頂棚內(nèi)的墻面上，且與鄰近出口相鄰邊緣之間的水平距離不應小于1.5米，據(jù)可燃物體的距離不應小于1米；②排煙口或排煙閥平時應關閉，并應設有自動或手動開啟裝置，排煙口與該防煙分區(qū)內(nèi)最遠的水平距離不應超過30米。645.2.6潔凈室的防排煙3、排煙口的設置645.3~5.5潔凈室設計一般步驟65潔凈室設計一般步驟

潔凈空調(diào)系統(tǒng)的劃分

計算的一般步驟

確定溫、濕度等參數(shù)負荷計算水力計算設備選型校核計算圖紙繪制等設計依據(jù)5.3~5.5潔凈室設計一般步驟65潔凈室設計潔凈空調(diào)計5.3~5.5潔凈室設計一般步驟665.3.1設計依據(jù)一、標準規(guī)范1.《潔凈廠房設計規(guī)范》（GB50073—2001）2.《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設計規(guī)范》（GB50457-2008）3.《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP—2011）4.《潔凈室施工及驗收規(guī)范》（GB50591-2010）5.《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建設標準》6.《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》二、設計任務書三、建筑設計平剖面圖5.3~5.5潔凈室設計一般步驟665.3.1設計依5.3.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的劃分潔凈室用凈化空調(diào)系統(tǒng)應按其所生產(chǎn)產(chǎn)品的工藝要求確定。一般不應按區(qū)域或簡單地按空氣潔凈度等級劃分。凈化空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則如下：1)一般空調(diào)系統(tǒng)、兩級過濾的送風系統(tǒng)與凈化空調(diào)系統(tǒng)要分開設置；2)運行班次、運行規(guī)律或使用時間不同的凈化空調(diào)系統(tǒng)要分開設置；3)單向流系統(tǒng)與非單向流系統(tǒng)要分開設置；675.3.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的劃分潔凈室用凈化空調(diào)系統(tǒng)應按其所生5.3.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的劃分4)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中某一工序或某一房間散發(fā)的有毒、有害、易燃易爆物質(zhì)或氣體對其他工序或房間產(chǎn)生有害影響或危害人員健康或產(chǎn)生交叉污染等，應分別設置凈化空調(diào)系統(tǒng)；5)溫度、濕度的控制要求或精度要求差別較大的系統(tǒng)宜分別設置；6)凈化空調(diào)系統(tǒng)的劃分宜照顧送、回風和排風管道的布置，盡量做到布置合理、使用方便，力求減少各種風管管道交叉重疊；必要時，對系統(tǒng)中個別房間可按要求配置溫度、濕度調(diào)節(jié)裝置。685.3.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)的劃分4)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝中某一工序或某5.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（1）根據(jù)工藝要求確定潔凈室的潔凈度等級，選擇氣流流型，并決定利用全室空氣凈化還是局部空氣凈化。從經(jīng)濟上考慮，非單向流經(jīng)濟，盡量少用全室空氣凈化1）氣流流型的規(guī)定——潔凈廠房設計規(guī)范GB50073-2001695.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（1）根據(jù)工藝要求確定5.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（1）根據(jù)工藝要求確定潔凈室的潔凈度等級，選擇氣流流型，并決定利用全室空氣凈化還是局部空氣凈化。從經(jīng)濟上考慮，非單向流經(jīng)濟，盡量少用全室空氣凈化2）全室空氣凈化定義:是采用集中凈化空調(diào)系統(tǒng)，在整個房間內(nèi)造成具有相同潔凈度環(huán)境的凈化處理方式。適用場合：適用于工藝設備高大，數(shù)量多，且室內(nèi)要求相同潔凈度的場所；特點：投資大，運行管理復雜，建設周期長——盡量避免采用！705.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（1）根據(jù)工藝要求確定3）局部空氣凈化定義：采用凈化空調(diào)器或局部凈化設備(如潔凈工作臺、棚式垂直層流單元、層流罩等），在一般空調(diào)環(huán)境中造成局部區(qū)域具有一定潔凈度環(huán)境的凈化處理方式。特點：投資小，運行管理簡單，建設周期短適用場合：適用于生產(chǎn)批量較小或利用原有廠房進行技術(shù)改造的場合；4）全室凈化與局部凈化相結(jié)合——既能保證室內(nèi)具有一定潔凈度，又能在局部區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)高潔凈度環(huán)境，從而滿足生產(chǎn)環(huán)境要求，并節(jié)約能源715.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟3）局部空氣凈化715.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟725.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟5）關于潔凈室內(nèi)各種設施布置的說明（GB50073-2001)725.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟5）關于潔凈室內(nèi)各（2）確定室內(nèi)、外設計參數(shù)1、室內(nèi)參數(shù)表5-1潔凈車間應控制的設計參數(shù)735.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟應控制的參數(shù)《1》《2》空氣潔凈度級別要求要求(含細菌濃度)換氣次數(shù)（非單向流）要求要求工作區(qū)截面風速（單向流）要求要求靜壓差 保持靜壓差保持正壓溫濕度要求要求噪聲空態(tài)動態(tài)新風量要求要求（2）確定室內(nèi)、外設計參數(shù)735.3.3潔凈空調(diào)設計計算的745.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟表5-2潔凈室的溫濕度范圍（GB50073-2001）房間性質(zhì)溫度/℃濕度/%冬季夏季冬季夏季生產(chǎn)工藝有溫濕度要求的潔凈室按生產(chǎn)工藝要求確定生產(chǎn)工藝無溫濕度要求的潔凈室20～2224～2630～5050～70人員凈化及生活用16～2026～30——說明:生產(chǎn)工藝對溫度和濕度無特殊要求時，以穿著潔凈工作服不產(chǎn)生不舒服感為宜?？諝鉂崈舳?00級、10000級區(qū)域一般控制溫度為20～24℃，相對濕度為45～60%。100000級區(qū)域一般控制溫度為18～28℃，相對濕度為50～65%。745.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟表5-2潔凈室的溫（2）確定室內(nèi)、外設計參數(shù)2、室外參數(shù)室外氣象參數(shù)確定方法與一般空調(diào)系統(tǒng)相同。表5-3室外新風含塵濃度

755.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（2）確定室內(nèi)、外設計參數(shù)755.3.3潔凈空調(diào)設計計算的（3）系統(tǒng)新風量的確定1)滿足衛(wèi)生標準的新風量GW衛(wèi)生

兩種情況：①對室內(nèi)無明顯的有害氣體發(fā)生的一般情況，GB50073-2001規(guī)定：保證供給潔凈室內(nèi)每人每小時的新鮮空氣量不小于40m3/h→GW1；②對室內(nèi)有有害氣體發(fā)生的情況需根據(jù)室內(nèi)有害氣體的允許濃度計算稀釋室內(nèi)有害氣體的新風量→GW2則，GW衛(wèi)生=MAX(GW1，GW2)765.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟GW2=Z/(yN-Yw)式中：Gw2——需要的新風量，m3/h;Z——室內(nèi)有害氣體散發(fā)量,L/h；yN——室內(nèi)有害氣體允許濃度，L/m3;Yw——送入新風中的有害氣體濃度，L/m3（3）系統(tǒng)新風量的確定765.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般（3）系統(tǒng)新風量的確定1)滿足衛(wèi)生標準的新風量，GW衛(wèi)生=MAX(GW1，GW2)2）補償室內(nèi)排風量和保持室內(nèi)正壓值所需新鮮空氣量之和,GW’=GW,jp+GW+式中：GW,jp——室內(nèi)局部排風量，由生產(chǎn)工藝設備狀況確定GW+——維持室內(nèi)正壓所需新風量，優(yōu)先采用縫隙法計算，估算可采用換氣次數(shù)法。775.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（3）系統(tǒng)新風量的確定775.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般系統(tǒng)新風量:GW=MAX(GW衛(wèi)生,GW’)785.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟手術(shù)室級別每間最小新風量（m3/h)Ⅰ1000（眼科專用800）Ⅱ、Ⅲ800Ⅳ600GB50073-2001對潔凈室壓差的規(guī)定：表5-6手術(shù)室新風量最小值課本P44表2-32系統(tǒng)新風量:GW=MAX(GW衛(wèi)生,GW’)785.3.3（3）計算潔凈室的冷、熱負荷1）與舒適性空調(diào)相同部分空調(diào)負荷包括夏季的空調(diào)冷負荷和冬季的空調(diào)熱負荷，冷、熱負荷的計算方法在《空氣調(diào)節(jié)》和《空調(diào)設計手冊》等書中有詳細介紹，2）不同的部分①負荷比例構(gòu)成不同：通常高級別潔凈室，室內(nèi)工藝設備的散熱負荷和設備排風所引起的新風負荷占主要部分；其次是空調(diào)系統(tǒng)中循環(huán)風機的動力負荷；圍護結(jié)構(gòu)傳熱、照明、人體散熱等傳統(tǒng)的空調(diào)負荷只占總負荷的10%左右795.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（3）計算潔凈室的冷、熱負荷795.3.3潔凈空調(diào)設計計算②潔凈室一般處于內(nèi)區(qū)，正常運行狀態(tài)下，只存在冷負荷，潔凈區(qū)長期供冷；圍護結(jié)構(gòu)引起的冷負荷可按穩(wěn)定傳熱計算；注意：并非所有狀態(tài)下潔凈室都只存在冷負荷！——∵室內(nèi)負荷主要是工藝設備負荷，當工藝設備剛啟動時，室內(nèi)沒有設備負荷，供冷量與正常運行差別很大，甚至在特定的氣候條件下，剛啟動時可能出現(xiàn)熱負荷（即供熱狀態(tài)），然后再逐步切換到正常運行狀態(tài)（即供冷狀態(tài)）。故潔凈廠房的空調(diào)系統(tǒng)應設置可方便轉(zhuǎn)換的兩套工作模式，即啟動狀態(tài)和運行狀態(tài)，并應考慮啟動狀態(tài)的熱負荷。805.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟②潔凈室一般處于內(nèi)區(qū)，正常運行狀態(tài)下，只存在冷負荷，潔凈區(qū)長③對正壓潔凈室，不考慮冷風滲透引起的熱負荷，但應考慮排風所引起的新風負荷。3）說明：當設備容量大小未知，不具備冷負荷計算條件時，可按冷負荷指標進行估算（見表5-5）815.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟③對正壓潔凈室，不考慮冷風滲透引起的熱負荷，但應考慮排風所引表5-5潔凈室的負荷估算指標分類冷負荷/W·m-2

熱負荷/W·m-2電負荷/kW·m-1半導體器件60～277040～16300.6～1.3半導體材料70～1200170～15800.13～0.69電真空220～580280～5900.04～0.29粗密儀器310～1330250～8800.11～0.31醫(yī)療160～400160～6000.15～0.26制藥320～1280270～17800.003～0.089電算中心230～290——醫(yī)院（全部）100～130——82表5-5潔凈室的負荷估算指標分類冷負荷/W·m-2熱負（4）計算送風量。取下列三項中的最大值：1）為保證空氣潔凈度等級的送風量；2）根據(jù)熱、濕負荷計算確定的送風量；3）向潔凈室內(nèi)供給的新鮮空氣量。835.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（4）計算送風量。835.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算①非單向流潔凈室的潔凈送風量計算兩種方法：a.按含塵濃度計算的理論換氣次數(shù);b.按經(jīng)驗換氣次數(shù)計算a.按含塵濃度計算為了計算非單向流潔凈室內(nèi)的含塵濃度和換氣次數(shù)，必須確定塵粒在潔凈室內(nèi)的分布狀況。一般分為均勻分布和不均勻分布兩種類型，本文討論均勻分布況下的計算理論和方法。841）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算①非單向流潔凈室的潔凈送1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算85所謂均勻分布，就是假定室內(nèi)灰塵是均勻分布的，如果有灰塵發(fā)生源，則發(fā)生的塵粒由于擴散和氣流的帶動和沖淡，能很快地在室內(nèi)達到平衡。為了簡化計算，還進一步假定：通風量是穩(wěn)定的；發(fā)塵量是常數(shù)；大氣塵濃度是常數(shù)；忽略室內(nèi)外灰塵的密度和分散度的變化對過濾器效率的影響；忽略滲入的灰塵量和管道產(chǎn)塵的可能性；忽略灰塵在管道內(nèi)和室內(nèi)的沉降。1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算85所謂均勻分布1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算86N——非單向流潔凈室穩(wěn)定含塵濃度，pc/m3;S——回風量與送風量之比，回風率；K——房間換氣次數(shù)，次/h；G——潔凈室內(nèi)單位體積發(fā)塵量，pc/(min.L);ηx——新風通路上過濾器的總效率；ηH——回風通路上過濾器的總效率;V——潔凈室的體積，m31）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算86N——非單向流潔凈室87a.按含塵濃度計算單位時間內(nèi)：由新風帶入房間的灰塵量：M（1-S）KV（1-ηx）房間內(nèi)的產(chǎn)塵量：GV*60*10-3；由回風帶入房間的灰塵量：SKVN（1-ηH）由房間排出的灰塵量：KVN之和=進入房間的灰塵量流出房間的灰塵量穩(wěn)定狀態(tài)87a.按含塵濃度計算單位時間內(nèi)：之和=流出房間的灰塵量穩(wěn)定1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算式5-188穩(wěn)定狀態(tài)下，求得：修改課本p121公式5-11）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算式5-188穩(wěn)定狀態(tài)下，1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算保證室內(nèi)含塵濃度在允許范圍內(nèi)時，所需的通風換氣次數(shù)K為：(式5-2)89按室內(nèi)濃度計算的通風量:LS=KV（式5-3)式中：K——按式5-2計算的換氣次數(shù)，次/h;V——房間體積，m31）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算保證室內(nèi)含塵濃度在允許范1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算①非單向流潔凈室的潔凈送風量a.按含塵濃度計算——實際潔凈室工程設計中是很難應用公式，一般均采用經(jīng)驗換氣次數(shù)來確定。b.按經(jīng)驗換氣次數(shù)計算表5-7潔凈室的換氣次數(shù)（次/h)90空氣潔凈度等級GB50073—2001ISO/DIS14644—4醫(yī)藥潔凈廠房設計規(guī)范（1997）6級（1000級）50～6025～567級（10000級）15～2511～25≥258級（100000級）10～153.5～7≥159級（1000000級）10～153.5～7≥12①②③

①經(jīng)驗換氣次數(shù)取值表，換氣次數(shù)適用于層高小于4.0m的潔凈室。②室內(nèi)人員少、熱源小時，宜采用下限值。③大于100000級的潔凈室不小于12次。1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算①非單向流潔凈室的潔凈送②單向流潔凈室的潔凈送風量計算：式中：LD——單向流潔凈室潔凈送風量，m3/h

υ——斷面平均風速，m/s，取值直接影響潔凈空調(diào)系統(tǒng)的初投資和運行費，以及潔凈室潔凈度等級，具體取值見表5-8,5-9；F——垂直氣流方向的潔凈室斷面積，m2911）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算②單向流潔凈室的潔凈送風量計算：式中：911）為保證空氣潔凈空氣潔凈度等級GB50073—2001ISO/DIS14644—41～4級0.3～0.50.3～0.55級0.2～0.50.2～0.56級0.1～0.3表5-8潔凈室的斷面平均風速/m·s-1

921）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算GB50073-2001規(guī)定：空氣潔凈度等級GB50073—2001ISO/DIS表5-9潔凈室的平均風速與換氣次數(shù)的相關性等級氣流流型平均風速/m·s-1換氣次數(shù)/次·h-1ISO8（100000）N/M0.005～0.045～48ISO7（10000）N/M0.005～0.0760～90ISO6（1000）N/M0.125～0.2150～240ISO5（100）U/N/M0.2～0.4240～480ISO4（10）U0.25～0.45300～540ISO3（1）U0.3～0.45360～540高于ISO3（1）U0.3～0.5360～600931）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算③混合流潔凈室的潔凈送風量計算：—混合流潔凈室是非單向流和單向流潔凈室的組合，其潔凈送風量按照不同的凈化要求分別進行計算注：N—Non-unidirectionalAirflow，非單向流；M—MixedAirflow,混合流；U—UnidirectionalAirflow，單向流表5-9潔凈室的平均風速與換氣次數(shù)的相關性等級氣流流2）消除潔凈室余熱、余濕的送風量計算①消除潔凈室房間余熱的送風量計算式（如下）：942）消除潔凈室余熱、余濕的送風量計算①消除潔凈室房間余熱的送2）消除潔凈室余熱、余濕的送風量計算②消除潔凈室房間余濕的送風量計算式（如下）：綜合以上二者得出的計算值和由換氣次數(shù)確定的風量，取三者最大值作為送風量。952）消除潔凈室余熱、余濕的送風量計算②消除潔凈室房間余濕的送（5）根據(jù)送風量、冷熱負荷和選擇的氣流組織形式，計算氣流組織各參數(shù)。（6）確定空氣加熱冷卻的處理方案，用一次回風還是二次回風。（7）據(jù)工藝要求或氣流組織計算時確定的送風溫差及室內(nèi)外計算參數(shù)在圖上確定各狀態(tài)點，計算空調(diào)器處理風量、潔凈室循環(huán)風量。（8）計算總冷、熱負荷，選擇空氣處理設備。（9）校核潔凈室內(nèi)的微粒濃度和細菌濃度。965.3.3潔凈空調(diào)設計計算的一般步驟（5）根據(jù)送風量、冷熱負荷和選擇的氣流組織形式，計算氣流組織1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算97隨堂測試：有一凈化空調(diào)系統(tǒng)帶有三級過濾器，其中初效和中效過濾器只處理新風，高效過濾器處理全部送風量。假定進入潔凈空間和空間內(nèi)產(chǎn)生的塵粒能及時均勻地在空間內(nèi)擴散，且凈化系統(tǒng)的風量L及回風率r一定，畫出在室外空氣含塵濃度為M，室內(nèi)產(chǎn)塵量為G，空間體積為V的條件下的系統(tǒng)原理圖，推導出在穩(wěn)定狀態(tài)下，室內(nèi)含塵濃度n與初效過濾器效率1、中效過濾器2

、高效過濾器3

之間的表達式。

=N，即換氣次數(shù)，=g為空間單位體積的產(chǎn)塵量。

求

（pc/L）

1）為保證空氣潔凈度等級的送風量計算97隨堂測試：5.6凈化空調(diào)設備及系統(tǒng)的選擇985.6.1空調(diào)設備的選擇綜述：

凈化空調(diào)設備兩種：自帶冷源；不帶冷源。凈化空調(diào)系統(tǒng)設備通常采用風冷或水冷空調(diào)機(柜式空調(diào)機）。

優(yōu)點：設備結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝運行簡便；

缺點：采用低噪聲風機，風機壓頭小，不能滿足系統(tǒng)總阻力的需要。

措施：需加加壓風機箱或末端凈化機組來提高總壓頭，存在風機串聯(lián)（并聯(lián)）情況——注意：設計時應使串聯(lián)（并聯(lián)）風機的額定風量（壓頭）接近，并注意壓頭（風量）的變化（較其單機壓頭值之和或單機風量之和偏?。?.6凈化空調(diào)設備及系統(tǒng)的選擇985.6.1空調(diào)設備的選5.6.1空調(diào)設備的選擇室內(nèi)余熱室內(nèi)余濕確定ε線再熱量和新風負荷表冷器或噴霧室的冷負荷Q風機、管道負荷柜式機組容量QRM=(1+k)Q根據(jù)《空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》柜式機組選擇過程示意99柜式空調(diào)機的選擇(1)空調(diào)機負荷的確定——空調(diào)機負荷≠空調(diào)負荷(室內(nèi))直接蒸發(fā)：k=0.05~0.10;冷水盤管或噴霧：k=0.10~0.155.6.1空調(diào)設備的選擇室內(nèi)余熱室內(nèi)余濕確定ε線再熱量和新1、柜式空調(diào)機的選擇（2）柜式空調(diào)機的類型及銘牌冷量①恒溫恒濕機組——一般指在銘牌風量下，蒸發(fā)器進風干球溫度23℃，濕球溫度17℃(相對濕度65%)時的冷量；或進風干球溫度24.8℃，濕球溫度19.3℃(相對濕度60%)狀況下的冷量。②降溫去濕機組——一般指在銘牌風量下，蒸發(fā)器進風干球溫度27℃，濕球溫度19.5℃(相對濕度50%)時的冷量。1005.6.1空調(diào)設備的選擇1、柜式空調(diào)機的選擇1005.6.1空調(diào)設備的選擇1、柜式空調(diào)機的選擇（2）柜式空調(diào)機的類型及銘牌冷量空調(diào)機標準冷量：在銘牌風量下，蒸發(fā)溫度5℃，冷凝溫度40℃時的冷量；或進風干球溫度28.2℃，濕球溫度22℃(相對濕度58%)狀況下的冷量。注意：不能直接按計算所得機組冷量對照機組銘牌冷量選型（∵設計工況≠銘牌工況）1015.6.1空調(diào)設備的選擇1、柜式空調(diào)機的選擇1015.6.1空調(diào)設備的選擇原因說明：直接蒸發(fā)式空氣冷卻器的熱交換能力：tm,1,Mc,a不同，則ф0’不同102原因說明：tm,1,Mc,a不同，則ф0’不同1021、柜式空調(diào)機的選擇（3）柜式空調(diào)機組選擇注意事項①適用范圍：風量在每小時幾千至3萬m3/h范圍內(nèi)最合適，最大風量可達5～6萬m3/h；②不需再建制冷機系統(tǒng)和冷凍機房（∵自帶冷源）；③用水受限或建冷卻塔不便時，可選風冷型機組；④要選有一定機外余壓的型號，如果余壓不夠則需加接力風機。1035.6.1空調(diào)設備的選擇1、柜式空調(diào)機的選擇1035.6.1空調(diào)設備的選擇1041042.組合式空氣處理機組選擇（1）概述：組合式空調(diào)器（組合式空調(diào)箱）本身不帶冷熱源，由制冷機房供給冷媒。與普通空調(diào)系統(tǒng)的差別：箱內(nèi)做一些防污染處理——空氣處理箱放在負壓段①氣流均勻，便于熱濕交換；②可避免空氣向外滲漏；③可兼做回風混合箱，系統(tǒng)更緊湊。1055.6.1空調(diào)設備的選擇2.組合式空氣處理機組選擇1055.6.1空調(diào)設備的選擇2.組合式空氣處理機組選擇（2）組合式空氣處理機組的選擇①根據(jù)凈化空調(diào)房間的冷負荷選擇表冷器的排數(shù)，并在表冷器凝水盤下接存水彎，以防止外界空氣進入系統(tǒng)。②根據(jù)潔凈室的級別選擇過濾器類型。粗效過濾器可滿足一般空調(diào)房間的凈化要求；粗效和中效過濾器聯(lián)合使用，可滿足潔凈室（初級）的凈化要求；粗、中、高效過濾器聯(lián)合使用顧客滿足潔凈室(中、高級）的凈化要求。1065.6.1空調(diào)設備的選擇2.組合式空氣處理機組選擇1065.6.1空調(diào)設備的選擇1075.6.1空調(diào)設備的選擇P61表3-4典型場所過濾器1075.6.1空調(diào)設備的選擇P61表3-4典型場所過（2）組合式空氣處理機組的選擇②根據(jù)潔凈室的級別選擇過濾器類型。潔凈廠房設計規(guī)范（GB50073-2001）規(guī)定：1085.6.1空調(diào)設備的選擇（2）組合式空氣處理機組的選擇1085.6.1空調(diào)設備的選2.組合式空氣處理機組選擇（2）組合式空氣處理機組的選擇③凈化空調(diào)房間的加熱量選擇加熱器的排數(shù)；④若需要加濕的場合，根據(jù)加濕量選擇加濕器的大?。虎莞鶕?jù)系統(tǒng)最不利環(huán)路的阻力選擇風機型號。最不利環(huán)路包括送、回風管路的沿程阻力和局部阻力以及各過濾器、表冷器、加熱器的阻力等。1095.6.1空調(diào)設備的選擇2.組合式空氣處理機組選擇1095.6.1空調(diào)設備的選擇1101101111111121121131131141141151155.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)1、

循環(huán)系統(tǒng)（1）系統(tǒng)劃分原則①中效空氣凈化系統(tǒng)與高效空氣凈化系統(tǒng)分開；中效空氣凈化系統(tǒng)過濾級數(shù)一般采用兩級過濾；而高效空氣凈化系統(tǒng)采用三級過濾，合用系統(tǒng)將由于阻力相差太大而導致阻力難以平衡；1165.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)1、循環(huán)系統(tǒng)11額定風量下的效率額定風量下初阻力/Pa通常提法備注粗效中效高中效亞高效粒徑≥5μm，80%＞η≥20%粒徑≥1μm，70%＞η≥20%粒徑≥1μm，99%＞η≥20%粒徑≥0.5μm，99.9%＞η≥95%≤50≤80≤100≤120效率為大氣塵計數(shù)效率效率為大氣塵計數(shù)效率高效A高效B高效C高效Dη≥99.9%η≥99.99%η≥99.999%粒徑≥0.1μm，≥99.999%≤190≤220≤250≤280高效過濾器高效過濾器高效過濾器超高效過濾器A，B，C，3類效率為鈉焰法效率：D類效率為計數(shù)效率；C，D類出廠要檢漏注：高效過濾器D類其效率以過濾0.12μm為準。空氣過濾器的分類117額定風量下的效率額定風量下通常提法備注粗效粒徑≥5μm②單向流潔凈室系統(tǒng)與非單向流潔凈室系統(tǒng)分開A、負荷特點及送風溫差不同單向流潔凈室熱、濕負荷小（∵工藝要求嚴密，室內(nèi)人員小，工藝設備散熱?。?，但換氣次數(shù)大（潔凈度要求高），故送風溫差??；非單向流潔凈室熱、濕負荷大，換氣次數(shù)不高，送風溫差大；若合為一個系統(tǒng)，采用小溫差送分，則對非單向流系統(tǒng)運行不經(jīng)濟；若采用大溫差，則不能滿足潔凈要求或必須設置再熱段，造成冷熱抵消，不經(jīng)濟。1185.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)②單向流潔凈室系統(tǒng)與非單向流潔凈室系統(tǒng)分開1185.6.2潔②單向流潔凈室系統(tǒng)與非單向流潔凈室系統(tǒng)分開B、阻力不同單向流潔凈室送風墻或送風頂棚上滿布高效過濾器，送風量只用到額定風量的一半，阻力低于額定阻力；而非單向流潔凈室中的高效過濾器風量往往達到額定風量的80%以上，阻力大于前者100Pa以上；在運行中，高效過濾器存在阻力增長速率的不一致問題。若合用系統(tǒng)，則將阻力難以平衡。1195.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)②單向流潔凈室系統(tǒng)與非單向流潔凈室系統(tǒng)分開1195.6.2潔（2）系統(tǒng)形式四種：①新風集中處理系統(tǒng)②帶“短循環(huán)”的系統(tǒng)③分散式空調(diào)系統(tǒng)④直流式系統(tǒng)1205.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)（2）系統(tǒng)形式1205.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)圖5-18

新風集中處理后與回風混合處理的系統(tǒng)示意圖

121①新風集中處理系統(tǒng)5.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)適用于生產(chǎn)工藝要求各小系統(tǒng)同時運行的場合新風參數(shù)穩(wěn)定，減輕小系統(tǒng)空氣處理負擔，便于集中管理新風過濾器；可兼做值班風機圖5-18新風集中處理后與回風混合處理的系統(tǒng)示意圖121圖5-19

短循環(huán)方案下新風集中處理后與回風混合處理的系統(tǒng)示意圖

N31225.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)②帶“短循環(huán)”的系統(tǒng)——在潔凈室附近增設一臺風機，使大量的二次回風不經(jīng)過空調(diào)箱而直接循環(huán)。特點：可降低輸送能耗，但對潔凈室噪聲和隔振不利；適用于潔凈室距離機房較遠，輸送風道較長的場合大部分小部分╳N3OL管路去掉N3WL當各潔凈室熱、濕及塵負荷不大，也不產(chǎn)生有害氣體（或有害氣體能有效排走），即高級別潔凈室內(nèi)的污染物對低級別潔凈室無污染時，可采用送風串聯(lián)方式╳N2圖5-19短循環(huán)方案下新風集中處理后與回風混合處理的系統(tǒng)示5.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)③分散式空調(diào)系統(tǒng)適用場合：適用于原有建筑進行潔凈系統(tǒng)改造。若原有廠房內(nèi)有空調(diào)系統(tǒng)時，可在原空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)增設過濾設備，并通過提高風機轉(zhuǎn)速，增設不同局部凈化設備。特點：土建工作量小，施工周期短，無需專用機房；1235.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)③分散式空調(diào)系統(tǒng)15.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)④直流式系統(tǒng)適用場合：適用于生產(chǎn)工藝過程中散發(fā)大量有害物，又無法用局部排風有效排走的場合。節(jié)能措施：排風口盡量設熱回收裝置；對含有放射性塵埃等的排風，必須采用雙級高效過濾器串聯(lián)過濾排風。有害氣體排風，須進行水浴、吸收、吸附或其他化學處理。1245.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)④直流式系統(tǒng)124125注意：潔凈空調(diào)設計時，應實現(xiàn)新風量和排風量的聯(lián)合控制！原因：潔凈室的正壓是靠新風量來維持的。從整個空氣量平衡角度講，系統(tǒng)的新風量等于無組織滲透風量與系統(tǒng)排風量之和。實際運行過程中，系統(tǒng)運行排風量與設計排風量差異很大，隨著實際運行時排風裝置停、開或風量變化，室內(nèi)正壓值將隨之變化。維持室內(nèi)合適正壓的措施：①多余風量可以靠余壓閥等壓力控制裝置排放，但很浪費；②建議在系統(tǒng)設計時，應使系統(tǒng)的新風量通過中央控制裝置與排風裝置連鎖：排風量減小，則新風量隨之減小，從而降低新風負荷。5.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—1、循環(huán)系統(tǒng)125注意：潔凈空調(diào)設計時，應實現(xiàn)新風量和排風量的聯(lián)合控制！（1）總則對凈化空調(diào)系統(tǒng)來說，盡量減少排風，利用回風，比普通空調(diào)系統(tǒng)具有更大的技術(shù)經(jīng)濟意義。需排風的工藝設備宜布置在潔凈室下風側(cè)。（2）排風系統(tǒng)形式（5種）①無機排風濕式處理②有機排風干式處理③特殊排風濕式處理④泵的排風濕處理⑤熱排風濕處理1265.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—2、排風系統(tǒng)自學（P130）（1）總則1265.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—2、排風系統(tǒng)自（1）應優(yōu)先采用單風機系統(tǒng)對新風量全年固定不變的凈化空調(diào)系統(tǒng)，單風機可保證潔凈室要求的正壓；單臺風機使用時效率高于風機串聯(lián)使用的效率；可節(jié)省機房面積和初投資；控制和管理方便。適用場合：適用于新風量全年固定不變的凈化空調(diào)系統(tǒng)1275.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—3、單風機和雙風機系統(tǒng)的選擇（1）應優(yōu)先采用單風機系統(tǒng)1275.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇—（2）當全年新風量變化時，在技術(shù)經(jīng)濟比較認為合理，可在系統(tǒng)中增設回風機即成為雙風機系統(tǒng)。在設計雙風機系統(tǒng)時，應將送風機、回風機和排風機進行連鎖控制，以保障潔凈室處于正壓：當系統(tǒng)開啟時，先啟動送風機，再啟動回風機和排風機；當系統(tǒng)關閉時，先關閉回風機和排風機，再關閉送風機；說明：運行過程中，回風通路和送風通路上的過濾器積塵速率不同，致使送、回風通路上的阻力增加不同步，將使系統(tǒng)原先調(diào)試好的各級正壓值遭到破壞。1285.6.2潔凈空調(diào)系統(tǒng)選擇——3、單風機和雙風機系統(tǒng)的選擇（2）當全年新風量變化時，在技術(shù)經(jīng)濟比較認為合理，可在系統(tǒng)中5.7潔凈室凈化系統(tǒng)設計1、保證生產(chǎn)環(huán)境或其他用途的潔凈室所要求空氣潔凈度的綜合措施（5種）:1)采用產(chǎn)生污染物質(zhì)少的工藝及設備,或采取必要的隔離和負壓措施，防止生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的污染物質(zhì)向周圍擴散2)采用產(chǎn)塵少、不易滋生微生物的室內(nèi)裝修材料及家具3)減少人員及物料帶入室內(nèi)的污染物質(zhì)。4)合理的壓差控制。5）送入足夠量的經(jīng)處理的清潔空氣，替換或稀釋室內(nèi)正常工作時產(chǎn)生的污染物質(zhì)。1295.7潔凈室凈化系統(tǒng)設計1、保證生產(chǎn)環(huán)境或其他用途的潔凈室1302、不同污染物質(zhì)的凈化方式表5-11空氣中主要污染物質(zhì)的凈化方式污染物質(zhì)類別主要凈化方法懸浮的固、液態(tài)顆粒過濾法，洗滌分離法，靜電沉積法，重力沉降法，離心力和慣性力分離法等細菌等微生物過濾法，紫外線殺菌法，消毒劑噴霧法，加熱滅菌法，臭氧殺菌法，焚燒法有害氣體吸附法，吸收法，溶解法，焚燒法，氧化劑催化法5.7潔凈室凈化系統(tǒng)設計最重要、使用最廣粗效過濾器：設計在新風入口或新回風混合處，過濾較大顆粒（如2um以上），濾速一般在1m/s以上；中效過濾器：設計在凈化空調(diào)機組的最后部位。過濾較小顆粒（1um以上），濾速一般在1m/s以下；終端過濾器：設計在送風口位置。過濾透過上游過濾器的微小粒子（1um以下)，過濾性能最高；1302、不同污染物質(zhì)的凈化方式表5-11空氣中主要污染5.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點（5個）(1)具有高潔凈度;(2)氣流分布需要很均勻;ISO3~6級(1~1000級）——采用頂棚上送風，地板下回風的垂直單向流；ISO7~8級(10000~100000級）——采用頂棚上送風，下側(cè)回風的非單向流；1315.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點5.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點（5個）(3)恒溫恒濕控制精度高;制造工藝對溫、濕度變化極為敏感，溫、濕度精度要求高；普遍采用控制靈活、性能可靠的DDC(DirectDigitalControl)自控系統(tǒng)控制溫、濕度精度，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量和成品率。1325.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點5.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點（5個）(4)新風量大，換氣次數(shù)高;電子產(chǎn)品制造過程中需使用有毒的化學品，會產(chǎn)生有毒廢氣——為保持正壓和衛(wèi)生要求，需補充大量新風；為保證高潔凈度，需較高的換氣次數(shù)。同時室內(nèi)氣流速度不能太大，一般在0.4m/s以下。1335.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點5.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點（5個）(5)潔凈室空調(diào)冷負荷大且濕負荷很?。浑娮訚崈羰彝ǔＮ挥诮ㄖ胁?，圍護結(jié)構(gòu)得熱小，但工藝設備散熱量大——全年需供冷；潔凈室內(nèi)一般無散濕源，人員也密封在防塵服中（人員散濕很小）——濕負荷?。粸闇p少靜電，回風處理不能減濕1345.8電子行業(yè)FFU設計5.8.1電子行業(yè)潔凈室的特點圖5-20干盤管—FFU系統(tǒng)潔凈室1355.8電子行業(yè)FFU設計5.8.2FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)排數(shù)少，面速低，水溫12~17℃≥tL_——干盤管初效過濾器預熱器(冬開）表冷器（夏開，冷卻減濕）再熱器中效過濾器NONHNWLNOFFU加壓ε圖5-20干盤管—FFU系統(tǒng)潔凈室1355.8電子行業(yè)F圖5-22FFU系統(tǒng)熱濕處理過程1365.8電子行業(yè)FFU設計圖5-21FFU系統(tǒng)熱濕處理過程在焓濕圖上的表示圖5-22FFU系統(tǒng)熱濕處理過程1365.8電子行業(yè)F干盤管—FFU系統(tǒng)與其他方式相比有以下幾個優(yōu)點：(1)靈活性大，布滿率高——可根據(jù)工藝變化做區(qū)域性調(diào)整（調(diào)節(jié)FFU風量），滿布率可達85.5%

(2)FFU上部頂棚為負壓起負壓密封的作用——可保證潔凈室內(nèi)潔凈度不受頂棚內(nèi)氣流污染；1375.8電子行業(yè)FFU設計干盤管—FFU系統(tǒng)與其他方式相比有以下幾個優(yōu)點：1375.8干盤管——FFU系統(tǒng)與其他方式相比有以下幾個優(yōu)點：(3)風系統(tǒng)的阻力小，出風口的風速低——一般，回風總阻力（包括多孔地板、格柵風道、FFU阻力及末端過濾器的阻力之和）在250Pa以內(nèi)(∵回風道截面積大），出口風速為0.38~0.45m/s（∵FFU的迎風面積大）；(4)單位風量能耗較低——FFU后無需設增壓風機和專用機房，同時取消了送風管路阻力，單位風量能耗較離心風機的集中系統(tǒng)低。1385.8電子行業(yè)FFU設計干盤管——FFU系統(tǒng)與其他方式相比有以下幾個優(yōu)點：1385.1395.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計的核心是確定換氣次數(shù)。由于按室內(nèi)空調(diào)冷負荷計算得出的風量一般與按室內(nèi)允許含塵濃度計算得出的總風量不同，所以對應于換氣次數(shù)就有兩個不同的值。在設計FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)時，應分別計算出這兩個換氣次數(shù)，然后取最大值。如果最終確定的換氣次數(shù)對于空調(diào)冷負荷來說有較大富裕量，則可由DDC自控調(diào)整FFU的進水溫度和出風參數(shù)來實現(xiàn)室內(nèi)溫濕度參數(shù)的穩(wěn)定。1395.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計（核心：確定換氣次數(shù)）1、確定空氣處理過程中的各狀態(tài)點（1）室內(nèi)設計參數(shù)——N（2）室外氣象參數(shù)——W(3)送風狀態(tài)點—O（4）確定新風處理的機器露點——L2、按冷負荷計算的總風量Ll及換氣次數(shù)nl（1）初選FFU臺數(shù)（2）修正Ll和nl（3）確定修正后的FFU臺數(shù)及型號（4）查性能表得FFU的計數(shù)總效率3、根據(jù)新風量選擇新風機組（1）確定新風量Lx（2）計算新風機組負荷Qx4、據(jù)回風量計算干盤管負荷（1）計算回風量Lh（2）用混合規(guī)律確定經(jīng)干盤管處理后的空氣狀態(tài)點H（3）計算干盤管負荷選擇干盤管型號、臺數(shù)，并計算其風壓損失、水量、冷量、回水溫度5、室內(nèi)人員發(fā)塵量計算6、FFU的送風含塵濃度計算7、根據(jù)潔凈室含塵濃度計算換氣次數(shù)nc8、校核、并最終確定換氣次數(shù)1405.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計系統(tǒng)設計（核心：確定換氣次數(shù)）1、確定空氣處理過程中的各狀態(tài)1415.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計1、確定空氣處理過程中的各狀態(tài)點(1)室內(nèi)狀態(tài)點N（t,φ)表5-12晶圓廠潔凈室空氣參數(shù)集成度潔凈度溫、濕度16K0.3~0.5um，3500pc/m3以內(nèi)21~25±0.5,35%~60%

64K0.2~0.3um，3500pc/m3以內(nèi)21~25±0.2,45%±5%

256K0.1~0.2um，1750~3500pc/m3以內(nèi)21~25±0.1,45%±5%

1M0.1~0.2um，350pc/m3以內(nèi)21~25±0.1,45%±3%4M0.05~0.1um，35pc/m3以內(nèi)22±0.2,43%±2%

16M0.05~0.1um，35pc/m3以內(nèi)22±0.1,43%±1.5%

64M0.05~0.1um，35pc/m3以內(nèi)22±0.1,43%±1%

1415.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)1425.8電子行業(yè)FFU設計表5-13潔凈室各區(qū)域空氣參數(shù)區(qū)域粒數(shù)（pc/m3)粒徑（um）溫度（℃）濕度(%)工藝區(qū)≤350.122±0.343±3工作人員區(qū)≤3500.122±0.343±3黃光室區(qū)≤350.122±0.143±2走道區(qū)≤3500.122±0.343±3維修區(qū)≤350000.322±243±5參觀區(qū)≤3500000.522±243±101425.8電子行業(yè)FFU設計表5-13潔凈室各區(qū)域空1435.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計1、確定空氣處理過程中的各狀態(tài)點(2)室外狀態(tài)點W（tg,x,ts,x)或（tg,d,φd)(3)送風狀態(tài)點O（t0=tN-Δt0,過N的ε）送風溫差Δt0根據(jù)具體情況試算，一般在6~8℃內(nèi)確定一個Δt0的初算值（4）機器露點L(dO,φL=90~95%)

1435.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)1445.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計2、根據(jù)潔凈室空調(diào)冷負荷計算總風量和換氣次數(shù)(1)空調(diào)冷負荷要求的總風量L11445.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)1455.8電子行業(yè)FFU設計說明：由于FFU電動機的發(fā)熱量較大，相當于增加了室內(nèi)空調(diào)冷負荷，所以必須增加一部分風量用于排除FFU產(chǎn)生的熱量。考慮了這一部分由FFU散熱形成的冷負荷后，應對初步計算出的通風量L1和初選的FFU臺數(shù)進行修正！1455.8電子行業(yè)FFU設計說明：由于FFU電動機的發(fā)修正過程如下：①初選FFU型號，得其散熱冷負荷，計入空調(diào)冷負荷Q中，此時的空調(diào)冷負荷記為Q’；②計算該新的空調(diào)冷負荷Q’下所需的的送風量Ll’并按初選型號計算新的AFFU’,只有當考慮了其本身散熱修訂后的FFU臺數(shù)與初選的FFU臺數(shù)一致，即AFFU’=AFFU時，方可認為空調(diào)冷負荷要求的總風量Ll、原先預選的FFU型號及臺數(shù)有效。③從選定有效的產(chǎn)品性能表中查得FFU對0.5um塵粒的計數(shù)總效率。1465.8電子行業(yè)FFU設計修正過程如下：1465.8電子行業(yè)FFU設計1475.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)系統(tǒng)設計2、根據(jù)潔凈室空調(diào)冷負荷計算總風量和換氣次數(shù)(2)計算空調(diào)冷負荷要求的總風量L1下的換氣次數(shù)nl1475.8電子行業(yè)FFU設計5.8.3FFU潔凈空調(diào)1485.8電子行業(yè)FFU設計5.8.