洁净空调系统的设计与施工分析
洁净空调系统的设计与施工分析
【摘要】:洁净工艺性空调系统与普通舒适性空调系统的差别在于对温度、湿度及洁净度有不同,洁净室洁净空调系统在整个空调系统中是最复杂的一部分。本文从保证洁净空调设计和工程施工质量的角度,就洁净空调设计应该在设计和施工中充分考虑的问题进行分析和论述.
【关键词】:洁净;空调系统;设计与施工;
【 abstract 】 : purification technology and common air conditioning system comfort the difference between air conditioning system of temperature, humidity and cleanliness have different, clean air conditioning system of clean room in the whole air-conditioning system is part of the complex. This article from the design and ensuring purification process on the point of view of the construction quality, purify the air conditioning design should be in the design and construction of fully considering of the problems are analyzed and discussed.
【 key words 】 : purification; Air conditioning system; Design and construction;
0. 引言
近年来,洁净空调的使用在科研,医疗,高科技产品生产,实验室以及电子产品,精密仪器生产领域已越来越广泛。洁净空调系统的技术要求,施工质量要求高,投资大,一旦失败,无论从财力,物力,人力上讲都会造成浪费,因此要搞好洁净空调系统,除完美的设计图纸以外,还要求高质量高水平的施工。本文通过洁净空调工程的施工,将一些体会介绍给大家,供作交流
1.洁净空调系统的组成
洁净空调系统(HVAC)为集中式全空气组合空调系统,共12组,机组各位于注射剂车间大楼底楼与顶楼,其服务区域分别位于http:///
一、二楼:一楼生产大容量注射制剂,二楼生产小容量注射制剂及冻干粉针剂。根据GMP、注射制剂工艺要求及质量风险程度大小,洁净区分别设有A/B级、A/C级、B级、C级、D级(大容量注射剂无B级洁净区),其中A级区通过风机过滤器单元(FFU)实现。主要包括称量、配制、灌封、压塞、扎盖等主要洁净区域或房间。
2.制作风管的材料是确保空调洁净度的基本条件
●材料选用。洁净空调系统风管一般采用镀锌钢板加工。镀锌钢板应选用优质板,镀锌层标准宜>314g/m2,且应镀层均匀,无起壳,无氧化。吊架、加固框、连接螺栓、华司、风管法兰、铆钉均应采用镀锌件,法兰垫料应采用有弹性、不产尘、有一定强度的软橡胶或者乳胶海绵,风管的外保温可采用容重32K以上难燃PE板,以专用胶粘贴,不得使用玻璃棉等纤维制品。
●材料采购。材料采购必须按照计划按品种选用同种产品中的有质量保证的制造商的产品。实物检查时还应注意材料规格、材料光洁度,板材还应检查平整度、边角角方度、镀锌层的粘结度等。材料采购后运输过程中还应注意保持完好的包装,防潮、防撞击、防污染。
●材料保管。洁净空调系统使用材料应设立专用仓库或集中存放。存放处要干净,无污染源,避免潮湿,特别是风阀、风口、消声器等部件更应严密包装存放。洁净空调系统的材料要缩短仓库存放时间,宜随用随进货。制作风管用的板材应将整件运至现场,避免散件搬运途中引起的污染。
3洁净空调设计方式
3.1系统设计
目前国际上洁净空调洁净系统采用的设计方法较多,且标准和侧重点也不十分相同,经分析比较,本设计采用独立新风系统的洁净空调系统,增加了二次回风,以利于节能。新风系统独立法是将新风系统集中设置,与厂房空气循环系统分开:新风系统不承担厂房内的湿负荷,辅助区则由各自独立的空调机组来实现各区域内的温湿度和洁净度。带独立新风系统的洁净空调系统的特点是可以使整个生产过程始终处于受控状态。
3.2采用双侧下回风型式
为了保证室内的洁净效果,对空气循环经过的每一个环节都应加以注意。回风门对气流虽然为汇流作用,对室内的空气分布不起主导作用,但是为了迅速有效地排除室内尘粒和微生物,因此回风口宜设在房间下部。这是因为尘粒的跟随速度和气流速度相差很小,当其流动方向和尘粒沉降方向一致时,尘粒可以较顺利地排向回风口。考虑到生产过程中常会产生污秽物,事后需要清扫及冲洗地板,因此不应设置地板回风,宜在近地面侧墙设置回风口。根据GB50333—2002《规范》的规定,洁净室应采用双侧下部回风。目的足为了尽可能保证送风气流的二维运动。因为,据实验显示,四侧回风时,全室平均的乱流度要比两侧回风时大13%以上,所以对于所有洁净用房都应采用两侧下回风型式。
3.3关于洁净室的防排烟。
洁净室启用后一般均处在正压状态,且洁净室间密闭性好,人流、物流通道曲折,一旦发现火警,疏散、扑救均较困难,同时,由于火源热量不易散发,因此室内的材,物升温快,易着火,扩大火灾面。国家《洁净厂房设计规范》修订稿GB50073-2001中对洁净室内疏散走道,装修材料及耐火极限作了严格的规定,对排风系统防火,防爆措施,防火阀设置,防排烟措施,消防给水,自动喷淋都作了具体规定。因此,对洁净室的防排烟系统的施工必须遵照有关规定认真实施,特别要注意的是防排烟的布管及预埋件必须与建筑专业相配合,同步进行,确保不漏项。
3.4高效过滤器的选择
过滤器在洁净工程中起着非常重要的作用,其过滤效率与生产单元的洁净级别有着密切的相关性,常规的设计中,普通洁净级别要求的洁净室是配备亚高效的过滤器,高洁净级别的洁净室配备最高效的过滤器。在本设计中,为了延长末端过滤器的使用时间,洁净空调系统使用了三级过滤的方法。
4.洁净空调系统设计注意问题
(1)洁净度等级及系统划分的确定
洁净度等级对空调系统方案及投资均影响很大,所以在满足工艺生产要求的前提下,一般采用不同洁净级别的空调系统分别设置,以降低初投资及运行费用。
(2)风管附件及安装注意问题
洁净空调系统在材料的选用上应注意选用自身不发尘或不易积尘和便于清扫擦拭的光滑表面的材料制作。详细安装细节可参见《洁净厂房施工及验收规范》。
(3)洁净室正压的控制
洁净室必须保持一定的正压值,以保证不受外界环境污染,它是通过使洁净系统的送风量大于回风量和排风量之和的方法来达到。除在风管上设风量调节阀外,还应设正压控制装置,如回风口装空气阻尼层、压差式电动风量调节器或定风量阀。其中定风量阀需要考虑其有效的安装距离。
(4)洁净空调系统的维护管理注意问题
洁净室空调系统在运行过程中应定期检查温湿度、正压值及初、中、高效过滤器的积尘情况,定期更换过滤配件,还要严格控制人、物的净化。
5.洁净室洁净空调在施工中应把握的质量环节
在具体洁净室洁净空调施工过程中,不仅要有一套好的设计方案,而且要有一套好的施工方案。笔者根据自身的施工经验总结以下几点:
① 因为风管的制作材料是空调洁净度得到保证的首要条件,所以一定要选择表面光滑、对尘粒没有阻碍、耐腐蚀的金属材料。风管制成后,要保证风管内表面的清洁和光滑,保证表面没有横向接口,没有加固的筋框等阻碍气体流通的物件。在风管的保管与搬运过程中,要按照洁净的规定要求执行。风管的材料选择、进场、验收、加工、制作、保管、搬运和安装的各个环节,都要有专业的工程师严格把关。
② 机组设备安装前,应考虑由建设、监理单位主持,施工单位参加,共同对设备开箱检查,并由监理做好开箱检查记录,空调设备应有装箱清单、生产许可证、产品合格证,说明书等随机文件,进口设备还需具有商检部门提供的检验合格文件。特别是新风过滤器的安装。首先要把好过滤器的内在质量关。应在安装现场逐台检漏,高效过滤器应选择拆装、更换方便,不易触及滤纸,金属边框的产品。安装高效过滤器前应对空调系统空吹24h以上,并对洁净区、设备层进行彻底清扫。
③ 要保证安装人员的洁净度,安装人员要彻底的洗澡,戴口罩、穿无尘衣、穿鞋套才方可施工。要对使用的工具、部件进行酒精消毒,完毕后进行无尘室检查。达到洁净条件后方可进入施工现场进行施工。最后,系统安装完毕后,要进行系统调试。监理工程师要对每一项的调试内容做好监理记录,如果在调试中,系统有问题,则要协调施工方解决。在风速控制和系统噪声方面,控制的标准是工作人员和病人没有不适反应。
6.结语
洁净室洁净空调系统是整个空调系统中非常复杂的一个部分,融合了多种学科的知识,尤其是随着科技日新月异的变化,节能减排、自动控制等与洁净室洁净空调系统融合在一起,这对设计与施工提出了更高的要求
参考文献
[1]中国电子工程设计院.空气调节设计手册[M]北京:中国建筑工业出版社.1995
[2]洁净厂房设计规范GB50073-2001[S].
[3]梅自力 医疗建筑空调设计[M]北京:中国建筑工业出版社,1991
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。