无尘车间洁净度标准

CompanyDocumentnumber：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998CompanyDocumentnumber：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998无尘车间干净度原则无尘车间干净度如何拟定具体分析一、净化车间的规格净化车间的规格普通合用于美国联邦规格。这个规格对净化间的环境要素即空气干净度、温湿度、室内压等都进行了规格化规定。但是，随着着干净化程度的不停提高，美国联邦规格进行了改版，其内容重要是以干净度进行分类。最新版已成为No209E，名称也进行了变更。的级别表达是把以上的颗粒数为10x个/m3，把X表达成级别，同时加上米制M的意思，表达成等等。在表7里表达的是美国联邦规格，表8表达的是美国联邦规格。在日本，对应的规格是JISB9920。JIS9920的级别表达是把以上的颗粒数规定为10X个，用Y表达级别。表9、图2表达了JISB9920的级别的重要内容。表7美国联邦规格净化间级别粒子室内压力PammH2O温度湿度气流换气次数照度粒径um累计粒子数范畴（℃）推荐值（℃）差（℃）高（%）最低%误差%100100010000100000≧≧≧5≧≧5≧≧51001000101000065100000700+13（+）以上—25±特别时为±4530±10特别时为±5层流方式s±s非层流方式≧20次/h1080--1620表8,美国联邦规格的干净度级别分类级别上限值是各级别名。上限值用指定粒径以上的浓度（单位堆积粒子数）表达。*级别名称**级别上限值粒径粒径粒径粒径粒径5umSI***EnglishUnit(m3)(ft3)(m3)(ft3)(m3)(ft3)(m3)(ft3)(m3)(ft3)MIM2M3M4M5M6M711010010001000010000035012403500135000----------------350991----------------265757265075702650075700------------2147502140------------106309106030901060030900------------300875------------10035310003530100003530010000035300010000003530000100283100023801000028300100000283000--------------247618247061802470061800--------------1757001750*上表中表达的级别上限值仅仅是为了级别分类而定义的，并不表达实际的粒径分布值。**针对中间级别的浓度上限值，用以下的公式进行计算。粒子直径/m3=10Md)，其中，M:SI单位里的级别名称，D:粒径（um）***国际单位（SystemeInternationald’Unites的缩写）图1，209E的干净度级别（图略）图中的●标记表达评价干净度级别用的对象粒子。（）内数值是用Englishunit表达级别。图2，JISB9920的干净度级别的上限浓度表9，JISB9920重要内容净化间级别原则粒径（um）累计粒子数(个/m3)12345678101102103104105106107108表10，美国航空宇宙局规格重要内容生物净化间级别粒子生物粒子室内压力PammH2O温度℃湿度%气流换气次数照度Lx粒径um累计粒子数个/ft(个/l)浮游量个/ft(个/l)沉降量10010000100000≧≧≧5≧≧5100（）10000（350）65（）100000（3500）700(25)（）（）（）1200（12900）6000（64000）30000（323000）+13（+）以上推荐值40—50层流方式s±s非层流式≧20次/h1080—1620三、不同用途所规定的干净度如前所述，净化间的级别普通分成（100）、（1000）、（10000）、（100000）4个级别。但根据各产业领域的作业工序不同，形成必要的级别是不同的。例如，在半导体制造工厂等里边，根据作业内容，规定有M1（10）—（1000）的净化间。并且，在制药工厂里，根据产品的纯度、作业工序，需有从到（100，000）范畴广泛的级别不等净化间。因此说，多个产业所需要的净化间，其规定的干净度是不同的。就普通级别而言，表11能够作为参考。表11，各产业所规定的净化间级别一览领域和产业干净度原则（级别）内容SIEnglishunit半导体工业（IC、LSI等）掩模板对准工艺100刻蚀工艺100腐蚀加工扩散工艺100高纯度扩散蒸着工艺100高纯度电镀涂布工艺100感光剂涂布电子设备计算器制造10,000磁头阴极射线管10,000,遮屏磁带10,000避免杂音精密仪器陀螺、微型轴承10,000提高精度导弹部件、继电器10,000避免误动作钟表、小型计量仪器10,000组立、封装、修理光学、印刷摄影机、印刷电路板10,000制作镜头、胶片1,000连接电子制版10,000制作、检查化学药品注射液充填100调和、充填无菌动物养育100SPF化学药品抗生物10,000充填、检查普通医疗品100,000制造食品酿造、发酵10,000避免酱油、大酱腐坏乳制品、生食品100,000避免酸乳酪变质食肉加工10,000火腿、香肠搅拌(弄成糊状)食品10,000搅拌后备烤的圆筒形、半圆形鱼肉、鱼肉山芋丸子等食品制冷时避免细菌粘附上。医疗手术室100股关节手术、脏器移植特殊治疗室100白血病、烫伤恢复、新生儿室10,000早产儿、术后避免感染临床检查10,000菌类培植、检查农林畜产蘑菇栽培10,000避免蘑菇种菌被杂菌感染植物100,000兰花栽培（实验用无菌植物、强势培植植物）养殖10,000避免鱼、蚕类因菌侵袭致死微生物工程普通病原体100马尔堡病毒、拉萨氏热、艾伯拉出血热（排出空气）基因转换100大肠菌（排出空气）三、净化间的形式分类作为净化间的分类办法，普通都是根据室内气流形状来划分的。按这个办法，净化间可大致分为以下三大类。垂直层流型（降下流方式）这是一种将HEPA或ULPA过滤器安装在天花板上，从顶板上往下直对地面，能以同样的速度向净化间提供干净空气的方式。这种设备体积庞大，造价也很昂贵，但作为净化间的性能，无论是从什么方面讲，它都是最佳的。水平层流型（交叉流方式）这是将HEPA或ULPA过滤器安装在壁板上，从墙壁上向对面墙壁以同样的速度提供干净空气的一种方式。由于是水平层流，因此，与气流的上流侧相比，下流侧的干净程度要低某些。但它与垂直层流方式相比的话，含有设备较小，费用较低的特点。非层流型（常规型）与上述几个层流形式相比，其设备费用要低廉诸多，但由于出现了非层流部分，室内气流发生紊乱，微粒子浮游在空中，很难确保高的干净度。级（100）及级（1000）的场合在干净度规定达成级及级的场合，其大部分都能达成层流型。垂直层流型（降下气流方式）范例图3HEPA过滤器 热交换器 HEPA过滤器档粗大尘埃过滤器外气 预过滤器加湿器活性炭过滤器2，水平层流型（交叉流方式）范例图4 热交换器 HEPA过滤器 档粗尘过滤器外气 HEPA过滤器预过滤器加湿器活性炭过滤器图注：活性炭过滤器在外气被气体污染的场合下使用。在净化间里湿度的控制也非常重要。建议使用可实施严格控制的阿姆斯特龙公司产的干蒸汽式加湿器。表12垂直层流型的概要及特点概要特点吹出口、过滤器位置天花板（80以上）（图3）优点：不会被室内的作业人数、作业状态左右，能确保高度的干净度。由于是垂直层流，换气次数多，因此，在短时间内得到高水准的干净度。几乎不会发生尘埃堆积，即便是被污染，也能很快恢复。缺点设备费高运转成本高净化间面积很难扩建吹入口位置筛条或孔板（图3）气流状态垂直层流换气次数（气流速度）250—650次/s左右温度范畴22℃±1—3℃湿度范畴RH45%±5-10%室内外压力差5-25Pa—所需机械室大建筑内装材料有规定工程的难易程度需要很高的技术水平房间大小的限制没有特别的规定房间有效作业面积能得到很大的面积作业性好运转经费高管理实施高水平的管理表13，水平层流型概要及特性概要特点吹出口、过滤器位置房间一侧的墙壁上（图4）优点因涡流、死角等引发的粉尘的堆积、再游离现象极少室内的干净度不大被作业人员数、作业状态左右。缺点在距吹出层面较近的地方能够确保有高水平的干净度，但在距吸引层面较近的地方，干净度会有所减少。净化间扩建很困难设备费用虽不像垂直型那么高，但仍很贵。柜子、更衣室、风淋等准备室的完善及清扫作业服等要予以充足的注意。吹入口位置吹出口对面的墙壁（图4）气流状态虽是水平层流，但下侧风流处会逐步被污染。换气次数（气流速度）30—650次/Hs)温度范畴22℃±1—3℃湿度范畴RH45%±5-10%室内外压力差5--25Pa—所需机械室中档建筑内装材料有相称部分受限制工程的难易程度需水平稍高的技术房间大小的限制受限制房间有效作业面积受到限制作业性人员的移动受到限制运转经费中档管理稍微需要高水平的管理级（10，000）及级（100，000）的场合对于级（10，000）及级（100，000）的净化间，从设备费的角度上考虑，不大使用完全的层流型，而大部分是非层流型。无论是级（10，000）还是级（100，000），在设计上没有根本变化，而是根据单位时间内的换气次数，使其发生变化的。非层流型（常规型）范例图5 HEPA过滤器 热交换器 活性炭过滤器* 档粗尘过滤器 外气加湿器**图6HEPA过滤器HEPA用预过滤器 热交换器 活性炭过滤器* 档粗尘用过滤器外气加湿器**图中注解：*活性炭过滤器在受到别的气体污染的时候使用。**在净化间里，温度控制也非常重要。建议使用可实施严格控制的阿姆斯特龙公司的干蒸汽式加湿器。表14，非层流行型概要及特性概要特性吹出口、过滤器位置空调风管前端（图5）优点：过滤器及空气解决简朴且容易设备费用便宜规模扩张方便通过使用净化台，能够得到级别高的干净度。缺点室内的干净度会因作业人员而变化。易产生涡流、乱流，污染粒子在室内有发生循环的可能。由于换气次数少，达成规定的干净度所需时间较长，动力费用较高柜子、更衣室、风淋室等房间的完备及清扫作业服等要充足注意。吹入口位置地板上侧面（图5）气流状态产生乱流换气次数（气流速度）20—50次/h温度范畴22℃±1—5℃湿度范畴RH50%±10%室内外压力差5—25Pa—所需机械室小建筑内装修材料若干限制工程的难易度多少受些限制室内大小的限制没有什么限制房间有效作业面积受到限制作业性对人的移动没有无制约运转费用低廉管理管理水准稍高四、净化车间设计上的留心点1，净化车间的构成为确保室内的干净度，把使用条件、空调的条件等作为最为基本的内容，在考虑到作业性和气流状况后再予以拟定。在构造上要有准备室、更衣室、清洗室、休息室、管理室等。2，清洗办法作为室内的干净化气流方式，有垂直层流式、水平层流式、非层流式。其中，终究使用哪一种方式，要根据干净度的级别及使用条件来决定。3，干净度和气流方式干净度可通过气流方式和换气次数变化。因而，要根据室内的作业内容、人员及产品的动向决定气流方式。起尘性高的作业，不得将其置于气流的上侧。并且，根据场合的不同，必须设立排气。4，构造净化间的构造含有气密性、发尘、尘埃堆积少，不易发生振动等是非常重要的，并且，要尽量地不产生乱流。5，使用材料作为内装修材料，须是无缝隙、裂痕，表面不易粘尘，且无磨损、无表面剥离的材料。除此之外，热贯流率、透湿性小、吸音性好，与其它材料接合等加工性能良好也是必不可少的。6，室内正压为确保室内的干净度，避免来自外部的污染粒子进入室内，室内必须保持在正压状态。要想维持室内总是处在正压的状态，就要有能充足的新风，来补足因局部排气、自然泄漏而损失的压力。7，关联设备根据需要，净化间里要在入口处设立风淋室，壁板墙上设立物流用的传递箱，以及既能确保正压又能排气的安全风阀挡板等。这些是非常重要的。而这些设备的选定，必须适合净化间。8，消音装置由于净化间是密闭的空间，对声音比较敏感，因此，对空气供应系统发生的噪音要实施有效地控制，以改善净化间的作业环境。9，加湿设备湿度的调节，在避免静电的影响、发明舒适的作业环境方面，是非常必要的。特别是在医院、研究室里，保持难以产生微生物的湿度是至关重要的。10，使用方面的管理作为净化间内的发尘源，重要是作业人员、带入室内的物品引发的。因而，对这些要予以充足的注意。除此之外，对各房间的压力平衡、室内墙壁的污染等细微之处也要实施管理。11，所需设备根据不同的作业内容，净化间内还要设立对应的给排水、电气、气体设备。这些设备设立要便于使用，并且，由于净化间是密闭的空间，因此必须有火灾、停电等非常状态下的紧急对策。五、干净度的计算办法范例在净化间的设计上，要计算出为确保所规定的干净度的风量和温湿度调节所需的风量。这里，只是把确保室内干净度的计算办法列举出来。将室内的发尘量、新风的含尘两量作出假定，根据使用的空气过滤器效率，用下列公式通过换气风量等求出干净度。CoQoP+MC= (1-P)Qr+QeCsQs+M=(CoQo+CQr)P+M流入粉尘量Cqe+CQr流出粉尘量Pf1CsQsPf2CoQo Qe CQrMCoQoPf1Pf2+MC= {1-(Pf1Pf2)}Qr+QeP=Pf1Pf2Qr=房间的体积x1小时的换气次数C:室内粉尘浓度（个/m3）Qe：排气风量(m3/h)Co:外气粉尘浓度（个/m3）M：室内发尘量（个/h）Cs：供风粉尘浓度（个/m3）Pt:粉尘穿透率（%）Qr：换气风量（m3/h）Pf1:预过滤器穿透率（%）Qo:新风风量（m3/h）Pf2:主过滤器的穿透率（%）Qs:给气风量（m3/h）Co的外气粉尘浓度采用前面的表2或表3的的粒子数。P的粉尘穿透率是采用JISZ8901实验用粉尘13—14种的DOP气溶胶形成的穿过率，用（P=1-捕集率）表达。Qo外气风量，要考虑环境卫生环境上规定的、针对给气量及有害物质的局部排气。为使室内形成正压，其所需的风量，由下列公式求出。Qo=Q1+Q2+Q3+Q4Q1:人所需要的新鲜空气量(30-35m3/人/h)Q2:房间的泄漏量（m3/h）Q3:门的关闭产生的泄漏量Q4:局部强制排气量Q2=EA2g△P/j×3600△P:=室内外的压力差Pa(mmH2O)…….表16j:空气密度（Kg/m3）A:缝隙面积（m2）E:流量系数（—）g:S2Q3=tNEA 2g△P/jA:门的面积N:打开次数（次/h）t:一次的开放时间E:流量系数（—1）Qr的换气风量是根据干净度的级别，在表15中考虑作业内容后再作决定。由于M的室内发尘量，根据作业内容的不同而异，因此，在参考表5或表6的作业员发尘