潔凈室設(shè)計(jì)培訓(xùn)教程

1、潔凈室設(shè)計(jì)培訓(xùn)教程第1頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 潔凈室設(shè)計(jì) . 潔凈室基礎(chǔ)知識(shí)1.1 潔凈室的定義1.2 潔凈室的四大技術(shù)要素1.3 潔凈室的分類1.3.1 按潔凈室氣流流型潔凈室的分類1.3.2 按潔凈室主要的控制對(duì)象潔凈室的分類1.4 潔凈室潔凈度的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（ISO 14644-1）第2頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2. 潔凈室的消防、節(jié)能和環(huán)保2.1 潔凈室的消防2.1.1 潔凈室的建筑消防2.1.2 潔凈室的水消防2.1.3 潔凈室的電氣消防2.1.4 潔凈室的防排煙第3頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43

2、分，星期四2.2 潔凈室的節(jié)能2.2.1 潔凈室的空調(diào)負(fù)荷2.2.2 潔凈室的空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)2.2.3 潔凈室凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施2.3 潔凈室的環(huán)保工程2.3.1 潔凈室的廢水處理2.3.2 潔凈室的廢氣處理第4頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 3 潔凈室設(shè)計(jì)（案例）3.1 潔凈室凈化空調(diào)設(shè)計(jì)的程序步驟3.1.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作及應(yīng)收集的數(shù)據(jù)和資料3.1.2 工藝平面和建筑平面的規(guī)劃3.1.3 凈化空調(diào)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則3.1.4 潔凈室的負(fù)荷計(jì)算（熱濕、風(fēng)量、水力三大平衡計(jì)算）3.1.5 七個(gè)典型的空氣處理系統(tǒng)即空氣處理過程的優(yōu)化3.1.6 潔凈室凈化空

3、調(diào)系統(tǒng)的冷、熱源3.1.7 空調(diào)和凈化設(shè)備選擇3.1.8 施工圖的繪制3.1.9 施工現(xiàn)場(chǎng)的工地工作3.1.10 潔凈室竣工驗(yàn)收調(diào)試和測(cè)試第5頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3.2 三個(gè)凈化工程的典型案例3.2.1 大面積ISO 6級(jí)頂送頂回非單向流潔凈室的工程案例3.2.2 深圳清溢精密光電有限公司的ISO 2級(jí)潔凈室工程案例3.2.3 北京航天光學(xué)遙感特殊高大實(shí)驗(yàn)室矢流潔凈室的設(shè)計(jì)第6頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1. 潔凈室的基礎(chǔ)知識(shí)1.1 潔凈室的定義潔凈室是空氣懸浮粒子濃度受控的房間，其建造和使用方式可最大限度減少房間進(jìn)入的、

4、產(chǎn)生的和滯留的粒子。房間內(nèi)的溫度、濕度、壓力等其他相關(guān)參數(shù)均按要求受控（ISO 14644-6）。第7頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1.2 潔凈室的四大技術(shù)要素潔凈室的四大技術(shù)要素是一、送風(fēng)至少經(jīng)過三級(jí)過濾（粗效、中效和高效），并且高效過濾器應(yīng)設(shè)置在系統(tǒng)的末端。二、潔凈室應(yīng)有足夠的凈化和空調(diào)的送風(fēng)量。三、潔凈室應(yīng)維持必要的壓力梯度（正壓梯度或負(fù)壓梯度）。四、潔凈室應(yīng)有合理的氣流組織。第8頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1.3 潔凈室的分類1.3.1 按氣流流型潔凈室的分類按氣流流型潔凈室可劃分為： 單向流潔凈室 非單向流潔凈室 混合流潔

5、凈室 矢流潔凈室第9頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四一、單向流潔凈室1、單向流（層流）潔凈室，其中又分垂直單向流潔凈室和水平單向流潔凈室。圖1 單向流氣流流型第10頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2、單向流氣流的凈化原理是活塞和擠壓原理，把塵埃粒子從一端向另一端擠壓出去，用潔凈氣流置換污染氣流。包括有垂直單向流和水平單向流兩種氣流流型。 垂直單向流是潔凈的氣流以一定的速度（0.25m/s0.5m/s）從頂部流向地面的氣流流型。這種氣流能創(chuàng)造100級(jí)、10級(jí)、1級(jí)或更高潔凈度級(jí)別。但其初投資很高、運(yùn)行費(fèi)很高，工程中盡量將其面積壓縮到最小，應(yīng)

6、用到關(guān)鍵的必須用的部位。水平單向流是潔凈的氣流以一定的速度（0.3m/s0.5m/s）從送風(fēng)墻流向?qū)γ娴幕仫L(fēng)墻的氣流流型。該氣流可創(chuàng)造100級(jí)的潔凈度級(jí)別。其初投資和運(yùn)行費(fèi)低于垂直單向流流型。第11頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、非單向流潔凈室1、非單向流潔凈室的氣流流型又可分為頂送下回；頂送下側(cè)回；頂送頂回等氣流流型。圖2 非單向流氣流流型第12頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2、非單向流氣流的凈化原理是稀釋原理。一般型式為高效過濾器送風(fēng)口頂部送風(fēng)；回風(fēng)的型式有下部回風(fēng)、側(cè)下部回風(fēng)和頂部回風(fēng)等。用不同送風(fēng)換氣次數(shù)，可實(shí)現(xiàn)不同的潔凈度

7、級(jí)別，其初投資和運(yùn)行費(fèi)用對(duì)于不同的潔凈度級(jí)別也不相同。第13頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四三、混合流潔凈室圖3 混合流氣流流型第14頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四混合流氣流是將垂直單向流和非單向流兩種氣流組合在一個(gè)潔凈室中構(gòu)成的氣流流型。這類潔凈室被稱作混合流潔凈室?；旌狭鳚崈羰业奶攸c(diǎn)是將垂直單向流面積壓縮到最小，用大面積非單向流替代大面積單向流以利節(jié)省初投資和運(yùn)行費(fèi)。第15頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四四、矢流（對(duì)角流）潔凈室 用圓弧型高效過濾器風(fēng)口送風(fēng)，對(duì)面?zhèn)认虏炕仫L(fēng)口回風(fēng)的氣流流型被稱為矢流。圖4

8、矢流氣流流型第16頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四矢流潔凈室的氣流是以放射型的流線流出，流線之間沒有豎向交叉，可用相對(duì)少量的送風(fēng)獲得較高級(jí)別的潔凈度。多用在醫(yī)藥、醫(yī)療和電子等行業(yè)的小潔凈室中。在某些特殊的實(shí)驗(yàn)室中也得到廣泛的應(yīng)用。第17頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四五、各種氣流流型潔凈室的風(fēng)量、冷量、初投資和運(yùn)行費(fèi)的比較（僅供參考）不同潔凈級(jí)別潔凈廠房的送風(fēng)量、冷量投資耗電的指標(biāo)氣流流型潔凈級(jí)別（級(jí)）送風(fēng)量（m/s）(次/h）耗冷指標(biāo)（W/m2）投資指標(biāo)（元/ m2）耗電指標(biāo)（Kw/m2）單向流垂直101000.25m/s1300150

9、010000130001.251.35水平1000.3m/s8001000500060000.91.0非單向流10005060次/h 600700280030000.250.33100002530次/h500600200022000.220.261000001520次/h350400140016000.130.16第18頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四注：表中的送風(fēng)量、單向流以斷面風(fēng)速表示， 非單向流以換氣次數(shù)表示。 表中冷量指標(biāo)一般指電子工業(yè)潔凈廠房。表中的初投資包括潔凈廠房的圍護(hù)、冷凍供應(yīng)系統(tǒng)、空調(diào)凈化系統(tǒng)，不含土建結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制的投資。表中的耗電量系指制冷系統(tǒng)

10、和空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)耗電，不含電加熱和電加濕的耗電量。第19頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1.3.2 按潔凈室主要的控制對(duì)象潔凈室的分類按潔凈室主要控制對(duì)象劃分潔凈室又可劃分為： 工業(yè)潔凈室 生物潔凈室第20頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四一、工業(yè)潔凈室1、工業(yè)潔凈室主要的控制對(duì)象是灰塵粒子（不分有生命的、無生命的）。2、工業(yè)潔凈室主要應(yīng)用在電子、航天、航空、機(jī)械、化工、化學(xué)制藥、能源、納米等工業(yè)中。尤其是電子工業(yè)中的微電子和光電子工業(yè)更是離不開潔凈室和潔凈技術(shù)。 第21頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、生物潔凈

11、室1、生物潔凈室主要控制對(duì)象是有生命的、活的微生物粒子，如病菌、病毒等對(duì)人類、動(dòng)物、環(huán)境有害的活的粒子。2、生物潔凈室廣泛地應(yīng)用在醫(yī)療（潔凈手術(shù)室、潔凈病房）、生物制藥、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物飼養(yǎng)、生物安全實(shí)驗(yàn)室、食品、化妝品以及衛(wèi)生防疫檢疫的事業(yè)中。生物潔凈室的發(fā)展速度非常快，而且得到了國家和地方政府的認(rèn)同和重視。第22頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四三、工業(yè)潔凈室與生物潔凈室的差別工業(yè)潔凈室與生物潔凈室的差別表比較項(xiàng)目工業(yè)潔凈室生物潔凈室研究對(duì)象（主要）灰塵、粒子只有一次污染。微生物、病菌等活的粒子不斷生長(zhǎng)繁殖，會(huì)誘發(fā)二次污染（代謝物、糞便）?？刂品椒▋艋胧┲饕遣扇∵^濾方

12、法。粗、中、高三級(jí)過濾，粗、中、高、超高四級(jí)過濾和化學(xué)過濾器等。主要是采?。虹P除微生物生長(zhǎng)的條件，控制微生物的孳生、繁殖和切斷微生物的傳播途徑。過濾和滅菌等?？刂颇繕?biāo)控制有害粒徑粒子濃度?？刂莆⑸锏漠a(chǎn)生、繁殖和傳播，同時(shí)控制其代謝物。對(duì)生產(chǎn)工藝的危害關(guān)鍵部位只要一顆灰塵就能造成產(chǎn)品的極大危害。有害的微生物達(dá)到一定的濃度以后才能夠成危害。對(duì)潔凈室建筑材料的要求所有材料（墻、頂、地等）不產(chǎn)塵、不積塵、耐磨擦所有材料應(yīng)耐水、耐腐且不能提供微生物孳生繁殖條件。對(duì)人和物進(jìn)入的控制人進(jìn)入要換鞋、更衣、吹淋。物進(jìn)入要清洗、擦拭。人和物要分流，潔污要分流。人進(jìn)入要換鞋、更衣、淋浴、滅菌；物進(jìn)入要擦拭、清洗、

13、滅菌；空氣送入要過濾、滅菌，人物分流，潔污分流。檢測(cè)灰塵粒子可用粒子計(jì)數(shù)器檢測(cè)瞬時(shí)粒子濃度并顯示和打印。微生物檢測(cè)不能測(cè)瞬時(shí)值，須經(jīng)48小時(shí)培養(yǎng)才能讀出菌落數(shù)量。第23頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1.4 潔凈室潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)ISO 14644-1一、ISO-14644是國際標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在美國、歐洲、日本、俄羅斯和我國都采用此標(biāo)準(zhǔn)，美國原來應(yīng)用的是美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FS209A、B、C、D、E，現(xiàn)在也不用了。原來我們熟悉的100級(jí)、1000級(jí)、10000級(jí)和100000級(jí)都是源自美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FS 209B，現(xiàn)在它們分別被國際標(biāo)準(zhǔn)ISO-14644標(biāo)準(zhǔn)中的5級(jí)、6級(jí)、7級(jí)和8

14、級(jí)所替代。第24頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四空氣潔凈度等級(jí)（N）表中粒徑的最大濃度限值（個(gè)/m3）0.1m0.2m0.3m0.5m1m5m1102/210024104/31000237102358/4100002370102035283/51000002370010200352083229610000002370001020003520083202937/3520008320029308/3520000832000293009/352000008320000293000 ISO-14644的潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)列如下 潔凈室及潔凈空氣中懸浮粒子的潔凈度等級(jí)ISO-14

15、644第25頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四注： 每點(diǎn)應(yīng)至少采樣3次。 本標(biāo)準(zhǔn)不適用于表征懸浮粒子的物理、化學(xué)、放射及生命性。 根據(jù)工藝要求可確定12粒徑。 根據(jù)要求粒徑D的粒子最大允許濃度由下式確定（粒徑0.1m5m） （個(gè)/m3）式中N為潔凈度等級(jí)在19級(jí)中間可以0.1為最小單位遞增量插入。 第26頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、國標(biāo)潔凈等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)ISO- 14644與各國潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的比較如下 國際標(biāo)準(zhǔn)ISO-14644與各國標(biāo)準(zhǔn)的比較表國際標(biāo)準(zhǔn)ISO-14644中國標(biāo)準(zhǔn)GB 50073美國標(biāo)準(zhǔn)FS 209E俄國標(biāo)準(zhǔn)TOCT 5

16、0766日本標(biāo)準(zhǔn)TIS 9920德國標(biāo)準(zhǔn)/P0/11/P11122/P22233M1.5P33344M2.5P44455M3.5P55566M4.5P66677M5.5P77788M6.5P88899/P9/9注：美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)FS 209E已經(jīng)停止使用第27頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2 潔凈室的消防、節(jié)能和環(huán)保2.1 潔凈室的消防2.1.1 潔凈室的建筑消防一、潔凈室建筑不利于防火的因素1、空間密閉、圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性好，一旦火災(zāi)溫度會(huì)迅速上升，大量煙氣不易排出，令人窒息又不利于疏散和撲救。2、潔凈室建筑內(nèi)各種關(guān)卡多，對(duì)外出口少，疏散通道不暢，延長(zhǎng)了疏散距離和時(shí)間

17、。3、潔凈室建筑裝修有一些高分子的合成材料會(huì)產(chǎn)生濃煙和毒氣。工藝生產(chǎn)中往往會(huì)使用大量的易燃易爆的化學(xué)物質(zhì)也是潔凈室潛在的火災(zāi)威脅。因此潔凈室的防火和人員疏散非常重要。第28頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、潔凈室建筑耐火等級(jí)1、甲乙類潔凈室建筑的耐火等級(jí)應(yīng)為一級(jí)或二級(jí)，宜為單層建筑，其最大占地面積不易超過3000 m2。2、丙、丁、戊類潔凈室建筑的耐火等級(jí)可為一級(jí)或二級(jí)，可為單層或多層，除丙類建筑占地面積不應(yīng)超過8000 m2（單層、二級(jí)）；6000 m2（多層、二級(jí)）；4000 m2（多層、三級(jí)）外，丁類和戊類占地面積不限 第29頁，共207頁，2022年，5月

18、20日，10點(diǎn)43分，星期四三、潔凈室人員的安全疏散在進(jìn)行潔凈室平面規(guī)劃時(shí)考慮人員疏散的原則1、疏散路線要簡(jiǎn)捷明了，便于尋找和識(shí)別。2、疏散路線要做到步步安全（著火房間房間門疏散走道樓梯間室外）。3、撲救線路不要與疏散路線交叉。4、疏散通道要通暢，少曲線，少高低不平，少寬窄變化。5、疏散方向至少有2個(gè)可供人員疏散。6、疏散門的開啟方向應(yīng)有利于人員的疏散逃生。第30頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四四、潔凈室建筑材料的防火1、潔凈室內(nèi)部的裝修材料應(yīng)盡量避免采用在燃燒時(shí)產(chǎn)生大量濃煙和有毒氣體的高分子合成材料。根據(jù)“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”規(guī)定：潔凈室的頂棚和壁板（包括夾心材料）

19、應(yīng)為不燃燒體，且不得采用有機(jī)復(fù)合材料。頂棚的耐火極限不應(yīng)低于0.4 h，疏散走道的耐火極限不應(yīng)低于1.0 h。2、特別要重視參觀走廊的隔墻（包括大面積玻璃窗）的耐火極限問題。3、技術(shù)豎井的井壁的耐火極限也不應(yīng)低于1.0 h。第31頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.1.2 潔凈室的水消防一、室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)室內(nèi)、外消火栓供水系統(tǒng)的用水量應(yīng)根據(jù)潔凈室生產(chǎn)工作間火災(zāi)危險(xiǎn)性類別，建筑物的耐火等級(jí)以及建筑物的體積等因素,根據(jù)“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范” 和 “消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范”等規(guī)范確定。二、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的用水量應(yīng)根據(jù)潔凈室的火災(zāi)危險(xiǎn)性等級(jí)和“自動(dòng)噴

20、水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范”確定。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)宜采用預(yù)作用式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)。三、潔凈室各個(gè)場(chǎng)所必須配置滅火器，其設(shè)計(jì)應(yīng)滿足“建筑滅火器配置規(guī)范”的要求。除消防給水外，還應(yīng)設(shè)置必要?dú)怏w滅火系統(tǒng)等。第32頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.13.潔凈室的電氣消防一、潔凈室的電源和供配電根據(jù)“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范”和“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”的要求。1、消防電源的負(fù)荷分級(jí)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)“供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范”的要求。2、消防用電的設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路，當(dāng)生產(chǎn)、生活用電切斷時(shí)，應(yīng)仍能保證消防用電，其配電設(shè)備應(yīng)有明顯的標(biāo)志。3、消防用電設(shè)備的管線應(yīng)滿足火災(zāi)時(shí)連續(xù)供電，并且管線應(yīng)有防火要

21、求。4、消防應(yīng)急照明燈具和疏散指示標(biāo)志燈的備用電源的連續(xù)供電時(shí)間應(yīng)滿足實(shí)際消防要求。第33頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、潔凈室的消防照明1、潔凈室內(nèi)應(yīng)設(shè)置供人員疏散用的應(yīng)急照明。在安全出口、疏散通道的轉(zhuǎn)角處應(yīng)按“規(guī)范”設(shè)置疏散標(biāo)志（疏散指示燈）。2、在專用的消防口處應(yīng)設(shè)置紅色應(yīng)急照明燈。3、消防控制室、消防水泵房、自備發(fā)電機(jī)房、配電室、防排煙機(jī)房以及發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需正常堅(jiān)持工作的其他房間應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明。 第34頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四三、潔凈室的消防報(bào)警和控制1、潔凈室的生產(chǎn)區(qū)（包括技術(shù)夾層）、機(jī)房、站房等均應(yīng)設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器（

22、感溫探測(cè)器、感煙探測(cè)器或空氣采樣器等），及早預(yù)知、早報(bào)警。2、潔凈室生產(chǎn)區(qū)及走廊應(yīng)設(shè)置手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。3、潔凈室應(yīng)設(shè)置消防值班室（或控制室），消防控制室應(yīng)設(shè)置消防專用電話總機(jī)。4、消防控制設(shè)備及線路連接應(yīng)可靠，應(yīng)有合格的顯示功能。第35頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四5、消防報(bào)警應(yīng)進(jìn)行核實(shí)，并應(yīng)進(jìn)行如下消防聯(lián)動(dòng)控制 啟動(dòng)消防水泵（除自控外還應(yīng)設(shè)手動(dòng)控制裝置）。 關(guān)閉電動(dòng)防火閥，停止空調(diào)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、新風(fēng)機(jī)，并收其反饋信號(hào)。 關(guān)閉有關(guān)部位的電動(dòng)防火門或防火卷簾門。 點(diǎn)亮應(yīng)急照明燈和疏散標(biāo)志燈。 手動(dòng)切斷有關(guān)部位的非消防電源。 啟動(dòng)火災(zāi)應(yīng)急擴(kuò)音器，進(jìn)行人工和自動(dòng)廣播。

23、 控制電梯降至首層，并接收反饋信號(hào)。第36頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.1.4 潔凈室的防排煙一、根據(jù)“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范”和“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”的要求：潔凈室的疏散走廊和面積大于300 m2的潔凈室均應(yīng)設(shè)置機(jī)械防排煙措施。二、根據(jù)“電子工廠潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范” 對(duì)潔凈室的防排煙系統(tǒng)的要求，潔凈廠房的疏散走廊應(yīng)設(shè)置防排煙系統(tǒng)，但對(duì)于大面積的電子工廠的潔凈廠房，當(dāng)每50 m2內(nèi)不超過一個(gè)工作人員時(shí)可不設(shè)置防排煙系統(tǒng)。第37頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.2 潔凈室凈化空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能2.2.1 潔凈室的空調(diào)負(fù)荷潔凈室的凈化空調(diào)負(fù)荷由下面

24、幾部分組成：一、室內(nèi)負(fù)荷主要包括：1、室內(nèi)作業(yè)人員的散熱、散濕負(fù)荷。2、室內(nèi)照明燈具的散熱負(fù)荷。3、潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、頂、地、門、窗）的傳熱、傳濕負(fù)荷。4、生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過程的散熱、散濕負(fù)荷。第38頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、潔凈室新風(fēng)處理的熱、濕負(fù)荷。夏季是降溫去濕；冬季是加熱、加濕。三、空氣循環(huán)時(shí)風(fēng)機(jī)（或FFU）的溫升和水泵的溫升負(fù)荷。2.2.2 潔凈室的空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)一、高級(jí)別潔凈室（100級(jí)，10級(jí)，1級(jí)）是垂直單向流潔凈室，其送風(fēng)機(jī)的風(fēng)量非常大，高達(dá)400500次/h換氣，而且風(fēng)機(jī)的壓頭也很高，一般多在10001500Pa甚至高達(dá)2000Pa以上，

25、因此風(fēng)機(jī)溫升的負(fù)荷大。按理論計(jì)算：在集中送風(fēng)方式的系統(tǒng)中，風(fēng)機(jī)的溫升為1.5，僅此一項(xiàng)的負(fù)荷就是500700W/m2；如果采用FFU送風(fēng)方式，風(fēng)機(jī)溫升的負(fù)荷也要200250 W/m2。因此，風(fēng)機(jī)溫升的負(fù)荷大是其一個(gè)負(fù)荷特點(diǎn)。第39頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、服務(wù)于微電子和光電子的高級(jí)別潔凈室因工藝排風(fēng)量大，所以新風(fēng)量也很大，新風(fēng)量一般在1020次/h換氣；因此，處理如此多新風(fēng)的負(fù)荷大約為400800 W/m2；個(gè)別工藝的排風(fēng)量更大，固新風(fēng)負(fù)荷也還會(huì)更大。因此新風(fēng)負(fù)荷大是其第二個(gè)負(fù)荷特點(diǎn)。三、生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過程的散熱、散濕負(fù)荷大，是高級(jí)別潔凈室的第三個(gè)負(fù)荷特點(diǎn)

26、。生產(chǎn)負(fù)荷的大小是與工藝生產(chǎn)本身的性質(zhì)、生產(chǎn)設(shè)備的密閉、保溫、通風(fēng)以及水冷卻的情況有關(guān)。四、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱、照明燈具的散熱以及作業(yè)人員的發(fā)熱這三項(xiàng)負(fù)荷相對(duì)比較小，三項(xiàng)負(fù)荷之和還不足總負(fù)荷的10%（其中：照明負(fù)荷大約2030 W/m2；圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷大約2030 W/m2；作業(yè)人員負(fù)荷大約1015 W/m2），這是高級(jí)別潔凈室第四個(gè)負(fù)荷特點(diǎn)。第40頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.2.3 潔凈室空調(diào)凈化系統(tǒng)的節(jié)能措施研究高級(jí)別潔凈室的空調(diào)凈化系統(tǒng)節(jié)能，應(yīng)首先從分析其空調(diào)負(fù)荷特點(diǎn)入手，抓住空調(diào)負(fù)荷中的主要矛盾，才能事半功倍。從前面可知，高級(jí)別潔凈室空調(diào)負(fù)荷中占90%以上

27、的負(fù)荷是：新風(fēng)負(fù)荷、風(fēng)機(jī)溫升負(fù)荷和工藝設(shè)備和工藝過程負(fù)荷三項(xiàng)。這是它的主要矛盾。一、降低新風(fēng)空調(diào)負(fù)荷的節(jié)能措施1、減少排風(fēng)量。改進(jìn)工藝和工藝設(shè)備，盡可能不排風(fēng)，少排風(fēng)。采取密閉式排風(fēng)罩在同等的排風(fēng)效果下盡量減少排風(fēng)量。2、減少正壓漏風(fēng)量。加強(qiáng)潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的密封性，既能保持潔凈室必要的正壓值，又可減少所需的正壓漏風(fēng)量。3、提高新風(fēng)空氣處理設(shè)備的效率。第41頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、降低風(fēng)機(jī)溫升負(fù)荷的節(jié)能措施1、在確保潔凈室潔凈度的前提下，盡量減少送風(fēng)量，用局部高凈化來替代全面高凈化。2、加強(qiáng)空調(diào)設(shè)備和空調(diào)系統(tǒng)的密閉性，減少漏風(fēng)量。3、采取凈化送風(fēng)與空調(diào)送風(fēng)

28、分離的送風(fēng)方案，使90%的凈化送風(fēng)量就近循環(huán)以減少風(fēng)機(jī)溫升負(fù)荷。4、采用FFU加新風(fēng)機(jī)組加干盤管的送風(fēng)方式以減少風(fēng)機(jī)溫升負(fù)荷。5、提高風(fēng)機(jī)效率，采取變頻措施。三、工藝設(shè)備和工藝過程的發(fā)熱是工藝生產(chǎn)本身的問題，只能依靠工藝自己來解決。第42頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四四、除上述措施之外，還可采取如下措施1、合理選擇和確定潔凈室內(nèi)的工藝參數(shù)（溫度、濕度、潔凈度）潔凈室的凈化空調(diào)是重點(diǎn)能耗大戶，因此在選擇和確定潔凈室的潔凈度和溫、濕度時(shí)要慎之又慎。即在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下，不應(yīng)過高過嚴(yán)要求。否則，其能耗會(huì)大幅度上升。有專家分析計(jì)算潔凈室內(nèi)溫度放寬1時(shí)其能耗可節(jié)省3

29、%左右；其相對(duì)濕度放寬5%時(shí)其能耗又可節(jié)省3%左右。另外負(fù)荷計(jì)算時(shí)安全裕量不應(yīng)留有過大，否則設(shè)備的耗電會(huì)大大增加，為了今后的發(fā)展最好留有動(dòng)力設(shè)備的空位。第43頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2、優(yōu)化凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣處理過程凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣處理過程的優(yōu)化對(duì)節(jié)能的效果十分明顯，優(yōu)化的目的就是減少或消除冷熱抵消現(xiàn)象和降低風(fēng)機(jī)溫升。在“潔凈手術(shù)部和醫(yī)用氣體設(shè)計(jì)與安裝”的國家標(biāo)準(zhǔn)圖的例題中的計(jì)算結(jié)果是這樣的：對(duì)于一級(jí)潔凈手術(shù)室（北京）夏季耗冷量，當(dāng)采用一次回風(fēng)系統(tǒng)時(shí)是60 kW，而采用二次回風(fēng)系統(tǒng)時(shí)只有25 kW，當(dāng)采用新風(fēng)機(jī)組深冷抽濕處理時(shí)其耗冷量只有20 kW。第44頁，

30、共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3、合理選擇凈化空調(diào)設(shè)備 設(shè)計(jì)建造潔凈室時(shí)要選用高效率的凈化空調(diào)設(shè)備（冷機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵）。 選擇低阻高效的過濾設(shè)備，風(fēng)機(jī)和水泵的壓頭選擇不宜過高。 電動(dòng)設(shè)備最好采取變頻措施。4、低位熱能的利用和廢熱的回收低位熱能和廢熱回收的潛力非常大?，F(xiàn)在很多專家在這方面進(jìn)行了大量研究，如：工藝?yán)鋮s水的回收和利用；噴水氣化潛熱的利用；冷凍機(jī)、空壓機(jī)廢熱的回收以及利用冷凍水和中溫水回水混合制造中溫水等等。第45頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四5、加強(qiáng)水管和風(fēng)管的保溫。6、減少冷熱源的跑、冒、滴、漏。7、采取熱回收，充分利用廢熱。

31、8、盡量利用天然能源作空調(diào)系統(tǒng)的預(yù)冷和預(yù)熱，如：太陽能、地下水、土壤能等。9、利用蓄冰和蓄熱等優(yōu)惠政策。 第46頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.3 潔凈室的環(huán)保工程2.3.1 潔凈室的廢水處理一、工業(yè)潔凈室特別是電子工業(yè)潔凈室排放的廢水主要成份有：含酸廢水、含堿廢水、含氟廢水、含磷廢水、有機(jī)廢水等不同行業(yè)、不同產(chǎn)品、不同工藝其廢水的成份不同，但都必須進(jìn)行處理，處理后的廢水達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)方能排放。第47頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四集水池泵排放含酸廢水中和池集水池泵集水池泵反應(yīng)池沉淀池過濾器污泥濃縮污泥脫水泥餅外運(yùn)半導(dǎo)體集成電路工廠

32、的廢水處理大都采用化學(xué)中和沉淀法處理。其典型流程如下：第48頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、生物潔凈室特別是生物安全實(shí)驗(yàn)室排出的廢水中往往含有病毒、有害微生物和致敏性物質(zhì)，而且產(chǎn)品品種、生產(chǎn)工藝不同廢水的成份也不同。因此含有害微生物的廢水應(yīng)按成份分別收集，分別滅活、消毒滅菌后達(dá)標(biāo)才能排放。第49頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2.3.2 潔凈室的廢氣處理一、工業(yè)潔凈室，特別是電子工業(yè)潔凈室排放的廢主要成份有：一般廢氣、熱廢氣、有機(jī)廢氣、酸堿廢氣、含磷等特殊廢氣、含粉塵的廢氣等，不同行業(yè)、不同產(chǎn)品、不同工藝其排放的廢氣的成份不同，但都必

33、須處理達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)后方能排到室外。1、一般由生活用房、值班室、衛(wèi)生間排出的一般廢氣可直接排到室外。2、排放的有機(jī)廢氣超標(biāo)時(shí)必須經(jīng)過有機(jī)廢氣處理設(shè)備處理達(dá)標(biāo)后再排放有機(jī)廢氣，處理方法有活性炭吸附法、液體吸收法和催化燃燒法等。第50頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3、含酸堿廢氣在生產(chǎn)工藝中排放的較多，一般都是經(jīng)過淋液濕式洗滌吸收塔進(jìn)行中和處理后達(dá)標(biāo)排放。4、排放的熱廢氣一般情況下可直接排放，如果溫度較高必須采取隔熱措施以免傷人。5、含塵廢氣必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)某龎m裝置除塵后再排至大氣。6、含磷、含砷等特殊廢氣首先防止在排氣系統(tǒng)中產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)并通過專用的廢氣處理設(shè)備處理后達(dá)

34、標(biāo)排放。通常處理方法有稀釋法、吸收法、吸附法、催化燃燒法等等。第51頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、生物潔凈室尤其是生物安全實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)一般含有活性的有毒有害的病菌等微生物。因此這類排風(fēng)須經(jīng)過過濾滅菌后再排放。如手術(shù)室的排風(fēng)須經(jīng)過中效過濾方能排到室外；P3實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)須經(jīng)過高效過濾器過濾后方能排到室外；P4實(shí)驗(yàn)室的排風(fēng)須經(jīng)過兩級(jí)高效過濾器過濾后才能排到室外。為了安全最好采用袋進(jìn)袋出的高效過濾器裝置。第52頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3 潔凈室設(shè)計(jì)3.1 潔凈室凈化空調(diào)設(shè)計(jì)程序步驟3.1.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作及應(yīng)收集的有關(guān)數(shù)據(jù)和資料

35、一、收集國家和地方有關(guān)潔凈室建設(shè)的政策，標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范1、潔凈度等級(jí)的國家標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 146442、“潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”GB 50073-20013、“電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范“GB50472-20084、“制藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范”GB50457-20085、“醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范”GB 50333-2002第53頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四6、“實(shí)驗(yàn)動(dòng)物設(shè)施建筑技術(shù)規(guī)范”GB 50447-20087、“生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范”GB 50346-2004 8、“實(shí)驗(yàn)室 生物安全通用要求”GB 19489-20089、“潔凈室施工驗(yàn)收規(guī)范”JGJ

36、 71-9010、“電子工業(yè)潔凈廠房施工及驗(yàn)收規(guī)范”（制訂中）11、“采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范”GB 50019-200312、“通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范”GB 50243-200213、“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范” GB 50016-200814、“高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范”GB 50045-2001等。第54頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、該項(xiàng)目的“可行性研究報(bào)告”以及上級(jí)主管部門對(duì)報(bào)告的批復(fù)意見；該項(xiàng)目的“設(shè)計(jì)任務(wù)書”和建設(shè)方對(duì)該項(xiàng)目建造的有關(guān)要求、意見和建議。三、該項(xiàng)目建廠地區(qū)的氣象資料、水文地質(zhì)資料和周圍大氣污染的環(huán)境狀況。四、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝對(duì)凈化空

37、調(diào)的要求和必須收集的生產(chǎn)工藝的技術(shù)條件和有關(guān)數(shù)據(jù)、資料：第55頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1、潔凈廠房?jī)?nèi)的生產(chǎn)工藝設(shè)備平面布置圖和設(shè)備清單，以及工藝對(duì)吊頂高度的要求。2、生產(chǎn)工藝對(duì)潔凈室內(nèi)的潔凈度、溫度及精度、相對(duì)濕度及精度、正壓、振動(dòng)、噪聲、照度、靜電、屏蔽等要求，越具體越好。3、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝設(shè)備的產(chǎn)熱量、產(chǎn)濕量、產(chǎn)塵量。各設(shè)備的安裝功率、效率、熱轉(zhuǎn)化系數(shù)和同時(shí)使用系數(shù)等。4、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)工藝設(shè)備的局部排風(fēng)量、排放氣體的性質(zhì)、成份、濃度和廢氣排放量以及廢氣治理方法。5、潔凈室內(nèi)生產(chǎn)運(yùn)行的班次、運(yùn)行規(guī)律、生產(chǎn)的最大班人數(shù)。第56頁，共207頁，2022年，5

38、月20日，10點(diǎn)43分，星期四五、潔凈廠房的建筑和結(jié)構(gòu)的情況和有關(guān)的數(shù)據(jù)1、潔凈室建筑的平面布置圖、立面圖、剖面圖。各房間的分割、面積、名稱、層高。2、潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)（墻、地、頂、門、窗等）的建筑材料以及其熱工性能。3、建筑結(jié)構(gòu)狀況、結(jié)構(gòu)的承載能力，尤其是舊建筑的改造項(xiàng)目結(jié)構(gòu)的安全十分重要。第57頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四六、全廠冷源、熱源、電源的情況及供應(yīng)1、冷熱源的性質(zhì)、參數(shù)和供應(yīng)量。有無加濕用的蒸汽等。2、電源的性質(zhì)、參數(shù)和供應(yīng)量。七、地方消防、環(huán)保部門對(duì)該項(xiàng)目建設(shè)的要求和意見。八、其他相關(guān)專業(yè)（給水排水、氣體動(dòng)力、建筑結(jié)構(gòu)、強(qiáng)電弱電等）的要求和意見。九

39、、設(shè)計(jì)時(shí)所用的設(shè)備、材料、配件的性能、參數(shù)和價(jià)格的資料。第58頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3.1.2 工藝平面和建筑平面的規(guī)劃工藝平面一般由甲方工藝技術(shù)人員根據(jù)工藝流程和工藝設(shè)備以及工藝生產(chǎn)的需要進(jìn)行合理規(guī)劃。工藝平面規(guī)劃后在滿足工藝平面規(guī)劃的前提下，布置換鞋、更衣、吹淋、廁所等人流輔助生活用房、物流吹淋輔助用房和走廊、參觀走廊以及消防疏散通道等，最大限度地保證生產(chǎn)工藝的流程短捷和火災(zāi)時(shí)人員的安全疏散。第59頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3.1.3 凈化空調(diào)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則根據(jù)建筑專業(yè)提供的建筑平面圖，工藝專業(yè)提供的工藝設(shè)備

40、平面圖和工藝對(duì)各潔凈室的潔凈度，溫、濕度等環(huán)境的要求，即可進(jìn)行凈化空調(diào)系統(tǒng)的劃分工作。一、凈化空調(diào)系統(tǒng)的劃分原則第60頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1、潔凈度，溫、濕度及其精度相同或相近的潔凈房間宜劃為一個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)。便于潔凈度和溫、濕度的調(diào)節(jié)和控制。2、距離較近的潔凈房間宜劃為一個(gè)系統(tǒng)，可減少系統(tǒng)管道的長(zhǎng)度和管道交叉。3、有條件時(shí)可將4級(jí)、5級(jí)單向流和6級(jí)、7級(jí)、8級(jí)非單向流組成混合流凈化空調(diào)系統(tǒng)。4、潔凈室不宜與一般空調(diào)房間合為一個(gè)系統(tǒng)。第61頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四5、使用規(guī)律和使用時(shí)間不相同的潔凈室不宜合為一個(gè)凈化空調(diào)

41、系統(tǒng)。6、產(chǎn)塵量大、發(fā)熱量大、有害物多、噪聲大的房間宜單獨(dú)設(shè)計(jì)為一個(gè)系統(tǒng)。7、混合后會(huì)產(chǎn)生劇毒、引起火災(zāi)和爆炸的房間不應(yīng)合為一個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)。8、有劇毒和易燃易爆的甲、乙類房間應(yīng)單獨(dú)設(shè)系統(tǒng)，而且應(yīng)為不回風(fēng)的直流系統(tǒng)。第62頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四9、一個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)不易過大。一般情況下，凈化送風(fēng)量不宜超過100,000 m3/h，否則空氣處理設(shè)備過大、噪聲大、送回風(fēng)管道大、占空間和面積大，使用也不靈活。10、凈化空調(diào)系統(tǒng)劃分時(shí)還應(yīng)考慮到送風(fēng)管、回風(fēng)管、排風(fēng)管以及水,電,氣等管線的布置，盡量作到合理、短捷、使用管理方便，盡量減少交叉和重疊。11、凈化空調(diào)系統(tǒng)新

42、風(fēng)的熱濕和凈化處理可集中也可分散設(shè)置。第63頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、工藝設(shè)備局部排風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則1、工藝設(shè)備的局部排風(fēng)系統(tǒng)不宜過大，每個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)的排風(fēng)點(diǎn)數(shù)不宜過多，這樣排風(fēng)管理調(diào)節(jié)方便，排風(fēng)效果好。2、一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)不宜跨在兩個(gè)或兩個(gè)以上的凈化空調(diào)系統(tǒng)。3、混合后產(chǎn)生劇毒、爆炸、火災(zāi)、凝水、結(jié)晶和有害物的排風(fēng)不應(yīng)合為一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)。4、使用規(guī)律不同房間和設(shè)備的排風(fēng)不應(yīng)合為一個(gè)排風(fēng)系統(tǒng)。第64頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3.1.4 空調(diào)負(fù)荷計(jì)算（熱濕、風(fēng)量、水力三大平衡計(jì)算）一、潔凈室的熱負(fù)荷計(jì)算（熱平衡計(jì)算）1、潔凈室的熱負(fù)

43、荷包括下列各項(xiàng): 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱負(fù)荷計(jì)算： （kW） 式中：Ki 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)（W/m2） Fi 潔凈室圍護(hù)結(jié)構(gòu)的面積（m2） 第65頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 室內(nèi)人員的熱負(fù)荷計(jì)算 人員的顯熱負(fù)荷 Q人顯 = nq（kW） 人員的潛熱負(fù)荷 Q人潛 = nq（kW） 人員的全熱負(fù)荷 Q人全 = Q人顯+ Q人潛（kW） 式中：n 室內(nèi)的人數(shù)（人） q顯 每個(gè)人的顯熱負(fù)荷（kW/人） q潛 每個(gè)人的潛熱負(fù)荷（kW/人）第66頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 室內(nèi)的照明負(fù)荷計(jì)算 （kW） 式中：N 照明設(shè)備的功率（kW） n0 整

44、流器消耗的功率系數(shù)（n0=1.01.2）n1 安裝系數(shù)（明裝n1=1.0，暗裝n1=0.60.8 ）n3 照明設(shè)備的同時(shí)使用系數(shù)。 第67頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 室內(nèi)設(shè)備的產(chǎn)熱負(fù)荷計(jì)算 電熱設(shè)備熱負(fù)荷 Q設(shè)熱 = n1n3n4N（kW） 電動(dòng)設(shè)備熱負(fù)荷 Q設(shè)動(dòng) = n1n2n3N/（kW） 電子設(shè)備熱負(fù)荷 Q設(shè)電 = n1n2n3N（kW）式中：N 設(shè)備的功率 n1 安裝系數(shù)（n1= 0.70.9）n2 負(fù)荷系數(shù)（n2 = 0.30.7）n3 同時(shí)使用系數(shù)。n 4 通風(fēng)保溫系數(shù)。、潔凈室總的熱負(fù)荷計(jì)算總顯熱負(fù)荷 總?cè)珶嶝?fù)荷 第68頁，共207頁，2022年

45、，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、潔凈室的濕負(fù)荷計(jì)算（濕平衡計(jì)算）潔凈室的濕負(fù)荷包括下列各項(xiàng)：1、室內(nèi)人員產(chǎn)濕計(jì)算： （kg/h）式中：w人 每個(gè)人的濕負(fù)荷（kg/h人）2、室內(nèi)設(shè)備的產(chǎn)濕計(jì)算 （kg/h） 式中：F 產(chǎn)濕設(shè)備的水蒸發(fā)面積（m2） 產(chǎn)濕設(shè)備單位面積的水蒸發(fā)量（kg/m2h） 3、潔凈室總的濕負(fù)荷計(jì)算 第69頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四三、潔凈室的風(fēng)量計(jì)算（風(fēng)平衡計(jì)算）1、潔凈室的送風(fēng)量的計(jì)算潔凈室的送風(fēng)量不僅僅能消除潔凈室的總的余熱，余濕以保證潔凈室的溫度和相對(duì)濕度；而且，潔凈室的送風(fēng)量還應(yīng)能消除室內(nèi)產(chǎn)生的灰塵等粒子的污染，以保證潔凈室的潔凈

46、度等級(jí)。因此，潔凈室的送風(fēng)量應(yīng)為消除余熱的送風(fēng)量，消除余濕的送風(fēng)量和消除粒子污染的凈化送風(fēng)量三者之間最大的送風(fēng)量為該潔凈室的送風(fēng)量。 第70頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 消除潔凈室內(nèi)余熱的送風(fēng)量計(jì)算： （m3/h）式中：Q顯，Q全分別為潔凈室的顯熱和全熱負(fù)荷（kW） c 空氣的比熱（1.01 kJ/kg） 空氣的密度（1.2 kg/ m3） 潔凈室的送風(fēng)溫差（） 潔凈室的送風(fēng)焓差（kJ/kg） 第71頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 消除潔凈室內(nèi)余濕的送風(fēng)量計(jì)算： （m3/h）式中：W 潔凈室的濕負(fù)荷（g/h） 空氣的密度（1.2 k

47、g/ m3） 送風(fēng)的絕對(duì)含濕量差（g/kg） 消除（稀釋）室內(nèi)產(chǎn)生粒子的凈化送風(fēng)量計(jì)算：在一般情況下，由于室內(nèi)產(chǎn)塵量G很難準(zhǔn)確，因此,在工程中都不用上述公式計(jì)算送風(fēng)量。而采用斷面風(fēng)速法（單向流潔凈室）和換氣次數(shù)法（非單向流潔凈室）進(jìn)行凈化送風(fēng)量的計(jì)算。 第72頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四氣流流型和送風(fēng)量（靜態(tài)）空氣潔凈度等級(jí)氣流流型平均風(fēng)速（m/s）換氣次數(shù)（次/時(shí)）14單向流0.30.5/5單向流0.20.5/6非單向流/50607非單向流/152589非單向流/1015注： 表中換氣次數(shù)適應(yīng)于層高小于4.0m的潔凈室。 室內(nèi)人員少、熱源少時(shí)，宜采用下限值。第

48、73頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四2、潔凈室的新風(fēng)量計(jì)算潔凈室的新風(fēng)量不僅僅要補(bǔ)充潔凈室的排風(fēng)量和維持潔凈室正壓的泄漏風(fēng)量，同時(shí)還要保證潔凈室內(nèi)工作人員每人每小時(shí)不小于40m3的新鮮空氣量的要求。因此L新 = L排+L正n40 （m3/h） 式中：L排 潔凈室總的排風(fēng)量（m3/h） L正 維持潔凈室正壓的總泄漏風(fēng)量（m3/h） n 潔凈室內(nèi)人數(shù)第74頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 潔凈室內(nèi)設(shè)備局部排風(fēng)量計(jì)算 L排 = 3600FV （m3/h） 式中：F 排風(fēng)罩的開口面積（m2） V 開口部的平均風(fēng)速（m/s） 潔凈室正壓泄漏風(fēng)量計(jì)算

49、：正壓泄風(fēng)量可用縫隙法和換氣次數(shù)法進(jìn)行計(jì)算： 縫隙法 式中：q 單位縫隙長(zhǎng)度的漏風(fēng)量可查表（m3/hm） l 縫隙長(zhǎng)度（m） a 漏風(fēng)系數(shù) 換氣次數(shù)法可查表得到。 第75頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四圍護(hù)結(jié)構(gòu)單位長(zhǎng)度縫隙的滲漏風(fēng)量表（m3/hm） 門窗形式壓差（Pa）非密閉門密閉門單層密閉固定鋼窗單層密閉開啟鋼窗傳遞窗壁板51740.73.52.00.3102461.04.53.00.6153081.36.04.00.8203691.57.05.01.02540101.78.05.51.23044111.98.56.01.43548122.19.07.01.540

50、52132.310.07.51.74555152.510.58.01.95060162.611.09.02.0第76頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 潔凈室的壓差值與房間換氣次數(shù)表（次/時(shí)）壓差（Pa）有外窗密封較差有外窗密封較差無外窗土建式50.9101.51.21.0152.21.81.5203.02.52.1253.63.02.5304.03.32.7354.53.83.0405.04.23.2455.74.73.4506.55.33.6第77頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四四、凈化空調(diào)系統(tǒng)的水力計(jì)算（水力平衡計(jì)算）凈化空調(diào)系統(tǒng)的水

51、力計(jì)算包括水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)的水力計(jì)算兩大部分。水系統(tǒng)（冷凍水和冷卻水系統(tǒng)）的水力計(jì)算，其目的是為了進(jìn)行水系統(tǒng)的阻力平衡（減少失調(diào)）選擇管徑和水泵；風(fēng)系統(tǒng)（送風(fēng)系統(tǒng)、回風(fēng)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、排風(fēng)系統(tǒng)）的水力計(jì)算主要目的是為了確定風(fēng)管的管徑（尺寸）和選擇風(fēng)機(jī)（送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)）。系統(tǒng)的水力計(jì)算其實(shí)就是系統(tǒng)的阻力計(jì)算。系統(tǒng)的總阻力H總= （Pa）式中： 各管段的磨擦阻力（Pa）。 Z 各部件的局部阻力（Pa）。 第78頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四1、磨擦阻力 （Pa）式中： 磨擦阻力系數(shù)。 D 管道的“直徑”（m） 圓形管道D即是圓的直徑。 矩形管道D為當(dāng)量直徑 a和b均為矩

52、形的邊長(zhǎng)（m）。 v 流體在管道中的平均流速（m/s）。 流體的密度（kg/m3）。 L 管道的長(zhǎng)度（m）。 流體的動(dòng)壓頭（Pa）。 2、局部阻力 （Pa）式中： 空調(diào)凈化系統(tǒng)中配件的局部阻力系數(shù)。（Pa） 第79頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四3.1.5 七個(gè)典型的空氣處理系統(tǒng)即空氣處理過程的優(yōu)化3.1.5.1 凈化和空調(diào)合一的方案其凈化空調(diào)機(jī)組（AHU）集中設(shè)置在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，全部的送風(fēng)均在凈化空調(diào)機(jī)組內(nèi)進(jìn)行過濾和熱、濕處理，然后由龐大的送風(fēng)管將全部的送風(fēng)輸送到潔凈室的吊頂上部，再經(jīng)過設(shè)在潔凈室吊頂上的終端高效過濾器或高效過濾器送風(fēng)口送到潔凈室內(nèi)，來實(shí)現(xiàn)潔凈室工藝

53、生產(chǎn)所需要的溫度、濕度、潔凈度和房間的壓差，潔凈室的回風(fēng)經(jīng)回風(fēng)口、回風(fēng)管再接回到空調(diào)機(jī)房的空調(diào)機(jī)組內(nèi)與新風(fēng)混合后重復(fù)進(jìn)行過濾和熱、濕處理。第80頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四凈化和空調(diào)合一的方案又可分為全新風(fēng)方案（直流系統(tǒng)）；一次回風(fēng)方案；一、二次回風(fēng)方案和(MAU)加(RAU)方案等四種不同的凈化空調(diào)送風(fēng)型式。這些送風(fēng)方案是當(dāng)前潔凈室特別是非單向流潔凈室中應(yīng)用最廣泛的凈化空調(diào)送風(fēng)方案。這些送風(fēng)方案的系統(tǒng)劃分明確，風(fēng)量和溫、濕度控制調(diào)節(jié)都比較單一。第81頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四但當(dāng)潔凈度級(jí)別較高、送風(fēng)量較大時(shí)，存在著空調(diào)機(jī)房占面

54、積大，送、回風(fēng)管體積大占面積和占空間大，送、回風(fēng)管道長(zhǎng)，送風(fēng)機(jī)的壓力高，噪音大,風(fēng)量輸送耗電量大等問題。因此，這些送風(fēng)方案較適用在低級(jí)別的非單向流潔凈室的送風(fēng)，對(duì)5級(jí)以上的單向流潔凈室送風(fēng)就不太經(jīng)濟(jì)合理了。第82頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四一、AHU全新風(fēng)的凈化空調(diào)送風(fēng)方案（直流系統(tǒng)）全新風(fēng)凈化空調(diào)送風(fēng)方案是用于特殊的不允許回風(fēng)的潔凈室的送風(fēng)方案中。如：潔凈室內(nèi)工藝生產(chǎn)類別為甲、乙類火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)或工藝過程產(chǎn)生有劇毒等有害物不允許回風(fēng)的潔凈送風(fēng)系統(tǒng)中。其原理圖和焓濕圖如下。 第83頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四 示意圖 焓濕(i-d)

55、圖空調(diào)機(jī)組（AHU）全新風(fēng)空氣處理方案示意圖及焓濕圖 第84頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四二、AHU 一次回風(fēng)的凈化空調(diào)送風(fēng)方案一次回風(fēng)的送風(fēng)方案多用在潔凈室內(nèi)的發(fā)熱量或產(chǎn)濕量很大，消除室內(nèi)余熱或余濕的送風(fēng)量大于或等于凈化送風(fēng)量的低潔凈度等級(jí)的非單向流潔凈室中。此方案的原理圖和焓濕圖如下：第85頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四示意圖 焓濕(i-d)圖空調(diào)機(jī)組（AHU）一次回風(fēng)空氣處理方案示意圖及焓濕圖第86頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四三、AHU 一、二次回風(fēng)的凈化空調(diào)送風(fēng)方案為了節(jié)能、消除空氣熱濕處理過程

56、中的冷熱相互抵消，在潔凈室凈化送風(fēng)量大于消除余熱、余濕的空調(diào)送風(fēng)量時(shí)，最好采用一、二次回風(fēng)方案，將二次混合點(diǎn)設(shè)計(jì)在系統(tǒng)送風(fēng)點(diǎn)上,該方是最節(jié)能、最經(jīng)濟(jì)的送風(fēng)方案。其原理圖和焓濕圖如下：第87頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四示意圖 焓濕(i-d)圖空調(diào)機(jī)組（AHU）一、二次回風(fēng)空氣處理方案示意圖及焓濕圖第88頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四四、MAU+RAU的凈化空調(diào)送風(fēng)方案此方案多用于多個(gè)潔凈室其潔凈度，溫、濕度要求不同，室內(nèi)的產(chǎn)熱量和產(chǎn)濕量也不盡相近，為了確保每個(gè)潔凈室的潔凈度，溫、濕度及其精度的要求,就要設(shè)置多個(gè)循環(huán)機(jī)組,循環(huán)機(jī)組的送風(fēng)

57、量是能消除室內(nèi)余熱、余濕，保證室內(nèi)溫、濕度同時(shí)又能滿足室內(nèi)潔凈度要求的凈化空調(diào)送風(fēng)量, 在循環(huán)機(jī)組內(nèi)設(shè)置必要的熱、濕處理設(shè)備,用來補(bǔ)充新風(fēng)機(jī)組熱、濕處理的不足和保證該潔凈室溫、濕度精度的微調(diào)節(jié)。第89頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四因?yàn)檠h(huán)機(jī)組較小多設(shè)在潔凈室的吊頂上面，循環(huán)機(jī)組的送風(fēng)余壓相對(duì)都較小，機(jī)組的噪聲、振動(dòng)也較小，送回風(fēng)管也比較短；但是，要注意循環(huán)機(jī)組的凝結(jié)水排放問題，往往這種方案的問題都出在凝結(jié)水排放的處理上。新風(fēng)機(jī)組設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)，潔凈室所需的新風(fēng)全部由新風(fēng)機(jī)組（MAU）進(jìn)行凈化和熱、濕的集中處理。然后分配到每一個(gè)循環(huán)機(jī)組內(nèi)與回風(fēng)混合。再進(jìn)行熱、濕的微

58、調(diào)后送到潔凈室。第90頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四新風(fēng)機(jī)組的新風(fēng)量不僅僅要補(bǔ)充各潔凈室的排風(fēng)還要保證每個(gè)潔凈室的正壓。新風(fēng)機(jī)組的熱濕處理最好到某潔凈室空氣的機(jī)械露點(diǎn)上，如果能將新風(fēng)熱濕處理點(diǎn)低于潔凈室的機(jī)械露點(diǎn)作到新風(fēng)不僅承擔(dān)新風(fēng)本身的濕負(fù)荷，而且還將潔凈室的濕負(fù)荷也消除掉，此時(shí)循環(huán)機(jī)組內(nèi)的表冷器可為干式表冷器。此方案的原理圖和焓濕圖如下：第91頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四示意圖 焓濕(i-d)圖MAU加RAU空氣處理方案示意圖及(i-d)圖第92頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四5.1.5.2 凈化送風(fēng)

59、和空調(diào)送風(fēng)分離的方案，此方案通常被稱作半集中式或分散式的送風(fēng)方案。為了大大地節(jié)省運(yùn)行時(shí)的能耗，將消除潔凈室內(nèi)余熱、余濕的空調(diào)送風(fēng)量（通常大大地小于潔凈室的凈化送風(fēng)量），由設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的新風(fēng)機(jī)組（MAU）進(jìn)行必要的凈化和熱濕處理，而將占總送風(fēng)量5090%的保證潔凈室潔凈度的凈化送風(fēng)量由設(shè)在潔凈室附近的循環(huán)機(jī)組進(jìn)行凈化和補(bǔ)充的熱、濕處理，或直接采用吊頂上的FFU（風(fēng)機(jī)過濾器機(jī)組）和干盤管來解決潔凈室的潔凈度等級(jí)和溫度的微調(diào)節(jié)。 第93頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四此方案是凈化送風(fēng)與空調(diào)送風(fēng)相分離的方案，不僅可節(jié)省運(yùn)行的能耗，而且大大地減少了空調(diào)機(jī)房面積，省掉了龐大的

60、送、回風(fēng)管道，降低了潔凈室的空間高度。此凈化空調(diào)送風(fēng)方案又可分為：空調(diào)機(jī)組(AHU)（MAU）加風(fēng)機(jī)過濾器機(jī)組(FFU)方案,新風(fēng)機(jī)組（MAU）加循環(huán)機(jī)組（RAU）加（FFU）方案；新風(fēng)機(jī)組（MAU）加風(fēng)機(jī)過濾器機(jī)組（FFU）加干冷盤管(DC)方案等三種送風(fēng)方案。 第94頁，共207頁，2022年，5月20日，10點(diǎn)43分，星期四一、空調(diào)機(jī)組AHU(MAU）加風(fēng)機(jī)過濾器機(jī)組（FFU）的凈化空調(diào)送風(fēng)方案此方案中凈化空調(diào)系統(tǒng)的全部熱、濕負(fù)荷（潔凈室內(nèi)產(chǎn)生的熱、濕負(fù)荷及新風(fēng)的熱、濕負(fù)荷）全部由設(shè)在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的空調(diào)機(jī)組來負(fù)擔(dān)。此時(shí)，空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)量是消除本系統(tǒng)余熱、余濕的空調(diào)送風(fēng)量（其中包括全部新風(fēng)和