【正文】 圖十三 空氣狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)的 確定 ④焓濕圖的應(yīng)用舉例 一個(gè)潔凈室的室內(nèi)參數(shù)為 N，送風(fēng)參數(shù)為 S，熱濕比為 ε ，送風(fēng)溫差為 t? 。在工程中很少應(yīng)用。空氣處理中常用的噴蒸汽、噴干蒸汽電極式、電熱式的加濕器。固體化學(xué)去濕的過程就是生溫去濕的過程。即空氣和水直接并充分地進(jìn)行熱交換的過程。見圖四。 在電子工業(yè)產(chǎn)熱量大、產(chǎn)濕量小的潔凈廠房一般的熱濕比 8000~10000 大卡 /kg 趨近正無窮大。濕球溫度也 就是相對濕度 100%時(shí)的飽和溫度。圖中有等溫度線、等相對濕度線、等含濕量線和等焓值線。不同的生產(chǎn)工藝對環(huán)境空氣參數(shù)的要求也不相同。在空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，空氣處理設(shè)備即空調(diào)器是實(shí)現(xiàn)空氣熱，濕交換和空氣過濾凈化的核心部分。一個(gè)房間或一個(gè)空間，在一般情況下除了有來自該房間內(nèi)部的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，人員，照明燈具及設(shè)備產(chǎn)生的熱，濕，粒子，微生物或其他有害物的干擾外，同時(shí)還有來自房間外部的大氣，太陽輻射等的干擾。 濕空氣焓濕圖及其應(yīng)用 ① 濕空氣的焓濕 濕空氣就是我們生活和工作的環(huán)境空氣，就是生產(chǎn)和科學(xué)研究的環(huán)境空氣。利用焓濕圖可以表示空氣調(diào)節(jié)處理過程中所發(fā)生的混合、加熱、冷卻、加濕、去濕等所有空氣處理過程，并且利用焓濕圖可以計(jì)算出空氣處理過程中所需要的冷量、加熱量、加濕量等各種用量。 c. 相對濕度：空氣中實(shí)際的水蒸汽的分壓力與同溫度下飽和狀態(tài)空氣的水蒸汽的分壓力之比。 對于醫(yī)院的潔凈手術(shù)部的潔凈手術(shù)室的熱濕比大約在 1800~2400 大卡 /kg。 b. 等濕降溫：空氣含濕量不變條件下的降溫。水吸收空氣中的熱量后部分水被蒸發(fā)成水蒸汽進(jìn)入空氣，空氣失去熱量溫度下降。即：固體吸濕劑吸收空氣中的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)放熱使空氣溫度升高，絕對含濕量降低，相對濕度也降低。過程線見圖八。過程線見圖十。全新風(fēng)系統(tǒng)。 8 又如：冬季空調(diào)空氣處理過程可以有如下途徑來實(shí)現(xiàn)： a. Wd→ b→ L→ S 先用加熱器對室外空氣預(yù)熱再等溫加濕（噴蒸汽）然后用加熱器再熱。 空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的氣流組織形式主要有：上送下回，上送下側(cè)回，上送上回，側(cè)上送側(cè)下回等形式。 潔凈室的應(yīng)用及其分類 （ 1）潔凈室及其應(yīng)用 什么是潔凈室。 B、潔凈室送風(fēng)應(yīng)有足夠的凈化送風(fēng)量。 ② 本標(biāo)準(zhǔn)不適用表征懸浮粒子的物理、化學(xué)、放射及生命性。 B、各國潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和國際標(biāo)準(zhǔn)的比較 各國潔凈度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 14644的比較 國家 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) ГОСТ P 50766 日本 標(biāo)準(zhǔn) TIS 9920 德國 標(biāo)準(zhǔn) VDI 2083 英國 標(biāo)準(zhǔn) BS 5295 法國 標(biāo)準(zhǔn) AFN 4410 韓國 標(biāo)準(zhǔn) IS 澳大 利亞 AS 1386 潔 凈 度 等 級(jí) (N) / / / P0 / / / / / / 1 1 / P1 1 / / / M1 / 2 2 / P2 2 1 C / M10 / 3 3 P3 3 2 D / M100 4 4 P4 4 3 E或 F 4000 M1000 5 5 P5 5 4 G或 H / M10,000 6 6 P6 6 5 I 400,000 M100,000 35 7 7 P7 7 6 J 4,000,000 M1,000,000 350 8 8 P8 8 7 K / M10,000,000 3500 9 9 / P9 / / L / / / 年限 2020 1992 1995 1989 1990 1989 1991 1989 （ 4）潔凈室的分類 潔凈室的分類一般按氣流流型來分，還可按使用用途和主要控制對象來分。其初投資與運(yùn)行費(fèi)用也低于垂直單向流潔凈室。潔凈度級(jí)別不同其初投資和運(yùn)行費(fèi)也不相同。這種氣 流流型在美國和日本較多（在日本稱為對角流），而我國在工程中應(yīng)用較少。 2 45177。 1 45177。 10 ≥ 5 封裝 （后工序） 劃片，鍵合 5~7（ ） 21177。 5 ≥ 5 模塊 4~5（ ） 23177。 5 ≥ 5 其他區(qū) 6~7（ ） 23177。 2 45177。 1 50177。 2 70 ≥ 5 注：此表摘自《電子工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》 14 電子工業(yè)產(chǎn)品對生產(chǎn)環(huán)境的要求實(shí)例（我國現(xiàn)已建成投產(chǎn)的工程） 序號(hào) 潔凈生產(chǎn)環(huán) 境 工程項(xiàng)目 控制粒徑 尺寸（μ m） 潔凈度等級(jí)（級(jí)） 溫度 （℃） 相對濕度 （ %） 備注 1 集成電路前工序生產(chǎn)線 22177。 5 單向流 5 光導(dǎo)纖維生產(chǎn)線 7 （局部 5） 24177。 隨著黨中央“以人為本”方針的深入貫徹，黨和國家更加重視廣大人民的衣、食、住、行和身體健康。 15 潔凈室（區(qū)）空氣潔凈度等級(jí) 潔凈度等級(jí) （級(jí)） 塵粒最大允許濃度數(shù) /m3 微生物最大允許數(shù) ≥ ≥ 浮游菌 / m3 沉降菌 /皿 100 3500 0 5 10000 350000 2020 50 100000 3500000 20200 150 3 300000 10500000 60000 200 5 注：此表摘自《獸藥生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》。 ● 單廊時(shí)必須保證飼育室和實(shí)驗(yàn)室的壓力最高。φ 90皿（ 25 個(gè) /m3） 個(gè) /30min φ 90 皿（ 5 個(gè) /m3） 其他區(qū)域： 個(gè) /30min 18 總體來說應(yīng)從 以下方面著手考慮 : 主體設(shè)備 要求設(shè)備供應(yīng)商考慮潔凈等級(jí)，供應(yīng)的設(shè)備需要滿足潔凈要求（如：加防塵罩、設(shè)備材質(zhì)尤其是與基材接觸部分、涂布頭、干燥段等等）； 物流設(shè)計(jì) 人、貨分開，需要的地方加風(fēng)淋； 潔凈設(shè)計(jì) 目前基本是潔凈罩處理，局部千級(jí)的地方可以加潔凈層流罩（室內(nèi)抽、排風(fēng)） ；地面處理； 安裝過程 目前還是土建基礎(chǔ) 設(shè)備安裝 管道安裝 潔凈罩安裝 地面處理，過程中需要注意風(fēng)管安裝前必須內(nèi)部清潔、設(shè)備安裝后包裝防污染、地面處理前保護(hù)設(shè)備及環(huán)境，沒有什么更好的辦法。其室內(nèi)溫度為 23177。 2 級(jí) 病原體能夠?qū)θ撕蛣?dòng)物致病，但對實(shí)驗(yàn)室工作人員、社區(qū)、牲畜或環(huán)境不易導(dǎo)致嚴(yán)重的危害，但實(shí)驗(yàn)室暴露也 會(huì)引起嚴(yán)重感染，但是，有有效的預(yù)防和治療措施，且疾病傳播的危險(xiǎn)度有限。 d. 為不 需要， √ 為需要。 h, 從動(dòng)物研究的實(shí)驗(yàn)室感染報(bào)告或臨床報(bào)告中獲得的信息。 微生物、病菌等活的粒子不斷生長繁殖，會(huì)誘發(fā)二次污染（代謝物、糞便）。 有害的微生物達(dá)到一定的濃度以后才能夠成危害。 二．潔凈室的建造特點(diǎn) （一）生產(chǎn)和科研工藝對潔凈室環(huán)境的要求非常嚴(yán)格 潔凈室是生 產(chǎn)和科研所要求的特種環(huán)境 ,其所要求的環(huán)境不僅僅有：建筑圍護(hù)、結(jié)構(gòu)、空氣、水以及氣體、溶劑等原材料，而且還有聲、光、電、磁、振等各種環(huán)境條件。 現(xiàn)以 1998 年已建成投產(chǎn)的上海某超大規(guī)模集成電路前工序生產(chǎn)線舉例來說，其月投片（ 8硅片）30000 片，有潔凈室面積約 10 000 m2，其中 4000 m2 3 級(jí)（ 1級(jí)）、 4 級(jí)（ 10 級(jí)）高潔凈度垂直單向流潔凈室，另外 6000 m2 為 6級(jí)（ 1 000 級(jí)）、 7 級(jí)（ 10 000 級(jí)）非單向流潔凈室。這是另一個(gè)特點(diǎn)。 由上述兩個(gè)例子來看，潔凈室僅僅為了保持室內(nèi)的潔凈度、溫濕度每平方米所花的運(yùn)行費(fèi)用就要高達(dá) 5000~6000 元 / m2 人民幣。因?yàn)椋ㄒ粋€(gè)廠房，建造一個(gè)潔凈室是百年大計(jì)，不是一年二年就能拆掉重建。 （五）潔凈室的安全性、可靠性要非常好 從前面敘述可以得出這樣一個(gè)看法和結(jié)論，即建造和使用潔凈室是要付出極高的代價(jià)。m2） 耗電（ Kw/m2） Ⅰ 550~600 ~ 200~250 ~ ~ 15000~13000 Ⅱ 500~550 ~ 70~110 ~ ~ 14000~12020 Ⅲ 500~550 ~ 45~70 ~ ~ 12020~10000 Ⅳ 450~500 ~ 40~45 ~ ~ 10000~8000 三．潔凈室的竣工驗(yàn)收調(diào) 試，性能測試和潔凈室的綜合評價(jià) 竣工驗(yàn)收的調(diào)試工作要分以下四個(gè)步驟進(jìn)行。調(diào)試大綱是調(diào)試工作的指導(dǎo)性文件。并對施工、加工、安裝等質(zhì)量問題逐一填寫“缺陷明細(xì)表”，提出整改意見，限期（正式調(diào)試之前）整改完畢。系統(tǒng)空吹后可以安裝高效過濾器。 ②調(diào)試所用的器材、工具的準(zhǔn)備。如水泵、變壓器、配電箱、開關(guān)等。 （三）聯(lián)動(dòng)調(diào)試 聯(lián)動(dòng)調(diào)試一般情況下分為兩個(gè)階段進(jìn)行，即風(fēng)量分配階段和聯(lián)動(dòng)調(diào)試階段。因此，采用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口法。在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口上設(shè)一監(jiān)測儀表，隨時(shí)測試標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口的風(fēng)量變化。因?yàn)橐粋€(gè)潔凈廠房可能有多個(gè)空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)，或一個(gè)空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)要負(fù)擔(dān)多個(gè)潔凈室的送風(fēng)。 進(jìn)而，對供冷設(shè)備（冷凍機(jī)、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水等）、供熱設(shè)備（鍋爐、換熱器、熱水泵等）、空調(diào)設(shè)備（表面冷卻器、加熱器、加濕器、過濾器、風(fēng)機(jī)等）、自動(dòng)控制設(shè)備、儀表、閥門以及各系統(tǒng)的配件進(jìn)行單體考核。并且請施工單位配合電工、管工、扳金工和鉗工。檢漏在臨時(shí)檢漏臺(tái)上進(jìn)行，塵源利用大氣塵。對潔凈室的地面、墻面、吊頂、門窗進(jìn)行認(rèn)真、全面、徹底的大掃除（最好請專業(yè)的清潔公司）；對空調(diào)設(shè)備、空調(diào)管道（送風(fēng)管、回風(fēng)管、新風(fēng)管），空調(diào)配件（清聲器、閥門、風(fēng)口等）進(jìn)行檢查、檢漏和擦試。調(diào)試大綱的編制使調(diào)試人員思想明確、認(rèn)識(shí)統(tǒng)一、步調(diào)一致、行動(dòng)整齊，使調(diào)試工作順利進(jìn)行。②單機(jī)試車。因此，為了滿足生產(chǎn)工藝對生產(chǎn)環(huán)境的嚴(yán)格要求，設(shè)計(jì)和建造潔凈室時(shí)必須把安全可靠放在第一位，即保證所建造的潔凈室的全部生產(chǎn)環(huán)境： 潔凈度、溫濕度、風(fēng)速、壓力、噪聲、照度以及靜電微振、電 26 磁等等都必須百分之百的滿足生產(chǎn)工藝的要求。多年建造經(jīng)驗(yàn)告訴我們，從潔凈室的靈活性角度可將潔凈室分為三個(gè)層次，第一個(gè)是不可變的部分，無論怎樣變化這部分是不能變化的。這是第三個(gè)特點(diǎn)。 還拿上述兩個(gè)項(xiàng)目為例來說明： 上海某超大規(guī)模集成電路前工序生產(chǎn)線 10 000 m2潔凈室總送風(fēng)量 為 6 400 000 m3/h，空氣輸配的風(fēng)機(jī)總耗電量為 3840 kw/h，全年電費(fèi)為 1659 萬元（每度電按 元 /度計(jì)），空氣熱濕處理耗電量約 8000 kw/h，全年電費(fèi)為 3456 萬元。 該項(xiàng)目總投資約 100 億人民幣，其中動(dòng)力設(shè)備和土建部分投資約為 20 億人民幣?？偟膩碚f，生產(chǎn)和科研所要求的特種環(huán)境可用“精”、“凈”、“純”、“大”來描寫。 對人和物進(jìn)入 的控制 人進(jìn)入要換鞋、更衣、吹淋。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。 j, 可能會(huì)擴(kuò)大微生物宿主范圍或改變微生物對已知有效治療方案敏感性的所有基因技術(shù)。 b, 微生物暴露的潛在后果。 3 級(jí) 病體通常能引起人或動(dòng)物的嚴(yán)重疾病，但一般不會(huì)發(fā)生感染的個(gè)體向其他個(gè)體的傳播。 10 Pa，污染區(qū)為 50177。人） （次 /h） 特別潔凈手術(shù)室 特殊實(shí)驗(yàn)室 + + +8 / ~ ≤ 15 22～ 25 40～ 60 60 6 ≤ 52 ≥ 350 標(biāo)準(zhǔn)潔凈手術(shù)室 + + +8 30～ 36 / ≤ 25 22～ 25 40～ 60 60 6 ≤ 50 ≥ 350 一般 潔凈手術(shù)室 + +5 18～ 22 / ≤ 30 22～ 25 35～ 60 60 4 ≤ 50 ≥ 350 準(zhǔn)潔凈手術(shù)室 + +5 12～ 15 / ≤ 40 22～ 25 35～ 60 60 4 ≤ 50 ≥ 350 體外循環(huán)灌注 專用準(zhǔn)備室 + +5 17～ 20 / / 21～ 27 ≤ 60 / 3 ≤ 60 ≥ 150 無菌敷料、器械、 一次性物品室和精密儀器存放室 + +5 10～ 13 / / 21～ 27 ≤ 60 / 3 ≤ 60 ≥ 150 護(hù)士站 + +5 10～ 13 / / 21～ 27 ≤ 60 60 3 ≤ 60 ≥ 150 準(zhǔn)備室（消毒處理） + +5 10～ 13 / / 21～ 27 ≤ 60 30 3 ≤ 60 ≥ 200 預(yù)麻醉室 8 10～ 13 / / 22～ 25 30～ 60 60 4 ≤ 55 ≥ 150 刷手間 0～ + 0 10～ 13 / / 21～ 27 ≤ 65 / 3 ≤ 55 ≥ 150 潔凈走廊 0～ + 0 10～ 13 / / 21～ 27 ≤ 65 / 3 ≤ 52 ≥ 150 更衣室 0～ + / 8～ 10 / / 21～ 27 30～ 60 / 3 ≤ 60 ≥ 200 恢復(fù)室 0 0 8～ 10 / / 22～ 25 30～ 60 / 4 ≤ 50 ≥ 200 清潔走廊 0～ + 0～ +5 8～ 10 / / 21～ 27 ≤ 65 / 3 ≤ 55 ≥ 150 20 c、生物安全實(shí)驗(yàn)室 生物安全實(shí)驗(yàn)室是研究對人、動(dòng)物、環(huán)境等有害感染性的微生物、病菌、病毒等的特殊環(huán)境條件。φ 90 皿（ 50 個(gè) /m3） 5 個(gè) /cm2 10,000 級(jí) Ⅲ 4 個(gè) /30minφ 90 皿（ 75 個(gè) /m3） 4 個(gè) /30min 前面有關(guān)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)、繁殖、