【導(dǎo)讀】均達(dá)到給定要求的技術(shù)。也就是說，在人們的生活和工作以及生產(chǎn)和科研的某一個(gè)特定的空間內(nèi)。其環(huán)境空氣的溫度，濕度，潔凈度，和氣流速度等構(gòu)成了該空間的空氣環(huán)境。采取必要的技術(shù)手。段來創(chuàng)造和保持該空間內(nèi)要求的空氣環(huán)境就是空氣調(diào)節(jié)的任務(wù)。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。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。為了消除上述來自室。轉(zhuǎn)移，置換，稀釋和沖淡來自方方面面對(duì)房間空氣的干擾，來保證房間內(nèi)一定要求的空氣環(huán)境?？諝庹{(diào)節(jié)的原例圖見圖一和圖二?？諝庹{(diào)節(jié)按使用對(duì)象的不同又可劃分為舒適性空氣調(diào)節(jié)和工藝性空氣調(diào)節(jié)。舒適性空氣調(diào)節(jié)就是為了滿足人們的舒適要求而設(shè)置的空氣調(diào)節(jié)。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。由空氣中分離出來，此時(shí)的溫度為飽和溫度，其相對(duì)濕度達(dá)到100%。即送入表冷器中的冷凍水的初溫高于空氣

　　

【正文】 度、溫濕度、靜壓力；水和氣體的純度和重金屬等含量以及噪聲、照度、靜電、電磁波、微振動(dòng)等等。總的來說，生產(chǎn)和科研所要求的特種環(huán)境可用“精”、“凈”、“純”、“大”來描寫。 建造潔凈室最重要的是要使建造的潔凈室應(yīng)能滿足生產(chǎn)和科研工藝對(duì)環(huán)境的嚴(yán)格要求，使之能高效率、高成品率地生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品和獲得可靠的科研成果。這是建造潔 凈室最根本的目的。 （二）潔凈室的建造投資費(fèi)用非常高 潔凈室建造投資的費(fèi)用很高。一般來說， 4 級(jí)（ 10 級(jí)） `5 級(jí)（ 100 級(jí)）垂直單向流潔凈室，其室內(nèi)建筑圍護(hù)裝修（包括墻、頂、地、門窗等）和凈化空調(diào)系統(tǒng)（包括制冷和空調(diào)、凈化設(shè)備、管道和配件）其建設(shè)初投資大約為 10 000~20 000 元 /m2；而 6 級(jí) (1000級(jí) ),7 級(jí) (10000 級(jí) ),8級(jí) (100000級(jí) )等非單向流潔凈室的初投資大多為本 1500~4000 元 /m2。 如果再加上純水制備設(shè)備和系統(tǒng)管線配件，純氣的發(fā)生設(shè)備和系統(tǒng)管線配件、廢水廢氣排放設(shè)備和系統(tǒng) 管線配件；消防系統(tǒng)設(shè)備管線配件；供配電和自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)備管線配件以及集中式真空清掃系統(tǒng)設(shè)備配件管線等等，其單向流潔凈室單位面積的初投資可高達(dá) 25 000~40 000 元 /m2。 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?？們艋惋L(fēng)量約 6 400 000 m3/h。 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。占總投資的20%。其核心部分 10 000 m2 高級(jí)別潔凈室建造投資費(fèi)高達(dá) 6000 萬美元（不含土建結(jié)構(gòu)部分）折合單位面積投資為 6000 美元 /m2，大約折合人民幣 50000 元 /m2。 再舉 2020 年建成并竣工投產(chǎn)的深圳某 TFTLCD 基板生產(chǎn)線，其總面積約 800 m2，其中 3 級(jí)（ 1級(jí)）、 4級(jí)（ 10 級(jí)）垂直單向流潔凈室的面積約 200 m2；其余為 5 級(jí)（ 100 級(jí)）垂直單向流潔凈室。 除了土建結(jié)構(gòu)以外潔凈室的建筑圍護(hù)裝修、冷凍和凈化空調(diào)系 統(tǒng)、廢水廢氣的排放系統(tǒng)、純水 25 純氣的制備和輸配系統(tǒng)、供配電和自動(dòng)控制系統(tǒng)等的總投資約 3200 萬元人民幣，折合單位面積約40000 元 / m2 人民幣。 由上述兩個(gè)實(shí)例說明建造這樣潔凈室的投資費(fèi)用是非常高的。這是另一個(gè)特點(diǎn)。 （三）潔凈室的運(yùn)行管理費(fèi)用非常貴 因?yàn)闈崈羰业膬艋惋L(fēng)量大、工藝設(shè)備局部排風(fēng)量大、新風(fēng)量大，溫、濕度要求嚴(yán)格，所以送風(fēng)的空氣熱濕處理的冷量、熱量、加濕量也大，空氣輸配的能量消耗量大，運(yùn)行費(fèi)用很貴。 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。全年凈化空調(diào)系統(tǒng)本身的運(yùn)行費(fèi)用高達(dá) 5115 萬元人民幣。折合單位面積凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用為 5115 元 / m2。 而深圳某光電公司的基板生產(chǎn)線潔凈室面積約 800 m2，凈化送風(fēng)量 1 200 000 m3/h，新風(fēng)量 90 000 m3/h，空調(diào)冷量約 2 000 kw。其凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣輸配風(fēng)機(jī)（新風(fēng)機(jī)組風(fēng)機(jī)和 FFU 風(fēng)機(jī)）總耗電 量約為 300 kw/h，全年電費(fèi)約 130 萬元人民幣（每度電按 元 /度計(jì)），而空氣熱濕處理的耗電量約760kw/h，（其中：冷凍機(jī)電量為 400kW，冷凍水泵電量為本 130kW，冷卻水泵電量為 160kW，干冷水泵電量為 44kW，冷卻塔電量為 22kW）全年電費(fèi)約為 330 萬元人民幣。全年凈化空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行總費(fèi)用高達(dá)約 460 萬元，折合單位面積年運(yùn)行費(fèi)用約為 5750 元 / m2。 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。由此可見它的運(yùn)行 管理費(fèi)用相當(dāng)貴。這是第三個(gè)特點(diǎn)。 （四）潔凈室的適應(yīng)性、靈活性要非常強(qiáng) 微電子集成電路的發(fā)展規(guī)律告訴我們，每隔 2~3 年就上一個(gè)臺(tái)階，其芯片的集成度就要增加 4倍，特征尺寸（線寬）就要縮小 30%，年銷售價(jià)格就要下降 30%。因?yàn)?，集成電路又是發(fā)展速度十分迅速的產(chǎn)業(yè)，隨之而來的為其服務(wù)的生產(chǎn)環(huán)境技術(shù)和潔凈室技術(shù)也必須隨之發(fā)展而發(fā)展，才能適應(yīng)微電子產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展。 繼微電子之后發(fā)展起來的光電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度比微電子產(chǎn)業(yè)還快。如 TFTLCD 技術(shù)每 1~2 年就更新一代，去年前年還是第五代 TFTLCD；今年就發(fā)展到第六代 產(chǎn)品了。因此，為其服務(wù)的生產(chǎn)環(huán)境技術(shù)、潔凈室技術(shù)必須具有極大適應(yīng)性、靈活性以滿足微電子、光電子等生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展進(jìn)步的要求。因?yàn)?，建一個(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。因此，在設(shè)計(jì)和建造潔凈室時(shí)，就應(yīng)考慮到生產(chǎn)工藝的發(fā)展、變更，使?jié)崈羰揖哂泻芎玫倪m應(yīng)性和靈活性。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。這就是基礎(chǔ)、柱、梁等結(jié)構(gòu)部分；第二個(gè)層次是可變而不易改變的部分。如潔凈室的圍護(hù)、裝修等；第三個(gè)層次是可變 且容易改變的部分。如：電氣、動(dòng)力、空氣、水、氣體、溶劑等的供給系統(tǒng)和廢氣、廢水、廢液、廢料和排放系統(tǒng)。因此，建造潔凈室時(shí)必須考慮到它們對(duì)生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展的靈活性和可變性。這是第四個(gè)特點(diǎn)。 （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)。但是，為了生產(chǎn)出高可靠、高質(zhì)量、高成品率的高科技電子產(chǎn)品還必須具備這樣特殊的生產(chǎn)環(huán)境。因此，為了滿足生產(chǎn)工藝對(duì)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。保證環(huán)境參數(shù)可靠，穩(wěn)定不出差錯(cuò)。另外，從安全角度上講，即建筑結(jié)構(gòu)承重的安全和防火防爆防毒的安全更是十分重要的，要遵照“以人為本”的方針，保證人員的生命安全和保護(hù)工廠財(cái)產(chǎn)的安全更是設(shè)計(jì)、建造和使用潔凈室時(shí)應(yīng)注意的頭等大事。 因此，努力降低潔凈室的建造投資和運(yùn)行費(fèi)用；努力提高潔凈室的靈活性和適應(yīng)性以滿足生產(chǎn)工藝不斷發(fā)展的要求和保證潔凈室的安全、可靠是給潔凈室的設(shè)計(jì)和建造者提出的重要課題。 （六）各不同凈化級(jí)別潔凈廠 房的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù) 一般電子工業(yè)潔凈室建造的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)單 （ 2020 年北京） 凈化級(jí)別 （級(jí)） 用電項(xiàng)目單位空調(diào)面積耗電量 （ Kw/m2） 單位面積初投資 （元 / m2） 制冷系統(tǒng) 送風(fēng)系統(tǒng) 空調(diào)總耗電 （ Kw/m2） 冷量指標(biāo)（ W/m2） 耗電（ Kw/m2） 風(fēng)量指標(biāo) （ m3/hm2） 耗電（ Kw/m2） 一般降溫空調(diào) 150 30 450~550 8 級(jí) 400 60 1300~1500 7 級(jí) 600 120 2020~2500 6 級(jí) 700 180 3000~3500 5 級(jí) 1300 1500 10000~15000 一般潔凈手術(shù)室建造的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào) （ 2020 年北京） 潔凈手術(shù)室級(jí)別 （級(jí)） 單位面積耗電量 （ Kw/m2） 單位面積初投資 （元 / m2） 制冷系統(tǒng) 送風(fēng)系統(tǒng) 空調(diào)總耗電 （ Kw/m2） 冷量指標(biāo)（ W/m2） 耗電（ Kw/m2） 風(fēng)量指標(biāo) （ m3/hm2） 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(cè)試和潔凈室的綜合評(píng)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。①調(diào)試前的準(zhǔn)備工作。②單機(jī)試車。③聯(lián)動(dòng)調(diào)試。④潔凈室的性能測(cè)試和綜合評(píng)價(jià)。 （一）調(diào)試前的準(zhǔn)備工作 調(diào)試的組織準(zhǔn)備： 成立以建設(shè)單位（業(yè)主）為組長(zhǎng)的有設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位人員參加的調(diào)試小組。調(diào)試小組領(lǐng)導(dǎo)調(diào)試的全面工作，調(diào)試小組協(xié)調(diào)各方面的關(guān)系，調(diào)試小組為調(diào)試工作提供各種軟硬條件。 編制調(diào)試大綱 在調(diào)試小組領(lǐng)導(dǎo)和組織下，編制調(diào)試大綱。調(diào)試大綱是調(diào)試工作的指導(dǎo)性文件。調(diào)試大綱的內(nèi) 27 容包括：組織分工、人員安排、物資調(diào)動(dòng)；調(diào)試項(xiàng)目 、調(diào)試方法、調(diào)試儀表；調(diào)試程序、調(diào)試進(jìn)度、調(diào)試計(jì)劃安排等。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。 施工現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量的會(huì)檢。 在調(diào)試小組的領(lǐng)導(dǎo)組織下，有建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位的有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員參加，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、施工質(zhì)量進(jìn)行全面會(huì)檢。從冷凍站、換熱站、鍋爐房、變配電站、空調(diào)機(jī)房到供冷、供熱、供電系統(tǒng)、空調(diào)凈化系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。從設(shè)備（冷凍機(jī)、鍋爐、水泵、冷卻塔、空調(diào)器等）、配件（閥門、風(fēng)口、消聲器等）、管道和管線到保溫、設(shè)備基礎(chǔ)、管道支吊架等的工 程施工質(zhì)量進(jìn)行全面會(huì)檢?？词欠癜磮D施工、查與設(shè)計(jì)圖不符之處，找施工質(zhì)量不合格項(xiàng)目并查其原因。并對(duì)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。 空調(diào)設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)的清掃： ①調(diào)試之前對(duì)潔凈室進(jìn)行全面、徹底的清掃是十分必要的。對(duì)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(qǐng)專業(yè)的清潔公司）；對(duì)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。達(dá)到潔凈要求為止。 ②安裝粗效、中效過濾器進(jìn)行第 一次空吹。在徹底清掃的基礎(chǔ)上，安裝空調(diào)器內(nèi)的粗效和中效過濾器。對(duì)整個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行空吹，空吹時(shí)間為 24~36 小時(shí)，使整個(gè)系統(tǒng)得到初步的凈化。 ③安裝高效過濾器。系統(tǒng)空吹后可以安裝高效過濾器。高效過濾器在安裝之前，要求對(duì)其逐一進(jìn)行檢漏，對(duì)有泄漏者進(jìn)行堵漏。檢漏在臨時(shí)檢漏臺(tái)上進(jìn)行，塵源利用大氣塵。被檢合格的高效過濾器方能進(jìn)行安裝，安裝完畢后對(duì)高效過濾器的安裝密封再進(jìn)行檢漏（利用塵埃粒子計(jì)數(shù)器掃描），達(dá)到安裝合格。 ④高效過濾器安裝檢漏合格后再對(duì)凈化空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行第二次空吹?？沾禃r(shí)間 24小時(shí)，然后方可進(jìn)行入調(diào)試程 序。 測(cè)試儀器、儀表、工具的準(zhǔn)備 ①調(diào)試前要對(duì)調(diào)試中所用的儀器儀表進(jìn)行調(diào)試和標(biāo)定（超過使用時(shí)間還需重新進(jìn)行標(biāo)定）。所用的儀表包括測(cè)量風(fēng)速、風(fēng)量、溫度、相對(duì)濕度、壓差、噪聲、振動(dòng)、轉(zhuǎn)數(shù)、時(shí)間、大氣壓力和潔凈度的儀器儀表等。 ②調(diào)試所用的器材、工具的準(zhǔn)備。如：電工工具、管工工具、扳金工工具、鉗工工具以及爬高上下的梯子等。并且請(qǐng)施工單位配合電工、管工、扳金工和鉗工。 ③調(diào)試和測(cè)試工作所用的圖紙和記錄表格的準(zhǔn)備。 （二）單機(jī)試車 單機(jī)試車是對(duì)工程中的所有的設(shè)備、配件等單體進(jìn)行試車。單機(jī)試車的目的是對(duì)這些設(shè)備、配件的安裝質(zhì)量和產(chǎn)品出廠質(zhì)量的檢查和考核。單機(jī)試車的主要內(nèi)容有： 水、電先行。即首先對(duì)供水供電的設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行檢查和考核。如水泵、變壓器、配電箱、開關(guān)等。要保證供水、供電的正常、可靠。 進(jìn)而，對(duì)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。看是否能滿足設(shè)計(jì)要求和正常運(yùn)行。尤其對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備如風(fēng)機(jī)、水泵要試轉(zhuǎn)看是否運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，有無雜音和碰撞和反轉(zhuǎn)現(xiàn)象；用電設(shè)備接線是否正確 ；冷凍機(jī)和鍋爐是 28 否能達(dá)到設(shè)計(jì)要求；空調(diào)器中表冷器的降溫去濕能力、加濕器的加濕能力等等進(jìn)行單體檢查、考核。如果出現(xiàn)故障和發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)立即排除。 對(duì)于大型設(shè)備如冷凍機(jī)、鍋爐、空調(diào)器等（尤其是進(jìn)口設(shè)備）在單機(jī)試車時(shí)最好有生產(chǎn)廠家的調(diào)試人員現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)或由生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)試車，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后再移交給使用單位。單機(jī)試車為聯(lián)動(dòng)調(diào)試做好各個(gè)單體設(shè)備的準(zhǔn)備工作。 （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。 風(fēng)量分配： 風(fēng)量分配即將各個(gè)潔凈室的送風(fēng)量、回風(fēng)量、新風(fēng)量、排風(fēng)量全部按設(shè)計(jì)要求調(diào)整 到設(shè)計(jì)風(fēng)量。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)。因此，風(fēng)量分配調(diào)試工作是一項(xiàng)工作量大、時(shí)間長(zhǎng)、耐心細(xì)致的工作。風(fēng)量分配調(diào)試工作也是整個(gè)調(diào)試工作的重點(diǎn)工作。常用的風(fēng)量分配調(diào)試方法采用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口法。 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口法：一個(gè)潔凈室可能有幾個(gè)、幾十個(gè)空調(diào)送風(fēng)口、回風(fēng)口。因?yàn)樗鼈冎g都是相通的，當(dāng)調(diào)整某一個(gè)風(fēng)口送風(fēng)的風(fēng)量時(shí)其他送風(fēng)口的風(fēng)量也會(huì)跟其變化。因此，采用標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口法。 所謂標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口法，就是在風(fēng)量分配之前，將所有閥門都開到最大的情況下，在所有的送風(fēng)口這中找到最不利的 送風(fēng)口（送風(fēng)量最小的送風(fēng)口），將此風(fēng)口作為標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口。在標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口上設(shè)一監(jiān)測(cè)儀表，隨時(shí)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)口的風(fēng)量變化。然后調(diào)整其它所有風(fēng)口風(fēng)量。因?yàn)檎{(diào)整任何一個(gè)風(fēng)口風(fēng)量