1潔凈空調系統的應用 

潔凈空調系統不僅要求對房間或空間的溫、濕度參數進(jìn)行控制,同時(shí)還要求對空氣潔凈度進(jìn)行控制。潔凈度是根據房間內所控制空氣中浮游粒子的濃度來(lái)定義潔凈等級。

國際單位等級與濃度的關(guān)系如下: 粒/m3=10M×(0.5/D)2.2 

式中M為國際單位等級;D為微粒直徑μm。例如,M2級≥0.5μm微粒的濃度限值為102(0.5/0.5)2.2=100粒/m3;≥0.1μm微粒的濃度限值為102(0.5/0.1)2.2≈3 500粒/m3。 

我國的潔凈度沿用了英制等級稱(chēng)呼,把M3.5級稱(chēng)為100級,把M4.5級稱(chēng)為1 000級,把M5.5級稱(chēng)為一萬(wàn)級,把M6.5級稱(chēng)為十萬(wàn)級。潔凈等級數值愈小,級別愈高。不同要求的潔凈室區就必須采用不同潔凈等級的潔凈空調系統。例如,在醫院環(huán)境中,空氣中浮游的致病菌種類(lèi)多、濃度高,潔凈空調系統不但要求控制塵粒,更主要的是控制細菌,浮游在空氣中的微生物,以群體存在,大多附著(zhù)在空氣塵埃上,一般大小為5~10μm ,而亞高效過(guò)濾器對≥0.5μm微粒過(guò)濾效率(計數效率)超過(guò)95%,采用具有亞高效器過(guò)濾的潔凈空調系統可實(shí)現醫院環(huán)境中空氣無(wú)菌化;在電子行業(yè),國內曾統計過(guò),在無(wú)潔凈級別要求的環(huán)境下生產(chǎn)MOS電路管芯的合格率僅10%~15%,64位存儲器的合格率僅2%,隨著(zhù)超大規模集成電路的應用和微電子產(chǎn)品的普及,擁有高凈化級別的無(wú)塵空調車(chē)間是大規模生產(chǎn)的前提條件;在藥品生產(chǎn)企業(yè)中,我國已在1982年開(kāi)始,參照一些先進(jìn)推行GMP認證。GMP是當今國際社會(huì )通行的藥品生產(chǎn)和質(zhì)量管理必須遵循的基本準則,未取得“GMP證書(shū)”的企業(yè),將不再準予生產(chǎn)。而企業(yè)實(shí)施GMP改造,首當其沖的是改造生產(chǎn)車(chē)間的空調系統,采用相應級別的潔凈空調系統生產(chǎn)車(chē)間。

可見(jiàn),潔凈空調系統在各行各業(yè)的應用已日趨普遍和成熟。潔凈空調系統的冷卻、去濕、加熱、加濕方式與常規空調系統基本一樣。但它的風(fēng)量比常規空調系統的風(fēng)量大得多,凈化級別愈高,風(fēng)量愈大。潔凈空調系統的空氣處理設備,除了常規空調系統的表冷器、加熱器、加濕器等,還包括初、中效過(guò)濾器和高效過(guò)濾器組成。   

2 潔凈空調系統的施工要點(diǎn) 

2.1風(fēng)管材料 

(1)材料選用。潔凈空調系統風(fēng)管一般采用鍍鋅鋼板加工。鍍鋅鋼板應選用優(yōu)質(zhì)板,鍍鋅層重量要大于314g/m2,且應鍍層均勻,無(wú)起殼,無(wú)氧化。吊架、加固框、連接螺栓、華司、風(fēng)管法 蘭、鉚釘均應采用鍍鋅件,法蘭墊料應采用有彈性、不產(chǎn)塵、有一定強度的軟橡膠或者乳膠海綿,風(fēng)管的外保溫可采用容重32K以上難燃PE板,以專(zhuān)用膠粘貼,不得使用玻璃棉等纖維制品。 

(2)材料采購。材料采購必須按照計劃按品種選用同種產(chǎn)品中的有質(zhì)量保證的制造商的產(chǎn)品。實(shí)物檢查時(shí)還應注意材料規格、材料光潔度,板材還應檢查平整度、邊角角方度、鍍鋅層 的粘結度等。材料采購后運輸過(guò)程中還應注意保持完好的包裝,防潮、防撞擊、防污染。 

(3)材料保管。潔凈空調用材料應設立專(zhuān)用倉庫,或集中存放。存放處要干凈,無(wú)污染源,避免潮濕,特別是風(fēng)閥、風(fēng)口、消聲器等部件更應嚴密包裝存放。潔凈空調的材料要縮短倉庫存 放時(shí)間,宜隨用隨進(jìn)貨。制作風(fēng)管用的板材應將整件運至現場(chǎng),避免散件搬運途中引起的污染。 

2.2風(fēng)管制作過(guò)程 

(1)風(fēng)管制作前的準備。加工制作潔凈系統的風(fēng)管應在相對密封的室內進(jìn)行。室內的墻壁宜光滑、不產(chǎn)塵、不積塵,地面可鋪設加厚塑料地板,地板與墻體結合處宜用膠帶封貼,避免灰塵產(chǎn)生。風(fēng)管加工前,室內必須做到干凈,無(wú)塵、無(wú)污染?？稍诖驋卟料锤蓛艉笥梦鼔m器反復清理。制作風(fēng)管用工具必須用酒精或無(wú)腐蝕洗滌劑擦洗干凈后進(jìn)入制作室內。制作用設備不可 能也不必要進(jìn)入制作室內,但必須保持干凈,無(wú)灰塵。參加制作人員宜相對固定,人員進(jìn)入制作場(chǎng)所必須配戴一次性無(wú)塵帽、手套、口罩,工作服應常換洗。制作用材料應經(jīng)過(guò)二到三次酒精或無(wú)腐蝕清潔劑擦洗后,才能進(jìn)入制作場(chǎng)所待用。 

(2)潔凈系統風(fēng)管制作要點(diǎn)。加工后半成品應再次擦洗后進(jìn)入下道工序,風(fēng)管下料咬口后應立即組合成型,不宜久放。風(fēng)管法蘭加工要保證法蘭平面平整,規格要準確,與風(fēng)管相配,以保證風(fēng)管組合連接時(shí)接口密封性好。風(fēng)管底部不得有橫向接縫,并且盡量避免縱向接縫,規格大的風(fēng)管應盡量以整板制作,盡可能減少加強筋,必須設加強筋的也不得使用壓筋加強和風(fēng)管內加強筋。風(fēng)管制作應盡量采用聯(lián)合角或轉角咬口,6級以上的潔凈風(fēng)管不得使用按扣式咬口。咬口處鍍鋅層損壞的、鉚釘孔處以及法蘭焊接處的鍍鋅層損壞的必須補做防腐。風(fēng)管接縫翻邊裂縫處及鉚釘孔四周應涂以硅膠密封。風(fēng)管翻邊必須平整均勻。翻邊寬度及鉚釘孔,法蘭螺孔必須嚴格按規范要求進(jìn)行。柔性短管必須內壁光滑,一般可選用人造革或塑膠,風(fēng)管檢查門(mén)墊料要用軟性橡膠。 

2.3風(fēng)管的安裝和搬運 

(1)共處安裝前的準備。潔凈空調系統安裝前必須按照潔凈室主要施工程序制定進(jìn)度計劃,計劃必須與其他專(zhuān)業(yè)相協(xié)調,并且應嚴格按照計劃實(shí)施。潔凈空調系統安裝首先必須在建筑專(zhuān)業(yè)(包括地面、墻面、樓板)油漆、吸聲、高架地板等方面完成后進(jìn)行。安裝前在室內完成風(fēng)管定位、吊點(diǎn)安裝等工作,并對吊點(diǎn)安裝時(shí)損壞的墻壁面、樓板進(jìn)行補漆處理。 

(2)室內清潔后,將系統風(fēng)管運入。風(fēng)管搬運過(guò)程中應注意封頭的保護,風(fēng)管進(jìn)入現場(chǎng)前應進(jìn)行表面清潔工作。 

(3)參加安裝的工作人員需經(jīng)吹淋后,穿戴無(wú)塵衣、口罩、鞋套才可進(jìn)行施工。使用的工具、材料、部件要進(jìn)行酒精擦洗,無(wú)塵紙檢查,符合要求后方可進(jìn)入施工現場(chǎng)。 

(4)風(fēng)管管件、部件連接應邊打開(kāi)封頭邊連接,風(fēng)管內做到無(wú)油污,法蘭墊料應為不易老化有彈性強度的材料,并且不得直縫拼接。安裝后開(kāi)口末端仍要保持封口狀態(tài)。 

(5)風(fēng)管保溫應在系統管路安裝及漏風(fēng)檢測合格后進(jìn)行,保溫完成后室內必須做到徹底打掃干凈。 

2.4潔凈室防排煙系統 

潔凈室啟用后一般均處在正壓狀態(tài),且潔凈室間密閉性好,人流、物流通道曲折,一旦發(fā)現火警,疏散、撲救均較困難,同時(shí),由于火源熱量不易散發(fā),因此室內的材、物升溫快,易著(zhù)火擴大火災面。目前,《潔凈廠(chǎng)房設計規范》修訂稿GB50073-2001中對潔凈室內疏散走道、裝修材料及耐火極限作了嚴格的規定,對排風(fēng)系統防火、防爆措施、防火閥設置、防排煙措施、消防給水、自動(dòng)噴淋都作了具體規定。因此,對潔凈室的防排煙系統的施工必須遵照有關(guān)規定認真實(shí)施,特別要注意的是防排煙的布管及預埋件必須與建筑專(zhuān)業(yè)相配合,同步進(jìn)行,確保不漏項。 

2.5有序試車(chē) 

(1)潔凈空調系統安裝完成后必須對空調間、空調機房進(jìn)行清理、清潔,一切無(wú)關(guān)的物件必須全部清除,并認真檢查空調間及機房的墻、頂、地面的油漆是否破壞并補全,認真檢查設備的過(guò)濾系統,對于送風(fēng)系統末端可直接安裝風(fēng)口(潔凈度6級以上系統可安裝高效過(guò)濾器),認真檢查電氣,自動(dòng)控制系統,供電系統,確認各系統完好后方可進(jìn)行試車(chē)。 

(2)制定詳細的試車(chē)計劃,安排參加試車(chē)的人員,準備必備的工、器、量具。 

(3)試車(chē)必須在統一組織、統一指揮下進(jìn)行。試運行過(guò)程中新風(fēng)濾網(wǎng)2h更換一次,裝有高效過(guò)濾器的末端應定時(shí)更換、清洗,一般4h一次。試運行必須連續進(jìn)行,運行情況可從自動(dòng)控制系統了解各空調間、設備房的各項數據,并通過(guò)自動(dòng)控制系統實(shí)施調節。潔凈空調試運行的時(shí)間必須符合GB50243-2002規范中規定的時(shí)間。

(4)經(jīng)過(guò)試運行,系統達到穩定后可進(jìn)行各項指標的測試。測試內容包括風(fēng)量(風(fēng)速)、靜壓差、空氣過(guò)濾器泄漏、室內空氣潔凈等級、室內浮游菌和沉降菌、空氣溫濕度、室內氣流流形、 室內噪聲等項指標,也可按照設計潔凈度等級或在商定驗收狀態(tài)下的等級要求進(jìn)行。通過(guò)實(shí)際施工,本文粗略總結了潔凈空調系統施工的要點(diǎn)。首先必須重視材料的選用、采購、保管。在風(fēng)管制作階段,要具備清潔的加工場(chǎng)所和清潔的加工機具,加工人員要具較高的技術(shù)水平和良好素質(zhì)。風(fēng)管安裝時(shí)要確保施工環(huán)境無(wú)污染,系統風(fēng)管必須清潔無(wú)塵。參加安裝的人員要穿戴無(wú)塵衣、口罩、鞋套。使用的器具、材料均應擦洗干凈,并以無(wú)塵紙檢查合格。潔凈室的防排煙系統不得遺漏。潔凈系統的調試必須制訂周密的計劃,組織相關(guān)人員并按有關(guān)規范進(jìn)行。   

3潔凈空調施工現場(chǎng)的注意事項 

針對潔凈空調系統的施工要點(diǎn),在現場(chǎng)的施工管理過(guò)程中就要制定相應的管理制度,并根據不同的施工階段進(jìn)行實(shí)施,逐步加強管理,實(shí)現最終的控制。 

3.1注意控制現場(chǎng)操作,使場(chǎng)地施工達到一般性的整潔程度。人員必須接受有關(guān)施工培訓,佩帶相應標記;穿著(zhù)干凈的工作服;不得吸煙、飲食和飲水;焊接、切割和打孔時(shí)要防止碎屑擴散,要每天清除,工具材料要每天清理;加強現場(chǎng)巡視,違反者要及時(shí)糾正。 

3.2應注意:工作人員必須接受第二階段施工培訓和潔凈紀律的教育,并佩帶與階段不同的標記;施工人員應穿很干凈的工作服、專(zhuān)用鞋具,并按時(shí)刷凈;所有加工機具、材料進(jìn)場(chǎng)前應清洗,施工時(shí)產(chǎn)生的灰塵必須嚴加控制;嚴禁吸煙、飲食;每天要用真空吸塵方法清掃一次;違反者應取消其工作資格。這一階段要重點(diǎn)抓好已進(jìn)入現場(chǎng)的預加工安裝材料的清掃,做好潔凈區和非潔凈區的隔離,指定專(zhuān)人控制搬運通道。第二階段尤為關(guān)鍵,必須盡力做好以減少重復清掃次數,避免重復勞動(dòng)。 

3.3應注意:工作人員必須接受第三階段施工規范培訓,并佩帶專(zhuān)門(mén)標記;設專(zhuān)職人員管理,只允許必要人員和業(yè)主進(jìn)入;工作人員必須正確穿戴專(zhuān)用潔凈服,并經(jīng)過(guò)風(fēng)淋室吹洗;區域內嚴禁吸煙、飲食,不得帶入產(chǎn)生微小粉塵的物件;違反者取消其工作資格,有意違反者要給予嚴厲處分。這一階段應嚴格控制人員的出入,以保持潔凈區域的潔凈程度,同時(shí)要與業(yè)主管理密切配合,協(xié)調配合其他管理機構的測試和檢查,為工程順利移交和開(kāi)始二次接續工作做好準備,在這一階段,設備安裝已基本結束。   

4潔凈空調系統常見(jiàn)問(wèn)題及相應對策 

4.1表冷器及加熱器漏水現象 

組合式空調系統在北方地區經(jīng)過(guò)冬季運行后會(huì )發(fā)生表冷器、加熱器被凍裂現象,尤其是全新風(fēng)系統,這種現象尤為嚴重,影響正常生產(chǎn)。如某動(dòng)物飼養車(chē)間在夏季啟用冷水系統進(jìn)行運行時(shí),空調箱突然大量漏水,經(jīng)查找發(fā)現表冷器破裂。原來(lái)在上1年冷水機組停止運行后,系統雖然進(jìn)行了表冷器的放凈處理,但由于表冷器更低點(diǎn)存在盲區,無(wú)法完全放凈冷水,當來(lái)年冬季運行時(shí),空調器吸入的冷空氣就將表冷器管凍裂,引起冷水泄漏。

解決方法為:訂貨時(shí)要求設備廠(chǎng)家增加底端放凈點(diǎn);對新風(fēng)段進(jìn)行處理,增加新風(fēng)預熱段,保證冬季新風(fēng)處理后溫度達到5℃以上;更好選用電加熱,因為蒸氣加熱器也存在被低溫新風(fēng)凍裂的危險。 

4.2高效過(guò)濾器壽命短 

高效過(guò)濾器的濾芯一般為濾紙,壽命期為2年多,有些使用1年后發(fā)生破損現象,導致潔凈室被含塵空氣污染,使含塵粒子超標,原因是潔凈室的工作人員對潔凈室進(jìn)行熏蒸滅菌后,即刻運行空調器,導致濾紙薄弱部分受潮被送風(fēng)“吹破”。 

解決方法為:嚴格規程操作;選用過(guò)濾器時(shí)應根據潔凈室的級別、無(wú)菌程度特別是溫濕度及消毒方法的不同而定購。 

4.3中效過(guò)濾器壽命短 

有些空調機房面積小,設計人員為結構上的緊湊,將中效過(guò)濾段與風(fēng)機段直接連接,從而造成被處理的空氣來(lái)不及擴散,使連接在風(fēng)機出口端的中效過(guò)濾器整個(gè)斷面的空氣濾速極不均勻,而影響整個(gè)空調機組空氣處理的效果,且縮短過(guò)濾器的使用壽命,增大日常維護費用。解決方法為:在風(fēng)機段與中效過(guò)濾段增加緩沖段即均流段,使中效過(guò)濾器整個(gè)斷面的空氣濾速較為均勻。 

4.4壓差和風(fēng)量無(wú)法滿(mǎn)足要求 

空調系統在初次調整完畢后,各級過(guò)濾器隨使用時(shí)間的增長(cháng)而逐漸被灰塵阻塞,導致系統風(fēng)量分布不均,使潔凈間風(fēng)量發(fā)生變化,嚴重時(shí)將使潔凈間的換氣次數下降,而達不到使用級別;在工作過(guò)程中,為方便操作,出入潔凈間時(shí)不及時(shí)關(guān)門(mén),甚至幾道門(mén)都打開(kāi),導致管道內的風(fēng)量分布混亂,使有些風(fēng)閥發(fā)生震動(dòng),導致松動(dòng),影響風(fēng)量的再次分布。 

解決方法為:在系統初次調整完畢后應定時(shí)進(jìn)行檢測和微調;加強初效、中效過(guò)濾器的監測及更換;在設計階段采用變頻器控制送、回風(fēng)機,用以解決房間的壓力隨濾器阻力增大而變化的現象,減少對系統調整的工作量。 

4.5室內送風(fēng)口聚集水珠 

某些潔凈室,系統調試后一切正常。但冷水機組啟用后,則在室內送風(fēng)口附近聚集水珠,使室內的相對濕度不符合要求,如果產(chǎn)品有很強的吸濕性,就會(huì )嚴重影響產(chǎn)品的質(zhì)量。 

解決方法為:表冷器后設擋水板;安裝時(shí),要留出組裝表冷器的凝水彎位置,使冷凝器底盤(pán)中的凝結水易于排除,而不會(huì )使表冷器底盤(pán)中因不斷積累而增多的凝結水,隨送風(fēng)被帶到管道和房間中去。 

4.6空調排風(fēng)口滴水 

有些潔凈室如:消毒間、分裝線(xiàn)需要排除熱、濕水蒸汽,水蒸氣夾雜在空氣中遇冷會(huì )凝結成小水珠。 解決方法為：排風(fēng)系統管道應保溫且有一定的坡度坡向室外。否則一旦排風(fēng)機停機,聚集在風(fēng)管上的水珠會(huì )順著(zhù)風(fēng)管倒流回室內。

4.7膨脹箱冷凍水溢水 

空調水系統隨溫度的變化膨脹收縮,膨脹水箱不但收貯水系統膨脹的水量,且補充水系統體積收縮時(shí)的水量,還對水泵有定壓作用。在試車(chē)過(guò)程中,有的膨脹水箱存在大量溢水現象。 

解決方法為:計算膨脹水箱的容積是否正確,應遵循公式:V=α×△tmax×Vc(V為膨脹水箱的容積,α為水的單位膨脹系數,△tmax為系統內水溫的更大波動(dòng)值,Vc為系統內水容積),當V值小于Vc值的2%時(shí)按Vc值的2%選取;檢查膨脹水箱的位置設置是否高于系統的更高點(diǎn)0. 5m。   

5結束語(yǔ) 

從以上對施工過(guò)程中技術(shù)分析來(lái)看來(lái)看,形式上看似簡(jiǎn)單,其實(shí)工作細節煩瑣,必須細化嚴格管理,尤其要在工人培養起較高的潔凈意識,使各項管理工作得以貫徹和落實(shí),從而減少專(zhuān)業(yè)清洗的次數,降低昂貴的高效過(guò)濾器的損耗,提高工程整體的品質(zhì)。 

潔凈空調系統的技術(shù)要求、施工質(zhì)量要求高,投資大,一旦失敗,無(wú)論從財力、物力、人力上講都會(huì )造成浪費,因此要搞好潔凈空調系統,除完美的設計圖紙以外,還要求高質(zhì)量高水平 的施工。潔凈空調運行是生產(chǎn)和實(shí)驗的重要保證,因此,合理有效的科學(xué)管理和運行維護,才能使潔凈系統達到滿(mǎn)意的效果。