影响湖北无尘车间净化工程装修成本的15个因素

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1、 影响湖北无尘车间净化工程装修成本的 15 个因素 湖北无尘车间净化工程施工通常是在非常紧张的时间限定下完成的，可供选择、改变、和其他可行性改进的机会很少。因此，鼓励使用“标准件复制”(cookie-cutter repeats)来避免新设计方法中的潜在风险。 这些标准的无尘车间设计方案可能会减轻设计者的任务， 但不会改进项目的经济性或者降低施工成本。 因为每个无尘车间所要求的条件在一些细微的方面都是不同的，若不是所进行的设计/施工模型完全相同，那么采用标准的无尘车间设计方案是无效的。 通常工程师都被要求设计一个比客户预期更加严格的无尘车间，这样即使在某些方面出了差错，他们至少仍能够达到预期目

2、的。过多的设计预算可能会浪费金钱，但是当实际需求的预算还没有评估出来之前，这样做是必须的。无尘车间花费的增加与设计和施工专家、无尘车间开发者和业主三者之间的相互信任成反比。 项目负责 工具动力供应与生产设备的有效连接;维修区域、管槽、走廊、暖通、动力专业设备间和动力站的位置等问题的合理安排， 这些是湖北无尘车间设计经济性的主要方面。 在项目刚刚开始时就应该考虑到这些因素， 并通过由建筑师、 工程师、 承包商和业主组成的进行评估。这样才能确保所有参与者十分了解用户的生产目标和要求， 这点是一个设计施工项目在经济性方面取得成功的关键。 简单的说，业主对于所需湖北无尘车间的类型特征进行恰当的选择，会

3、对最终的花费产生至关重要的影响。业主、工程师、建筑师、承包商都必须了解规范或 ISO 标准中那些不必要的变量/因素对于花费的影响，因此需要评估每一个生产细节和生产要求。在开始任何的设计之前，这个团队必须要一起工作以确定目标、需求和期望。 个案研究 为分析湖北无尘车间净化工程施工花费与十五个关键设计因素的关系，我们将美国二十个湖北无尘车间设施的数据编辑如下： 在 1983 年至 2003 年间， 建立的十个微电子生产工厂， 湖北无尘车间的洁净度等级是 ISO5级和 ISO 6 级 在 1983 年至 1996 年间，建立的四个制药和生物制药工厂，湖北无尘车间的洁净度等级是ISO 5 级和 ISO

4、 7 级。 在 1994 年至 2003 年间，建立瓣十个微电子生产工厂，湖北无尘车间的洁净度等级分别是ISO3 级、ISO 5 级、ISO7 级和 ISO 8 级。 在 1994 至 2004 年前，建立的八个生物制药工厂，湖北无尘车间的洁净度等级分别是 ISO4 级、ISO5 级、ISO7 级和 ISO8 级。 通过对暖通、动力专业(HVAC，工艺管道)工程费用数据的推断，综合考虑地点、劳务费用和通货膨胀等因素，进行调整，从而得到一个统一的关于湖北无尘车间暖通、动力专业工程费用分类的简单描述，该分类包括 ISO3 级、ISO5 级、ISO7 级和 ISO8 级每一类的湖北无尘车间。 本次分

5、析所选择的湖北无尘车间湖北无尘车间，设施面积相差不多，都在 40,000 到60，000 平方英尺之间，并且都有 30%到 40%的生产窨被不同等级的湖北无尘车间、湖北无尘车间走廊和气闸占用。使用相同的方法计算暖通、动力专业设备的生产费用，从而得到花费的详细统计如表 2 所示。这种方法统一了暖通、动力专业工程费用，而没有区分微电子湖北无尘车间、制药和生物制药湖北无尘车间(计算数据如表 3、表 4、表 5、表 6 和表 7所示)。 基于以上这些表格， 以 ISO 5 级湖北无尘车间暖、 动力专业工程花费为基线绘制了“关键价值因素”图表(图 1);从而得到花费因素价值数据，如表 8 所示。这些经验

6、变量可以用百分数的形式乘以每平方英尺的工程费用来计算不同类型湖北无尘车间的花费， 也能在项目初期帮助进行工程费用评估。 影响湖北无尘车间净化工程装修成本的 15 个因素精华贴 成功的十五个方法 利用以下十五个成本因素变量，提供可供选择的设计方案动态数据库，对基本的湖北无尘车间设计和标准进行改进， 尽量满足工厂的需求， 通过这些方法我们应能够减少项目的工程费用。 ATI 的建筑师和工程师(Danville,Calif.;www.A)应用这些方法成功地为生物制药学、微电子学和食品加工行业的湖北无尘车间进行设计，并实施了施工工程。 1. 换气次数。花费因素变量：-0。08 至 0。19 湖北无尘车间

7、内的空气分配设备(通常是吊顶过滤器)被设计成“喷淋式”， 用来提供统一的、洁净的已过滤的空气。向房间补给的空气量，让人想起与普通的淋浴喷头相反的消防龙头。美国联邦标准 209E、日本标准 JIS B9920 和 ISO 标准 14644-1 的标题是：无尘车间外和相关控制环境第一部分：清洁空气的分级。这些标准提供了无尘车间参数、分级和检测方法的指导方针， 但并未说明如何经济有效地达到要求。 这是因为每种生产过程和无尘车间外的要求是不同的，因此，可以采用不同的再循环空气量，达到预期的环境要求。 至少有五种不同的“可能”设计能够达到预期的结果，然而只有一种设计是最佳方案。为项目寻找最佳和最经济的解

8、决方案，是无尘车间外换气项目的最基本的目标理念。 房间内污染物的比率和实际微粒产生情况，是影响无尘车间空气换气次数的主要因素。在生产过程中，不对其他因素产生任何影响的情况下，清除微粒的速度是非常重要的。其他可能影响再循环空气数量的因素是：房间的结构、设备的位置、设备表面温度、空气对流、气流类型(单向通过敏感区或者通过全空间)、操作空间和规章、使用的材料和化学药品等。 湖北无尘车间可能需要在静态下进行鉴定，在工况下进行鉴定，对生产过程进行确认或者 cGMP 认证。由综合服务管理部制定的联邦标准 209(e)，建议 100 或 90fpm。然而有可能建立一个空气流动速度较低，但比 100 级洁净度

9、更高的无尘车间。实际上，已经有无尘车间的空气流动速度是 45cfm/平方英尺。 2. 单向的、紊流的、垂直或水平气流。 花费因素变量：-0.073 至 0.18 在许多案例中，单向气流只在小空间和湖北无尘车间的敏感区域内使用，并且使用微环境。污染物的源头可能存在于手套箱、过滤模块等地方。多数设计为整体单向气流湖北无尘车间室外的方案， 只有在这些区域中没有作业者、 生产设备和排风装置时才能实现单向气流。垂直或水平气流的选择，取决于房间的结构和设备的安放位置，紊流就可以将污染物带走。 湖北无尘车间内的架空地板是用来掩盖工具、设备与动力设备之间的电线、通讯电缆、水电、管道的连接的。后来，为了节约成本

10、，在“bay-and-chase”式的无尘车间结构中，这些架空地板被当作从港湾到夹层的回内通道。 在完全单向气流的湖北无尘车间内， 人们希望微粒从工作区域流到带小孔的地板下。 我们已经成功的建立了 10 级和 100 级的湖北无尘车间，在这些湖北无尘车间内没有架空地板，采用墙下部回风系统，而且无尘车间的气流被设计成紊流。 另个一种办法是用薄的空气喷射装置隔离超清洁区域，这种空气喷射的速度是每分钟500 到 800 英尺。它的功能类似于塑料门帘。 3. 空气过滤。花费因素变量：-0.032 至 0.10 采用未端 HEPA 过滤器对空气进行过滤，0.3 到 0.5 微米的去除效率为 99.99%

11、,0.12微米的去除效率为 99.999%;若使用 ULPA 过滤器，0.12 微米的去除效率为 99.99995%。 根据无尘车间外的用途，也可以选择其他的设备，例如，在循环风加新风处理系统中，使用 HEPA 过滤器用碳吸附或相似功能的合成过滤器处理 VOC，静电过滤箱，等等。 在湖北无尘车间市场上，风机过滤不再是新产品，正确的应用它可以为许多高水平无尘车间提供卓越的、经济的解决方案，尤其是在吊顶高度有限的建筑内。已证明降低成本和减小过滤器的压降(在无尘车间寿命期内，使用低等级过滤器，长时间采用高压降方式运转，所带来的效益并不总是十分明显)。 4. 空气处理器。花费因素变量：-0.07 至

12、0.15 新风处理空调箱Make-up AHU s。典型的新风处理空调箱(初级 AHU s)为循环风空调箱(二级 AHU s)提供必需的新风。新风由离心排风机、轴流或 plug 风机加上过滤器、预热和再热用热水盘管、冷却和除湿使用的冷冻水盘管、蒸汽和绝热加湿器等组成。附件和差异包括静电空气混合器、蒸汽预热盘管、超声波加湿器、盐水、除湿用的直接交换Dx或乙二醇低温冷冻盘管、VOC 吸附过滤器、噪声衰减器，VFP(变频)驱动等。 新风处理空调箱通道是将空气注入集管，再通过支管系统给循环风空调箱提供新风。在初级和二级风管上进行空气测量，并调节送风机、VFD 或进口风阀以便恒定风量。Magnaheli

13、c 讲量器临测安装在各个空调箱内 HEPA 过滤器布袋过滤器和预过滤器的荷载。有吊顶风机过滤器的情况下，新风处理空调箱出来的空气进入循环风空调箱再送出。 循环风空调箱(Recirculation AHU s)。典型的循环风空调箱由高效离心式风机、过滤器和湿热(干)冷盘管组成。附加和差异包括用于局部温度控制的再热盘管、用于局部湿度控制的蒸汽或超声波加湿器、风量恒定控制箱。 这种采用 Whisper-Air and Compac Space 风机系统的方式提供了一种节约成本和充分使用能源的选择。 多重循环风空调箱通过送风管，再经过 ULPA 过滤器或 HEPA 过滤器， 将空气送入湖北无尘车间，在

14、洁净度等级为 10 级和 1 级的洁净间的吊顶上，这些过滤器通常是 100%覆盖。垂直单向气流向下通过洁净间，穿过带孔的架空地板砖进入地板下面的回风空间，再通过垂直回风夹道向上进入吊顶回风静压箱。然后 ，空气再次进入循环风空调箱，以上的空气循环再次重复。如果是使用吊顶风机过滤器，在风机过滤器上面的吊顶空间时，可以安装水或直接交换冷却DX-cooled风机盘管实现表面冷却。 5. 空气压差。花费因素变量：-0.041 至 0.08 湖北无尘车间增压是必须的，它的作用是确保湖北无尘车间远离其临近区域的污染，控制有害污染物的流向，防止不同区域间的交叉污染，并帮助保持所要求的温度和湿度水平。 湖北无尘

15、车间与相关走廊、设施内的其他区域的压差应维持在 0.25 到 0.005 英寸水柱(in.w.g.)之间。一般制药企业所要求的压差值比这更高，在不同区域之间采用层叠压差来避免交叉污染。 在不同的区域间安装一系列的层叠式气闸和允许空气快速扩散的正压门， 从而产生压差。 好的微电子无尘车间湖北无尘车间设计中， 通常在无尘车间的入口安装一个半密封的气闸来使压差保持在 0.02 到 0。005in.w.g.之间。更衣间和穿衣间用气闸分离。入口入的机械风淋相对于它的必要性而言，更是设施文化和无尘车间的原则问题。 许多微电子和光刻湖北无尘车间成功地采用被动气压控制，只有在大门全部打开的情况下，入口处的风量

16、维持在每分钟 50 到 100 英尺。一些生物制药企业要求主动压差控制，采用补充新风的方式，自动补足通过门泄漏的空气(当门打开时)。 压差临测器用来完成这个任务，例如 Henry G.Dietz 公司的产品(长岛市，纽约;)。监视器可能被安装在无尘车间外面，而在湖北无尘车间内有一个 LED 的显示器，该显示器带有一个声音报警装置和两个指示器，可以表示气压的正常与否。 这种设备在生物制药湖北无尘车间中有生物限制要求的区域内通常用来测负压值， 而在电子类湖北无尘车间内，通常用来检测负压值，而在电子类湖北无尘车间内，通常用来检测正压值。它带有数字压差显示器，显示的精确度是 0.001 in.w.c.,测量压力值或真空度的范围是 0.5 in.w.c。压差通过闪亮 LED 和自动报警装置来表示。当打开大门时，设备内部有一个可调整的延迟报警时间，用来避免启动声音报警装置。 6. 温度控制。花费因素变量：-0.0321 至 0.15 温度和湿度的变化能够引起生产设备的误差，从而影响生产过程的可重复性，