1.Бланки для составления планировки
Тип, окружающий коридор
Периферийный коридор может быть с окнами или без окон и служить для посещения и размещения оборудования; внутри также могут быть предусмотрены отопительные системы. Наружные окна должны быть двухслойными герметичными.
Внутренний коридор
Чистые помещения располагаются по внешнему периметру, а коридоры — внутри. Такие коридоры, как правило, отличаются высоким уровнем чистоты, сравнимым с уровнем чистоты чистых помещений.
Двухсторонний тип
С одной стороны расположена чистая зона, а с другой — зоны, требующие частичной чистоты, и вспомогательные помещения.
Основной тип
Для экономии земельных ресурсов и сокращения протяженности трубопроводов, чистая зона рассматривается как ядро, окруженное со всех сторон различными вспомогательными помещениями и скрытыми пространствами для трубопроводов. Такая планировка позволяет избежать воздействия внешнего климата на чистую зону, снижает потребление энергии на охлаждение и отопление, а также способствует энергосбережению.
2.Маршрут очистки персонала
Для минимизации загрязнения, вызванного деятельностью персонала во время работы, сотрудники должны переодеваться в чистую одежду, проходить через воздушные душевые кабины, принимать душ и проводить дезинфекцию перед входом в чистую зону. Все эти процедуры в совокупности называются очисткой персонала. В помещениях для переодевания в чистую одежду в зонах очистки персонала должна обеспечиваться подача воздуха с поддержанием избыточного давления относительно входных комнат и небольшого избыточного давления относительно туалетов и душевых; в туалетах и душевых должно поддерживаться отрицательное давление.
3.Маршрут очистки материалов
Все изделия должны пройти обработку для очистки перед подачей в чистую зону, известную как очистка материалов. Маршрут очистки материалов должен быть отделен от маршрута очистки персонала. Если персонал и материалы должны попадать в чистое помещение через одно и то же место, следует использовать отдельные входы, при этом материалы сначала проходят предварительную черновую очистку. На площадках с прерывистыми производственными линиями вдоль маршрута материалов могут быть размещены промежуточные склады. Для непрерывных производственных линий используются прямые маршруты материалов с установкой нескольких установок очистки и перегрузки по мере необходимости. При проектировании системы секции черновой и тонкой очистки помещений для очистки материалов будут генерировать большое количество твердых частиц во время продувки воздухом, поэтому в них следует поддерживать отрицательное или нулевое давление относительно чистой зоны. Отрицательное давление также должно поддерживаться в направлении входа, где высок риск загрязнения.
4.Схема трубопровода
В чистых помещениях используются чрезвычайно сложные трубопроводы, которые расположены скрытым образом следующим образом:
Технический межслой
(1) Технический промежуточный слой потолка
Воздуховоды подачи и отвода воздуха занимают наибольшее поперечное сечение и в первую очередь располагаются в верхней части промежуточного слоя, а электропроводка — под ним. Если нижняя плита промежуточного слоя несет достаточную нагрузку, на ней можно установить фильтры и вытяжное оборудование.
(2) Технический межслой помещения
По сравнению с потолочными промежуточными слоями, эта конструкция уменьшает плотность проводки и высоту промежуточного слоя, а также исключает технические желоба для воздуховодов обратной подачи, ведущих обратно в верхний промежуточный слой. Вентиляторы обратной подачи, силовое оборудование и устройства распределения электроэнергии могут быть размещены в нижнем желобе. Верхний желоб одного этажа может служить нижним желобом этажа выше.
Технический желоб (перегородка)
Горизонтальные трубопроводы в верхнем и нижнем слоях обычно преобразуются в вертикальные, которые скрыты внутри технических желобов. В таких желобах может быть установлено вспомогательное оборудование, непригодное для размещения внутри чистых помещений; они также могут функционировать как общие воздуховоды для отвода воздуха или камеры статического давления и могут быть оборудованы трубчатыми радиаторами. В большинстве технических желобов используются легкие перегородки, позволяющие гибко регулировать их при модификации технологического процесса.
Технический вал
В отличие от технических желобов, которые обычно примыкают к этажам, технические шахты проходят через все этажи и постоянно интегрированы в конструкцию здания. Поскольку технические шахты соединяют все этажи, межэтажные пространства должны быть герметизированы материалами с огнестойкостью не ниже, чем у плит перекрытия, после установки трубопроводов для предотвращения пожара. Техническое обслуживание проводится поэтапно, с установкой огнестойких люков. В тех случаях, когда технические межэтажные пространства, желоба или шахты непосредственно служат воздуховодами, их внутренние поверхности должны быть обработаны в соответствии с требованиями к внутренним поверхностям чистых помещений.
5.Схема расположения оборудования в помещении
Помещения с кондиционированием воздуха предпочтительно располагать вблизи чистых помещений с высокой потребностью в воздухе, чтобы минимизировать количество воздуховодов. При этом необходимо обеспечить разделение между чистыми помещениями и помещениями с оборудованием для контроля шума и вибрации, и оба фактора должны быть в полной мере учтены.
Структурное разделение
Разделение за счет компенсационного шва: Для изоляции между чистым помещением и помещением с оборудованием устанавливается компенсационный шов.
Разделение с помощью перегородок с воздушной прослойкой: В тех случаях, когда помещение с оборудованием примыкает к чистому помещению, вместо одной общей стены используются независимые перегородки с каждой стороны, между которыми имеется зазор.
Разделение вспомогательных помещений: Вспомогательные помещения располагаются между чистым помещением и помещением для оборудования в качестве буферной зоны.
Децентрализованная компоновка
Расположение крыши/потолка: Помещения с оборудованием обычно располагаются на крыше верхнего этажа, чтобы избежать доступа к нижним чистым помещениям. Этаж непосредственно под крышей предпочтительно используется под вспомогательные помещения, помещения для управления или технические промежуточные этажи.
Подземная планировка: технические помещения расположены в подвале.
Независимая планировка здания
Отдельно от здания чистых помещений строится отдельное здание для оборудования, расположенное в непосредственной близости. Для помещений с оборудованием должны быть обеспечены вибро- и звукоизоляция, а также установлены полностью гидроизолированные полы и дренажные системы.
Виброизоляция: К опорам и основаниям источников вибрации, таких как вентиляторы, двигатели и водяные насосы, следует применять меры виброизоляции. При необходимости оборудование следует устанавливать на бетонных плитах, поддерживаемых виброгасящими материалами; вес плиты должен в 2-3 раза превышать общий вес оборудования.
Звукоизоляция: Помимо системных глушителей, в больших аппаратных помещениях могут использоваться звукопоглощающие стеновые материалы и звукоизолирующие двери. Запрещается открывать двери в перегородках, выходящих в чистую зону.
6.Экстренная эвакуация
Чистые помещения — это здания с высокой степенью герметичности, поэтому аварийная эвакуация является критически важным вопросом, тесно связанным с проектированием систем вентиляции и очистки воздуха. Ключевые требования следующие:
На каждом производственном этаже в каждом пожарном отсеке или чистой зоне должно быть предусмотрено не менее 2 аварийных выходов; если площадь помещения составляет менее 50 м² и в нем находится менее 5 человек, допускается только один выход.
Входы для прохождения санитарных процедур не должны использоваться в качестве эвакуационных выходов, поскольку извилистые пути для прохождения санитарных процедур затрудняют быструю эвакуацию на открытом воздухе в случае пожара и задымления.
Душевые кабины с воздушным охлаждением не должны использоваться в качестве обычных проходов. Запирающиеся или автоматические двери подвержены поломкам и затрудняют эвакуацию. В душевых кабинах с воздушным охлаждением необходимо устанавливать раздвижные двери, что обязательно, если численность персонала превышает 5 человек. В обычных условиях персонал должен использовать раздвижные двери вместо душевых кабин с воздушным охлаждением при выходе из чистой зоны.
Для поддержания давления внутри помещения двери в чистой зоне обычно открываются в сторону помещений с более высоким давлением, что противоречит требованиям аварийной эвакуации. Для обеспечения баланса между ежедневной чистотой и потребностями аварийной эвакуации двери между чистыми и нечистыми зонами, а также двери, ведущие из чистых зон наружу, должны быть спроектированы как аварийные эвакуационные двери, открывающиеся в направлении эвакуации; к отдельно стоящим аварийным дверям следует применять тот же принцип.
7.Обзор архитектурного оформления чистых помещений
Архитектурно-декоративные работы в чистых помещениях включают в себя все работы, за исключением основной конструкции, наружных дверей и окон, в том числе отделку полов, штукатурку, установку дверей и окон, потолочные работы, работы по установке перегородок, нанесение покрытий и покраску, а также герметизацию стыков между трубопроводами, осветительными приборами, оборудованием для очистки воздуха, технологическим оборудованием и строительными конструкциями.
Важность оформления чистых помещений проявляется в двух аспектах:
Влияние на общую производительность: материалы, используемые в чистых помещениях, должны быть пыленепроницаемыми и не накапливать пыль, а также иметь герметичную конструкцию. Качество отделки напрямую определяет эффективность очистки.
Влияние на стоимость строительства: Чистые помещения — это дорогостоящие здания по сравнению с обычными офисными зданиями.
Требования к декоративным материалам
Общие требования:
➤Гладкая поверхность
➤Износостойкость
➤Хорошая теплоизоляция
➤Низкий уровень генерации статического электричества
➤Влагостойкий и непроницаемый
➤Хорошее звукопоглощение
➤Простая обработка
➤Низкая адгезия пыли
➤Легкое удаление пыли
➤Экономически выгодно
Напольное оформление
Общие требования: ①Износостойкость②Химическая стойкость (кислоты, щелочи, фармацевтические препараты)③Антистатические свойства④Противоскользящие свойства⑤Возможность бесшовной конструкции⑥Легкая очистка
Распространенные типы напольных покрытий:
➤Фальшпол: Типичен для чистых помещений с вертикальным однонаправленным потоком воздуха. Характеристики: доступ обратного воздуха через пол, хорошая воздухопроницаемость, высокая стоимость, низкая эластичность.
➤Терраццо: Характеристики: гладкая поверхность, не образует пыли, обладает хорошей износостойкостью, моющееся, антистатическое, неэластичное.
➤Полы с полимерным покрытием: наследуют преимущества терраццо, такие как износостойкость, хорошая воздухонепроницаемость и эластичность; сложная конструкция. Изготавливаются из эпоксидной смолы, полиэфирной смолы или полиуретановой смолы, смешанной с пигментами и отвердителями; прочность цементного раствора не должна быть ниже марки 425.
➤Рулонный листовой пол: Характеристики: гладкий, износостойкий, слегка эластичный, не образует пыли, легко чистится, простая конструкция; подвержен статическому электричеству и УФ-старению, легко отслаивается на больших площадях из-за различий в коэффициентах теплового расширения по сравнению с бетоном.
➤Кислотостойкий керамический пол: Характеристики: коррозионностойкий, но хрупкий и ударостойкий; сложная конструкция и высокая стоимость. Подходит для зон, подверженных коррозии, с водонепроницаемыми барьерами.
➤Полы из стекловолокна: Характеристики: коррозионная стойкость и хорошая прочность; ограничены применением на небольших площадях из-за несоответствия коэффициентов теплового расширения с несущими конструкциями; требуется огнестойкость.
Настенное украшение
Общие требования: ①Устойчивость к пятнам и легкость очистки ②Гладкая поверхность ③Отсутствие пылеобразования при отслаивании или повреждении ④Ударопрочность ⑤Дугообразная или герметизированная обработка внутренних углов
Распространенные типы стен:
➤Высококачественная штукатурка: обязательна для стен чистых помещений и включает стандартные процедуры, такие как выравнивание углов, установка стяжки, послойное выравнивание, обрезка и полировка поверхности.
➤Латексная краска: Характеристики: гладкая поверхность, не отслаивается, низкая стоимость, не смывается.
Эпоксидные и синтетические смолы: гладкая поверхность, не отслаиваются, моющиеся, коррозионностойкие, соответствуют высоким строительным требованиям.
➤Покрытие, защищающее от плесени: гладкое, не отслаивающееся, моющееся и коррозионностойкое.
➤Керамические панели: гладкие, коррозионностойкие и легко моются; обуславливают большое количество стыков, сложную выравнивание и высокие требования к конструкции.
➤Металлическая панель: коррозионностойкая, огнестойкая, антистатическая, гладкая, легко моется, высокая стоимость. Используемые материалы: эпоксидная композитная алюминиевая панель, нержавеющая алюминиевая панель, нержавеющая сталь и стальная пластина с цветным покрытием. Стальная пластина с цветным покрытием имеет оцинкованную стальную основу, алкидную грунтовку и термореактивное акриловое/эпоксидное/полиэфирное финишное покрытие.
➤Сборные стеновые панели для чистых помещений: Широко используются, особенно в проектах реконструкции с переменными свойствами материалов. Двухслойные заполненные металлические панели обеспечивают теплоизоляцию, подходящую для помещений с кондиционированием воздуха и постоянной температурой, и обладают высокой прочностью конструкции. Состав: лицевой слой + материал сердцевины, выбирается в соответствии с проектом.
➤Лицевой слой: ламинированная древесина с меламиновым покрытием, алюминиевый сплав, стальная пластина, цветная стальная пластина и т. д.
➤Основной материал:
- Жесткий пенополиуретан: вспенивается на месте, обладает превосходными теплоизоляционными свойствами; в качестве антипирена добавляется галогенированное органофосфорное соединение; классифицируется как горючий, огнестойкий и негорючий.
- Асбестовая плита из силиката кальция: легкий карбонат кальция, смешанный с неорганическим волокном и огнезащитным составом, вспененный и склеенный ПВХ-смолой; обладает хорошей огнестойкостью, практически негорючий.
- Сэндвич-панель из полистирола: пенополистироловая изоляция, склеенная и спрессованная между стальными пластинами; при горении выделяет раздражающие газы, не рекомендуется для зон с высоким риском возгорания.
- Сэндвич-панель из минеральной ваты: минеральная вата, расположенная между стальными пластинами, подходит для помещений с высокими требованиями к огнестойкости; для несущих конструкций требуется облицовка гипсокартоном во избежание деформации.
e. Бумажно-алюминиевая сотовая плита: сотовый сердечник, расположенный между стальными пластинами; высокопрочные алюминиевые соты с превосходными огнестойкими свойствами.
Декорация потолка
Общие требования:
Легкий потолочный каркас с высокой жесткостью и удобным монтажом. Вибростойкость и защита от обрушения имеют большее значение, чем твердость поверхности, поскольку потолочные панели менее подвержены ручному трению, но уязвимы к вибрации от верхних воздуховодов и оборудования.
Типы потолочных конструкций:
➤Легкий стальной киль: малый вес, низкий расход стали; тщательная обработка соединений; недоступен для технического обслуживания, не может служить временными пешеходными дорожками или несущими опорами, неудобен для капитального ремонта.
➤Стальной киль: адаптируется к расположению вентиляционных отверстий и отверстий для светильников; высокий расход стали.
➤Киль из алюминиевого сплава: наименьший вес; тщательная обработка соединений; недоступен для технического обслуживания, не может служить временными пешеходными дорожками или несущими опорами, неудобен для капитального ремонта.
Материалы для потолочных панелей
Большинство отделочных материалов для стен подходят и для потолочных панелей; цветные пластиковые панели также являются идеальным вариантом.
Материалы для герметизации швов
Общие требования: ①Отличные герметизирующие свойства и надлежащая эластичность②Устойчивость к старению③Быстрое отверждение④Предпочтительно однокомпонентный состав⑤Простота нанесения⑥Хорошая адгезия⑦Нетоксичный, без запаха, цвет, сочетающийся с декором
Распространенные виды герметиков:
➤Силиконовый каучук: Широкий температурный диапазон, хорошая химическая и маслостойкость; низкая стойкость к NaOH, склонность к плесени. Полунеорганический полимерный эластичный материал на основе силоксановой структуры.
➤Полиуретан: высокая твердость, хорошая эластичность и термостойкость, масло- и озоностойкость; низкая водостойкость. Синтезируется из полиизоцианата и активных спиртов/аминов с отвердителями.
➤Синтетический каучук: сбалансированная эластичность, химическая стойкость, водостойкость, маслостойкость и долговечность; в основном нитриловый каучук.
Особые требования
В соответствии с Кодексом строительства и приемки чистых помещений:
Влажность древесины, используемой в чистых помещениях, не должна превышать 16% при отсутствии открытого применения. Высокая скорость воздухообмена и низкая относительная влажность могут привести к растрескиванию, деформации, отслаиванию и пылеобразованию при чрезмерном использовании древесины. Частичное применение допускается только при антикоррозионной и влагозащитной обработке.
Водонепроницаемый гипсокартон обязателен для обычных чистых помещений. В биологически чистых помещениях с частой промывкой водой и дезинфицирующими средствами даже водонепроницаемый гипсокартон подвержен деформации от влаги и истиранию, поэтому его использование в качестве облицовочного материала потолка запрещено.
8.Принципы рациональной планировки чистых помещений, свободных от пыли.
Архитектурная планировка чистых помещений тесно связана с проектированием систем очистки и кондиционирования воздуха. Проектировщики должны координировать архитектурную планировку и расположение систем, а также выдвигать требования к планировке для оптимизации общих функций. Чистое помещение без пыли обычно состоит из чистой зоны, получистой зоны и вспомогательной зоны. Проектирование планировки должно соответствовать следующим ключевым моментам:
Варианты планировки помещений: коридорообразный, внутренний коридорный, двухконцевой и центральный.
Процедура дезинфекции персонала: перед входом в чистые зоны сотрудники должны переодеться в одежду, не содержащую пыли, и пройти дезинфекцию с помощью воздушного душа; для помещений для переодевания необходима подача воздуха.
Маршруты очистки материалов: все материалы требуют очистки перед подачей; маршруты должны быть отделены от маршрутов движения персонала или иметь отдельный подъезд. При необходимости могут быть установлены перевалочные пункты для очистки и промежуточные склады.
Расположение трубопроводов: сложные трубопроводы в беспыльных помещениях имеют скрытую компоновку, включающую технический слой потолка, технический слой помещения, технический желоб и технический шахтный колодец. Все конструкции, используемые в качестве воздуховодов, должны соответствовать стандартам качества внутренних поверхностей чистых помещений.
Планировка помещений для оборудования: помещения для кондиционирования воздуха предпочтительно располагаются вблизи чистых помещений с большим объемом воздуха для обеспечения кратчайших путей прокладки воздуховодов, но при этом разделены для снижения шума и вибрации. Варианты разделения и планировки включают в себя разделение зазоров, разделение стен с воздушной прослойкой, разделение вспомогательных помещений, размещение на крыше, подземное размещение и размещение в отдельно стоящем здании. Для помещений для оборудования необходимы виброизоляция, звукоизоляция, полная гидроизоляция пола и дренажные меры.
Экстренная эвакуация: поскольку чистые помещения представляют собой замкнутые пространства, на каждом этаже должно быть не менее двух аварийных выходов. Входы для очистки персонала и душевые кабины не должны использоваться в качестве эвакуационных выходов.
9.Характеристики архитектурного проектирования чистых помещений
Архитектурное проектирование является ключевым компонентом проектирования чистых цехов. Оно всесторонне учитывает требования к производственным процессам, характеристики оборудования, системы очистки и кондиционирования воздуха, схему циркуляции воздуха внутри помещений и расположение трубопроводов при проектировании архитектурных планов и разрезов. Исходя из необходимости соблюдения технологических процессов, оно оптимизирует пространственную планировку чистых и нечистых помещений, а также помещений с различным уровнем чистоты для достижения оптимальной общей производительности.
Основные характеристики конструкции
Междисциплинарные технологии: Технология чистых помещений объединяет множество дисциплин. Проектирование требует понимания характеристик производственного процесса, технических условий строительства цеха, а также механизмов образования и накопления загрязняющих веществ с учетом физики, химии и биологии. Оно также охватывает очистку воздуха, очистку газов и химических веществ, транспортировку высокочистых сред, контроль микровибраций, снижение шума, антистатические технологии и технологии экранирования от электромагнитных помех для решения сложных инженерных задач.
Высокая комплексность: В отличие от обычных промышленных зданий, проектирование чистых помещений фокусируется на создании квалифицированных чистых производственных сред и координации междисциплинарных конфликтов планировки для достижения оптимальной пространственной и плановой эффективности при разумных затратах. Особое внимание уделяется координации между архитектурным проектированием, проектированием технологических процессов и проектированием систем очистки воздуха, включая адаптацию технологических потоков, маршрутизацию персонала и материалов, организацию воздушных потоков, герметичность здания и применимость отделочных материалов.
Рациональное использование пространства: Чистые цеха включают в себя чистые помещения, вспомогательные производственные помещения, помещения для очистки персонала и материалов, а также подсобные помещения. Архитектурный проект должен оптимизировать планировку и пространственное расположение для максимального использования пространства.
Высокие стандарты и высокая стоимость: Стоимость производственного оборудования и строительства чистых помещений высока. Сложная отделка требует превосходной герметичности, а также строгих стандартов в отношении строительных материалов и конструктивных деталей.
Состав чистых мастерских
Чистая мастерская состоит из четырех функциональных зон:
Чистая производственная зона: основная зона, уровень чистоты которой определяется требованиями производственного процесса. Проект должен соответствовать требованиям по температуре, влажности, схеме циркуляции воздуха, свойствам сырья, потреблению ресурсов и контролю окружающей среды, включая уровень шума, вибрации и статического электричества.
Чистая вспомогательная зона: незаменимые вспомогательные помещения, планировка которых напрямую влияет на стоимость строительства, эксплуатационные характеристики и предотвращение перекрестного загрязнения.
Административная зона: офисы, комнаты для дежурных, зоны для руководства и отдыха, согласованные с владельцем.
Подсобные помещения: помещения для систем очистки воздуха, электрооборудования, систем очистки воды и газа высокой чистоты, а также оборудования для охлаждения и отопления. Планировка значительно варьируется в зависимости от типа продукции; оборудование для очистки и охлаждения/отопления обычно размещается внутри цеха для удобства управления и сокращения маршрутов трубопроводов. Складские помещения могут быть интегрированы с чистыми помещениями и вспомогательными зданиями в рамках комплексной планировки, основанной на свойствах сырья, его количестве и характеристиках готовой продукции.
Архитектурная плоскость и пространственная планировка
➤Требования к компоновке
Планировка чистых помещений отличается лаконичной формой, четким функциональным зонированием, разумным распределением пространства для скрытых трубопроводов, гибкостью для модернизации технологических процессов и оборудования, а также безопасностью при эвакуации в случае пожара. Распространенные варианты компоновки включают смежную, блочную и закрытую планировку, при этом пространственная организация основана на различных пролетах, высотах и сетке колонн.
➤Принципы компоновки
Производственные помещения с требованиями к чистоте часто представляют собой частичную технологическую зону в многофункциональных цехах, смешанную с обычными производственными зонами, вспомогательными помещениями и подсобными помещениями. Чистые и обычные производственные зоны должны быть централизованно зонированы для оптимизации маршрутизации персонала и материалов, предотвращения перекрестного загрязнения, упрощения прокладки трубопроводов и уменьшения площади здания. В смешанных цехах, где есть как чистые, так и обычные производственные помещения, маршрутизация персонала и материалов, а также пути эвакуации при пожаре должны быть рационально организованы для устранения негативного воздействия обычного производства на чистые зоны. Требования к противопожарной защите и чистоте производства должны быть сбалансированы с помощью целенаправленных мер. Чистые зоны с различными степенями чистоты должны быть централизованно зонированы по категориям в соответствии с принципами технологического процесса и предотвращения перекрестного загрязнения, что способствует рациональной организации систем очистки воздуха, кондиционирования и трубопроводов, противопожарной изоляции и ежедневного управления производственными операциями.
Дата публикации: 07 мая 2026 г.