不同等級的無塵車間對應(yīng)的換氣次數(shù)

技術(shù)分享 2025-04-08 昊銳凈化機(jī)電 0

關(guān)鍵詞：無塵車間裝修,凈化工程公司,機(jī)電安裝工程

不同等級的無塵車間（潔凈室）換氣次數(shù)需嚴(yán)格遵循 ISO 14644-1 和 行業(yè)專項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)（如GMP、SEMI）。以下是各潔凈等級的換氣次數(shù)范圍及設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

一、國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO 14644-1）

潔凈等級	≥0.5μm顆粒限值（顆/m3）	換氣次數(shù)（次/h）	氣流形式	適用場景
ISO 1	≤10	500-600+	單向流（層流）	納米技術(shù)、光刻機(jī)環(huán)境
ISO 3	≤1,000	300-500	單向流	半導(dǎo)體芯片制造
ISO 5	≤3,520	300-600	單向流	無菌灌裝、IC封裝（百級）
ISO 6	≤35,200	50-100	單向流/非單向流	精密光學(xué)組件
ISO 7	≤352,000	20-50	非單向流（亂流）	醫(yī)療器械、液晶面板（萬級）
ISO 8	≤3,520,000	10-20	非單向流	食品包裝、電子組裝（十萬級）

二、藥品行業(yè)（GMP標(biāo)準(zhǔn)）

GMP等級	動(dòng)態(tài)/靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)	換氣次數(shù)（次/h）	附加要求
A級	動(dòng)態(tài)ISO 5，靜態(tài)ISO 5	300-600（單向流）	風(fēng)速0.45±0.1m/s，在線監(jiān)測
B級	動(dòng)態(tài)ISO 7，靜態(tài)ISO 5	50-60	背景區(qū)支持A級，高效送風(fēng)口全覆蓋
C級	動(dòng)態(tài)ISO 8，靜態(tài)ISO 7	20-30	中效+高效過濾，人流/物流分流
D級	動(dòng)態(tài)ISO 8，靜態(tài)ISO 8	10-15	基礎(chǔ)潔凈環(huán)境

三、電子行業(yè)（SEMI標(biāo)準(zhǔn)）

SEMI等級	顆粒控制（μm）	換氣次數(shù)（次/h）	關(guān)鍵措施
Class 1	0.1	300-400	ULPA過濾器+AMC控制+微振動(dòng)隔離
Class 10	0.2	150-250	防靜電系統(tǒng)+溫濕度±0.5℃控制
Class 100	0.5	50-80	HEPA全覆蓋+離子風(fēng)機(jī)

四、換氣次數(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

單向流（層流）

ISO 1-5級：通過高風(fēng)速（0.3-0.5m/s）實(shí)現(xiàn)顆粒垂直置換，換氣次數(shù)≥300次/h。
核心公式：換氣次數(shù)=風(fēng)速（m/s）×3600/房間高度（m）。

非單向流（亂流）

$C_{0}$ : 初始濃度， $C$ : 目標(biāo)濃度， $t$ : 時(shí)間， $k$ : 安全系數(shù)（1.2-1.5）。

ISO 6-8級：依賴稀釋效應(yīng)，換氣次數(shù)與污染源強(qiáng)度正相關(guān)：
$換氣次數(shù) = \frac{ln ( C _{0} / C )}{t} \times k$

動(dòng)態(tài)調(diào)整

變頻控制：根據(jù)壓差、粒子數(shù)實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)量（如生產(chǎn)時(shí)段20次/h，非生產(chǎn)時(shí)段10次/h）。

五、行業(yè)應(yīng)用差異

行業(yè)	典型等級	換氣次數(shù)（次/h）	特殊需求
半導(dǎo)體	ISO 3-5	300-600	AMC控制+防金屬污染
制藥	GMP B/C	20-60	無菌環(huán)境+耐消毒材料
食品	ISO 8	10-15	防霉+易清潔
實(shí)驗(yàn)室	ISO 5-7	30-100	負(fù)壓控制+HEPA排風(fēng)

六、常見問題解答

Q：換氣次數(shù)是否越高越好？
A：否！過高會(huì)導(dǎo)致能耗激增（如ISO 5級能耗是ISO 8級的5-8倍），需平衡潔凈度與成本。

Q：如何驗(yàn)證換氣次數(shù)是否達(dá)標(biāo)？
A：

風(fēng)量罩測試：測量所有送風(fēng)口總風(fēng)量 ÷ 房間體積。
粒子計(jì)數(shù)法：動(dòng)態(tài)生產(chǎn)時(shí)檢測顆粒濃度是否達(dá)標(biāo)。

七、節(jié)能優(yōu)化方案

局部凈化：僅工作區(qū)采用高換氣次數(shù)（如FFU覆蓋操作臺(tái)）。
熱回收：排風(fēng)能量預(yù)熱新風(fēng)（節(jié)能30%+）。
智能控制：根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

總結(jié)

不同等級無塵車間的換氣次數(shù)從 10次/h（ISO 8）到600次/h（ISO 1），需根據(jù)：
? 潔凈度要求（顆粒/微生物限值）
? 氣流形式（單向流/亂流）
? 行業(yè)規(guī)范（GMP/SEMI）
精準(zhǔn)設(shè)計(jì)，并通過動(dòng)態(tài)測試驗(yàn)證有效性！