课件-空气洁净技术：第一章 绪论

空气洁净技术空气洁净技术计划安排计划安排授课 16 学时，每周 2 学时，18 周上课。考核方式：闭卷考试 成绩计算方式：平时成绩占10%作业占15%试卷成绩占75%课程内容课程内容1、绪论 2、污染物与洁净室3、空气洁净设备及其应用4、空气洁净原理 5、洁净空调系统设计6、空气洁净系统设计实例7、空气洁净系统安装8、洁净室的检测与认证9、空气洁净系统运行管理第第1 1章章 绪绪 论论本章学习要求1、理解空气洁净的有关概念；2、了解空气洁净技术的发展历史及应用；3、理解洁净室的特点；4、掌握洁净室实现洁净的途径。洁净工程实例一洁净工程实例一图图1-1 电子洁净厂房实例电子洁净厂房实例洁净工程实例二洁净工程实例二图图1-2 GMP食品厂房实例食品厂房实例洁净工程实例三洁净工程实例三图图1-3 ICU重监病房实例重监病房实例1.1 空气洁净的概念空气洁净的概念1.1.1 1.1.1 洁净空气与空气净化洁净空气与空气净化 “空气洁净空气洁净”：一是空气净化，表示空气洁净的一是空气净化，表示空气洁净的“行为行为”；二；二是是指干净空气所处的洁净指干净空气所处的洁净“状态状态”。空气洁净的目的：空气洁净的目的：使受到污染的空气被净化到生产、生活所需的使受到污染的空气被净化到生产、生活所需的状态，或达到某种洁净程度。状态，或达到某种洁净程度。1.1.1 1.1.1 洁净空气与空气净化洁净空气与空气净化空气洁净度：空气洁净度：空气的洁净程度空气的洁净程度 通常用通常用一定体积或一定质量空气中所含污染一定体积或一定质量空气中所含污染物质的粒径、数量或质量来表示。物质的粒径、数量或质量来表示。空气净化：空气净化：采用某种手段、方法和设备使污染的空采用某种手段、方法和设备使污染的空气变成洁净的空气。气变成洁净的空气。1.1.2 1.1.2 洁净室与洁净技术的概念洁净室与洁净技术的概念 洁净室（区）（洁净室（区）（Cleanroom）：）：指空气悬浮粒子浓度、含菌浓度受控的房间指空气悬浮粒子浓度、含菌浓度受控的房间（限定的空间）。（限定的空间）。空气洁净技术空气洁净技术 洁净室污染控制技术及为创造污染程度受控的洁净室污染控制技术及为创造污染程度受控的工作环境所采取的所有方法，包括预防性措施。工作环境所采取的所有方法，包括预防性措施。1.1.3 1.1.3 空气洁净度等级空气洁净度等级 空气洁净度等级空气洁净度等级 以每立方米（或每升）以每立方米（或每升）空气中的最大允许粒空气中的最大允许粒子数来确定其空气洁子数来确定其空气洁净度等级。净度等级。国际标准国际标准ISO14644-1洁净度等级计算如右洁净度等级计算如右 Cn：被考虑粒径的空气悬浮粒子最：被考虑粒径的空气悬浮粒子最大允许浓度（大允许浓度（pc/m3）。）。Cn是以四舍五是以四舍五入至相近的整数，通常有效位数不超过入至相近的整数，通常有效位数不超过三位数；三位数；N：分级序数，数字不超过：分级序数，数字不超过9，分级，分级序数整数之间的中间数可以作规定，序数整数之间的中间数可以作规定，N的最小允许增量为的最小允许增量为0.1；D：被考虑的粒径（：被考虑的粒径（m）；）；0.1：常数，其量纲为（：常数，其量纲为（m）。）。1.1.3 1.1.3 空气洁净度等级空气洁净度等级洁净室的三种状态：洁净室的三种状态：空态（空态（as-built）：设施已经建成，所有动力接通）：设施已经建成，所有动力接通并运行，但无生产设备、材料及人员。并运行，但无生产设备、材料及人员。静态（静态（as-rest）：设施已经建成，生产设备已经）：设施已经建成，生产设备已经安装，并按业主及供应商同意的状态运行，但无安装，并按业主及供应商同意的状态运行，但无人员。人员。动态（动态（operational）：设施以规定的状态运行，）：设施以规定的状态运行，有规定的人员在场，并在商定的状况下进行工作。有规定的人员在场，并在商定的状况下进行工作。1.2 1.2 空气洁净技术的发展历史空气洁净技术的发展历史 1.2.1 1.2.1 空气洁净技术的由来空气洁净技术的由来 1 1、产生时间：、产生时间：产生在第二次世界大战期间的美国。产生在第二次世界大战期间的美国。当时主要应用于军事领域。当时主要应用于军事领域。空气净化的核心空气净化的核心HEPAHEPA在当时研究成功。在当时研究成功。1.2.1 1.2.1 空气洁净技术的由来空气洁净技术的由来2 2、重要性、重要性：在科学实验和工业生产活动中，产品加工的在科学实验和工业生产活动中，产品加工的精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性要求具有一个控制尘埃粒子污染的生产环性要求具有一个控制尘埃粒子污染的生产环境。境。空气洁净技术的水平与应用已成为衡量一个空气洁净技术的水平与应用已成为衡量一个国家和一个地区经济和科技的重要标志。国家和一个地区经济和科技的重要标志。1.2.2 1.2.2 空气洁净技术的发展空气洁净技术的发展20世纪世纪20年代年代，工业洁净起步。，工业洁净起步。20世纪世纪50年代初，年代初，HEPA在美国问世，是洁净技在美国问世，是洁净技术的第一次飞跃。术的第一次飞跃。20世纪世纪60年代，是空气洁净技术的大发展时期。年代，是空气洁净技术的大发展时期。20世纪世纪60年代，生物洁净室是在工业洁净室的年代，生物洁净室是在工业洁净室的技术基础上发展起来的。技术基础上发展起来的。20世纪世纪80年代，电子厂房洁净开始大发展。年代，电子厂房洁净开始大发展。主要的洁净室标准年表主要的洁净室标准年表 公布时间公布时间 各各 国国 标标 准准 1961.3 美国空军技术条令美国空军技术条令 TO.00-25-203 1963.12 美国联邦标准美国联邦标准 1984 中国标准中国标准洁净厂房设计规范洁净厂房设计规范GBJ 7384 1987.10 美国联邦标准美国联邦标准 FS-209C 1988 日本空气洁净协会标准日本空气洁净协会标准 1992.11 美国联邦标准美国联邦标准 FS-209E 1996 俄罗斯标准俄罗斯标准 GOSTR 5076695 1999.5 国际标准国际标准 ISO 146441 2001.11 中国标准中国标准 GB 500732001 主要的主要的GMPGMP标准年表标准年表GMP 公布时间公布时间 世界卫生组织的药品生产质量管理规范世界卫生组织的药品生产质量管理规范 1992 药品生产检查互相承认公约的药品生产质量药品生产检查互相承认公约的药品生产质量管理规范管理规范 1990 美国美国FDA的生物技术检查指南的生物技术检查指南 1991 日本药品生产质量管理规范日本药品生产质量管理规范1973 中国的药品生产质量管理规范中国的药品生产质量管理规范 1985 中国的药品生产质量管理规范中国的药品生产质量管理规范 1992修订修订中国的药品生产质量管理规范中国的药品生产质量管理规范 1998修订修订生物洁净室和工业洁净室差别生物洁净室和工业洁净室差别 生生 物物 洁洁 净净 室室 工工 业业 洁洁 净净 室室 需控制微粒、微生物的污染，室内需需控制微粒、微生物的污染，室内需定期消毒灭菌，内装修材料及设备应定期消毒灭菌，内装修材料及设备应能承受药物腐蚀能承受药物腐蚀 控制微粒污染，内装修及设备以不控制微粒污染，内装修及设备以不产尘为原则，仅需经常擦抹以免积产尘为原则，仅需经常擦抹以免积尘尘 人员和设备需经吹淋、清洗、消毒、人员和设备需经吹淋、清洗、消毒、灭菌方可进入灭菌方可进入 人员和设备经吹淋或纯水清洗后进人员和设备经吹淋或纯水清洗后进入入 不可能当时测定空气的含菌浓度不可能当时测定空气的含菌浓度,需经需经48h培养，不能得到瞬时值培养，不能得到瞬时值 室内空气含尘浓度可连续检测、自室内空气含尘浓度可连续检测、自动记录动记录 需除去的微生物粒径较大，可采用需除去的微生物粒径较大，可采用HEAP过滤器过滤器 需除去的是需除去的是0.10.5m的尘埃粒子，的尘埃粒子，高洁净度洁净室需高洁净度洁净室需ULAP过滤器过滤器 室内污染源主要是人体发菌室内污染源主要是人体发菌 室内污染源主要是人体发尘室内污染源主要是人体发尘 1.1.3 1.1.3 中国空气洁净技术的发展中国空气洁净技术的发展 20世纪世纪50年代末年代末,洁净技术研究和应用开始洁净技术研究和应用开始。20世纪世纪60年代，洁净技术发展的起步时期。年代，洁净技术发展的起步时期。从从20世纪世纪70年代末开始，洁净技术有了长足进步。年代末开始，洁净技术有了长足进步。1984年编制完成了我国首部年编制完成了我国首部洁净厂房设计规范洁净厂房设计规范（GBJ 7384），从），从1985年年6月起实施。月起实施。20世纪世纪80年代，洁净技术发展进入一个新的阶段。年代，洁净技术发展进入一个新的阶段。1.3 1.3 洁净技术的应用洁净技术的应用 微电子工业；微电子工业；半导体制造业；半导体制造业；微机械加工工业；微机械加工工业；光学工业；光学工业；纯化学试剂；纯化学试剂；生物技术工业；生物技术工业；制药工业；制药工业；食品与饮料工业；食品与饮料工业；医疗器械与移植装置的生产包装工业；医疗器械与移植装置的生产包装工业；医院与其他保健机构。医院与其他保健机构。1.4 1.4 洁净室的特点洁净室的特点 洁净室是空气的洁净度达到一定级别的可供人活动的空间，其功能是能控制微粒和微生物的污染。洁净室是一个多功能的综合整体。评价洁净室的质量是通过从设计到管理的全过程来体现的。1.5 洁净室建筑特点洁净室建筑特点洁净室建筑设计所依据的洁净技术是一门多学科的洁净室建筑设计所依据的洁净技术是一门多学科的综合性很强的技术领域。综合性很强的技术领域。洁净室建筑设计具有很强的综合性。洁净室建筑设计具有很强的综合性。洁净厂房内设有洁净房间，配置产品生产所需的生洁净厂房内设有洁净房间，配置产品生产所需的生产辅助房间、人员净化和物料净化用房间、公用动产辅助房间、人员净化和物料净化用房间、公用动力设施用房间等。力设施用房间等。洁净室建筑造价较高，并且家具及装修复杂、要求洁净室建筑造价较高，并且家具及装修复杂、要求严密性好。严密性好。1.6 1.6 洁净空调与一般空调的区别洁净空调与一般空调的区别 主要参数控制主要参数控制 空气过滤手段空气过滤手段 室内压力要求室内压力要求 避免外界污染避免外界污染 对气密性的要求对气密性的要求对土建及其他工种的要求对土建及其他工种的要求 1.7 1.7 实现洁净的途径实现洁净的途径 控制污染源，减少污染发生量控制污染源，减少污染发生量 有效地阻止室外的污染侵入室内有效地阻止室外的污染侵入室内 迅速有效地排除室内已经发生的污染迅速有效地排除室内已经发生的污染 流速控制流速控制 系统的气密性系统的气密性 建筑上的措施建筑上的措施