凈化工程設計施工是一項涉及空氣凈化、環境控制、工程建設等多領域的系統性工作，廣泛應用于電子、醫藥、生物工程、食品加工、醫療器械等對環境潔凈度要求極高的行業。其核心目標是通過科學設計與規范施工，創造一個符合特定潔凈等級標準、溫濕度可控、氣流穩定的生產或實驗環境。
一、凈化工程設計核心要素
凈化工程設計是施工的前提，需結合行業標準、生產需求和現場條件，制定全面方案，主要包含以下關鍵內容：
1. 潔凈等級確定
不同行業對潔凈度要求差異極大，需依據國際或國內標準明確等級（如 ISO 14644-1、GB 50073-2013《潔凈廠房設計規范》）：
- ISO 14644-1 標準：按空氣中≥0.5μm 微粒濃度劃分，從 ISO 1 級（最高，每立方米≤10 個微粒）到 ISO 9 級（最低，每立方米≤35200000 個微粒）。
- 行業典型需求：
- 微電子行業（芯片制造）：需 ISO 3-5 級；
- 醫藥無菌制劑：需 ISO 5 級（相當于傳統百級）；
- 食品加工：多為 ISO 7-8 級。
2. 平面布局規劃
- 分區設計：按功能劃分為潔凈區、準潔凈區、非潔凈區，避免交叉污染（如醫藥車間需分離原料區、灌裝區、包裝區）。
- 人流 / 物流路線：設置獨立通道，人員需經更衣、洗手、風淋室進入潔凈區；物料需經傳遞窗或專用通道消毒后傳入，減少外界污染帶入。
3. 空氣凈化系統設計
- 氣流組織：
- 單向流（層流）：空氣以均勻速度平行流動，適用于高潔凈等級區域（如 ISO 5 級及以上），可有效排除微粒；
- 非單向流（亂流）：通過混合稀釋降低微粒濃度，適用于 ISO 6-8 級區域。
- 凈化設備配置：
- 空氣過濾器：初效（過濾≥5μm 微粒）、中效（過濾≥1μm 微粒）、高效（HEPA，過濾≥0.3μm 微粒，效率 99.97% 以上）或超高效（ULPA，過濾≥0.12μm 微粒），需按 “初→中→高” 順序串聯，延長高效過濾器壽命；
- 空調系統：控制溫濕度（如醫藥車間溫度 18-26℃，相對濕度 45%-65%），并具備新風補充、回風處理功能。
4. 輔助系統設計
- 給排水：潔凈區內管道需暗裝，避免積水滋生細菌；純化水、注射用水系統需符合 GMP 標準，材質選用 316L 不銹鋼。
- 電氣系統：采用防爆燈具、防塵插座，線路暗敷，避免積塵；設置應急照明和備用電源，保障連續運行。
- 地面 / 墻面 / 吊頂材料：
- 地面：選用耐磨、防滑、易清潔的材料（如 PVC 卷材、環氧樹脂地坪）；
- 墻面 / 吊頂：采用不銹鋼板、彩鋼板（巖棉或聚氨酯夾芯），接縫密封處理，避免產塵或積塵。
二、凈化工程施工關鍵環節
施工需嚴格遵循設計方案和規范，確保潔凈效果達標，主要步驟包括：
1. 施工前期準備
- 現場勘察：確認土建結構（如地面平整度、墻面垂直度）是否符合設計要求，排查影響潔凈度的隱患（如滲漏、粉塵源）。
- 材料與設備檢驗：所有材料（如彩鋼板、過濾器）需符合潔凈級標準，設備（如空調機組、風淋室）需提前測試性能。
2. 主體結構施工
- 圍護結構安裝：彩鋼板墻面、吊頂拼接時需打密封膠，確保無縫隙；門窗選用潔凈級密封門、觀察窗，避免空氣泄漏。
- 地面處理：基層打磨平整后，涂刷環氧地坪或鋪設 PVC 卷材，接縫熱熔焊接，保證無縫隙、耐消毒腐蝕。
3. 空氣凈化系統安裝
- 風管制作與安裝：風管采用鍍鋅鋼板或不銹鋼板，內壁光滑，接口密封，避免漏風；高效過濾器需在安裝前清潔現場，拆封后立即安裝，防止污染。
- 空調機組調試：試運行時檢測風量、風壓、溫濕度，確保符合設計參數（如單向流區域風速需≥0.3m/s）。
4. 輔助系統施工
- 給排水管道焊接需無死角，試壓合格后進行鈍化處理；電氣線路穿管暗敷，避免外露積塵。
5. 潔凈室清潔與檢測
- 清潔消毒：施工完成后，用無塵布、專用清潔劑擦拭所有表面，必要時用臭氧或紫外線消毒。
- 性能檢測：委托第三方機構按標準檢測，核心指標包括：
- 潔凈度（微粒濃度）；
- 沉降菌 / 浮游菌數量；
- 溫濕度、壓差（潔凈區與非潔凈區壓差需≥10Pa，防止外界空氣滲入）；
- 風速 / 風量、噪聲（≤65dB）、照度（≥300lux）。
三、行業標準與規范
凈化工程需嚴格遵循相關標準，確保合規性：
- 國內：GB 50073-2013《潔凈廠房設計規范》、GB 50457-2019《醫藥工業潔凈廠房設計標準》、GMP（藥品生產質量管理規范）；
- 國際：ISO 14644 系列（潔凈室通用標準）、FDA（美國食品藥品監督管理局）標準、EU GMP（歐盟藥品生產規范）。
四、注意事項
- 施工環境控制：施工過程中需保持現場清潔，高潔凈等級區域施工前需對周邊環境除塵，避免交叉污染。
- 設備維護預留：設計時需預留過濾器更換、設備檢修空間（如高效過濾器上方設檢修口）。
- 持續驗證：工程驗收后，需定期檢測潔凈度（如每季度一次），及時更換過濾器、維護空調系統，確保長期穩定運行。
凈化工程設計施工的核心是 “細節把控”，從設計到施工的每一步都需圍繞 “減少污染、控制微粒” 展開，最終實現符合行業標準的潔凈環境，保障產品質量或實驗結果的可靠性。