高科技潔凈廠房建造指南
發布者:江蘇翼展凈化工程瀏覽次數:發布時間:2025-08-27
建造高科技潔凈廠房(如半導體、生物制藥、光伏、精密電子等)是一項極其復雜的系統工程,需要多專業、跨領域的緊密協作。我們將從核心原則、關鍵步驟、分系統詳解和注意事項四個方面,為您系統地闡述如何建造一座高科技潔凈廠房。
一、核心原則與理念
“粒子”和“環境”控制為核心:一切設計、施工和運營都圍繞如何有效控制空氣中的懸浮粒子、微生物,以及溫度、濕度、氣壓、振動、靜電等環境參數。
“整體思維”:潔凈廠房不是簡單的“裝修”,而是建筑結構、空調凈化、純水、特氣、工藝真空、自控系統等多個子系統的集成。必須從項目伊始就進行一體化設計和規劃。
“合規性與認證”:必須嚴格遵守國際(如ISO 14644)、國家(GB 50073)及行業特定標準(如半導體行業的SEMI標準,制藥行業的GMP)。最終驗收以通過權威機構的認證為準。
“可擴展性與靈活性”:高科技產業技術迭代快,廠房設計需預留未來工藝升級、產能擴張的空間(如模塊化設計、預留接口、增加樓面承重等)。
“生命周期成本(LCC)”:不僅要考慮初投資,更要看重運營成本(尤其是巨大的能耗成本)。節能設計至關重要。

二、關鍵實施步驟
需求定義與規劃階段
明確工藝需求:這是最重要的第一步。確定生產工藝流程、所需的潔凈度等級(如ISO 5級/百級、ISO 6級/千級)、溫濕度精度、防微振等級、防靜電要求等。
制定設計基準(BOD - Basis of Design):編寫詳細文件,定義所有技術參數、標準、法規和業主的所有要求。
設計階段
概念設計與初步設計:完成廠址選擇、總平面布局、工藝流程圖、核心系統方案比選、投資估算。
詳細設計:
工藝設計:核心中的核心,決定其他所有專業的設計。
建筑設計:滿足潔凈室特有的結構、防火、疏散、材料(光滑、不產塵、不積塵)要求。
機電設計(MEP):包括凈化空調系統、純水/特氣/化學品輸送系統、真空/空壓系統、超純水系統、廢水處理系統等。
自控與智能化設計:樓宇自控系統(BAS)、環境監控系統(EMS)、火災報警系統(FAS)、安防系統等。
施工與安裝階段
選擇有經驗的EPC總包商:潔凈廠房的施工管理要求極高,強烈推薦選擇具有同類項目成功經驗的工程總承包單位。
嚴格的施工管理:遵循“潔凈施工規程”,實行分區管理,不同潔凈級別的區域設置物料緩沖和氣鎖間,工人需經過培訓,穿著潔凈服,工具材料需清潔后才能進入。
二次設計(二次配):設備進場定位后,進行管道、橋架、風管的精準對接安裝。

測試、調試與驗證階段
調試(Commissioning):確保所有單機設備、子系統安裝正確,功能符合設計。
測試與調整(TAB):對空調風量、水量、壓差進行精確測試與平衡。
潔凈室性能認證:依據ISO 14644-1進行測試,包括:
空氣懸浮粒子計數
氣流流型測試(煙霧試驗)
壓差測試
溫濕度測試
照度和噪聲測試
自凈時間測試
工藝系統驗證:對純水、特氣等系統進行驗證,確保其品質滿足生產工藝要求。
文件移交:移交所有竣工圖、操作手冊、維護手冊、驗證報告等。
運行與維護階段
制定嚴格的SOP:人員進出、物料進出、設備操作、清潔消毒、環境監測等都必須有標準操作規程。
持續監控與維護:通過EMS/BAS系統24小時監控關鍵參數,并定期進行預防性維護和再認證。