Thiết kế phòng sạch
A. TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ THIẾT KẾ PHÒNG SẠCH
1. Hệ thống lọc không khí
Trong quá trình thiết kế phòng sạch cần chú ý đến việc lựa chọn và lắp đặt hệ thống lọc không khí. Hiện nay, hệ thống lọc không khí chủ yếu có hai loại, dòng chảy lớp và dòng chảy lộn xộn, cần phải được lựa chọn theo nhu cầu của phòng sạch, nhưng cũng phụ thuộc vào tình hình thông số môi trường tổng thể.
2. Đánh giá cách bố trí của con người và vật liệu
Trong nhà máy sản xuất nhân viên là nguồn gây ô nhiễm phòng sạch quan trọng nhất, vì vậy không chỉ tính di chuyển của họ mà còn cả các công cụ và vật liệu mà họ mang theo phải được đánh giá trong quá trình thiết kế phòng sạch. Với mục đích này, một kế hoạch về các hướng con người di chuyển trong môi trường và các tuyến đường mà họ di chuyển được chuẩn bị để ban đầu có một kế hoạch.
3. Cấp độ sạch trong quá trình xây dựng
Điều quan trọng là phải biết con người sẽ làm việc trong môi trường nào và mức độ sạch sẽ như thế nào. Có một số tiêu chuẩn phân loại phòng sạch. Mẫu số chung của tất cả chúng là điều này dựa trên lượng ô nhiễm trên một đơn vị thể tích. Vì vậy, mỗi tiêu chuẩn này có một điểm chung. Việc phân loại giúp ích rất nhiều cho việc thiết kế, xây dựng, sau đó là bảo trì và sửa chữa, vì vậy, hạng của phòng phải được xác định cụ thể.
4. Áp suất không khí
Không khi trong phòng rất qua trọng, bởi vì ngay cả một làn gió đơn giản cũng có thể mang theo rất nhiều hạt. Áp suất không khí trong không gian được kiểm soát thường thấp hơn so với các bộ phận khác, và điều này làm cho không khí di chuyển về phía bộ phận này. Tính toán áp suất không khí cho phép hết sức cẩn thận khi thiết kế thiết bị và các bộ phận liên quan đến kiểm soát chênh lệch áp suất không khí và duy trì cấp độ mong muốn.
5. Xác định dòng chảy của không khí
Hướng của dòng chảy rất quan trọng để phân loại mức độ sạch của không khí vì nó khiến một số yếu tố lọt ra khỏi tầm tay của bạn. Vì mục đích này, phân loại được sử dụng theo cách mà một tiêu chuẩn cụ thể được thiết lập dựa trên lượng thay đổi của dòng không khí trong mỗi giờ. Tiêu chuẩn này xác định phòng thuộc hạng nào.
6. Lưu lượng gió ra
Nếu một phòng sạch được ngăn cách với các bộ phận khác theo tiêu chuẩn, nó sẽ có áp lực dương lên môi trường xung quanh do sự ngăn cách này, do đó luồng không khí có xu hướng rời khỏi nó. Không khí này có thể thoát ra từ bất kỳ đâu, thậm chí cả các lỗ, vì vậy để có một môi trường được kiểm soát, tất cả các bộ phận của cửa thoát khí phải được kiểm soát.
7. Cân bằng không khí trong quá trình xây dựng phòng sạch
Cân bằng không khí có nghĩa là áp suất âm hoặc dương không tạo ra dòng chảy ra hoặc dòng vào vào không gian. Như đã đề cập, kiểm soát không khí là rất quan trọng, vì vậy một trong những bước quan trọng nhất trong việc xây dựng một phòng sạch là kiểm tra sự khác biệt giữa kích thước của áp suất không khí.
B. CHI TIẾT THIẾT KẾ PHÒNG SẠCH
1. Thể hiện mặt bằng công năng nhà máy
- Phần đầu tiên chúng ta cần thể hiện là phần mặt bằng công năng nhà máy. Để chúng ta thấy cách bố trí cửa và đường đi đã hợp lý chưa. Nếu có vấn đề chúng ta cần phải thay đổi cho hợp lý.
2. Bản vẽ thiết kế hệ thống vách trần sàn
- Phần thứ hai là phần vách trần sàn. Phần này nằm trong hạng mục xây dựng chúng ta cần thể hiện rõ vật liệu xây dựng lắp đặt phòng sạch là gì. Độ cao trần là bao nhiêu, trần sử dụng vật liệu gì. Loại cửa, kích thước và chiều mở của cửa. Toàn bộ đều được thể hiện và ghi chú rõ ràng trong bản vẽ và kèm theo bản chi tiết.
- Đối với hạng mục vách và trần phòng sạch thường yêu cầu dùng vật liệu Panel chống tĩnh điện với độ dày từ 50 đến 150mm tùy thuộc vào từng dự án. Việc này giúp đảm bảo giảm tối đa khả năng tích điện vào các thiết bị linh kiện điện tủ sản xuất. Ngoài ra đối với một số nhà máy với yêu cầu đầu ra cao còn được sử dụng thêm các phương pháp khác.
- Sàn phòng sạch thường dùng là sàn vinyl hoặc sàn sơn epoxy chống tĩnh điện. Những phòng sạch với class cao thì sẽ sử dụng sàn nâng chống tĩnh điện để vừa đảm bảo độ sạch vừa đảm bảo khả năng chống tĩnh điện của phòng sạch.
3. Bản vẽ thiết kế thông gió phòng sạch
- Hệ thống điều hòa thông gió trong phòng sạch cần được thể hiện rõ các khu vực yêu cầu. Như nhiệt độ, độ ẩm, áp xuất và nguyên lý gió. Chúng ta nên tác các phần ra thành các bản vẽ khách nhau. Không nên để lẫn lộn và bản vẽ cần thể hiện rõ nội dung cần trình bày.
- Hệ thống điều hòa thông gió trong phòng sạch cực kỳ quan trọng. Vì nó ảnh trực tiếp đến các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, cấp độ sạch…
- Các thiết bị điều hòa thông gió thường dung như là: AHU, Chiller, BFU, FFU, Hepa…
- Mỗi thiết bị sẽ có một vai trò khác nhau trong tổng thể không gian của phòng sạch.
4. Bản vẽ thiết kế điện điện phòng sạch
- Cũng như các hạng mục khác. Mỗi hạng mục chúng ta cần phải thể hiện được nội dung chính của nó. Trong phần điện có các phần sau:
Hệ thống điện điều khiển phòng sạch.
- Đối với mỗi loại linh kiện điện tử khác nhau lại có một yêu cầu về môi trường sản xuất khác nhau. Tuy nhiên nhìn chung môi trường này phải được khống chế về nhiệt độ và độ ẩm trong rải cho phép. Hiện tại có hai phương pháp điều khiển được dùng phổ biến ở Việt Nam là:
- Điều khiển bằng PLC
- Điều khiển trung tâm BMS
Hệ thống điện động lực
- Trong hệ thống điện phòng sạch sẽ được phân thành hai hệ thống điện chính như sau:
- Hệ thống điện nhẹ
- Hệ thống điện lực
- Hệ thống điện chiếu sáng
- Hệ thống điện cấp nguồn cho máy sản xuất
- Hệ thống điện cấp nguồn cho các thiết bi khác
- Hệ thống điện cấp nguồn
5. Bản vẽ thiết kế các hệ phụ trợ phòng sạch
- Ngoài những hạng mục cụ thể trên còn có hệ thống phụ trợ cho phòng sạch đi kèm như:
- Hệ thống cấp nước: Nước khử khoáng, nước lọc RO, nước tinh khiết, nước pha tiêm, hệ thống vòng lặp.
- Hệ thống cung cấp khí: Nitơ, CO2, chân không, khí nén, khí EO, khí LPG…
- Hệ thống nước nóng và hơi: Nồi hơi, hơi sản xuất, hơi tinh khiết, nước pha tiêm.
- Hệ thống thoát nước.
- Hệ thống xử lý nước thải.
- Hệ thống PCCC