無塵室規劃流程

規劃無塵室是一門綜合多方條件的專業藝術,除須秉持隔絕塵埃、控制溫濕度及壓力等基本原則,還需考量預算、安全、環保及未來使用之便利性等眾多因素,列舉如下:

無塵室基本設計原則 其他考量因素
  • 排除塵埃等汙染源
  • 防止塵埃發生
  • 防止塵埃堆積
  • 不攜入塵埃
  • 溫度控制
  • 濕度控制
  • 維持固定的室內壓力
  • 有害氣體之排除
  • 結構物與隔間之氣密性
  • 靜電之防制
  • 電磁干擾之防制
  • 備用安全因素之考慮
  • 節能之考量
  • 預算之考量
  • 未來維護及擴建之方便性

無塵室之規畫作業並非一蹴可幾,其核心價值除專業技術外,在於將潔淨作業環境建置上所涵蓋之範圍及各項系統交界面,進行全面性整合,進而促使後端施工能完成一完整無塵室工程之統籌技術,過程中透過多方溝通協調,經反覆確認及評估,方能定案一完善的設計圖稿,流程圖如下。

場所規範

(樓板面積.法規.消防)

作業需求

(溫濕度.壓力.震幅.噪音)

空調、過濾

(空調負荷)

給排水

(產線)

電器設備

(電量.受電)

廢棄物處理

(廢水.廢氣)


無塵室之規劃要件


無塵室詳細規劃流程表

生產過程 建築內裝 空調過濾 廢水排氣 給排水、衛浴 生產用氣體 電氣設備

生產過程的選擇

無塵室內的設置選項:

  • 地板面積
  • 需求高度
  • 通路、出路口
  • 溫濕度
  • 有害粒子徑
  • 有害氣體類
  • 有害震幅、震動
  • 噪音、室內照度
  • 電力量、冷卻水量
  • 給排氣量
  • 作業人員數量
  • 附帶設備
  • 工作流程線
  • 內裝耐性

設置場所之選擇:

  • 建築關聯法規
  • 消防法公害防治
  • 法規

<必較空間決定>

空調及過濾方式決定:

  • 設計清淨度
  • 室內負荷
  • 外氣負荷
  • 再熱、加濕量
  • 運用方式

處理方式:

  • 處理量
  • 排出基準
  • 廢棄物處理方式

方式的決定:

  • 需要量
  • 空間
  • 關聯法規

方式的決定:

  • 種類
  • 所要量
  • 安全性關聯法規

受變電方式決定:

  • 所要電力量
  • 有無受電變更
  • 有無發電設備
生產線機器概略配置圖 概略設計圖完成
  • 說明書
  • 平面圖
  • 立面圖
概略設計圖完成
  • 說明書
  • 系統圖
  • 平面配置圖
  • 空氣清淨裝置

概略設計圖完成

說明圖
系統圖
平面圖


 

基本設計圖說完成
 說明書
 建築圖
 設備圖
 電氣設備圖
 附帶設備圈

 

提出建築確認申請

建築確認

無塵室測試及確效

無塵環境對有潔淨需求之產業來說極為重要,若無法滿足此清淨條件,極可能汙染產品或造成機器設備故障。因此,在其建造完成後,需進行各項測試及效果確認,以確保功能正常並符合相關規範,不可輕忽。

無塵室測試
無塵室測試大致可分為以下三個時間點,

  1. 試車測試階段(As-built):無塵室完工,設備及人員尚未進駐。
  2. 靜態測試階段(At-rest):無塵室完工後,設備已移入但人員尚未進駐。
  3. 動態測試階段(Operational):設備及人員皆於無塵室內生產及操作。

PS:並非每個項目都需要在三個時間點進行測試,而是根據其種類及設計需求而定:

無塵室主要測試項目如下(依合約):氣流風速測試、洩漏測試、潔淨度測試、室內正壓測試、溫度濕度測試、噪音測試、照明測試、靜電(ESD)測試、無塵室氣流平行度測試….等。所有測試均依「美國聯邦FS-209E」和「ISO-14644-1」兩大規範,並輔以各式精密測量儀器,才能獲致最準確之數據。

無塵室測試項目中以「潔淨度」(Cleaniness Classification Testing)最為重要,必須在三個工作階段都符合標準範圍,且在測試潔淨度之前,須先完成某些項目測試,以確認無塵室系統在運轉模式下之測試可達到標準範圍內,預測項目包括:

  1. 濾網之氣流速度或風量均勻性測試(Airflow Volume or Velocity Tests)
  2. 壓力差測試(Air Pressure Difference Test)
  3. 高效過濾網洩漏之測試(Installed Filter Leakage Test)。

無塵室確效
潔淨度確效(Cleanliness Sure effect)的目的在於確定該系統能持續穩定地控制作業場所之空氣品質,使製成之產品能維持既訂品質且不受污染。潔淨室確效對於製藥產業尤其重要

確效步驟及目的:

順序 步驟 目的
1 風量換氣測試 確認各潔淨室室內之出風口風量,並統計算換氣次數,驗證是否符合無塵室內之設計值。
2 PAO洩漏測試 PAO 測試是一種非常有效率的測試程序,方式是施放煙霧狀的分子(>0.3micons),藉此得知設備或濾網有無洩漏。
3 潔淨度測試 經微粒子計數器之儀器,測得該潔淨室是否符合級區規範值。
4 溫濕度測試 確認無塵室內各潔淨室之溫溼度是否符合設計值,並在規範內。
5 氣流方向測試 確認潔淨室之壓差是否符合規範,同時確認氣流流向,避免交叉汙染與潔淨度受污染。

確效項目
依據所設計的無塵室系統規格,檢測主要項目如下(依合約為準):
一、風速、風量(均勻性)與空氣換氣數測試
二、HEPA過濾器洩漏測試
三、空氣懸浮微粒計數
四、房間壓差測試
五、氣流平行性測試
六、溫度與濕度均勻性測試
七、潔淨區隔完整性測試
八、回復測試:藉煙霧或隨意噴灑空氣懸浮微粒,判定無塵室於短暫暴露污染後,能否在有限時間內回復到既有潔淨度(僅適用亂流式無塵室)。