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 |
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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
- 基本設計圖說完成
- 完成細部設計圖
- 依設計圖施工
- 完工及驗收
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 |
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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: <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 |
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基本設計圖說完成
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提出建築確認申請 |
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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)。