摘要：目前我国有大量洁净功能建筑处于规划、设计和建设阶段，对于洁净空间而言，机电安装工程是保证洁净度和严密性的关键阶段之一，在执行过程中如对技术和管理不进行控制，对工程的后期质量会造成很大的隐患，甚至可能危及洁净室功能的实现。本文对洁净空间内机电安装的关键技术作了阐述，介绍了净化风管制作和安装、洁净室常用部件密封工艺、室内气流仿真和高效过滤器的安装工艺，希望能对今后类似工程起到一定的参考作用。
关键词：洁净室；机电；施工；风管；仿真
随着我国科技、医疗、食品工业等技术的不断发展，现阶段国内有大量实验室、食品及药厂、手术治疗室及电子厂房处于规划、设计和建设阶段，而这些空间内一般都有严格的洁净度要求以保证生产质量和生命安全。在这些场所的机电安装施工及后期调试过程中，应采取相对的措施以保证暖通空调的正常运行，以防后期出现各类系统故障从而影响建筑或洁净室的功能。而对于我司而言，目前有大量的洁净工程项目正处于验收、建设或前期投标过程中。且本市现今有数百家不同等级的医院将面临改造，故未来可能会承接更多的类似工程，对洁净室机电工程进行技术和管理层面的研究，可以为公司的生产经营提供支撑。
1洁净空间机电安装关键技术简介
1.1净化风管安装的特殊工艺
根据洁净等级的不同，分为N1~N9级，其中N1级要求最高，N9级要求最低，高洁净度空间一般适用于有特殊要求（如传染病）手术室、部分电子生产车间、以及部分无菌实验室等功能建筑中，其余为普通洁净室[1]。而影响洁净空间洁净度的关键因素之一为空间内的气流组织，因此，作为气流流通的媒介，风管的制作工艺也应根据不同等级的洁净空间需要而作一定区分。对于高洁净度空间的风管来说，应在板材进入现场后预先进行清洗工序（低洁净度空间的风管可在板材成型后进行清洗）。此外，预制场地应为环氧地坪（低洁净度风管制作场地一般为平整地面上铺洁净橡胶板即可）。风管制作区的四周应采用塑料帘幕以遮挡灰尘。制作过程中，场地内应确保2至5名工人，专门负责不间断的场地清洗和监督[2]，如图1所示。而对于高洁净区风管的制作和安装，规定男性不得蓄须，女性不得化妆；避免工人在操作区域奔跑和进食；控制焊接作业，以防人体灰尘对管道造成污染。应造成重视的是，目前由于部分施工管理人员不熟悉相应标准，国内某些洁净工程的风管在制作时采用内加固的形式，这与国家标准相违背从而导致工程无法顺利验收[3]，而国外的标准则对此做法采取默认的态度。由于洁净风管的严密性较其他工程高，因此风管合缝应采用密封胶、橡胶板和密封垫相结合的形式。
1.2洁净空间洁净度的密封技术
一般洁净室类建筑，对压力都会有较为严格的要求，这就对风机选型、风管泄漏量、建筑结构的密封程度提出了要求。而洁净室建筑机电工程开始前，应对整个建筑内容易造成漏风的地方进行评估，以此来优化各类密封的细部做法。洁净室走道砖墙与地面，砖墙与吊顶板，彩钢板墙与地面，彩钢板墙与彩钢板吊顶的交接处均采用R=55°圆弧形铝材连接，在三面交接处，采用专门的三维圆角，以保证密封性、不积尘、美观。根据洁净室彩钢板施工顺序，地面圆弧铝尽可能在自流平地面环氧胶泥中间层完工后3天做完，这样能保证圆弧型铝与自流平地面连接的严密性和美观性。洁净室内风口的开洞工作是彩钢板围护结构工程后期工作中重要一步，开错或开偏风口洞，影响到整体吊顶布置质量，可能造成相当大的返工。因此开孔前必须与空调专业配合好，先在顶板画好线，确认同一房间同一走廊的中心线，成统一一条直线。孔洞开好，四周用槽铝嵌边，一方面做到加固彩钢板；另一方面做到密封，防止空调运行过程中，聚苯乙烯树脂碎料进入洁净室，造成不必要的质量问题。吊顶板施工时必须做到上一块板固定牢固后才能进行下一块的安装，吊顶板下面在安装时用平木板顶撑顶部，以防损坏顶板。吊顶板面用专用钢梁固定，钢梁另一端用调节器与吊杆连接。对于大跨度的房间间，两块彩钢板必须用专用“T”形铝连接，吊顶应根据吊杆长度和吊顶用途选择合适的螺栓。吊顶板及吊筋等配件安装完，调整其水平度，保证吊顶平整无明显的高低不平现象发生，同时保证吊顶板的整体强度，能上人行走。对于洁净室灯具，如洁净等级不高（N5级以上），一般不需要专用的洁净防尘罩，施工时注意凡是电压超过300V，电流超过1A情况下，要做严格的接地。而对于有防尘罩，高洁净等级的灯具，为了确保严密性，照明灯具本身的严密性需要检查确认，而灯具与吊顶固定的严密性，打胶密封的效果都需要在施工后确认。此外，吊顶内灯具的安装需要进行专项的检查。由于洁净室内有大量的电线管、水管需要穿过吊顶和地面，机电各类管线穿顶和穿地施工前，应结合深化的施工图，对管线预埋做仔细的检查，确保后期调试能达到房间严密性要求。对于吊顶板和配管的间隙一定要用合适的密封材料进行密封，此外对于吊顶部位的配管，要用防止振动的材料定位配管。而对于埋地管道，施工中应注意原则上采用预埋管（不锈钢管材）埋入地面做法，如果预埋管不埋入地面，需要有固定预埋管的措施。在埋入管中有保温的情况，保温材料上面一定要有密封的措施。贯通地面埋入管的下方要有防振动的措施。
1.3洁净空间气流组织仿真技术
洁净空间内气流的合理流向有助于控制污染物的扩散，作为有经验的大型机电总承包，在施工前期有必要利用仿真软件，对实验室内具有代表性的区域进行通风效果的仿真模拟，除了可以校核区域压差和设计压力外，通过发现可能出现的室内涡流区域为调试提供依据，以便于后期室内形成更为理想的气流场，如图7、图8。在工程后期调试与测试中，系统运行多久才能达到稳定，什么时候开始测试或调试是困扰专业工程师的难题，在具体操作中，一般都视房间规模、性质和用途凭经验判定。而一旦过早进入调试现场，房间内的各项参数还未达到稳定，因此会造成测试数据偏离设计值；而如过晚进入调试现场，增加了系统不必要的运行时间，导致了能耗的浪费。而借助仿真软件的非稳态模拟，此类问题也可得到有效解决[4]。
1.4高效过滤器的安装工艺
在普通的微电子、磁记录、光电光学、卫生医疗、生物制药、液晶制造和实验室等场合，由于对周围的制造环境有着比较高的要求，会采用高效过滤器（FanFilterUnit）来控制房间内的灰尘，从而保证产品的生产质量或者手术治疗的效果。而FFU虽然运用广泛，在实际安装过程中，某些操作人员对其安装要点的熟悉程度不够，常常在实际管理中存在误区，甚至会出现分包出于成本考虑而忽视国家相应规范的情况，对工程质量造成极大的影响。目前，FFU的形式有整体式和分体式两大类，对于这两种FFU，安装前都要注意:洁净室内必须密闭，所有龙骨已安装调平。对室内进行全面清扫，避免过滤器污染，安装在技术夹层和吊顶间的过滤器，技术夹层和吊顶内也应进行全面的清扫、擦净。需要注意的是，现场安装前进行的空吹，不能够全面替代对洁净室的清洁工作。在FFU试运行阶段，为了避免由于洁净室清洁的不够彻底，防止高效过滤器被污染，可以在FFU的进风口放置无纺布或者初效过滤器。施工人员在进入洁净室前，应穿戴洁净服装和鞋帽，有条件的情况下经过风淋室吹扫，避免二次污染。过滤器应该在洁净室内打开内部塑料包装。在过滤器塑料薄膜拆开前，务必要对过滤器的外观进行仔细检查，查看是否有变形或者破损。操作者配戴无尘手套，从塑料包装中取出过滤器，注意双手不允许触摸过滤器保护网板;搬运、安装过滤器的全过程中，应轻拿轻放，避免剧烈震动和碰撞损伤。拆开包装时，不能使用美工刀等尖锐器具，避免过滤器网版被破坏。在搬运过程中，两人抓住过滤器外边缘搬运，避免使用小车搬运，如条件限制下进行小车搬运时，不能横放堆积。在现场短时间储存时，也要注意不能平放和斜放，否则可能会导致过滤器失效。安装时，建议每组安装人员数量为6人，推荐使用升降机实施FFU的现场安装。FFU的安装方向必须正确，安装后的FFU应方便维修。在安装过程中，过滤器网板和滤纸表面严禁承受任何外力，否则将会导致过滤器失效。过滤器安装到位后，应避免再次移动或搬运，严禁任何物体或手接触过滤器表面，否则将引起过滤器的失效。图9安装搬运时确保过滤器垂直
2结论
（1）本文对净化类风管制作和安装的管理和技术工艺做出了详细的规定，对今后类似工程有着参考借鉴意义；（2）洁净室内的密封技术是空间严密性和压差保障的关键，因此本文对常见的洁净室部件列举了规范的施工做法；（3）对于洁净室内的气流组织，本文介绍了仿真软件的前期模拟，能预测洁净室内压力的分布，同时仿真结果对调试的合理进场时机，以及调试后的效果提供了合理的参考依据。（4）针对高效过滤器，本文通过资料的收集与现场的实践，列举了造成过滤器在安装后质量缺陷的常见原因，为今后形成施工工艺提供了参考。
参考文献：
[1]GB50073-2013《洁净厂房设计规范》,北京.
[2]陈晓文.洁净室内风管系统的预制技术[J].建筑施工,2017，10:1523-1525.
[3]GB50243-2016《通风与空调工程施工质量验收规范》，北京.
[4]汤毅,曹晓程.计算流体力学技术对洁净室内气流的预测研究[J].安徽建筑,2017,5:39-42.