中央空调工程作为洁净室控制系统的重要组成部分，主要控制和监测生产环境中的空气温度、湿度、悬浮颗粒和微生物，确保环境参数满足质量要求，避免空气污染和交叉污染，为操作人员提供舒适的环境。此外，空调系统还可以减少和防止产品在生产过程中对工人的不利影响，保护周围环境。对洁净室而言，洁净、安全的空间环境是空调系统设计中需要考虑的关键因素。

一、空调系统的划分

1、根据不同的产品划分，主要是为了避免不同产品的交叉污染或空调净化要求。

2、洁净室或温湿度对室内环境的要求因洁净度等级或温湿度的要求而异。一般情况下，A、B级机房应与C合作、分别设置D级机房。

3、应分别设置非净化系统、中效净化系统和高效净化系统。由于两者之间的电阻差异太大，在组合成一个系统时很难平衡电阻。

4、由于通风次数差异较大，送风温差较大，单向流洁净室与非单向流洁净室应分开。再加热会消耗大量热量，因此应单独设置。

5、允许部分生产段按地板、平面分区或工艺段单独运行，有利于节能。

6、对于有特殊要求或污染的环境，应设置独立的空调系统，分别安装生产高致敏药物、避孕药物、疫苗、激素、抗肿瘤化学品、剧毒微生物药物和生产更多致敏药物的工段。

7、不同的生产周期分为不同的系统，如长期生产段和兼职生产段；或错开生产时间；例如，暂存区系统与生产区分开。

二、空调热源

1、热源一般为燃气锅炉，以城市热蒸汽为主。

2、热水锅炉优先考虑节能。若锅炉具有加热、加湿、消毒、灭菌功能，则选用蒸汽锅炉。

3、锅炉房为D类建筑，层高较高(至少7)～10米)。锅炉上方没有房间，需要独立建筑。如果放置在工厂内，则为非承压热水锅炉或小于或等于2t/h的蒸汽锅炉。

4、锅炉房应配备值班室、软水处理装置、分缸、气体压力调节站、定期和不定期的污水膨胀储罐、冷却池、排气、沟渠、设备运输和维护门等。

5、锅炉补水箱应放置在高位，排气管应保温，安装防爆门、冷凝水管、烟气节煤器，有利于节能。

6、锅炉给水泵为多级泵，压头高，可手动备用或自动变频运行。

7、设备不能放在锅炉前后，放在左右两侧。水处理设备应远离锅炉，建议设置在单独的房间内。

8、锅炉烟道独立设置在每个锅炉中。

三、空调冷源

1、水冷机组优于风冷机组，水冷机组的出水温度易于保证，适用于恒温恒湿系统。

2、若有蒸汽，优先采用蒸汽溴化锂制冷机组，但需电制冷机组作为备用，能源多样性能得到保证。

3、制冷站可位于整个工厂的中心-动力中心和整个工厂的负荷中心。

4、冷冻站层高应高(至少6米至9米)，使水管弯头曲率大，阻力小，运行成本低，空气透明，维护方便。

5、制冷机组安装在外窗上。考虑到水泵管道检查和维护的距离，水泵布置在内墙上。大型泵考虑水平泵，小型泵考虑管道泵。

6、冷冻站管径大，负荷重。在混凝土梁上布置大型管道需要专业的结构设计。否则，需要用垂直钢柱固定。除非结构的悬挂荷载足够，否则大型管道不能随意悬挂在楼梁下。

7、溴化锂制冷机组的水泵布置在单独的房间内，防止水泵过热。

8、主冷量比末端冷量小15%-30%。

9、管道采用母管分水合水，阀门采用电动蝶阀，可降低系统阻力，占地面积小，操作方便。

10、冷却塔设计更大方，主机冷却能力增强，可延迟两台主机同时启动，达到明显的投资和节能效果。

四、选择空调终端设备

1、设置独立的空调室，无机室设计不需要考虑噪音、维护等问题。

2、考虑运输和维修门，空调室的长度超过9米。一楼考虑土木工程基础，二楼及以上考虑轻钢基础，基础高度不应小于150～200mm，基础按施工方提供的说明清晰。

3、考虑到地漏和排水管，空调房的表冷段和加湿段不仅仅是排水管。

4、为了节约能源，达到较高的温湿度精度，需要对新鲜空气进行集中处理。新鲜空气冷冻水的供水温度为5℃-7℃，循环机组为12℃-19℃。对于蒸汽或湿度要求严格的用户，可使用转轮除湿新鲜空气。

5、水管阀门不得布置在空调机组上方，以免漏水影响空调机组。垂直管道上不得布置阀门，应布置在水平管道上，尽量避免放置在风管下方。

6、消声器设计：

排气系统的回风管和吸风主管段应采取消声措施，以满足洁净室的噪声要求；中央空调工程或局部排气系统的排气管段也应采取降噪措施，以满足室外环境区域的噪声标准。

消声器一般布置在靠近机房、气流稳定的管段上。当布置在机房内时，从消声器、维修门和消声器到机房隔墙的风道段应采取良好的隔音措施；当布置在机房外并毗邻房间时，应尽可能靠近机房隔墙。消声器通向隔墙的管道（包括转弯静压箱或弯头）也应采取良好的隔音措施，通过消声器本身、检查门和风道松动部位，防止机房内的噪声重新引入系统。

7、风量、压力测量孔设计：

对于通风净化空调系统中的压力测量孔，新风管、送风、回风主风道段应根据需要设置压力测量孔，压力测量孔或压差表应安装在系统中的空气过滤器前后。净化空调系统中的压力测量孔用于在净化空调系统正式投入运行前测量和调节通风机和系统中的风压和风量，以满足设计要求。在运行过程中，有时需要进行测试。在排气系统中安装测压孔的目的是检测风道中有害气体或灰尘的浓度。若无压力测量孔，不但费时费力，而且会损坏漆膜，易腐蚀，污染风道，密封困难。

8、净化空调系统阀门设置：

电动密封阀和调节阀应设置在新风段，防虫网应安装在新风口。

调节阀应设置在送风和回风管段。

洁净室排气系统应配备调节阀、止回阀或电动封闭调节阀。

对生物制药要求较高的用户，可设计定风量阀和变风压阀，以保持室内正压或负压。

9、在选择风机线圈时，应考虑负荷、功能和方向的差异，如办公区域和会议区域的差异、玻璃幕墙和无玻璃幕墙房间的负荷差异、南北和屋顶负荷的差异。

10、新风量按卫生风量计算，但换气次数不少于1.5~3次/h。

11、机房设计精密空调，制冷指标700W/m2以上，CO2灭火系统排烟时应考虑气密性。

12、常年散热的机房和有余热的车间应单独设置冷水和四条管道。

13、北方地区净化设计难点在于防冻、防风沙、防煤尘。

14、为了平衡净化系统中的压差，进气口和支管应配备阀门，扩散器应配备空气出口阀。回风管不应设计为不同清洁度、压差和温湿度的支管。相反，它与主管分开连接。

15、对于悬挂在天花板上的大型无机房空调，可采用变速控制或消声室，将空调盖在消声室内，留出维修空间。

16、对于中央空调工程中的电加热器，无风时停电改为风机前后压差。停电时，主开关直接关闭。更重要的是，电加热器需要三种保护措施：绝缘接地、超温报警和停电、压差报警和停电，这是强制性的。夏季再加热采用电加热器，其电源按部分冷负荷计算。

17、与风机盘管相连的支管蝶阀可采用与压力无关的定风量阀，以保证新风量的平衡。

18、设计二次回风，但一次回风，表冷却器按一次回风设计，使系统满足一次、二次回风条件。

五、空调通风系统

1、重要通风系统的风机应处于待命状态。

2、热回收应考虑直流空调系统。

3、空调房间内的热废气应保温。

4、电梯房应考虑通风和空调。通风频率为50次/小时。空调采用分体式风冷机组。

5、尽量使用土建竖井通风卫生间排气。

6、根据排气性质确定通风系统的材料。

7、小风管尽量采用圆形风管，大风管尽量采用矩形风管。

8、对于噪声要求较高的实验楼、办公楼等，风机应采用消声风机箱。

六、空调新风量、送风量、回风量

1、确定新风量

洁净室新风补充量主要受三个因素影响：

①补充系统内部排气所需的新风量LP；(立方米/小时)

②维持系统静压差所需的新风量Lz(m3/h）

③确保室内空气新鲜，要求室内人员每人新风量不小于40m3/h。

2、计算清洁送风量

①本工程洁净室的送风量可根据换气次数计算：

送风量=K×建筑空间容积；

在《清洁工厂设计规范》中可以找到K值是一个系数。

②计算送风量，消除洁净室余热和余湿

余热：送风量=36000×总热负荷/1.2×空气处理前后的焓差

残余湿度：送风量=10000×总残余湿度/1.2×空气处理前后含水量的差异

洁净室的送风量可按计算值满足上述要求。

3、回风量

洁净室空调系统的回风量是系统的送风量和新风量之间的差异。

也就是说，回风量=送风量-新风量

七、设计原则

1、设计符合现行国家规范、地方标准、设计深度、图纸审查要求、业主需求和设计经验；执行强制性规定：消防、环境保护、职业健康安全、节能减排；

2、新鲜空气单独预处理

新风单独处理有利于压差控制、手术室灵活使用、洁净室温湿度控制，防止净化系统内空气冲击等问题，将湿负荷转移到集中新风处理。

3、湿度优先，自动控制

湿度优先级主要是为了防止系统长期高湿度发霉，因此系统设计非常重要。但室内的温湿度控制需要同时实现，恒温恒湿度控制器可以做到这一点。这并不是说湿度无法控制，而是说温度无法控制。只有当控制系统的温湿度控制器有两个独立的控制器或两个独立的过程控制程序时，上述说法才有意义。

4、冬天还需要冷冻水来净化空调系统

冬季仍需为净化空调系统提供冷冻水，但冷却器并不总是提供冷却，只有当室外环境温度较高或室内热负荷较大时才会自动工作。

5、夏季，四管净化空调也需要热水

在高温天气下，机组优先除湿，使空气过冷，需要热补偿来实现恒温和湿度，降低空气的相对湿度。虽然机组有电加热补偿，但一般设计值较小，即使分段启动，也不能像热水那样轻松控制热量，影响送风温度的稳定性。

6、通过控制新风和回风的混合温度和湿度，无法避免冷却盘管过冷引起的冷热平衡造成的能耗问题。单元的运行只能遵循温度和湿度传感器系统的指示。这种传感器系统的目标是稳定地控制房间内的温度和湿度，因此只能用于感知房间内的温度和湿度。如果将传感器放置在新回风的混合点，房间内的温度和湿度将受到干扰。

八、节能环保

1、空调、FFU、节能产品用于风机、冷水机组、风冷热泵机组、水泵等动力设备。

2、各净化空调系统设置值班运行，风机采用变频器，保持洁净度、温度、湿度、压差稳定性，调整低速值班模式，压差传感器信号自动调整电动新风门开度，保持室内正（负）压力，节能。

3、回收无污染蒸汽冷凝水，返回锅炉房供水。

4、自动控制

中央空调工程采用计算机自动控制系统，自动控制空调系统的温度、相对湿度和压差。对于需要温度和湿度控制的房间，冷冻水流量和湿度由露点温度控制。冷水、热水阀、冷水阀由温度信号控制，开口综合获取露点和温度信号输出，远程监控各种电力设备的运行状态，远程监控冷库和温室的温度，确保各种电力设备的运行适宜的状态，节能。

5、新风预处理

新风预处理有两种类型：集中新风预处理和分系统新风预处理。集中新风预处理在投资上优势较大，但可靠性差，系统调整复杂；分系统新风预处理可靠性高，但单位长，投资稍大，但系统调整简单。

6、废气冷却/热回收

通常有液体循环、热管热回收等。液体循环适用于严禁新风/排气交叉污染的场合，热管热回收适用于要求较低的场合。

7、二次回风

适用于室内湿度负荷小、根据室内冷热负荷计算的通风次数小于清洁度所需的通风次数，但不适用于排气量变化较大的场合。

中央空调工程可满足洁净室制冷节能需求，采用个性化控制技术，控制系统采集压力、温度参数分析，数据反馈到背景，集成设备参数优化、停机时间优化、智能系统应用技术，使机房控制系统进入自动控制模式，有效保证空调制冷系统的持续效率，为系统带来节能效果。

深圳通利机电工程有限公司是一家拥有20年资历的空调工程公司,专注中央空调系统安装改造施工设计解决方案的商用中央空调厂商,包括中央净水系统解决方案,一站式提供商用、学校、办公楼及酒店等大型中央空调系统方案设计,中央空调安装调试和中央空调施工以及设备选型,运营管理【深圳、惠州,东莞】维护保养等服务,咨询电话：400-6700-676"