4 總體設(shè)計(jì)

　　4.1 潔凈廠房位置選擇和總平面布置

　　4.2 工藝平面布置和設(shè)計(jì)綜合協(xié)調(diào)

　　4.3 人員凈化和物料凈化

　　4.4 噪聲控制

　　4.5 微振控制

　　4.1 潔凈廠房位置選擇和總平面布置

　　4.1.1 潔凈廠房位置選擇應(yīng)符合下列規(guī)定，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案比較后確定：

　　1 應(yīng)在大氣含塵和有害氣體濃度較低、自然環(huán)境較好的區(qū)域。

　　2 應(yīng)遠(yuǎn)離鐵路、碼頭、飛機(jī)場、交通要道以及散發(fā)大量粉塵和有害氣體的工廠、貯倉、堆場等有嚴(yán)重空氣污染、振動(dòng)或噪聲干擾的區(qū)域。當(dāng)不能遠(yuǎn)離嚴(yán)重空氣污染源時(shí)，應(yīng)位于最大頻率風(fēng)向上風(fēng)側(cè)，或全年最小頻率風(fēng)向下風(fēng)側(cè)。

　　3 應(yīng)布置在廠區(qū)內(nèi)環(huán)境清潔，人流、物流不穿越或少穿越的地段。

　　4.1.2 對于兼有微振控制要求的潔凈廠房的位置選擇，應(yīng)實(shí)際測定周圍現(xiàn)有振源的振動(dòng)影響，并應(yīng)與精密設(shè)備、精密儀器儀表容許振動(dòng)值分析比較后確定。

　　4.1.3 潔凈廠房新風(fēng)口與交通干道邊沿的最近距離宜大于50m。

　　4.1.4 潔凈廠房周圍宜設(shè)置環(huán)形消防車道，也可沿廠房的兩個(gè)長邊設(shè)置消防車道。

　　4.1.5 潔凈廠房周圍的道路面層應(yīng)選用整體性能好、發(fā)塵少的材料。

　　4.1.6 潔凈廠房周圍應(yīng)進(jìn)行綠化?？射佒膊萜海粦?yīng)種植對生產(chǎn)有害的植物，并不得妨礙消防作業(yè)。

　　條文說明

　　4.1 潔凈廠房位置選擇和總平面布置

　　4.1.1 潔凈廠房與其他工業(yè)廠房的區(qū)別在于潔凈廠房內(nèi)的生產(chǎn)工藝有空氣潔凈度要求。因此，設(shè)有潔凈廠房的工廠廠址宜選在大氣含塵濃度較低的地區(qū)，如農(nóng)村、城市遠(yuǎn)郊、水域之濱等，不宜選擇在氣候干旱、多風(fēng)沙地區(qū)或有嚴(yán)重空氣污染的城市工業(yè)區(qū)。

　　根據(jù)國內(nèi)外測試資料，農(nóng)村空氣污染程度較低，其含塵濃度一般只相當(dāng)于城市含塵濃度的幾分之一，甚至低一個(gè)數(shù)量級。而城市工業(yè)區(qū)的含塵濃度又遠(yuǎn)高于城市市區(qū)及市郊。不同地區(qū)含塵濃度也不同，如表1～表3所示。不同季節(jié)的含塵濃度也不相同，表4所列是天津市某地段不同季節(jié)室外含塵濃度的實(shí)測值。

　　表1 大氣中含塵濃度

　　表2 天津地區(qū)的大氣含塵計(jì)重濃度

　　從表1、表2中可以看出，各地區(qū)、場所大氣環(huán)境質(zhì)量差別較大，若在環(huán)境質(zhì)量較差的地區(qū)建廠，設(shè)計(jì)中應(yīng)采取有效的技術(shù)措施以確保潔凈廠房的技術(shù)要求。

　　表3 大氣含塵濃度平均值(大于或等于0.5μm)(pc/L)

　　表4 不同季節(jié)室外大氣含塵濃度的實(shí)測值

　　4.1.2 潔凈廠房內(nèi)當(dāng)布置有精密設(shè)備和精密儀器儀表，若它們有防微振要求時(shí)，為解決防微振問題，在廠址選擇或已建工廠內(nèi)的潔凈廠房場地選擇過程中，需要對周圍振源的振動(dòng)影響作出評價(jià)，以確定該廠址或場地是否適宜建設(shè)。

　　周圍振源對精密設(shè)備、精密儀器儀表的振動(dòng)影響，是若干單個(gè)振源振動(dòng)的疊加結(jié)果。這種疊加，目前還沒有系統(tǒng)的參考數(shù)據(jù)及實(shí)用的計(jì)算方法。因此，應(yīng)立足于實(shí)測。過去有的工廠，由于建廠前沒有對周圍各類振源的振動(dòng)影響進(jìn)行實(shí)測，建成后發(fā)現(xiàn)對精密設(shè)備、精密儀器儀表影響很大，有的甚至難以工作，給生產(chǎn)、試驗(yàn)帶來很大困難，這說明實(shí)測振源振動(dòng)影響是非常必要的。

　　4.1.3 本條規(guī)定仍以規(guī)范編制組的科研成果報(bào)告《環(huán)境塵源影響范圍研究》為依據(jù)。根據(jù)上述報(bào)告，道路灰塵“嚴(yán)重污染區(qū)”位于道路下風(fēng)側(cè)50m范圍之內(nèi)，100m以外為“輕污染區(qū)”。潔凈廠房最好離開車輛頻繁的干道100m以外，但考慮到廠區(qū)總平面布置的可能性以及廠區(qū)圍墻或廠內(nèi)路沿綠化的阻塵作用等因素，本條規(guī)定潔凈廠房與車輛頻繁的干道之間的距離宜大于50m。

　　在《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50073-2001(以下簡稱原規(guī)范)實(shí)施中，各地區(qū)、各設(shè)計(jì)單位認(rèn)為本條規(guī)定距離的界定不明確，且考慮到道路的污染物對潔凈廠房的影響主要是影響凈化空調(diào)系統(tǒng)新鮮空氣的質(zhì)量，而潔凈室(區(qū))圍護(hù)結(jié)構(gòu)氣密性較好的特點(diǎn)，本次修改為“新風(fēng)口與交通干道邊沿的最近距離宜大于50m”。

　　4.1.6 綠化有良好的吸塵、阻塵作用。潔凈廠房周圍場地綠化應(yīng)以種植草坪為主，小灌木為輔，不宜種植觀賞花卉及高大喬木。因?yàn)橛^賞花多為季節(jié)性一年生植物，需經(jīng)常翻土、播種、移植，從而破壞植被，反而使塵土飛揚(yáng);而高大喬木樹冠覆蓋面積大，其下部難以形成植被，也易產(chǎn)生揚(yáng)塵。

　　潔凈廠房外圍宜種植枝葉茂盛的常綠樹種。潔凈廠房周圍綠化樹種應(yīng)選用不產(chǎn)生花絮、絨毛、粉塵等對大氣有不良影響的樹種。

　　4.2 工藝平面布置和設(shè)計(jì)綜合協(xié)調(diào)

　　4.2.2 因生產(chǎn)工藝的不同，潔凈廠房內(nèi)常有多種氣體、液體供應(yīng)管道，如氫、氧、氮、氬、壓縮空氣和純水、上水等管道，以及電氣管線、凈化空調(diào)系統(tǒng)的送回風(fēng)管和局部排風(fēng)管等，管線交叉復(fù)雜。因此，在進(jìn)行管線綜合布置時(shí)，必須在平面和標(biāo)高上密切配合，綜合考慮，才能做到安裝、調(diào)試、清掃、使用和維修的方便及整齊美觀。

　　對國內(nèi)已建成的潔凈廠房調(diào)研中，了解到為布置各種管道和高效過濾器等一般均設(shè)置了技術(shù)夾層或技術(shù)夾道，大多使用效果良好，但有的新建工程把技術(shù)夾層設(shè)計(jì)得過高是不經(jīng)濟(jì)的。改建工程由于空間較小，管線布置比較緊湊，但如果布置合理，效果也是不錯(cuò)的。因此，在進(jìn)行管線綜合布置設(shè)計(jì)和確定技術(shù)夾層層高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，做到技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理。

　　通過原規(guī)范實(shí)施以來反饋的信息，雖然本條具有確保潔凈廠房安全可靠的作用，但主要還是影響產(chǎn)品質(zhì)量的提高、成品率高低和經(jīng)濟(jì)性問題，因此本次修訂修改為推薦性條文。

　　4.2.3 隨著各類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高和改進(jìn)，近年來潔凈廠房建設(shè)中大都采用大開間，以滿足生產(chǎn)工藝要求。

　　潔凈廠房內(nèi)除考慮生產(chǎn)安全性需增設(shè)隔斷外，一般不設(shè)隔斷。由于本條第2款、第3款的內(nèi)容只是為了有利于運(yùn)行管理作出的規(guī)定，故本次修訂修改為推薦性條文。

　　條文說明

　　4.2 工藝平面布置和設(shè)計(jì)綜合協(xié)調(diào)

　　4.2.2 因生產(chǎn)工藝的不同，潔凈廠房內(nèi)常有多種氣體、液體供應(yīng)管道，如氫、氧、氮、氬、壓縮空氣和純水、上水等管道，以及電氣管線、凈化空調(diào)系統(tǒng)的送回風(fēng)管和局部排風(fēng)管等，管線交叉復(fù)雜。因此，在進(jìn)行管線綜合布置時(shí)，必須在平面和標(biāo)高上密切配合，綜合考慮，才能做到安裝、調(diào)試、清掃、使用和維修的方便及整齊美觀。

　　對國內(nèi)已建成的潔凈廠房調(diào)研中，了解到為布置各種管道和高效過濾器等一般均設(shè)置了技術(shù)夾層或技術(shù)夾道，大多使用效果良好，但有的新建工程把技術(shù)夾層設(shè)計(jì)得過高是不經(jīng)濟(jì)的。改建工程由于空間較小，管線布置比較緊湊，但如果布置合理，效果也是不錯(cuò)的。因此，在進(jìn)行管線綜合布置設(shè)計(jì)和確定技術(shù)夾層層高時(shí)，應(yīng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，做到技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理。

　　通過原規(guī)范實(shí)施以來反饋的信息，雖然本條具有確保潔凈廠房安全可靠的作用，但主要還是影響產(chǎn)品質(zhì)量的提高、成品率高低和經(jīng)濟(jì)性問題，因此本次修訂修改為推薦性條文。

　　4.2.3 隨著各類產(chǎn)品生產(chǎn)工藝技術(shù)的發(fā)展，生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高和改進(jìn)，近年來潔凈廠房建設(shè)中大都采用大開間，以滿足生產(chǎn)工藝要求。

　　潔凈廠房內(nèi)除考慮生產(chǎn)安全性需增設(shè)隔斷外，一般不設(shè)隔斷。由于本條第2款、第3款的內(nèi)容只是為了有利于運(yùn)行管理作出的規(guī)定，故本次修訂修改為推薦性條文。

　　4.3 人員凈化和物料凈化

　　4.3.1 潔凈廠房內(nèi)應(yīng)設(shè)置人員凈化、物料凈化用室和設(shè)施，并應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置生活用室和其他用室。

　　4.3.2 人員凈化用室和生活用室的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1 應(yīng)設(shè)置存放雨具、換鞋、存外衣、更換潔凈工作服等人員凈化用室。

　　2 廁所、盥洗室、淋浴室、休息室等生活用室以及空氣吹淋室、氣閘室、工作服洗滌間和干燥間等可根據(jù)需要設(shè)置。

　　4.3.3 人員凈化用室和生活用室的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1 人員凈化用室的入口處應(yīng)設(shè)凈鞋措施。

　　2 存外衣、更換潔凈工作服的房間應(yīng)分別設(shè)置。

　　3 外衣存衣柜應(yīng)按設(shè)計(jì)人數(shù)每人設(shè)一柜，潔凈工作服宜集中掛入帶有空氣吹淋的潔凈柜內(nèi)。

　　4 盥洗室應(yīng)設(shè)洗手和烘干設(shè)施。

　　5 空氣吹淋室應(yīng)設(shè)在潔凈區(qū)人員入口處，并與潔凈工作服更衣室相鄰。單人空氣吹淋室按最大班人數(shù)每30人設(shè)一臺(tái)。潔凈區(qū)工作人員超過5人時(shí)，空氣吹淋室一側(cè)應(yīng)設(shè)旁通門。

　　6 嚴(yán)于5級的垂直單向流潔凈室宜設(shè)氣閘室。

　　7 潔凈區(qū)內(nèi)不得設(shè)廁所。人員凈化用室內(nèi)的廁所應(yīng)設(shè)前室。

　　4.3.4 人流路線應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1 人流路線應(yīng)避免往復(fù)交叉。

　　2 人員凈化用室和生活用室的布置應(yīng)按人員凈化程序(圖4.3.4)進(jìn)行布置。

　　圖4.3.4 人員凈化程序

　　4.3.5 根據(jù)不同的空氣潔凈度等級和工作人員數(shù)量，潔凈廠房內(nèi)人員凈化用室和生活用室的建筑面積應(yīng)合理確定，并宜按潔凈區(qū)設(shè)計(jì)人數(shù)平均每人2m2～4m2計(jì)算。

　　4.3.6 潔凈工作服更衣室、洗滌室的空氣凈化要求宜根據(jù)產(chǎn)品工藝要求和相鄰潔凈室(區(qū))的空氣潔凈度等級確定。

　　4.3.7 潔凈室內(nèi)設(shè)備和物料出入口應(yīng)根據(jù)設(shè)備和物料的性質(zhì)、形狀等特征設(shè)置物料凈化用室及其設(shè)施。物料凈化用室的布置應(yīng)防止凈化后物料在傳遞過程中被污染。

　　條文說明

　　4.3 人員凈化和物料凈化

　　4.3.1、4.3.2 人員與物料進(jìn)入潔凈室會(huì)把外部污染物帶入室內(nèi)，特別是人員本身就是一個(gè)重要的污染源，不同衣著、不同動(dòng)作時(shí)的人體產(chǎn)塵量見表5。從表5中數(shù)據(jù)可見，身著普通服裝的人走動(dòng)時(shí)的產(chǎn)塵(大于或等于0.5μm)量可達(dá)近300×104pc/(min·人)。根據(jù)國外有關(guān)資料報(bào)道，潔凈室中的灰塵來源分析見表6，來源于人員因素的占35%。對潔凈室空氣抽樣分析也發(fā)現(xiàn)，主要的污染物有人的皮膚微屑、衣服織物的纖維與室外大氣中同樣性質(zhì)的微粒。由此可見，要獲得生產(chǎn)環(huán)境所需要的空氣潔凈度，人員與物料的凈化是十分必要的。

　　存放雨具、換鞋、存外衣、更換潔凈工作服用室是人員凈化用室的基本組成部分，也是人員凈化用室的必要部分。生活用室應(yīng)視車間所在地區(qū)的自然條件、車間規(guī)模及工藝特征等具體情況，根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置。如車間規(guī)模較大、人員集中或工藝為暗室操作的潔凈室應(yīng)設(shè)必要的休息室。

　　鑒于第4.3.1條、第4.3.2條僅為原則性通用規(guī)定，本次修訂修改為推薦性條文。

　　表5 不同衣著、不同動(dòng)作時(shí)的人體產(chǎn)塵

　　表6 潔凈室內(nèi)粒子來源分析

　　4.3.3 本條對人員凈化用室和生活用室的設(shè)計(jì)作出規(guī)定。

　　1 凈鞋的目的在于保護(hù)人員凈化用室入口處不致受到嚴(yán)重污染。國內(nèi)多數(shù)潔凈廠房人員入口處設(shè)有擦鞋、水洗凈鞋、粘鞋墊、換鞋、套鞋等凈鞋措施。

　　為了保護(hù)人員凈化用室的清潔，最徹底的辦法是在更衣前將外出鞋脫去，換上清潔鞋或鞋套?，F(xiàn)有潔凈廠房工作人員都執(zhí)行更衣前換鞋的制度，其中不少潔凈廠房對換鞋方式作了周密考慮，換鞋設(shè)施的布置考慮了外出鞋與清潔鞋接觸的地面要有明確的區(qū)分，避免了清潔鞋被外出鞋污染，如跨越鞋柜式換鞋，清潔平臺(tái)上換鞋等都有很好的效果。

　　2、3 外出服在家庭生活及戶外活動(dòng)中積有大量微塵和不潔物，服裝本身也會(huì)散發(fā)纖維屑，更衣室將外出服及隨身攜帶的其他 物品存放于專用的存外衣柜內(nèi)?？紤]到國內(nèi)潔凈廠房當(dāng)前的管理方式和習(xí)慣，外出服一般由個(gè)人閉鎖使用，按在冊人數(shù)每人一柜計(jì)算是必要的;潔凈工作服柜一般也可按每人一柜設(shè)計(jì)，但也有集中將潔凈工作服存放于潔凈柜中的，置于潔凈柜中更為理想。為避免外出服污染潔凈工作服，為此本條明確規(guī)定存外衣、更換潔凈工作服的房間應(yīng)分別設(shè)置。

　　4 手是交叉污染的媒介，人員在接觸工作服之前洗手十分必要。操作中直接用手接觸潔凈零件、材料的人員可以戴潔凈手套或在潔凈室內(nèi)洗手。

　　洗凈的手不可用普通毛巾擦抹，因?yàn)槠胀硪桩a(chǎn)生纖維塵，最好的辦法是熱風(fēng)吹干，電熱自動(dòng)烘手器就是一種較好的選擇。

　　由于人員凈化的凈鞋措施、存外衣和更換潔凈工作服房間的分隔以及洗手設(shè)施的設(shè)置，均為了減少甚至消除潔凈室工作人員帶入的污染物對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，所以本次修訂將本條第1款、第2款、第4款改為推薦性條文。

　　5 工業(yè)潔凈室設(shè)置空氣吹淋室的理由是：

　　1) 在一定風(fēng)速、一定吹淋時(shí)間的條件下，空氣吹淋室對清除人員身上的灰塵有明顯效果。

　　本規(guī)范編制組進(jìn)行了“吹淋室效果的測定”的科研項(xiàng)目，對于經(jīng)吹淋與不經(jīng)吹淋兩種情況的人員散塵量作了大量的測試對比。結(jié)果表明，吹淋室的吹淋效果，對大于或等于0.5μm的塵粒約為10%～30%，對大于或等于5μm的塵粒約為15%～35%。

　　2) 吹淋室具有氣閘的作用，能防止外部空氣進(jìn)入潔凈室，并使?jié)崈羰揖S持正壓狀態(tài)。

　　3) 吹淋室除了有一定凈化效果外，它作為人員進(jìn)入潔凈區(qū)的一個(gè)分界，還具有警示性的心理作用，有利于規(guī)范潔凈室人員在潔凈室內(nèi)的活動(dòng)。

　　4) 國內(nèi)潔凈廠房的現(xiàn)狀是：在統(tǒng)計(jì)的38個(gè)潔凈廠房中，約80%設(shè)有空氣吹淋室。

　　關(guān)于吹淋室的使用人數(shù)，主要取決于每人吹淋所需時(shí)間和上班前人員凈化的總時(shí)間。參考計(jì)算方法：假定潔凈室自凈時(shí)間為30min，換鞋、更衣占去10min，上班人員總吹淋時(shí)間為20min。設(shè)每人吹淋30s，另加準(zhǔn)備時(shí)間10s，則一臺(tái)單人吹淋室可供30人使用。

　　當(dāng)最大班使用人數(shù)超過30人時(shí)，可將兩臺(tái)或多臺(tái)單人吹淋室并聯(lián)布置。

　　垂直單向流潔凈室由于自凈能力強(qiáng)，無紊流影響，人員產(chǎn)塵能迅速被回風(fēng)帶走而不致污染產(chǎn)品，鑒于這種有利條件，也可不設(shè)吹淋室而改設(shè)氣閘室。

　　吹淋室旁設(shè)通道，可使下班人員和衛(wèi)生清掃或檢修人員的進(jìn)出不必通過吹淋室，起到保護(hù)吹淋設(shè)備的作用，同時(shí)也方便檢修期間設(shè)備、工具等進(jìn)出。

　　潔凈室(區(qū))是否設(shè)置空氣吹淋室，各潔凈廠房做法不一，但在原規(guī)范中規(guī)定：“空氣吹淋室應(yīng)設(shè)在潔凈區(qū)人員入口處，并與潔凈工作服更衣室相鄰?！币?yàn)楸究钭鳛閺?qiáng)制性條款，在實(shí)施過程中，一些單位以為“所有潔凈室均應(yīng)設(shè)置空氣吹淋室”。實(shí)際上本款規(guī)定并不是要求所有潔凈室均應(yīng)設(shè)置空氣吹淋室，只是要求當(dāng)需設(shè)置空氣吹淋室時(shí)，應(yīng)如何設(shè)置。為此，本次修訂將本款改為推薦性條款。

　　7 潔凈區(qū)內(nèi)設(shè)置廁所不僅容易使?jié)崈羰沂艿轿廴荆€會(huì)影響潔凈區(qū)的壓力控制。原規(guī)范規(guī)定潔凈區(qū)內(nèi)不宜設(shè)廁所，為了強(qiáng)調(diào)潔凈區(qū)內(nèi)不得設(shè)廁所的要求，本次修訂將“不宜”改為“不得”，但該款條文仍為推薦性。人員凈化用室內(nèi)的廁所應(yīng)設(shè)在盥洗室之前，廁所設(shè)前室作為緩沖，前室還應(yīng)放置供人員入廁穿用的套鞋。

　　4.3.4 人員凈化應(yīng)當(dāng)循序漸進(jìn)，有一個(gè)合理的程序，在凈化過程中，避免已清潔部分被臟的部分所污染。根據(jù)目前國內(nèi)潔凈廠房常用的人員凈化程序，本規(guī)范提出了一次更衣(盥洗前存外衣)、一次吹淋的人員凈化程序。由于本條第1款只是對潔凈廠房中人流路線的原則性規(guī)定，本次修訂改為推薦性條文。

　　4.3.5、4.3.6 關(guān)于人員凈化用室建筑面積控制指標(biāo)，主要參考了有關(guān)資料提出的面積指標(biāo)和部分潔凈廠房實(shí)際采用的指標(biāo)，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后得出的。人員較多時(shí)，面積指標(biāo)采用下限;人員較少時(shí)，面積指標(biāo)采用上限。

　　近年來，國內(nèi)設(shè)計(jì)、建造的潔凈廠房，一般是根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求或潔凈廠房的布局情況按相鄰潔凈室(區(qū))的潔凈度等級確定潔凈工作服更衣室的空氣潔凈度等級，還有一些潔凈廠房雖然沒有對潔凈工作服更衣室、潔凈工作服洗滌室提出空氣潔凈度等級要求，但室內(nèi)采用高效空氣過濾送風(fēng)系統(tǒng)，或?qū)崈羰覂?nèi)的凈化空氣部分地引入更衣室、潔凈工作服洗滌室。為此，本次修訂時(shí)對潔凈工作服更衣室的空氣潔凈度等級宜低于相鄰潔凈區(qū)1級～2級和“潔凈服洗滌室的空氣潔凈度等級不宜低于8級”的規(guī)定取消，修改為將更衣室與潔凈工作服洗滌室對空氣凈化要求的相關(guān)內(nèi)容的規(guī)定合并在一條內(nèi)：“宜根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)工藝要求和相鄰潔凈室(區(qū))的空氣潔凈度等級確定”。不再規(guī)定具體的“等級”或“等級范圍”。

　　4.3.7 鑒于本條有關(guān)物料凈化的規(guī)定主要涉及影響空氣潔凈度或產(chǎn)品生產(chǎn)過程的可能被污染，且在原規(guī)范實(shí)施過程中一些行業(yè)的潔凈廠房設(shè)計(jì)、建造中執(zhí)行本條規(guī)定難度較大，為此本次修訂改為推薦性條文。

　　4.4 噪聲控制

　　4.4.1 潔凈室內(nèi)的空態(tài)噪聲級，非單向流潔凈室不應(yīng)大于60dB(A)，單向流、混合流潔凈室不應(yīng)大于65dB(A)。

　　4.4.2 潔凈室的噪聲頻譜限制應(yīng)采用倍頻程聲壓級，空態(tài)噪聲頻譜的限制值不宜大于表4.4.2中的規(guī)定。

　　表4.4.2 空態(tài)噪聲頻譜的限制值

　　4.4.3 潔凈廠房的平面和空間設(shè)計(jì)應(yīng)考慮噪聲控制要求。潔凈室的圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)有良好的隔聲性能，并宜使其各部分隔聲量相接近。

　　4.4.4 潔凈室內(nèi)的各種設(shè)備均應(yīng)選用低噪聲產(chǎn)品。對于輻射噪聲值超過潔凈室允許值的設(shè)備，宜設(shè)置專用隔聲或消聲設(shè)施。

　　4.4.5 凈化空調(diào)系統(tǒng)噪聲超過允許值時(shí)，應(yīng)采取隔聲、消聲、隔振等控制措施。除事故排風(fēng)外，潔凈室內(nèi)的排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行減噪設(shè)計(jì)。

　　4.4.6 根據(jù)室內(nèi)容許噪聲級要求，凈化空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速宜符合下列規(guī)定：

　　1 總風(fēng)管風(fēng)速宜為6m/s～10m/s。

　　2 無送、回風(fēng)口的支風(fēng)管風(fēng)速宜為4m/s～6m/s。

　　3 有送、回風(fēng)口的支風(fēng)管風(fēng)速宜為2m/s～5m/s。

　　條文說明

　　4.4 噪聲控制

　　4.4.1 潔凈室的噪聲一般不算高，但數(shù)據(jù)差額較大，相差近10dB(A)。國內(nèi)關(guān)于噪聲對健康影響的研究表明，低于80dB(A)的一般工業(yè)噪聲，對健康的影響不太大。因此，潔凈室噪聲標(biāo)準(zhǔn)的制訂主要考慮噪聲的煩惱效應(yīng)、語言通訊干擾和對工作效率的影響。

　　國外潔凈室噪聲標(biāo)準(zhǔn)的研究工作開始于20世紀(jì)60年代。1966年制定的美國聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)《潔凈室環(huán)境控制要求》209a和1974年修訂的209b規(guī)定：“潔凈室的噪聲控制在可能進(jìn)行必要的通話，滿足操作或產(chǎn)品的要求，并使人員保持在舒適和安全的范圍內(nèi)”。

　　在《潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境——第四部分，設(shè)計(jì)、施工和啟動(dòng)》IS0 14644-4-2001標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：“應(yīng)依據(jù)潔凈室內(nèi)人的舒適和安全要求及環(huán)境(如其他設(shè)備)的背景聲壓級來選擇適宜的聲壓級。潔凈室的聲壓級范圍為40～65dB(A)”。

　　從收集的國內(nèi)外潔凈室噪聲標(biāo)準(zhǔn)來看，有以下幾個(gè)特點(diǎn)：潔凈室的噪聲標(biāo)準(zhǔn)一般均嚴(yán)于保護(hù)健康的標(biāo)準(zhǔn)。在潔凈室的環(huán)境下，噪聲條件主要在于保障正常操作運(yùn)行，滿足必要的談話聯(lián)系，提供舒適的工作環(huán)境。絕大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)給出的允許值在65dB(A)～70dB(A)范圍，醫(yī)療行業(yè)則更低?，F(xiàn)行的大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)均以A聲壓級作為評價(jià)指標(biāo)，也有少數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對各頻帶聲壓級提出了限制。少數(shù)標(biāo)準(zhǔn)按不同的空氣潔凈度等級分別給出了噪聲容許值，而大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對不同的空氣潔凈度等級潔凈室提出了一個(gè)統(tǒng)一的容許值。

　　根據(jù)“潔凈廠房噪聲評價(jià)與標(biāo)準(zhǔn)的研究”所得到的成果，我國59個(gè)潔凈廠房平均噪聲級的分布，電子工業(yè)216個(gè)潔凈室的噪聲分布狀況和不同聲級下各種效應(yīng)的主觀評價(jià)指標(biāo)如圖1所示：

　　由圖1可見，若以65dB(A)作為潔凈室噪聲允許值標(biāo)準(zhǔn)，工人感到高煩惱的百分率低于30%，對集中精神感到有較高影響的百分率不到10%，而對工作速度、動(dòng)作準(zhǔn)確性的影響則可忽略，從主觀評價(jià)調(diào)查看，語言通訊干擾可以屬于輕微的等級。如按這一限值來衡量現(xiàn)有潔凈室的噪聲，則有75%超過標(biāo)準(zhǔn)，就電子工業(yè)而言，也有47%的潔凈室超過標(biāo)準(zhǔn)。

　　近年來，我國的潔凈室環(huán)境技術(shù)有了一定的發(fā)展，但對噪聲的控制技術(shù)還相對滯后，從1996-1997年對國內(nèi)部分行業(yè)的部分潔凈室進(jìn)行的調(diào)研結(jié)果來看，還有相當(dāng)一部分的潔凈室噪聲在65dB(A)以上，就電子工業(yè)而言，還有約35%的潔凈室超過標(biāo)準(zhǔn)。

　　圖1 潔凈廠房噪聲分布與評價(jià)圖

　　1-59個(gè)潔凈廠房超過某一聲級的百分率;

　　2-電子工業(yè)216個(gè)潔凈室超過某一聲級的百分率;

　　3-高煩惱率,4-準(zhǔn)確性高影響率;5-工作速度高影響率;

　　6-集中精神高影響率;7-交談及電話通訊高干擾率

　　同樣由圖1得知，若以70dB(A)為噪聲允許值標(biāo)準(zhǔn)，工人感到高煩惱的百分率將達(dá)到39%，對于集中精神感到有較高影響的百分率為12.4%，對工作速度和動(dòng)作準(zhǔn)確性影響仍不顯著，對語言通訊的干擾則屬于較高的等級。如按70dB(A)的限值來衡量現(xiàn)有潔凈廠房的噪聲，則多數(shù)可以滿足標(biāo)準(zhǔn)。

　　目前國內(nèi)的相當(dāng)一部分潔凈室的隔墻使用的是進(jìn)口或國產(chǎn)的金屬壁板，由于壁板的隔聲量存在著某些薄弱環(huán)節(jié)而造成隔聲不理想，且室內(nèi)的噪聲仍過高。如上海某公司使用的是進(jìn)口壁板，其室內(nèi)噪聲平均值達(dá)69dB(A);上海某公司使用的也是進(jìn)口壁板光刻間，測得其室內(nèi)平均噪聲值為70dB(A)，其他一些潔凈室的生產(chǎn)環(huán)境的噪聲也偏高，也就是說，從噪聲的效應(yīng)來看，標(biāo)準(zhǔn)低于65dB(A)為好。

　　對國內(nèi)幾個(gè)行業(yè)不同氣流流型潔凈室的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)噪聲所進(jìn)行的分析表明，不同氣流流型的靜態(tài)噪聲有較大差異。非單向流潔凈室的靜態(tài)噪聲實(shí)測值在41dB(A)～64dB(A)范圍內(nèi)，平均為54dB(A);單向流、混合流潔凈室的靜態(tài)噪聲實(shí)測值在51dB(A)～75dB(A)范圍內(nèi)，平均為65dB(A)。非單向流潔凈室比單向流潔凈室的靜態(tài)噪聲平均值約低11dB(A)。

　　由于噪聲控制要求是確保人員健康的重要條件，本條為強(qiáng)制性條文。

　　4.4.3～4.4.6 控制設(shè)備噪聲首先要從聲源上考慮，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用低噪聲設(shè)備。在某些情況下，由于技術(shù)或經(jīng)濟(jì)上的原因而難以做到時(shí)，則應(yīng)從噪聲傳播途徑上采取降噪措施，如把高噪聲工藝設(shè)備遷出潔凈室或隔離布置于隔聲間內(nèi)。有些由于與生產(chǎn)聯(lián)系密切，必須置于潔凈區(qū)內(nèi)的高噪聲設(shè)備，亦可采用隔聲罩隔絕噪聲。

　　國內(nèi)現(xiàn)有潔凈廠房中，不少潔凈室將機(jī)械泵一類高噪聲設(shè)備置于潔凈室外套間或技術(shù)夾道內(nèi)，潔凈室內(nèi)噪聲有明顯降低。

　　潔凈室的靜態(tài)噪聲主要來源于凈化空調(diào)系統(tǒng)和局部凈化設(shè)備運(yùn)行噪聲，靜態(tài)噪聲的大小與潔凈室氣流流型、換氣次數(shù)等因素有關(guān)。但關(guān)鍵在于凈化空調(diào)系統(tǒng)的布置及合理的降噪措施，不合理的設(shè)計(jì)方案必然導(dǎo)致較高的靜態(tài)噪聲。

　　關(guān)于降低潔凈室凈化空調(diào)系統(tǒng)噪聲的措施，國內(nèi)外有關(guān)資料提出了一些有效的措施：

　　如《現(xiàn)代潔凈室概念》一文中強(qiáng)調(diào)“選擇那種能滿足氣流要求的噪聲最低的風(fēng)機(jī)，還應(yīng)該采用彈性減振基礎(chǔ)”。關(guān)于消聲器的使用，文中說：“管道消聲器在中頻和高頻范圍內(nèi)降低噪聲是有效的，當(dāng)風(fēng)管敷設(shè)長度在50ft以內(nèi)時(shí)，就應(yīng)考慮采用消聲器”。關(guān)于風(fēng)管的連接，文中又說：“通風(fēng)機(jī)和送風(fēng)管道與回風(fēng)管道之間，應(yīng)采用柔性連接管隔開”。還要求“將通風(fēng)機(jī)外殼、靜壓箱和管道等加上襯里”。如北京某大學(xué)微電子研究所回風(fēng)管道在未處理前噪聲高達(dá)83.5dB(A)，經(jīng)過加設(shè)襯墊處理后噪聲降到66.2dB(A)，使光刻間的室內(nèi)環(huán)境噪聲平均下降了7dB(A)～9dB(A)。由此可見，只要對風(fēng)道系統(tǒng)采取消聲和防止管道固體傳聲等措施，潔凈室噪聲可以大幅度降低。

　　國內(nèi)還有不少潔凈室，由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，并采取了降噪措施，室內(nèi)噪聲得到有效控制。

　　排風(fēng)系統(tǒng)噪聲對潔凈室影響極大，以集成電路生產(chǎn)為例，在生產(chǎn)過程中，外延、擴(kuò)散、腐蝕、清洗等多種工序都需設(shè)排風(fēng)系統(tǒng)。近年來，潔凈廠房排風(fēng)系統(tǒng)的噪聲治理日益受到重視，要注意選用低噪聲風(fēng)機(jī)等。

　　由于潔凈室內(nèi)的工作環(huán)境要求比較安靜，潔凈室的密封性能較好，噪聲不易衰減。按規(guī)定限制風(fēng)管風(fēng)速，既減小了凈化空調(diào)系統(tǒng)的阻力，降低了風(fēng)機(jī)壓頭和轉(zhuǎn)速，減弱了風(fēng)機(jī)的噪聲，又防止了風(fēng)速過大而產(chǎn)生附加噪聲。

　　如上所述，第4.4.3條～第4.4.6條的規(guī)定均為潔凈廠房設(shè)計(jì)中，從平面和空間設(shè)計(jì)到各類設(shè)備、系統(tǒng)及其附屬設(shè)備等的選擇都應(yīng)充分考慮噪聲控制措施，以確保達(dá)到潔凈廠房要求的噪聲控制值。原規(guī)范中將第4.4.3條、第4.4.4條規(guī)定為強(qiáng)制性條文，但在實(shí)施中各單位認(rèn)為規(guī)定過嚴(yán)，可操作性也不強(qiáng)，為此本次修訂改為推薦性條文。

　　4.5 微振控制

　　4.5.1 有微振控制要求的潔凈廠房設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1 在結(jié)構(gòu)選型、隔振縫設(shè)置、壁板與地面、壁板與頂棚連接處，應(yīng)按微振控制要求設(shè)計(jì)。

　　2 潔凈室與周圍輔助性站房內(nèi)有強(qiáng)烈振動(dòng)的設(shè)備及連接管道應(yīng)采取主動(dòng)隔振措施。

　　3 應(yīng)測定潔凈廠房內(nèi)、外各類振源對潔凈廠房精密設(shè)備、精密儀器儀表位置處的綜合振動(dòng)影響，以決定是否采取被動(dòng)隔振措施。

　　4.5.2 精密設(shè)備、精密儀器儀表的容許振動(dòng)值應(yīng)由生產(chǎn)工藝和設(shè)備制造部門提供。當(dāng)生產(chǎn)工藝和設(shè)備制造部門難以提供容許振動(dòng)值時(shí)，可按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《隔振設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50463的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

　　4.5.3 精密設(shè)備、精密儀器儀表的被動(dòng)隔振設(shè)計(jì)應(yīng)具備下列條件：

　　1 周圍振源對其綜合影響的振動(dòng)數(shù)據(jù)。

　　2 設(shè)備、儀器儀表的型號、規(guī)格及輪廓尺寸圖。

　　3 設(shè)備、儀器儀表的質(zhì)量、質(zhì)心位置及質(zhì)量慣性矩。

　　4 設(shè)備、儀器儀表的底座外輪廓圖，附屬裝置，管道位置及坑、溝、孔洞尺寸，地腳螺栓及預(yù)埋件位置等。

　　5 設(shè)備、儀器儀表的調(diào)平要求。

　　6 設(shè)備、儀器儀表的容許振動(dòng)值。

　　7 所選用或設(shè)計(jì)的隔振器或隔振裝置的技術(shù)參數(shù)、外形尺寸及安裝條件。

　　4.5.4 精密設(shè)備、精密儀器儀表的被動(dòng)隔振設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　1 隔振臺(tái)座應(yīng)具有足夠的剛度。

　　2 隔振臺(tái)座應(yīng)采取傾斜校正措施。

　　3 隔振系統(tǒng)各向阻尼比不應(yīng)小于0.15。

　　4 隔振措施不應(yīng)影響潔凈室內(nèi)的氣流流型。

　　4.5.5 精密設(shè)備、精密儀器儀表的被動(dòng)隔振措施宜采用能自動(dòng)校正傾斜的空氣彈簧隔振裝置。對供應(yīng)空氣彈簧用的氣源應(yīng)進(jìn)行凈化處理。

　　條文說明

　　4.5 微振控制

　　4.5.1 有微振控制要求的潔凈廠房，設(shè)計(jì)應(yīng)考慮建筑結(jié)構(gòu)的選型及地面(樓面)的構(gòu)造做法，如增加基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)垂直及橫向剛度，增加地面(樓面)剛度，能有效減小振動(dòng)影響。此外，還應(yīng)考慮隔振縫設(shè)置及其有效的構(gòu)造措施，壁板與地面及頂棚采用柔性連接等，均能減小振動(dòng)傳遞。即減小了對精密設(shè)備、儀器儀表的振動(dòng)影響。

　　在潔凈廠房設(shè)計(jì)中，應(yīng)首先考慮對強(qiáng)振源采取隔振措施，以減小強(qiáng)振源對精密設(shè)備、儀器儀表的振動(dòng)影響，在此基礎(chǔ)上，精密設(shè)備、儀器儀表再根據(jù)各自的容許振動(dòng)值采取被動(dòng)隔振措施，就大致能夠達(dá)到預(yù)定目的。

　　在原規(guī)范中，本條為強(qiáng)制性條文，雖然明確規(guī)定本條只用于有微振控制要求的潔凈廠房，但由于沒有量化的規(guī)定，容易引起執(zhí)行不準(zhǔn)確的問題，實(shí)施以來確有此種情況發(fā)生，為此本次修訂將本條改為推薦性條文。

　　4.5.4 精密設(shè)備、儀器儀表的被動(dòng)隔振措施，由隔振臺(tái)座及隔振器(或隔振裝置)組成。根據(jù)隔振設(shè)計(jì)計(jì)算需要，設(shè)定隔振臺(tái)座為不變形剛體，為此應(yīng)對隔振臺(tái)座的形狀、幾何尺寸及材質(zhì)選用等方面加以考慮，使之具有足夠的剛度。

　　某些精密設(shè)備、儀器儀表在運(yùn)行時(shí)，由于移動(dòng)部件位置變化或加工、測試件的質(zhì)量及質(zhì)心位置變化，使各隔振器的變形量不相等，隔振臺(tái)座發(fā)生傾斜，導(dǎo)致精密設(shè)備、儀器儀表難以正常工作。為此，應(yīng)設(shè)置校正傾斜裝置，使隔振臺(tái)座保持原有的水平度，以保證精密設(shè)備、儀器儀表的正常運(yùn)行。

　　隔振系統(tǒng)阻尼過小，會(huì)產(chǎn)生較大的自振，以及受外界突發(fā)干擾(如對隔振臺(tái)座的沖擊、室內(nèi)氣流的擾動(dòng)影響等)，造成隔振臺(tái)座晃動(dòng)，這種振動(dòng)值有時(shí)會(huì)大于精密設(shè)備、儀器儀表的容許振動(dòng)值，影響其正常運(yùn)行。為此應(yīng)增大隔振系統(tǒng)阻尼值，才能減小此類振動(dòng)。通過多項(xiàng)工程實(shí)踐表明，隔振系統(tǒng)阻尼比不小于0.15是比較恰當(dāng)?shù)摹?/p>

　　4.5.5 空氣彈簧的垂直向、橫向剛度很低，使隔振系統(tǒng)具有很低的固有振動(dòng)頻率，同時(shí)它具有可調(diào)節(jié)阻尼值的特性，隔振系統(tǒng)可獲得需要的阻尼，因此，隔振系統(tǒng)具有良好的隔振效果。當(dāng)配用高精度控制閥時(shí)，可自動(dòng)校正隔振臺(tái)座的傾斜。由于空氣彈簧具有其他隔振材料及隔振器不可替代的優(yōu)越性，已被我國及國際工程界普遍采用作為精密設(shè)備、儀器儀表的隔振元件。

　　用于被動(dòng)隔振措施的空氣彈簧隔振裝置由空氣彈簧隔振器、高精度控制閥、儀表箱及氣源組成。由于空氣彈簧隔振裝置在校正隔振臺(tái)座傾斜時(shí)會(huì)排出氣體(如壓縮空氣、氮?dú)獾?，因此對氣源應(yīng)進(jìn)行凈化處理，使其達(dá)到潔凈室的空氣潔凈度等級，才能保證排出的氣體不致對潔凈室造成污染。