在现代科学实验和生产过程中，洁净环境的需求变得日益重要。无尘室（洁净棚）能够提供一个低颗粒物、低微生物污染的工作环境，尤其是在制药、半导体和生物技术等领域。本文将为您详细介绍如何制作一个小型无尘室，包括设计、材料选择、建设和维护等方面。
1. 确定设计规格
制作小型无尘室的第一步是明确设计规格。根据ISO 14644标准，洁净室的级别分为多个等级，如ISO 1至ISO 9，级别越低，洁净度要求越高。设计洁净棚时，应根据实际需求选择适合的级别。
1.1 确定洁净度等级
- ISO 5级洁净度
每立方米空气中允许有不超过3,520个0.5微米及以上的颗粒物。
- ISO 7级洁净度
每立方米空气中不超过352,000个颗粒物。
- ISO 8级洁净度
每立方米空气中不超过3,520,000个颗粒物。
选择合适的洁净度等级将直接影响后续的设计和材料选择。对洁净度要求高的环境，需要更复杂的空气过滤和流动设计。
1.2 空间尺寸与布局
- 空间面积
根据使用需求，通常一个小型洁净棚的面积应在1平方米至10平方米之间。
- 高度要求
至少需要2米的高度，以便安装空气过滤系统和照明设备。
在布局上，应考虑设备的放置、操作人员的活动空间，以及物品的进出通道，以确保在洁净室内能够高效工作。
1.3 通风与气流设计
洁净室的气流设计至关重要，通常采用层流或湍流通风方式。
- 层流通风
空气以平行流动的方式输送，适用于高洁净度要求的环境。
- 湍流通风
空气以随机的方式流动，适用于较低级别的洁净室。
根据计算公式：
Q = A \ V
其中，( Q ) 为气流量（m³/h），( A ) 为洁净棚的有效面积（m²），( V ) 为风速（m/s）。选择合适的风速一般在0.45-0.5 m/s。
2. 材料选择
选择合适的材料对于小型无尘室的建造非常重要。主要材料包括墙面、天花板、地面、过滤器和照明设备。
2.1 墙面与天花板材料
- 材料选择
推荐使用光滑、不吸附尘埃的材料，如不锈钢、PVC或铝塑板。
- 表面处理
墙面和天花板应进行防尘处理，以减少颗粒物的附着。
墙面和天花板的设计应确保无缝连接，避免尘埃聚集，便于清洁和维护。
2.2 地面材料
- 材料选择
应选择耐磨、易清洁的地面材料，如环氧树脂涂层或聚氯乙烯（PVC）地板。
- 防滑设计
地面材料应具备一定的防滑性能，以确保操作人员的安全。
地面的设计应考虑排水系统，避免积水和污垢的滋生。
2.3 过滤器与照明设备
- 过滤器选择
HEPA过滤器（高效空气过滤器）是常见选择，能过滤掉99.97%直径为0.3微米的颗粒。
- 照明设备
应选择防尘、防水的LED灯具，确保洁净室内的亮度和洁净度。
过滤器应定期更换，确保其性能稳定，避免因过滤器失效导致的洁净度下降。
3. 建设流程
在明确设计规格和材料选择后，接下来是实际的建设流程。建设流程包括基础设施的搭建、设备的安装以及系统的调试。
3.1 基础设施搭建
- 地面准备
确保地面平整，清除杂物，必要时进行防水处理。
-墙体与天花板构建
根据设计图纸，搭建无尘室的墙体和天花板。墙体的高度和隔音性需符合设计要求。可以使用预制板或现场施工，确保连接处无缝合并，避免尘埃聚集。
- 施工材料
墙体和天花板的材料应根据之前的选择进行安装，确保表面光滑，利于清洁和维护。
- 通道与门的设置
安装进出洁净室的门，优选自动门或气密门，确保洁净室的气密性。
3.2 设备与系统安装
- HVAC系统安装
在洁净室内安装加热、通风和空调（HVAC）系统。该系统应确保空气的过滤和循环，并维持所需的温度和湿度。
- 照明设备安装
在洁净室顶部安装防尘照明灯具，确保光线均匀且不产生阴影，便于操作人员进行精细工作。
所有设备应根据设计要求进行准确安装，确保洁净室的功能性和安全性。
3.3 系统调试与验证
- 系统调试
完成设备安装后，进行全面的系统调试，确保空气流动、温度控制和湿度调节系统正常运行。
- 洁净度验证
根据ISO 14644标准，进行洁净度检测。使用粒子计数器测量空气中的粒子数，确保达到设计的洁净度等级。
- 记录与合规
所有测试和调试的结果需记录在案，确保符合相关标准和规范。
相关标准与规范
在制作小型无尘室的过程中，需遵循一系列标准与规范，以确保其设计、建设和维护的合规性。
- ISO 14644
关于洁净室及相关受控环境的标准，规定了洁净室的分类和测试方法。
- ASHRAE 170
关于医疗设施的通风和空气质量标准，提供了空气流动的具体要求。
- ISO 9001
质量管理体系标准，强调持续改进和客户满意度。
- ISO 14001
环境管理体系标准，关注企业在环境保护方面的表现。
- ISO 14644-1:2015
Cleanrooms and controlled environments - Part 1: Classification of air cleanliness.
- ISO 14644-2:2015
Cleanrooms and controlled environments - Part 2: Monitoring to provide evidence of cleanroom performance related to air cleanliness by particle concentration.
以上标准和规范为洁净棚的设计和建造提供了科学依据和指导，确保洁净
