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解決方案

高效潔凈室:規(guī)避潔凈室設(shè)計與施工中的常見誤區(qū)|維薩拉

2025/11/19 10:53:13

 

  布萊克·霍德斯

  CEO

  Hodess Cleanrooms

  從實踐出發(fā),邁向行業(yè)領(lǐng)先的潔凈室解決方案

  當(dāng)我在1971年開始我的建筑職業(yè)生涯時,我沒有潔凈室建設(shè)的經(jīng)驗。21歲時,在一個微電子潔凈室項目中,我不得不自己摸索解決方法。我研究了每一張圖紙和每一個細節(jié),以弄清氣流如何與設(shè)備和材料相互作用,以及回風(fēng)位置如何影響潔凈室條件。我了解到所有潔凈室設(shè)計的水平參差不齊。那次經(jīng)歷激發(fā)了我整個職業(yè)生涯致力于打造不僅僅在紙面上看起來不錯的潔凈室。我學(xué)會了如何讓潔凈室運作起來。

  多年來,Hodess Cleanrooms 一直在不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),開發(fā)出創(chuàng)新的空氣處理和負(fù)載隔離設(shè)計,從而提高效率并降低成本。我們還通過戰(zhàn)略收購,例如 Protocol Management Services 和 Cleanrooms West,擴大了我們在認(rèn)證、測試和專有潔凈室組件方面的能力。

  Hodess 目前覆蓋三大主要市場:生命科學(xué)(制藥、生物技術(shù)、細胞治療、放射領(lǐng)域)、微電子(半導(dǎo)體、微機電系統(tǒng)、防務(wù)),以及綠色能源(電動汽車電池、太陽能電池板)。我們設(shè)計、建造并認(rèn)證潔凈室、干燥室和環(huán)境室。我們不僅僅是按照規(guī)范進行建造,還會優(yōu)化布局,提供操作規(guī)范建議,并應(yīng)用從數(shù)千個項目中積累的大量經(jīng)驗教訓(xùn)。

  為什么潔凈室會失敗

  潔凈室的設(shè)計過于頻繁地像普通辦公空間一樣。承包商搭建墻壁和天花板,機械工程師選擇“ISO 5”標(biāo)準(zhǔn),并以每小時450次換氣的參數(shù)進行建設(shè),卻沒有對空氣實際流動情況進行建模。這通常會導(dǎo)致潔凈室無法通過認(rèn)證。在決定采用何種ISO等級和換氣次數(shù)之前,需要根據(jù)房間的實際使用、長寬高以及其功能來進行評估。

  在 Hodess,我們經(jīng)常受邀修復(fù)無法按預(yù)期功能的全新潔凈室。價值數(shù)百萬美元的設(shè)備最終可能會被困在無法認(rèn)證的房間里。當(dāng)潔凈室失效時,真正的代價遠不止修理費用——還有生產(chǎn)力損失、材料浪費,以及產(chǎn)品延遲上市。

  我們曾見過一些項目中,關(guān)鍵要素(如熔爐排氣)被忽視,威脅到整個運營。憑借我們的內(nèi)部專業(yè)知識以及對計算流體動力學(xué)(CFD)建模的使用,我們能夠在施工開始前優(yōu)化氣流、顆粒物水平、氣壓、溫度和濕度。通過充分了解房間及其使用方式,我們的潔凈室能夠有效預(yù)防困擾設(shè)計不佳房間的常見問題:熱點、死區(qū)和氣壓損失。

 

  圖片來源:Hodess Cleanrooms

  Hodess 測試和認(rèn)證服務(wù)

  2,000+ 潔凈室的經(jīng)驗總結(jié)

  在四十多年的時間里,經(jīng)過數(shù)千個項目的歷練,我們總結(jié)出了幾條不可妥協(xié)的原則:

  •設(shè)計優(yōu)先 我們使用CFD技術(shù)對氣流、顆粒遷移、氣壓級聯(lián)和能量平衡進行建模。結(jié)合對潔凈室使用方式的了解,我們能夠?qū)Q氣率相比于千篇一律的設(shè)計減少60–90%,在滿足規(guī)范的同時節(jié)省能源。

  •施工質(zhì)量至關(guān)重要。潔凈室的整體性能取決于其最薄弱的連接處。我們根據(jù)應(yīng)用需求選擇墻體和天花板系統(tǒng)——從用于放射性設(shè)施的焊接接縫面板,到用于生物加工的模塊化系統(tǒng)。當(dāng)需要符合 ISO 14644-1 認(rèn)證并確保產(chǎn)品性能時,材料的選擇至關(guān)重要。

  •控制“四大要素”。每一個成功的設(shè)施都有效管理溫度、濕度、氣壓和顆粒計數(shù)。忽略其中任何一個,潔凈室將無法達到預(yù)期性能。人們常常關(guān)注顆粒,但溫度、濕度和氣壓相互影響——需要保持平衡。

  監(jiān)測:潔凈室成功不可或缺的一環(huán)。

  高質(zhì)量設(shè)計的潔凈室應(yīng)能可靠運行數(shù)十年——這正是監(jiān)測發(fā)揮作用的地方。我們在設(shè)計階段就早早集成監(jiān)測,指定傳感器和邏輯,與氣流圖一同規(guī)劃。對于制藥和生命科學(xué)設(shè)施,維薩拉 viewLinc CMS 等經(jīng)過驗證的系統(tǒng)可提供符合 GMP 要求所需的審計追蹤、警報功能和數(shù)據(jù)完整性。

  在干燥室和高科技環(huán)境中,精密傳感器至關(guān)重要;如果沒有它們,即使是設(shè)計十分精巧的空間也可能在未被察覺的情況下偏離容差范圍。我們的服務(wù)部門在施工后很長一段時間內(nèi)為客戶提供支持,幫助他們維護潔凈室并排除故障。校準(zhǔn)和維護常常被忽視;我們曾遇到過潔凈室內(nèi)使用了數(shù)十年但從未校準(zhǔn)的傳感器,導(dǎo)致讀數(shù)錯誤。

  端到端交付

  我們的項目涵蓋從 ISO 8 緩沖液準(zhǔn)備間到吉加工廠(giga-factory)干燥室。無論是八個月內(nèi)交付的快速生物加工設(shè)施,還是超過 500,000 平方英尺的 電池工廠,原則都是一樣的:在潔凈室的整個生命周期內(nèi),設(shè)計、建造、清潔、認(rèn)證、監(jiān)測和支持。

  潔凈室是復(fù)雜且經(jīng)過精細調(diào)校的環(huán)境,需要在其整個生命周期中持續(xù)支持。正是因為對此的深刻理解,Hodess 在其歷史上從未交付過未按設(shè)計功能的潔凈室。我們的理念是打造“價值數(shù)百萬美元的精密系統(tǒng)”,并幫助客戶讓它們持續(xù)運轉(zhuǎn)。

  Hodess 項目

 

  布萊克·霍德斯(Blake Hodess)

  CEO

  Hodess 潔凈室

  Blake Hodess 是 Hodess Cleanrooms 的首席執(zhí)行官,他領(lǐng)導(dǎo)公司為高科技和生命科學(xué)行業(yè)提供先進的潔凈室解決方案。憑借在施工管理和受控環(huán)境設(shè)計方面的深厚背景,他在每一個項目中引領(lǐng)創(chuàng)新、確保質(zhì)量與可靠性。在他的領(lǐng)導(dǎo)下,Hodess潔凈室通過將技術(shù)專長與對精確和客戶成功的承諾相結(jié)合,持續(xù)樹立行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

  點播式在線研討會

  智能且可持續(xù)的潔凈室設(shè)計:成功未來的基礎(chǔ)

  本次網(wǎng)絡(luò)研討會將深入探討智能和可持續(xù)的潔凈室設(shè)計,聚焦于效率、可靠性及長期成功。與會者將學(xué)習(xí) ISO 和 GMP 標(biāo)準(zhǔn),了解如何優(yōu)化氣流、提高能源效率并確保符合法規(guī)要求,同時汲取行業(yè)設(shè)備生產(chǎn)廠商的經(jīng)驗,掌握關(guān)于暖通空調(diào)測量和實際項目案例的見解。非常適合潔凈室專業(yè)人員和工程師。

 

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