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无尘室建筑装饰和通风工程施工要点
无尘室建筑装饰和通风工程施工要点
科学技术的发展，电子、医药、生化等行业的工艺技术突飞猛进，产品日新月异。如大规模集成电路已从微米发展到纳米级并批量生产，受控粒子尺寸要求小于0.02μm，生产工艺对无尘室的环境要求更严格。为此，有关部门经广泛调研，收集整理国内外质量标准资料，在总结无尘室施工和验收的经验教训基础上，与时俱进对《洁净室施工及验收规范》JGJ71-90进行较大修改，提升其标准，与国际接轨，出台切实可行的新版《洁净室施工及验收规范》GB50591-2010自2010年2月1日起实施（以下称新规范）。关于本文，前面洁净室施工方案也介绍得很详细了。http://www.iwuchen.com/modpic-11/
近年洁净工程较多，未按无尘室的要求施工，达不到质量要求而返工的案例不少。所以很有必要认真学习新规范，按新规范要求施工及验收，以提高无尘室的建造水平。篇幅有限，本文仅简述保证无尘室环境达标的建筑装饰、通风工程施工中常见的问题、经验教训和注意事项。
1 无尘室的建筑结构工程
无尘室的建筑结构设计和施工质量关系到无尘室装饰、安装和使用，因此无尘室建筑施工前应编制施工方案，并与无尘室其他专业施工协调配合。常见的问题是地面（以下均为底层）基础回填密实度、防潮层不到位，地面开裂等。
1.1 确保回填土的密实度
有的工程工期紧机械回填土未分层夯实，致使设备安装时地坪下沉开裂。因此对回填土质量要严格控制，回填土施工时要进行旁站监理，确保回填土的密实度达到设计和规范要求。
1.2 新规范要求防水薄膜厚度不应小于1mm
行标与设计地面做法：素土夯实，夯实系数≥0.9。垫层为150厚碎石、卵石或3：7灰土，夯实后铺设0.6 mm厚聚氯乙烯防水薄膜防潮，实践证明0.6 mm厚防水薄膜容易破损。新规范要求灰土夯实后应铺设≥1mm防水薄膜，接头处搭接50mm并用胶带粘牢，然后铺20厚1：3水泥砂浆保护层。如设计图仍是0.6 mm厚防水薄膜，要求设计变更。
1.3 地面应合理配置钢筋网防裂
无尘室地面宜配置钢筋网防裂，基层混凝土强度等级≥C25，混凝土厚度≥150mm。《无尘室建筑结构》图集选用200厚C30细石混凝土内配￠8@150双向钢筋，随打随抹平，强度达标后表面磨平。PVC地面或环氧地面施工一般不是一家，二次施工往往会为地面平整度、面层强度、空鼓、起砂等扯皮，所以前期建筑结构施工把好质量关，对无尘室的施工质量十分重要。
2 无尘室地面施工
无尘室的装饰材料应满足隔热、隔声、防振、防虫、防腐、防火、防静电等要求外，还应保证无尘室的气密性和装饰表面不产尘、不吸尘、不积灰，并应易清洗，地面必须采用耐腐蚀、耐磨和抗静电材料。无尘室地面以粘贴PVC地板和涂布环氧材料为多，现浇水磨石地面已很少选用。粘贴和涂布地面正式施工前应做小面积样板，使粘结强度、耐磨性、表面电阻和观感等技术指标符合要求，才可正式施工，以防返工造成损失。
无尘室地面装饰选用表 表1
|
序号 |
名 称 |
耐火等级 |
适用洁净等级 |
|
1 |
环氧自流平面层 |
B1 |
N1～N9 |
|
2 |
环氧砂浆面层 |
B1 |
N7～N9 |
|
3 |
聚脂砂浆面层 |
B1 |
N7～N9 |
|
4 |
双酚A型不饱和聚脂面层 |
B1 |
N6～M9 |
|
5 |
无溶剂聚氨脂面层 |
B1 |
N1～N9 |
|
6 |
乙烯基酯砂浆面层 |
B1 |
N6～N9 |
|
7 |
PVC地面 |
B2 |
N1～N9 |
|
8 |
架空活动地面 |
A、B1 |
N1～N9 |
2.1粘贴地面施工（以防静电PVC地板为例）
（1）粘贴、涂布地面施工前应用含水率测试仪器(CCM)对基础地面进行现场测试，其含水率应在2%～4%，当含水率在4%～7%之间，要用双份胶粘地面材料。对含水率＞7%的基础地面，必须采取加热通风等干燥处理。含水率大又未干燥处理的地面“抡工期”施工，其结果是地面空鼓、脱皮而返工的教训一定要吸取！
现场也可用塑料薄膜法（ASTM4263）检测，用450 mm×450mm塑料薄膜平铺在混凝土表面上，用胶带纸密封四周边16h后，塑料薄膜下出现水珠或混凝土表面变黑，说明混凝土过湿不宜粘贴、涂布；无水珠或湿气存在可施工。
（2）无尘室地面粘贴的防静电PVC板材或卷材，厚度一般选用2～3mm，厚度允许偏差＋0.18mm～－0.15mm。有的“进口”PVC卷材是冒牌货，进口材料的原产地证明、检测报告和报关单等复印件易造假，仔细核对矛盾不少。要与原件核查报关单编号、日期、签章、骑缝章、到岸港口、运输方式、批号是否一致。
（3）防静电PVC地板施工应采用非水溶性导电胶粘贴，非水溶性导电胶中炭黑与胶水的配合比为1：100，胶的电阻值应小于贴面板的表面电阻值（105～1010Ω），粘接强度＞3×106N/m2（3MPa）。强力胶、环氧树脂等非水溶性胶气味大，有的施工队用水基丙烯酸脂类粘胶剂（俗称白胶、木工胶）。丙烯酸等水溶性粘胶剂虽然施工方便，气味小也环保，但其粘接强度仅0.5MPa左右，与规范要求的相差甚远。若水溶性粘胶剂的粘接强度达到要求，PVC地板粘贴时能否使用，值得有关部门探讨。
（4）导电铜箔厚度不应小于0.05mm，宽度宜为25mm，是为了有效地防止静电积聚。有的导电铜箔厚度仅0.03mm，宽度仅10mm，还说是新标准，保证没有问题等等。所以对进场的材料要把好关，不要被忽悠。导电铜箔网间距按设计要求(一般为3000×3000mm)，面积在100 m2以上时接地端子不小于2个，每增加100 m2，应增设接地端子2个。
（5）无尘室PVC地板施工环境温度不应低于10℃，相对湿度不大于80%。铺贴时一定要压平，不能残留空气，地板粘贴4小时后才可进行接缝焊接。
2.2 涂布地面施工(以防静电环氧自流平为例)
无尘室涂布地面以环氧自流平和环氧砂浆地面为多，涂布地面的基础地面含水率≤7%才可施工。
（1）基层表面处理 涂布地面的基层表面应用喷砂或无尘电磨机清除地表灰砂、杂质，磨平后用吸尘器吸除灰砂。对凹陷、空洞地面应用环氧砂浆或环氧腻子填补后，才可进行底涂施工。不少“游击队”分包商没有上述施工机械，甚至对地面未吹扫、填补就进行底涂，其施工质量可想而知。所以要选择有资质的专业防腐施工队，以保证无尘室涂布质量。
（2）按2.1 (4)要求铺设导电铜箔并接地。
（3）中涂施工 将环氧色浆、固化剂与适量料径的石英砂、导电粉充分搅拌（有时要熟化），以增强地面的耐磨及平整度。环氧拌料用锯齿镘刀镘涂，然后用钉子辊来回辊压，以排出膜内空气，应在1小时内用完。（选用优质环氧树脂加固化剂混合均匀，静置几分钟后基本无气泡）。加砂量大一些，可采用抹光机抹光。
（4）面涂施工 在中涂层实干2～3天(20℃)固化后，刮涂填平、打磨、吸尘清洁后，面层可用镘涂、刷涂或喷涂，使其自行流平即可。防静电环氧自流平厚度2～3 mm，（防静电环氧砂浆厚度4～5 mm），施工后要养护7天完全固化。
（5）新规范要求涂布施工环境不宜低于20℃，相对湿度应低于85%，这是为了保证涂布质量。高温时环氧涂料两组份反应快，有时来不及流平就固化；5℃以下环氧涂料基本上不固化反应，粘度大难以施工。
环氧地面技术指标 表2
|
序号 |
项目参数 |
环氧自流平 |
环氧砂浆 |
|
1 |
干燥时间h—表干 |
≤6 |
≤4 |
|
2 |
干燥时间h—实干 |
≥48 |
≥48 |
|
3 |
粘结强度（与水泥）MPa |
≥2 |
≥2 |
|
4 |
抗压强度MPa |
≥85 |
≥70 |
|
5 |
拉伸强度MPa |
≥9 |
≥7 |
|
6 |
弯曲强度MPa |
≥7 |
≥6 |
|
7 |
邵氏硬度HD |
≥80 |
≥80 |
|
8 |
流平性 |
≥5 min |
/ |
|
9 |
耐磨性750g/500r失重g |
≤0.02 |
≤0.03 |
|
10 |
耐H2SO4浓度为 |
20%30天允许微变色 |
10%7天无异常 |
|
11 |
耐NaOH浓度为 |
25%30天无异常 |
10%7天无异常 |
|
12 |
耐NaCl浓度为 |
10%30天无异常 |
10%7天无异常 |
注：上述技术指标供参考，各生产厂略有差异，铅笔硬度≥2H。
近年来国内外都在研究、开发、生产多类水性环氧树脂涂料，据报导基层无积水或无明显渗漏就可施工，是涂料的发展方向。性价比更好的第三代水性环氧树脂涂料不含VOC（挥发性有机化合物Volatile Organic Compound）和HAP（有害空气污染物Hazardous Air Pollutants），符合环保要求。新材料要经实用检验，品质优良必将推广。
3 无尘室墙面和吊顶施工
无尘室的墙面和吊顶一般用金属夹心板适用于N1～N9级无尘室，涂料内墙面适用于N7～N9级无尘室或无尘室基墙和吊顶上部墙面。施工、监理人员对金属夹心板和涂料的材质、规格、型号、种类（吊顶板与壁板、手工板与机制板等）质量标准要心中有数，对进场材料要认真验收。
3.1金属夹心板的材质
金属夹心板钢板名义厚度不应小于0.5 mm（实测厚度必须≥0.47mm）。夹心充填物应使用难燃或不燃材料，不得使用有机材料。PU（聚氨脂泡沫塑料）夹心板填料是有机材料，燃烧时气体有毒，所以无尘室不得使用PU金属夹心板，应使用填充料为岩棉等不燃材料的夹心板。
3.2金属夹心壁板的规格
有的施工单位为降低成本，用类似活动房隔墙的机制PU金属夹心壁板安装无尘室。有的机制板钢板仅0.35 mm厚，四边用薄钢板作凹凸槽企口相嵌连接，非标壁板凹凸槽相嵌后中间有约15mm宽无填料，此类壁板的面板内未贴绝热层，其抗压、抗弯曲强度及密封保温性能达不到要求。无尘室的金属夹心壁板四边应嵌入1.0mm厚镀锌凹凸槽钢，板厚选用50mm较多，其规格按设计要求，详见《洁净厂房建筑结构》图集。
3.3金属夹心吊顶板
无尘室吊顶上一般都有管线，要上人安装维修，因此无尘室金属夹心吊顶板多为手工制作板。在金属上面板下贴一层5 mm厚玻镁板以增加强度并有绝热保温作用，板四周嵌入1 mm厚镀锌凹型槽钢。吊顶时中字铝?骨插入两块板接缝的凹槽内并必须贯通，不允许图施工方便将中字铝锯断一段段插入凹槽内，以保证其强度和密封。金属夹心壁板不能当上人吊顶板使用，因其承载重量不足，极易造成上人后顶板变形压蹋事故。
3.4 金属夹心板施工注意事项
（1）金属夹心板安装过程中不得剥离金属夹心板表面保护膜，而应在安装完工
后将其剥离，以保护面板。有的工人为省事，金属夹心板安装前就将保护膜撕掉，
应坚决制止。
（2）正压无尘室应在金属夹心板正压面用中性密封胶密封缝隙，当负压无尘室
的负压面靠墙不能在负压面密封时，应在缝隙内嵌密封条挤紧，并应在室内面涂
密封胶，这是新规范按施工现场实践经验作的规定。
（3）无尘室地面和墙面的夹角（小圆角）的曲率半径R不小于30mm是为了防止积灰和便于清洁，无尘室内墙面阳角易受碰撞受磨掉灰，一般做成圆角。新规范对吊顶和墙面的夹角未要求做小圆角，但无尘室地面和墙面的夹角必须要做小圆角，内墙面阳角也要做圆角。
（4）无尘室调试、运行时常会发现洞孔漏风，门窗、箱、柜、风口等大洞由专业装饰队基本能按要求开洞、封堵。但水电、消防、监控、特气管道及二次配管往往不按要求开孔，不加专用密封套管、垫片等配件，只在洞口打胶，若密封胶质量差，一年半载就可能老化开裂而漏风。所以壁板上开小孔洞最好请装饰工配合以保证洞口的密封质量。
（5）箱柜、开关、插座内线管口往往未加护口、未打胶封堵、验收检查时要注
意这个易被遗忘的漏气点，并要整改到位。
4 无尘室的通风空调工程
某通风工程未按洁净风管的要求制作、安装，为了保证工程质量业主又请专业监理工程师进行监理。此时过半不符合洁净要求的风管已安装，整改十分困难。所以安装工程监理必须与施工同步进场，审核施工图纸和施工方案，对施工队进行洁净风管制作安装的技术交底，做好事前质量控制。
4.1 风管制作场地脏乱差
无尘室风管制作应有清洁、门窗能封闭、用橡胶板等软板铺地的加工场地，工人应穿干净工作服和软性工作鞋。但有的风管加工棚四面通风，灰砂满地，风管内外泥灰脚印不擦洗就吊装，“垃圾场”上怎么能造出洁净风管？必须纠正！
4.2 不应在洁净风管内设加固框及筋
规范要求不应在洁净风管内设加固框及加固筋，为保证洁净度，洁净风管应在风管外壁用角钢、扁钢、加固筋等形式进行加固，并不得使用空心铆钉铆固（可以用端头密封型）。我们在检查多处无尘室风管竟是用普通风管的加固方法：在风管壁上压加固楞筋，用螺杆（通丝）在风管内做加固筋，此法“省工减料”但楞筋和螺杆上易积灰，这是洁净风管所不允许的。
4.3 不应从总管上开口接支管
洁净总风管上的支管应通过放样制作三通或四通整体结构，转接处应为圆弧
或斜角过渡。若为施工方便在总管上开口接支管（俗称马鞍口连接），无圆弧过渡不仅风阻大影响气流组织，而且支管翻边用铆钉与总管固定，接口处密封差极易漏风。现场确要在总管上开口，应用“支管暗咬口”（施工困难，密封性及强度好）或“插片式咬口”（密封性及强度差，易脱开）形式，总、支管连接处要有斜角过渡，前后要增加U形支架，以保证强度且不易脱开。(参考：无尘车间http://www.iwuchen.com/)
4.4要检查风管配件的质量
薄钢板法兰连接矩形风管能机械化制作，性价较好，在5级以下洁净工程中普遍应用，已取代角钢法兰风管。现场对风管的板厚、尺寸都会查验，而对薄钢板法兰连接矩形风管的法兰角连接件和弹簧夹（镀锌钢板冲件）忽视检查。法兰角连接件的厚度应1.0～1.2mm，现场检查有的仅0.8mm厚，弹簧夹长度只有100 mm（标准长度为150mm），弹簧夹间距往往大于150 mm（洁净风管弹簧夹间距应为100 mm）。配件不合格其夹紧强度达不到要求，法兰的密封难以保证。
4.4 法兰密封垫薄而质差接口有缝或重叠
洁净风管法兰密封垫应选用闭孔海绵橡胶、密封胶带或其他闭孔弹性的阻燃材料，厚度为5～8mm；不得使用乳胶海绵、泡沫塑料、厚纸板等。现场可浸水燃烧试验，凡吸水、不阻燃材料为不合格。有的密封垫厚度不足3mm，且密封垫接头简单对接，压缩时位移出现缝隙，造成漏风。所以接头应采用阶梯形或企口形并避开螺栓孔，涂胶粘在法兰上，不得拉伸，不得隆起，密封垫内侧应与风管内壁齐平。切记涂胶粘密封垫后风管法兰下要垫干净木条，以防粘上地面灰砂。
4.6 风管吊架横担规格选用偏小
有的分包单位为降低成本风管吊架横担规格选用偏小，且多为非标钢材，如φ10的吊杆直径只有φ9，角钢总是窄、薄一点。《通风管道技术规程》JGJ141对风管吊架横担材料比03K132等图集要求偏低，而且未分风管有无保温。为确保质量，要以《风管支吊架》图集03K132上的选用材料标准进行施工和验收。
金属矩形水平风管吊架横担（梁）最小规格表mm 表3
|
风管边长b |
吊杆直径 |
横担规格（JGJ141） |
横梁规格（03K132） |
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|
角钢 |
槽钢 |
无保温 |
保温 |
||
|
b≤400 |
φ8 |
L25×3 |
[40×20×1.5 |
L36×3 |
L45×3 |
|
400＜b≤1250 |
φ8 |
L30×3 |
[40×40×2.0 |
L56×4 |
L70×5 |
|
1250＜b≤2000 |
φ10 |
L40×3 |
[40×40×2.5 [60×40×2.0 |
[5 |
[6.3 |
|
2000＜b≤2500 |
φ10 |
L50×3 |
--- |
[6.3 |
[8 |
|
b＞2500 |
按设计确定 |
||||
4.7吊杆在横担下只有一个螺母固定
这是风管安装中的通病，一个螺母易松动，尤其是非标准件的吊杆和螺母配合不紧，送风振动后，时有吊杆螺母松动脱落的事故发生。为保证安全牢固，图集要求吊杆在横担上要拧一个螺母，横担下必须要穿一个垫片再拧二个螺母固定，验收时要检查落实到位。
4.8风管不做漏风检测
新规范要求1～5级洁净度环境的风管应全部漏风检测，6～9级洁净度环境的风管应对30%的风管并不少于一个系统进行漏风检测（原行标对6级以下只做漏光法检查）。检测结果应同时符合单位风管展开面积漏风量[m3/(h.m2)]和系统允许漏风率ε（漏风量/设计风量）,1～5级洁净度的单向流ε≤1%，非单向流ε≤2%，这是出于严格的节能要求而新增“单位风管展开面积漏风量”的指标。风管和空调机组做漏风检测要仪器设备比较麻烦，施工方要求进行漏光试验不想做漏风检测。因为不漏光的风管不一定不漏风，所以洁净风管必须漏光检测。现场可在地面上组装一段（组）风管进行漏风量检测，合格一段吊装一段，这是切实可行的施工方法。
5 结语
无尘室的建筑装饰、通风系统是无尘室环境达标的基础，风、水、电、气、消防、自控、防静电和屏蔽等系统则是无尘室安全运行和质量的保证。无尘室的设计、施工、设备安装、调试验收每个环节按新规范和相关标准的要求实施，才能建成高标准节能低耗的无尘室，才能提高其成品率，制造出高科技产品。
参考文献：
[1]《洁净室施工及验收规范》GB50591-2010
[2]《电子工业洁净厂房设计规范》GB50427-2008
[3]《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002
[4]《通风管道技术规程》JG J141-2004
[5]《洁净厂房建筑结构》图集08J 907
[6]《薄钢板法兰风管制作与安装》图集07K133
[7]《风管支吊架》图集03K132
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