采光、照明、通风与空气净化

当净化空调系统处于正常运行状态，而生产
设备尚未投入运行时，洁净室内的噪声不得超过
65分贝；当洁净室处于正常运行状态时，洁净室 内的噪声不得超过70分贝。由于使用上的特殊要 求或其它原因，可适当提高或降低允许值，但最 高不得超过75分贝。
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相对湿度不能过高，否则，易使产品吸潮，并容易滋
生霉菌，若超过70%，还会对过滤器产生不良影响。 空气的相对湿度也不能过低，否则，会使工作人员产 生不舒服的感觉，并容易产生静电，不利于洁净室的 防火防爆。
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制作人:王志祥等
2. 压力 为防止室外有污染的空气渗入洁净室，洁净室 内应维持一定的正压。我国的 GMP规定，不同等级 的洁净室之间以及洁净区与非洁净区之间应保持不 低于5Pa的压差，洁净室与室外环境之间应保持不低 于10Pa的压差。 为维持洁净室内的正压所需的送风量可按下式 计算 送风量=排风量+回风量+渗透风量
通风。机械通风主要有局部排风与全面通风两 种类型。此外，对于可能会突然放散高浓度有
毒、易燃、易爆气体或粉尘的场合，还应设置
事故通风，这通常是临时性的大风量送风。
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1. 局部通风
局部通风是将有害气体“罩起来排出去”，其特 点是所需风量小，经济有效，且便于净化回收。当厂 房内的个别地点或局部区域产生有害气体或粉尘时， 宜采用局部通风。 局部通风又可分为局部送风和局部排风两大类， 尤以局部排风最为经济、有效，因而也最为常用。局 部排风系统主要由排风罩 ( 吸气罩 ) 、风管、气体净化 系统和风机组成。每个排风系统的吸气点不宜过多， 一般不超过6个。当排出无害物质时，排风口应高出屋 脊0.5m以上；当排出有害物质时，至少应高出3~5m， 并符合国家规定的排放标准。
约为30lx。照度的物理意义是单位面积上所接受的光
通量，其值越大，光线就越强。适当增加室内光线 的照度，可以提高人的视力和识别速度，使人感觉 愉快、兴奋，并不易产生疲劳。因此，适宜的照度 对工作人员的身心健康、生产安全以及提高产品质
量和劳动生产率均有重要的意义。
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窗和天窗的位置。
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2. 风压自然通风
当风吹向厂房时，由于厂房的阻挡，迎风面上的空气 压力将超过大气压 (正压 )，侧面和背面的空气压力因局 部涡流而小于大气压 (负压 )。风压自然通风就是利用厂
房迎风面与背风面之间的风压差，在迎风面的外墙上设
垂直 100 级
2
水平 100 级
4
100 0级
10
100 00 级
20
1000 00级
30
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4. 换气次数和送风量 我国的GMP规定，一般情况下，洁净度高于或等
于C级时，换气次数不少于25次h-1；洁净度高于或等
于D级时，换气次数不少于15次h-1。
负 压 正压 负 压
压和风压共同作用的结果。
考虑到室外的风速和风向经
常变化，为保证自然通风效
图1 风压通风原理示意图
果，我国现行的设计规范规
定，对散热厂房或建筑，仅 按热压法计算。
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二、 机械通风
当自然通风不能满足要求时，就应考虑机械
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第三节 空气净化
药品是防治人类疾病、增强人体体质的特殊商品，其 质量好坏直接关系到人体健康、药效和安全。为保证药品 的质量，药品必须在严格控制的洁净环境中生产。我国的 GMP将药品生产的洁净环境划分为四个等级，送入洁净区 ( 室 ) 的空气不仅要经过一系列的净化处理，使其与洁净室 (区)的洁净等级相适应，而且还有一定的温度和湿度要求。
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2. 全面通风
在厂房的全面通风设计中，如何合理地组织厂
房内的气流走向，并尽量减少涡流，对提高全面通
风效果是非常重要的。在组织全面通风的气流走向
时，应避免将含有大量热量、有害气体或粉尘的空 气流入工作区域。对有洁净度要求的厂房，若所处 的室外环境较差，送入的空气应经过预处理，且室 内应保持正压。当室内的有害气体或粉尘有可能污
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第二节 通风
通风的目的在于排除车间或厂房内的余热、余 湿、有害气体、蒸气或粉尘等，使车间或厂房内的 空气保持适宜的温度、湿度和卫生条件，从而为工
作人员创造一个良好的安全卫生环境。
按通风所用动力的不同，通风可分为自然通风和
机械通风。按通风的范围不同，通风又可分为局部
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2. 全面通风
全面通风是用大量的新鲜空气将厂房内的有害气体或 粉尘稀释到国家安全卫生标准规定的最高允许浓度以下 的通风方法。当厂房内有害气体或粉尘的产生点过于分 散，或整个厂房内均存在有害气体或粉尘时，宜采用全 面通风。 全面通风系统主要由吸风口、送风口、风道、气体 净化系统和风机组成，其通风换气效果主要取决于通风 量和厂房内的气流组织。 全面通风量就是将厂房内的有害气体或粉尘稀释到 国家安全卫生标准所规定的要求时所需要的空气量。
的热压或风压来促使空气流动而进行的通风换气，
其特点是通风量大，不需要动力，是一种既简单
又经济节能的通风方式。在工业厂房的通风设计
中，应尽可能充分合理地利用自然通风，只有当
自然通风不能满足要求时，才考虑机械通风。
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1. 热压自然通风
厂房内若存在放热过程或设备，则室内空气的温
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2. 天然采光
天然采光有侧面采光、顶部采光和混合采光三种
方式。其中侧面采光是利用外墙上的窗口进行采光，
又分单侧采光和双侧采光两种；顶部采光是利用厂
房的顶部天窗进行采光，单纯采用顶部采光方式的
很少。侧面采光比顶部采光的造价低，光线的方向
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排风方式 全面通风的排风口应当接近有害气体或粉尘的发生 源,由有害气体或粉尘浓度较高的区域排出。若有害气体 或粉尘的密度小于空气的密度,则宜从厂房的上部排出;若 有害气体或粉尘的密度大于空气的密度 ,则宜从上、下部 同时排出,但气体温度较高或受散热影响而产生上升气流 时,则宜从上部排出;若周围空气因挥发性物质蒸发而冷却 下沉或经常有挥发性物质洒落于地面时，则宜从上、下 部同时排出。 全面通风可仅以排风为主，而靠门窗或专门的气孔 来进风，此时厂房内将形成负压，常用于排毒。
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3. 新鲜空气量
新鲜空气量可根据表 1中的数据确定，但不应小于保持
室内正压和补偿室内排风所需的新鲜空气量，并要保证各
房间内的人均新鲜空气量不小于30m3h-1。 表1 洁净室的新鲜空气量
洁净室类型 洁净等级 新鲜空气量占总 送风量的比例/% 层流洁净室 乱流洁净室
第8章
采光、照明、通风与空气净化
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制作人:王志祥等
第一节 采光与照明
1. 照度 2. 天然采光 3. 人工照明
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Байду номын сангаас
1. 照度
照度是衡量照射在室内工作面上光线强弱的指
标，单位为lx(勒克司)，如40W白炽灯在1m处的照度
度将高于室外空气的温度，从而使室内空气的密度小
于室外空气的密度。热压自然通风就是利用室内、外
空气的密度差，在厂房外围结构的下部设进风口(侧窗)，
上部或顶部设排风口(侧窗或天窗)，则室外的冷空气将
从下部进风口进入室内，将室内热而轻的空气挤到上
部，并从上部或顶部排风口排至室外，从而达到通风 换气的目的。
通风和全面通风。
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第二节 通风
自然通风 通风
热压自然通风 风压自然通风 局部送风 局部通风
局部排风
送风
机械通风
全面通风
排风
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一、 自然通风
自然通风是利用室内外空气的密度差而引起
进风口，在背风面的外墙上设排风口，在风压差的推动 下，室外空气将从进风口进入室内，室内空气则从排风 口排至室外，从而达到通风换气的目的。图 1 为风压自 然通风原理示意图。
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2. 风压自然通风
实际上，对于有散热的厂
房或建筑，其自然通风是热
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1. 热压自然通风
热压的大小取决于室内外空气的密度差以及进、 排风口之间的距离。当室内外空气的密度差一定时， 增加进、排风口之间的距离，就可以增大热压，提
高通风换气效果。因此，利用热压自然通风的工业
厂房，常将下部侧窗尽量开得低一些或提高上部侧
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2. 天然采光
天然采光是利用太阳的散射光线，通过建筑物的 窗口取得光线来照亮厂房。天然光线柔和、照度大、 分布均匀 , 工作时也不易造成阴影 , 是一种经济合理的 照明方式。天然采光的窗面积过小,使室内光线的照度 过低 , 就会给生产、运输带来困难 , 并容易发生事故。 但采光的窗面积过大,室内的温度状况就容易受到室外 环境温度的影响。天然采光设计就是根据室内生产对 采光的要求 , 确定窗子的形状、尺寸及其布置方式 , 以 保证室内光线的照度、均匀度，并避免眩光。
性强，但均匀性差。当厂房很宽，侧面采光不能满
足采光要求时，可在厂房顶部开设天窗，即采用混 合采光方式。
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3. 人工照明
照明所用的光源种类很多，比较常用的有白炽灯、 荧光灯、荧光高压汞灯和卤钨灯等。白炽灯发光效率 较低，但结构简单，容易起燃，是生产中应用最广泛 的光源。荧光灯即日光灯，与普通白炽灯相比，其优 点是光线柔和，电耗相同时的发光强度要高3~5倍。缺 点是结构较复杂，不易起燃，电压变动时发光不稳定， 有频闪现象。荧光高压汞灯具有光色好、发光效率高、 省电、寿命长等优点，一般在视觉要求较低和厂房较 高的场合中使用。卤钨灯与白炽灯的工作原理相同， 但其内充入适量的碘或溴，可将高温蒸发出的钨送回 灯丝，因而使用寿命较长。
染相邻房间时，则室内应保持负压。
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2. 全面通风
送风方式 全面通风的新鲜空气应送至工作区域或工作人员 经常停留的地点,这样可使新鲜空气先流经工作地点再 去冲淡污染较重的空气,从而可避免工作人员接触浓度 较高的有害气体。若厂房内既没有大量余热,又能通过 设置局部排风系统排除散发的有害气体或粉尘 ,则可将 新鲜空气送至厂房的上部区域。 全面通风可仅以送风为主，而靠门窗或专门的气 孔来排风，此时厂房内将形成正压，常用于降温。
垂直层流的 B 级洁净室，房间断面的风速应不小
于0.25ms-1；水平层流的B级洁净室，房间断面的风速 应不小于0.35ms-1。一般情况下，在C级或D级的洁净 环境中，应尽可能用局部层流方式来达到 B 级的洁净 区环境。
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5. 噪声
设计参数 净化流程和气流组织 空气净化设备
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一、设计参数
1. 温度和湿度 2. 压力 3. 新鲜空气量 4. 换气次数和送风量 5. 噪声
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1. 温度和湿度 生产工艺要求和工作人员的舒适程度是确定洁净 室内温度和湿度的主要依据。降低温度有利于抑制细 菌的繁殖，因此，洁净室内的温度不能太高。空气的