HVAC系统的控制要素设计--气流组织设计、压差设计及温湿度设计

一、洁净室的气流组织设计
单向流：指空气朝同一个方向，以稳定均匀的方式和足够的速率流动。单向流能持续清除关键操作区域的颗粒。风速应在（1±20%）*4.5m/s。
非单向流：凡不符合单向流定义的气流形。通过送入干净的风，与室内空气混合，稀释悬浮粒子和微生物，通过回风口、回风管进入组合空调机组再次过滤除去，并调温调湿，或通过排风装置排到环境，并应在排风口上装过滤装置和防止空气倒流的装置。
气流流型的设计应符合下列要求：气流流型应满足空气洁净度等级的要求。空气洁净度*时，气流应采用单向流流型；空气洁净度为B、C、D级时，气流应采用非单向流流型，非单向流气流流型应减少涡流区。
二、压差设计
GMP规定：洁净区与非洁净区之间、不同等级洁净区之间的压差应不低于10Pa。必要时，相同洁净度级别的不同功能区域（操作间）之间应保持适当的压差梯度。
为避免污染或交叉污染，同一空气等级区域内的各洁净室之间常须维持一定的压差，一般可控制为5Pa。
正压具有以下作用：
1、在门窗关闭的情况下，防止洁净室外的污染物由缝隙渗入洁净室；
2、在门开启的瞬间，保证有足够的气流向外流动，减少门开启或人进入的瞬间带来的干扰气流；
3、保证洁净区域内合理、有序的气流流向与流量。
（一）下列医药洁净室（区）应设置指示压差的装置：
1、不同空气洁净度等级的洁净室（区）之间。
2、无菌洁净室与非无菌洁净室之间。
3、按规定，须保持相对负压的房间。
4、人员净化室和物料净化室的气闸室。
（二）下列医药洁净室（区）应与相邻医药洁净室（区）保持相对负压：
1、生产过程中散发粉尘的医药洁净室（区）。
2、生产过程中使用有机溶媒的医院洁净室（区）。
3、生产过程中产生大量有害物质、热湿气体和异味的医药洁净室（区）。
4、青霉素等特殊药品的精制、干燥、包装室及其制剂产品的分装室。
5、病原体操作区。
6、放射性药品生产区。
房间的压力由送入房间的风量和回风及排风量来控制。洁净区总体压差是由新风量控制的，当新风量大于排风量，差额就是洁净区向环境的渗透风量，产生正压。新风量可通过新风阀来调控。对于洁净室，送风量减去回风量和排风量的差额部分即渗透风量：渗透风量为正，室内对室外产生正压；渗透风量为负，室内对室外产生负压。
可采用两种测量方法，来实施洁净室压力关系监测：洁净室对洁净室；洁净室对公共参考点。
洁净室正压调节的措施：

三、洁净室的温度、湿度设计
生产工艺对温度和湿度无特殊要求时，空气洁净度为*和B级的洁净室（区）温度应为20℃～24℃，相对湿度应为45%～60%；空气洁净度为C级和D级的洁净室（区）温度应为18℃～26℃，相对湿度应为45%～65%。生产工艺对温度和湿度有特殊要求时，应根据工艺要求确定。
人员净化及生活用室的温度，冬季应为16℃～20℃，夏季为26℃～30℃。
采用表冷段中安装表冷器对空气降温，降温幅度与冷却盘管中冷却水进水温度、流量有关，冷却盘管表面附着的灰尘、内部的水垢会阻碍热交换，须定期清洁清洗。采用电加热或蒸气加热方式对空气升温。可采用冷却盘管、除湿机、加湿器等进行空气的湿度处理。对于低湿度洁净室（如粉尘生产），应考虑应用除湿机。由于投资和运行费较高，故常在露点温度低于5℃时才使用。当洁净室有相对湿度要求时，夏季的室外空气应先经过冷却器冷却后再经再加热器作等湿加热，用以调节相对湿度。为了防止水分吸收，裸露的粉剂产品可能要求相对湿度低于40%。当相对湿度过低，操作人员咽喉会感觉不适。如须控制室内静电，则应在寒冷或干燥气候条件下考虑增湿。