洁净室负荷计算
洁净室空调负荷包括夏季的空调冷负荷和冬季的空调热负荷,冷、热负荷的 计算方法在有关的空调设计手册中有详细介绍,这里不再赘述。洁净空调的空调 负荷的计算可采用冷负荷系数法。空调冷负荷包括围护结构传热形式的冷负荷 (含日射得热)和室内工艺设备(含循环风机、净化设备内的风机等)、人员、照 明等形成的负荷。对洁净空调系统而言,还包括新风负荷和二次加热负荷。
洁净室的冷负荷与一般建筑物不同,有其特殊性。一般情况下,洁净室处于 内区,围护结构引起的冷负荷可按稳定传热计算。对于正压洁净室,不考虑冷风 渗透引起的热负荷,但应考虑局部排风引起的补风负荷(包含在新风负荷中)。
一般来说,对一些高级别的洁净室,室内工艺设备的散热负荷和设备排风所 引起的新风负荷占主要部分,其次是空调系统中循环风机的动力负荷,围护结构 传热、照明、人体散热等传统的空调负荷只占总负荷的10%左右。根据业主或 工艺设计方提出的设备清单,并考虑一定的负荷系数和设备运行系数以及设备的 冷却水和排风所带走的热量,就可以计算出工艺设备的空调负荷。
由于高级别洁净室的洁净区一般布置在建筑物的中央部位,因此区内只存在 冷负荷,在正常运行状态下,洁净区长期供冷。由于室内负荷的主要部分是工艺 设备负荷,因此当工艺设备刚起动时,室内没有设备负荷,和正常运行时有很大 的不同,不但供冷量差别很大,而且在特定的气候条件下,有可能刚起动时出现 供热状态,然后再逐步切换到正常运行的供冷状态。在这种情况下,对洁净厂房 的空调系统设置两套可以方便转换的工作模式是必需的,即“起动状态”和“运行状态”,并考虑起动状态的热负荷。
有些情况下,需要首先知道设备容量的大小,并对造价进行估算,若是不具 备冷负荷计算条件,就要对冷负荷进行估算。洁净室的负荷估算指标见表5-5。
下表为洁净室的负荷估算指标
分类
冷负荷/ (W/m2)
热负荷/ (W/m2)
电负荷/ (kW/m2)
半导体器件
60-2 770
40 ~ 1 630
0.6-1.3
半导体材料
70 ~ 1 200
170 ~ 1 580
0.13-0.69
电真空
220~580
280~590
0.04-0.29
精密仪器
310-1 330
250~880
0.12-0.31
医疗
160~400
160~ 600
0.15-0.26
制药
320 ~ 1 280
270~ 1 780
0.003~0.089
电算中心
230~290
医院(全部)
100~ 130