對于潔凈廠房設計來說，潔凈廠房內往往敷設了大量的風、水、各類氣體、各類電氣線路以及其他等五大系統的工業管線。它們縱橫交錯地密布在潔凈廠房各部分,要設計人員從管線布局的合理,生產使用的方便與安全、對潔凈室氣流的影響、觀瞻的整齊、檢修的便利等方面進行認真的綜合安排。在總體方案設計階段對于管線的敷設進行統籌安排,并采取不同程度的隱蔽措施,這就是通常所說的“管線組織”。它也是潔凈廠房建筑設計工作內容的一大特點,在這項工作中,建筑設計需要圍繞潔凈生產區或潔凈室的上下左右劃分出一些可以敷設和隱蔽管線的輔助空間,這些空間如何構成、是否合理,是評價潔凈廠房建筑設計是否成功的基本因素。
一、潔凈廠房設計之管線敷設的技術特點
1、凈化空調系統,凈化空調機房的位置、凈化空調系統的劃分、氣流流型,三者決定著風管布置方案。潔凈室與凈化空調機組或機房之間通常連接著眾多的送、回風管道,研究機房與潔凈生產區的相對位置關系實際上就須同時考慮送、回風干管的走向與隱蔽方式。當機房與潔凈生產區位于同層時,連接于兩者之間的風管或風道大體上多系水平走向,若不在同一層時,就還要增加豎向風管。送、回風管斷面很大,根據風量的不同其干管斷面的邊長可以從60mm直到1200mm以上,它們對建筑總體方案設計的影響很大。集中式凈化空調系統因服務面積大,機房規模大,輸送的風量大,風管的斷面必然大,分支必然多,風管之間以及與其他管線之間在敷設上的矛盾比分散式系統要突出。所以系統如何劃分和機房如何布局不僅只是空氣凈化設計本身需要考慮的同時又是從管線組織的建筑空間處理上需要考慮的一個重要方面。
2、水系統,水系統分為壓力管道、重力管道和消防管道。壓力管道中,包括一般自來水,工藝設備冷卻用軟化水以及生產使用的純水、超純水和藥品工廠的注射用水等在內,由于潔凈室內有管道隱要求,所以其布線的特點往往是從總入口進入廠房后,先被導入頂棚以上的空間或下技術夾層進行水平布線,面后再接至使用點。特別是純水部分,出于保持純度的要求,廠房內干管形成一個循環網路,而后再引支線進入后處理裝置或直達使用點;超純水、注射水管道雖然為壓力管道,但為防止生物生長,應避免盲管出現。管道的布要考慮局圍的空間便于管道的安裝以及清洗、試壓與維修。
3、氣體配管系統,輸送的大部分是有一定純度的氣體,甚至多數是高純氣體。第一要求氣體管路盡量短捷,以減少輸送過程中高純氣體受到的污染。第二,輸送的大部分是可燃氣體,助燃氣體或者惰性氣體,前兩者當管道有所泄漏使環境中達到一定氣體濃度時,遇明火就會發生燃燒或爆炸,而惰性氣體泄漏至環境中達到一定濃度時,會造成人員窒息死亡。因此對于管線布置及其周固環境都要考慮到防火防爆以及氣體泄漏后的排除。
4、電氣系統,電氣系統涉及的內容較多,線路組織比較繁雜。強電部分包括供電、電力和照明;弱電部分包括綜合布線、通信、電話、廣播和火災報警等。從廠房內終端變電所的低壓開關柜多路布線送往車間的動力配電箱和照明配電箱。這一段布線有明敷電纜或接插式母線或是絕緣線穿鋼管。一般從配電室的地溝內引出后沿內墻延伸至非潔凈區內適當位置后進入潔凈室頂棚以上的水平技術夾層。首先與夾層內的動力配電箱或照明配電箱連通,而后再根據用電設備和照明器的所在位置進行布線。
二、潔凈廠房設計之管線敷設方式
所謂“隱蔽”敷設管線實際上是指不暴露在需要凈化的環境內。為凈化生產環境，潔凈廠房內敷設的管道應不同程度隱蔽。然而，如何在實際工程中掌握規模以達到實際經濟目的，仍然是不同對象需要認真對待的問題。一般認為，水平敷設管道，特別是截面較大的管道，在積灰，堵塞氣流和照明，影響觀賞等方面存在明顯的弊端，一些垂直管道導致終端裝置或工藝設備沿墻也會積塵，阻礙清洗..它們通常隱藏在水平技術夾層和垂直夾層中，效果較好。在另一種情況下，例如，在大面積清潔室內沒有沿墻壁布置的相當數量的工藝設備，并且與它們連接的水、氣體和電管道通常不容易隱藏，并且處理模式取決于用于隱藏這種管道的生產的嚴格要求。在經濟條件允許的情況下，與生產工藝設備相連的水、電、氣管道可采用不銹鋼外殼裝飾材料“管柱”或“能量柱”敷設，各種管道可根據潔凈室工藝設備的布置集中布置，減少“柱”的數量。當潔凈廠房設置較低的技術夾層時，可將重力排水管、度管和部分電氣管道設置在較低的技術夾層內。