引言
潔凈室是指懸浮粒子濃度受控的房間。對于潔凈室而言，維持其潔凈度級別至關(guān)重要，是進(jìn)行潔凈室內相關(guān)生產(chǎn)活動(dòng)的必需條件。一般來(lái)說(shuō)，潔凈室的設計、建造和運行都要盡量減少周?chē)h(huán)境對潔凈室內部空間的干擾和影響，而壓差控制是維持潔凈室潔凈度等級、減少外部污染、防止交叉污染的最重要、最有效的手段。潔凈室靜壓差具有如下作用：
（1）潔凈室門(mén)窗關(guān)閉時(shí)， 防止周?chē)h(huán)境的污染由門(mén)窗縫隙滲入潔凈室內。
（2）潔凈室門(mén)窗開(kāi)啟時(shí)， 保證足夠的氣流速度，盡量減少門(mén)窗開(kāi)啟和人員進(jìn)入瞬時(shí)進(jìn)入潔凈室的氣流，保證氣流方向，以便把進(jìn)入的污染減小到最低程度。
當潔凈室內工藝生產(chǎn)或活動(dòng)使得室內空氣內含高危險性的物質(zhì)，如青霉素等高致敏性藥物、高傳染性高危險的病毒、細菌等，潔凈室壓差需保持相對負壓。國內外標準、規范 [3]， [4]，[5]，[6]，[7]，[8]，[9] 對于潔凈室的對外壓差做了規定，或者給出了壓差控制的要求和指南。
本文將討論潔凈室壓差控制的要求，并對潔凈室壓差控制的方法進(jìn)行探討。

一）潔凈室壓差的建立
　　潔凈室的測試和檢測是建設施工單位依據設計單位設計施工圖紙，在所有通風(fēng)和空調設計安裝到位后，對一些項目進(jìn)行的分項分別測試和測定，主要有風(fēng)量調試和壓差調試，潔凈度測試，潔凈室室內溫、濕度的測定。
　?。?）風(fēng)量調試：根據設計施工圖紙設計計算的送、回管路；設計風(fēng)量的大小，確定各管路送回風(fēng)閥門(mén)的開(kāi)啟狀態(tài)，以及各支路風(fēng)量大小來(lái)測試。本文不在贅述。
　?。?）潔凈度測試：分為空態(tài)條件下測試、靜態(tài)條件下測試、動(dòng)態(tài)條件下測試，分別測試潔凈室內粉塵的含量。
　　空態(tài)條件下測試是指系統（潔凈室）已處于正常運行狀態(tài)，但工藝設備、生產(chǎn)人員還未進(jìn)入情況下測試的。
　　靜態(tài)條件下測試是指系統（潔凈室）已處于正常運行狀態(tài)，工藝設備已經(jīng)安裝完成但未運行，室內沒(méi)有生產(chǎn)人員的情況下進(jìn)行測試的。
　　動(dòng)態(tài)條件下測試是指系統（潔凈室）已處于正常運行狀態(tài)，工藝設備、生產(chǎn)人員都已工作的情況下進(jìn)行測試的。
　　建設施工單位由分別根據以上的測試結果，對在不同的生產(chǎn)環(huán)境條件下對粉塵含量濃度測試，以達到建設設計者和建設單位所要求的潔凈度等級，保證這個(gè)粉塵濃度始終低于這個(gè)數值，合格交付建設單位使用。
　?。?）壓差調試：為防止外部污染物進(jìn)入潔凈室而使室內潔凈度增高，要求室內壓力保持高于外部壓力也就是說(shuō)在潔凈室內要求不同潔凈度房間必須保持一定壓力梯度，這樣可在室內維持一定的壓差下有效避免潔凈室被鄰室污染或污染鄰室。壓差調試的過(guò)程為保證潔凈室換氣次數及設備排風(fēng)和除塵效果，盡量不改變送風(fēng)量及設備排風(fēng)機和除塵風(fēng)機的風(fēng)量。主要通過(guò)調節回風(fēng)量和系統排風(fēng)量進(jìn)行壓差調整。《潔凈室設計規范》明確說(shuō)明潔凈室室內壓力保持高于外部壓力，則稱(chēng)為正壓潔凈室，反之稱(chēng)為負壓潔凈室。正壓與負壓是相對而言，一個(gè)潔凈室對大氣而言是正壓潔凈室，但對另外一個(gè)房間而言可能是負壓潔凈室。并規定不同等級的潔凈室以及潔凈區與非潔凈區之間的壓差不小于5Pa，潔凈區與室外的壓差不小于10Pa.
　　人凈區內各功能房間應順人凈路線(xiàn)為：非潔凈走廊、換鞋、一次更衣室、二次更衣室、緩沖間、潔凈內走廊。
　　潔凈室內走廊與非潔凈區至少維持30Pa正壓壓差。
　　這種壓差建立基本原理是送風(fēng)量大于回風(fēng)量、排風(fēng)量、滲漏風(fēng)量來(lái)維持正壓。通過(guò)潔凈室的送入風(fēng)量與排風(fēng)量+壓差風(fēng)量（余風(fēng)量）之間達到平衡便建立壓差。
　　對全新風(fēng)空氣系統：新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
　　對循環(huán)空氣系統：新風(fēng)量+回風(fēng)量=回風(fēng)量+排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
　　歸根到底潔凈室壓差，即新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量，它們之間平衡關(guān)系建立。
　　總之，設計、施工和調試是保證凈化系統正常運行的三個(gè)重要環(huán)節，通過(guò)調試我們可以對系統運行中出現的問(wèn)題有所了解，從而可以完善設計方案，規范施工操作，避免以上問(wèn)題的出現。調試工作是保證潔凈室室內壓差和潔凈度是否達標的重要和必要環(huán)節。系統正常運行則屬于正常的使用生產(chǎn)環(huán)節。
 
2．潔凈室壓差控制方法的選擇及討論
當前，潔凈室常用的壓差控制方法基本是兩類(lèi)。一類(lèi)是所謂的靜態(tài)控制，即定風(fēng)量控制，另一類(lèi)是所謂的動(dòng)態(tài)控制，
2.1 風(fēng)量控制原理
空調系統通過(guò)對系統內各區域的送風(fēng)﹑回風(fēng)及排風(fēng)風(fēng)量的合理設計和調節來(lái)達到各個(gè)不同潔凈級別之間以及室內外壓差要求。
潔凈室的送入風(fēng)量與排出風(fēng)量+壓差風(fēng)量（余風(fēng)量）之間達到平衡便建立壓差，這里的排出風(fēng)量包括：需排往室外的排風(fēng)量及回風(fēng)量。
對直流系統是，新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
對循環(huán)系統是，新風(fēng)量+回風(fēng)量=回風(fēng)量+排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
所以歸根到底，壓差的實(shí)質(zhì)是：新風(fēng)量=排風(fēng)量+壓差風(fēng)量
因此，潔凈室壓差建立的調整，都應體現新風(fēng)量與排風(fēng)量+壓差風(fēng)量之間的平衡：
（1）對直流系統，送入一定的風(fēng)量，調節排風(fēng)量至壓差值的建立；
（2）對循環(huán)系統，送入一定的風(fēng)量，一般可按要求調整排風(fēng)量，然后調節回風(fēng)量，建立壓差值；
（3）當某些潔凈室無(wú)單獨排風(fēng)量，則調節回風(fēng)量至壓差值的建立。潔凈室送入風(fēng)量要求一定，因此不能作為控制的變量。通過(guò)合理的設計以及調試，可以達到設計要求的壓差值。

2.2 控制方式
定風(fēng)量控制有以下二種系統：
（1）手動(dòng)控制
人工調整好壓差值后，鎖定送、回、排送風(fēng)閥，當系統阻力變化時(shí)需再重新調整之。系統簡(jiǎn)單，操作維護方便。常多用于制約廠(chǎng)有關(guān)潔凈室。
其HUAC系統的送、回風(fēng)機（單風(fēng)機或雙風(fēng)機），都可不設自動(dòng)風(fēng)量調節裝置。當然若設自動(dòng)風(fēng)量調節（如，以送風(fēng)總管上的靜壓一定控制單風(fēng)機或送、回風(fēng)機的出口調節閥） ，會(huì )使潔凈室壓差可能更穩定些，但一般都不設自動(dòng)風(fēng)量調節。
（2）定風(fēng)量閥控制
基本的是在潔凈室的送風(fēng)管、回風(fēng)管及排風(fēng)管上各設定風(fēng)量閥，亦有只在送風(fēng)管、排風(fēng)管上設置，而回風(fēng)管上不設，當然以前者為好，但投資更大些。
定風(fēng)量閥為以彈簧及閥體等組成的機械，能對風(fēng)管內靜壓力的變化由彈簧帶動(dòng)閥體位移進(jìn)行補償，使風(fēng)量維持一定，它對HUAC系統的阻力變化時(shí)能自動(dòng)維持送入風(fēng)量一定（定風(fēng)量閥的作用阻力范圍，有的為105~750pa ，有的可為 20~1000pa），且風(fēng)量控制較準確。因此，送、回風(fēng)機都無(wú)需另設自動(dòng)風(fēng)量調節措施，目前在隔離病房、手術(shù)室、實(shí)驗室等用得較多。

2.3定風(fēng)量控制方式的節能措施
（1）為節能定風(fēng)量閥可以采用雙穩態(tài)的，即潔凈室在工作時(shí)采用額定風(fēng)量運行，在不工作時(shí)，采用低風(fēng)量運行以節能，風(fēng)機可采用雙速或變頻變速風(fēng)機。雙穩態(tài)的設定可以是人工（值班者）設定，亦可以是燈光等作控制。目前，常在手術(shù)室及某些實(shí)驗室中采用。
（2）為節能，當前某些制藥廠(chǎng)亦有采用回風(fēng)與局部排風(fēng)相聯(lián)銷(xiāo)（一開(kāi)一關(guān)）以維持室內壓差。如室內通風(fēng)柜或設備的局部排風(fēng)不工作時(shí)，排風(fēng)閥關(guān)閉，此時(shí)聯(lián)動(dòng)回風(fēng)閥開(kāi)啟，以同等的風(fēng)量進(jìn)行聯(lián)鎖倒換，以保持室內壓差。此時(shí)，送、回風(fēng)機應采用雙風(fēng)機，回風(fēng)風(fēng)機并是變速的，排風(fēng)機亦宜是變速的，都可以以各自風(fēng)管的靜壓來(lái)控制風(fēng)機的轉速。

2.4定風(fēng)量控制方式對門(mén)的開(kāi)、 閉的適應性問(wèn)題
前面已經(jīng)提到定風(fēng)量控制方式是不能避免門(mén)開(kāi)、閉時(shí)的反向氣流問(wèn)題。目前有的手術(shù)室有采用門(mén)的啟、閉與排風(fēng)機聯(lián)鎖，以期維持低壓差而不出現反向流。應注意的是：若潔凈室的排風(fēng)量本身≥門(mén)開(kāi)啟時(shí)維持壓差的風(fēng)量時(shí)，其效果是肯定的，否則就難不出現反向流，尤其是當門(mén)開(kāi)啟間稍長(cháng)時(shí)。
另外，目前手術(shù)室不少是采用定風(fēng)量閥的壓差控制方式，它是主要基于手術(shù)室手術(shù)臺上方為集中均流送風(fēng)，能較好防止周邊區污染物的進(jìn)入，且周邊區的微生物濃度也不比潔凈走廊為好的認識。
 
2.5定風(fēng)量控制
特點(diǎn)及采用要求
其特點(diǎn)是：在潔凈室門(mén)關(guān)閉情況下，使送風(fēng)（新風(fēng) * 回風(fēng)） + 回風(fēng) * 排風(fēng) * 壓差風(fēng)量，建立壓差值；除壓差風(fēng)量外，其余各風(fēng)量都維持一定。
定風(fēng)量控制方式不能解決工藝排風(fēng)量的變化及門(mén)的啟、閉對壓差的干擾，即在這些情況下要出現反向流。因此其采用的前提是：
（1）排風(fēng)量要求一定，或至少一段時(shí)期內是一定的，以后變化時(shí)重新調整之；
（2）圍護結構及門(mén)要求氣密性好；
（3）采用緩沖室或氣閘，必要時(shí)增加其換氣次數，使氣閘較快恢復并保持其要求的潔凈度；或雖無(wú)緩沖室等的相鄰空間即使出現反向流時(shí)，對加工或處理對象不會(huì )出現明顯的影響。