Prefabriceerde cleanroom engineering omvat het standaardiseren en modulariseren van componenten volgens reinheidseisen, deze industrieel produceren in fabrieken en ze ter plaatse monteren en verbinden om cleanroomstandaarden te bereiken. Prefabriceerde cleanroom engineering is de afgelopen jaren een belangrijke ontwikkelingsrichting geworden in de medische zuiveringstechniek. De kern ervan ligt in het bereiken van een efficiënte, hoogwaardige constructie van een schone omgeving door middel van gestandaardiseerde, modulaire prefabricage in de fabriek en snelle montage ter plaatse.

Prefabriceerde cleanroom engineering transformeert de bouw in productproductie, gekenmerkt door vijf belangrijke kenmerken:

• Industriële productie op maat
• Snelle montage ter plaatse
• Aanpasbare ruimtelijke functionaliteit
• Groen, milieuvriendelijk en energiezuinig
• Kosteneffectieve investering

Het bouwproces wordt voltooid door de montage van geïntegreerde eenheden, waarbij modulaire, gestandaardiseerde ontwerpen worden gebruikt om de veiligheid en kwaliteit van de constructie en het gebruik van de schone ruimte te waarborgen.

Vergeleken met traditionele cleanroom engineering, die afhankelijk is van installatie ter plaatse, biedt prefabriceerde cleanroom engineering:

• Stabiele en controleerbare kwaliteit
• Over het algemeen hogere kwaliteit
• Kortere bouwcycli
• Minder bouwinterferentie
• Lagere bouwkosten
• Superieure bouwomgevingen
• Eenvoudiger upgrades en renovaties
• Hogere niveaus van intellectualisering

Cleanroom upgrades zijn eenvoudig en handig, meestal zonder de aangrenzende eenheden tijdens het proces te beïnvloeden.

Elke functionele eenheid zorgt ervoor dat microscopische parameters zoals deeltjes in de lucht, bacteriële concentratie, luchtdruk, luchtsnelheid, temperatuur, vochtigheid en geluid voldoen aan de eisen van hygiëne en luchtzuiveringstechnologie, en volledig voldoen aan de behoeften van moderne schone ruimtes.

Prefabriceerde cleanroom engineering bestaat voornamelijk uit drie delen:

• Omhullingsstructuur: Meestal een ruimte gevormd door luchtdichte, afgesloten wanden en plafonds met geassembleerde aluminiumlegeringsframes en composietpanelen, samen met geleidende vloerbedekkingen.
• Zuiveringssysteem: Het luchtzuiveringsbehandelingssysteem, bestaande uit zuiveringsluchttoevoereenheden, zuiveringsluchtbehandelingseenheden, toevoer- en retourluchtkanalen en airconditioningsystemen.
• Hulpfaciliteiten: Deze variëren afhankelijk van het cleanroomtype en omvatten voornamelijk:
  • Elektrisch bediende luchtdichte deuren
  • Ingebouwde roestvrijstalen instrumentenkasten
  • Ingebouwde filmkijkers
  • Ingebouwde verwarmings- en koelkasten
  • Ingebouwde bedieningspanelen
  • Medische gasuitlaten
  • Ingebouwde voedingsmodules
  • Gerelateerde besturingssystemen en ondersteunende software

Basisfaciliteiten voor schone operatiekamers omvatten ook:

• Aan het plafond gemonteerde armen
• Schaduwloze lampen
• Operatietafels
• Anesthesiegasafzuigsystemen
• Verwarmings- en koelkasten
• Lekkagestroomdetectiebeschermingsapparaten
• Zwakstroomsystemen zoals oproep- en intercomsystemen, achtergrondmuziek
• Multimedia systemen

Componenten en faciliteiten voor prefabriceerde cleanroom engineering moeten niet alleen voldoen aan de basistechnische eisen van de schone ruimte, maar ook aan het volgende:

• Frame-eisen voor de omhullingsstructuur
• Paneeleisen voor de omhullingsstructuur
• Eisen voor connectoren en adapters
• Eisen voor afdichtingselementen

Frames moeten voorgevormd en geproduceerd zijn, waardoor flexibele montage mogelijk is. Framevervorming moet voldoen aan de nationale normen, voldoende sterkte en stijfheid garanderen, waarbij oppervlaktebehandelingen aan de relevante eisen voldoen.

Omhullingscomposietpanelen moeten voldoen aan de eisen van GB/T 29468, "Technische gids voor de toepassing van sandwichpanelen in cleanrooms en bijbehorende gecontroleerde omgevingen." Basisplaten moeten metalen of harsplaten zijn, met substraten gemaakt van niet-brandbare materialen met een classificatie van Klasse A. Bij gebruik voor buitenmuren of plafonds moeten oppervlakken koudebruggen en condensatie vermijden. Ze moeten zich aanpassen aan speciale eisen zoals stralingsbescherming en elektromagnetische afscherming, waarbij omhullingsmodules dienovereenkomstig op maat worden voorgevormd.

Adapters en connectoren voor omhullingsstructuren moeten voldoende betrouwbaarheid en draagvermogen garanderen. Verbindingen tussen wanden en plafonds, wanden en wanden, en plafonds en plafonds moeten合理的 structuren hebben om afdichting te garanderen en scheuren te voorkomen. Ze moeten gemakkelijk te demonteren en te herstellen zijn voor reiniging, inspectie en testen. Alle afneembare connectoren moeten na demontage gemakkelijk handmatig te verbinden en vast te zetten zijn.

Naden worden meestal afgedicht met ingebedde materialen. Dichtingsmiddelen moeten een rooktoxiciteitveiligheidsclassificatie hebben die niet lager is dan ZA2 zoals gespecificeerd in GB/T 20285-2006, "Toxiciteitsclassificatie van rook van materialen." Ze moeten zelfdovend zijn, met een zelfdovende tijd ≤5 seconden. Gaten tussen omhullingsstructuren en interfaces voor pijpleidingen en bedrading die de omhulling binnendringen, moeten worden afgedicht. Afdichting tussen deuren en deurkozijnen, kasten en composietpanelen voor bediening moet voldoen aan GB 50591, "Code voor de constructie en acceptatie van cleanrooms." Dichtingsmiddeltoleranties moeten ±0,3 mm zijn, met een krimppercentage ≤0,5%, en moeten elastische herstelcapaciteit bezitten.

De uitdagingen van prefabriceerde schone operatiekamers zijn onder meer:

• Hoge initiële investering: Hoogwaardige aluminium profielen, FFUs (Fan Filter Units) en afdichtingssystemen zijn kostbaar, vooral voor projecten met grote oppervlakken waar kostenvoordelen minder duidelijk zijn.
• Afhankelijkheid van expertise van leveranciers: Ontwerp en constructie vereisen integratie, wat leveranciers met ervaring in medische zuivering vereist. Anders kunnen problemen zoals onvoldoende luchtdichtheid of onjuiste luchtstroomorganisatie ontstaan.
• Aanpassingsbehoeften: Ziekenhuisvereisten variëren, waardoor volledige standaardisatie moeilijk is. Leveranciers moeten in staat zijn tot flexibele aanpassingen.
• Uitdagingen op het gebied van transport en installatie ter plaatse: Componenten van groot formaat worden geconfronteerd met transportbeperkingen. Sommige modules (bijv. geïntegreerde plenumkasten) vereisen segmenttransport en montage ter plaatse, wat de installatiecomplexiteit verhoogt.
• Hoge precisie-eisen ter plaatse: Strikte controle over vloergelijkheid, wandverticaliteit, enz., is essentieel om de luchtdichtheid en reinheid niet in gevaar te brengen.
• Onderhoudsbehoeften: Bouten en afdichtingsmiddelen kunnen na verloop van tijd verouderen, waardoor regelmatig onderhoud nodig is.
• Toekomstige upgrades: Beoordelen of bestaande structuren hogere reinheidseisen ondersteunen (bijv. van Klasse 10.000 naar Klasse 100) tijdens toekomstige upgrades.
• Veranderende regelgeving: Hoewel GB 50591 enkele prefabricatie-eisen omvat, zijn gespecialiseerde normen voor medische cleanrooms zorgvuldige planning.

Toekomstige trends in prefabriceerde cleanroom engineering omvatten:

• Integratie met BIM (Building Information Modeling) om het modulaire ontwerp te optimaliseren
• Adoptie van robotgestuurde installatie
• Toepassing van nieuwe materialen zoals antibacteriële coatings en zelfreinigende panelen om de veiligheid van de operatiekameromgeving te verbeteren
• Ontwikkeling van flexibelere verbindingsmethoden om te voldoen aan de behoeften van ziekenhuizen van verschillende schalen
• Geleidelijke verbetering van modulariteit en schaalbaarheid