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洁净室地坪涂装要求与工艺设计简述

华锐净化 / 2020-05-09 11:10:42 / 阅读

随着现代工业技术和生产的发展,对于清洁生产及其环境的要求越来越高,要求车间地坪耐腐蚀、洁净和耐磨,室内空气含尘量尽量的低,有很多洁净厂房,还要求地面具备防静电性能和防菌抑菌性能。除了生产厂房对室内净化程度要求外,很多科研、教学、实验、医院也对室内空气净化程度有很高要求。本文将就洁净室地坪涂装要求和工艺设计,尤其是目前使用量最大的环氧类地坪涂料涂装工艺设计作简单介绍。
1 洁净室的几个基本概念
1.1 洁净室
洁净室(Clean Room),亦称无尘车间、无尘室或清净室。洁净室是指空气悬浮粒子浓度受控的房间。它的建造和使用应减少室内诱入、产生及滞留的粒子。室内其他有关参数如温度、湿度、压力等按要求进行控制。
1.2 洁净区
洁净区(Clean Zone)是指空气悬浮粒子浓度受控的限定区间。它的建造和使用应减少室内诱入、产生及滞留的粒子。室内其他有关参数如温度、湿度、压力等按要求进行控制。洁净区可以是开放式或封闭式。
1.3 悬浮粒子
悬浮粒子(Airborne Particle)是指用于空气洁净度分级的空气中悬浮粒子尺寸范围在0.1μm~5μm的固体和液体粒子,但不适用于表征悬浮粒子的物理性、化学性、放射性及生命性。
1.4 超微粒子
超微粒子是指具有当量直径小于0.1μm的粒子。
1.5 微粒子
微粒子是指具有当量直径大于5μm的粒子。
1.6 含尘浓度
含尘浓度是指单位体积(volume)中悬浮粒子的颗数。
1.7 洁净度
洁净度是指以单位体积中大于或等于某粒径粒子的数量来区分的洁净程度
表1:洁净室及洁净区空气洁净度整数等级
2 几种洁净室地坪材料的比较
水磨石地坪
环氧地坪
PVC地板
概念
将碎石拌入水泥制成混凝土制品后表面磨光的地坪
以环氧树脂为成膜物质的涂料做成的地坪
将成型的PVC板材料或片材粘贴于地面而成的地坪
优点
成本低,不燃,洁净度高,环保,可重载
成本较低,施工方便,整体无缝,色彩丰富,品种多样
质轻,阻燃,防滑,耐磨,装饰性强,防水,抑菌,有弹性
缺点
易起尘,易开裂,施工复杂,有缝
难承重载,寿使用寿命较短,易燃
成本较高,易空鼓脱胶,焊缝易开裂,不承重
3 几种洁净室环氧地坪的比较
环氧平涂
环氧自流平(Self leveling)
环氧彩砂
防静电平涂
防静电自流平
优点
易施工,成本低,防尘,较耐磨,
易施工,防尘,净化度高,耐磨,可承载中等载荷
装饰性强,强度(strength)高,耐磨,可做成哑光
易施工,成本低,防尘,较耐磨,防静电
易施工,防尘,净化度高,耐磨,可承载中等载荷,防静电
缺点
不能承重载,使用寿命短,含溶剂
不能承重载,成本较高
成本较高
不能承重载,使用寿命短,颜色受限制,
含溶剂
不能承重载,成本较高,颜色受限制
4 洁净室环氧地坪涂装方案介绍
4.1 环氧平涂涂装工艺
4.1.1 工艺结构
环氧底漆层:V-30、V-90;
环氧砂浆层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧(Oxygen)腻子层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧(Oxygen)面涂层:VH-700、VH-730。
4.1.2 特点
涂层总厚度:0.5mm~2.0mm;
易施工,防尘,易清洁。
4.1.3 应用区域
洁净厂房过渡区,办公区,休息区,仓库,净化等级要求较低的车间等。
4.2 环氧自流平(Self leveling)涂装工艺
4.2.1 工艺结构
环氧(Oxygen)底漆层:V-30、V-90;
环氧砂浆层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧腻子层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧面涂层:VF-500、VF-530。
4.2.2 特点
涂层总厚度:1.5~3.0mm;
易施工,镜面光泽,不起尘,防尘,易清洁,抗压,耐腐蚀。
4.2.3 应用区域
净化车间,检验室,无菌(意思:没有活菌)室等。
4.3 环氧自流平彩砂涂装工艺
4.3.1 工艺结构
环氧底漆层:ACE-1001,ACE-1002;
环氧砂浆层:ACE-1001,ACE-1002;
环氧(Oxygen)腻子层:ACE-1001,ACE-1002;
环氧彩砂层:ACE-3001,ACE-3002。
4.3.2 特点
总涂层厚度:2.0~3.5mm;
易施工,装饰性强,光泽柔和,抑菌,防尘,易清洁,抗压,耐腐蚀。
4.3.3 应用区域
参观通道,办公区,休息区,展示区等。
4.4 防静电环氧平涂涂装工艺
4.4.1 工艺结构
环氧底漆层:V-30、V-40、V-90;
环氧砂浆层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧腻子层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧导电底漆层:V-C-11
防静电环氧面涂层:VH-C-710。
4.4.2 特点
总厚度:0.5~2.0mm;
易施工,防静电,防尘,易清洁。
4.4.3 应用区域
有防静电要求的洁净厂房过渡(transition)区,办公区,休息区,仓库,净化等级要求较低的车间等。
4.5 防静电环氧自流平涂装工艺
4.5.1 工艺结构
环氧底漆层:V-30、V-40、V-90;
环氧砂浆层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧腻子层:V-30、V-90、VF-MA;
环氧导电底漆层:V-C-11,VW-C-10,VW-C-11;
防静电环氧自流平层:VF-C-500、VF-C-505。
4.5.2 特点
涂层总厚度:1.5~3.0mm;
易施工,防静电(是一种处于静止状态的电荷),不起尘,防尘,易清洁,抗压,耐腐蚀。
4.5.3 应用区域
有防静电要求的净化车间,检验室,无菌室等。
5. 施工细节及注意事项
5.1 施工细节
5.1.1 排水通道
洁净室地面常进行地面清洁,为了便于快速排水,一般都设置有排水通道,在室内也设有排水口,排水口一般都有一定的坡度,所以在地坪涂装施工时应做好保护措施,避免涂料流到排水口引起堵塞。施工环氧自流平涂料时,更应引起重视。最好是先施工排水口,采用刷涂或滚涂施工,可以采取适当的增稠措施,做好后再做其他区域。
5.1.2 墙面与地面交接过渡区
洁净室墙面和地面交接处,因容易开裂而形成积尘死区,故在墙面和地面交接处采用整体圆弧过渡(transition)或者型材圆弧过渡,因整体圆弧过渡操作较困难,一般以粘贴型材圆弧过渡为主。受地面平整度和型材变形等因素影响,圆弧和地面间可能会出现缝隙耐形成积尘死角,所以在涂装地坪涂料时,应先考虑用弹性胶泥或腻子填充封闭圆弧与地面的缝隙。也可以做完地坪涂料后再粘贴圆弧型材。(如图1)
图1 墙面与地面过渡区圆弧处理
5.1.3 接头区
洁净室地坪常因为功能分区将地面分成很多大小不一的小房间,故会有很多接头,尤其是在房间门口处。建议房间和通道使用不同色彩的地坪涂料,按先做房间再做通道的顺序进行地坪涂装施工。
5.2 注意事项
5.2.1 交叉施工
由于洁净室净化度要求高,对地坪涂层表面效果要求也高,故对施工环境洁净度也高,应避免交叉施工、震动带来的灰尘污染。
5.2.2 打磨与吸尘
在涂装过程中,如需打磨,则需在打磨后彻底清洁,最好能做到清扫、吸尘,等粉尘沉降后再进行二次吸尘,以避免粉尘掉入面漆漆膜引起表面效果差。在清洁时同时应清洁墙面和机械设备(组成:驱动装置、变速装置等)。
5.2.3 分隔与保护
因洁净室净化程度要求高,对地面、墙面、设备等表面清洁度都有很高的要求,所以在地坪涂装过程中,应避免涂料污染到墙面、门窗、设备、管道、圆弧过渡设施以及其他色彩的地坪涂层等。
5.2.4 养护与清洁
在地坪涂料施工完毕后,应按产品说明书要求的养护要求进行养护,在养护期间不应投入使用,养护期间,应防止粉尘进入。
地坪涂层应使中性或者弱碱性清洁剂进行清洁。
6. 洁净室地坪涂料发展展望
随着国家对环保、健康、安全、能源等方面越来越重视,节能型、环保型、低毒型、抑菌型、高装饰型、阻燃型地坪涂料将会有广阔的发展空间。
7. 附录:与洁净室地坪涂装相关的标准和规范
7.1 最新的国家标准《GB50073-2013 洁净厂房设计标准》与地面表面材料相关的条文
5.3.3 洁净室地面设计应符合下列规定:
1 洁净室地面应符合生产工艺要求;
2 洁净室地面应平整、耐磨、易清洗、不开裂,且不易积聚静电;
3 地面垫层宜配筋,潮湿地区垫层应有防潮措施(指针对问题的解决办法)。
5.3.8 洁净室内的颜色宜淡雅柔和。实验室建设实验室布局按照安全要求合理地划分成清洁区、半污染区和污染区,采用人与物分别设置专用通道,设置必要的缓冲间,采用一次隔离和二次隔离等措施,能有效的避免交叉污染,从根本上防止危险性微生物的扩散。室内顶棚和墙面表面材料的光反射系数宜为0.6~0.8,地面表面材料的光反射系数宜为0.15~0.35。
5.3.10 室内装修材料的燃烧性能必须符合现行国家标准《建筑内部装修设设防火规范》GB50222的有关规定,装修材料的烟密度等级不应大于50,材料的烟密度等级试验方法应符合现行国家标准《建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法》GB/T 8627的有关规定。
9.5.1 洁净厂房应根据工艺生产要求采取静电防护措施。
9.5.2 洁净室(区)内的防静电地面,其性能应符合下列规定:
1 地面的面层应具有导电性能,并应保持长时间性能稳定。
2 地面的面层应采用静电耗散性的材料,其表面电阻率应为1.0×105Ω/~1.0×1012Ω/或体积电阻率为1.0×104ΩNaN~1.0×1011ΩNaN。
3 地面应设有导电泄放措施和接地构造,其对地泄放电阻值应为1.0×105Ω~1.0×109Ω。
9.5.5 防静电(是一种处于静止状态的电荷)接地系统应分别按不同要求设置接地连接端子。在一个房间内应设置等电位的接地网格或闭合地接地铜(化学式Cu)排环。
在防静电(是一种处于静止状态的电荷)接地系统各个连接部位之间的电阻值应小于0.1Ω。
9.5.6 洁净厂房内不同功能的接地系统的设计均应遵循等电位联结的原则,其中直流接地系统不能与交流接地系统混接。直流工作接地的接地干线应单独绝缘敷设,并应使用绝缘屏蔽电缆。
9.5.7 接地系统采用综合接地方式时接地电阻值应小于或等于1Ω;选择分散接地方式时,各种功能接地系统的接地体必须远离防雷接地系统的接地体,两者应保持20m以上的距离。洁净厂房的防雷接地系统设计应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057的有关规定。
7.2 国家标准《洁净室施工及验收规范》GB 50591-2010 与地面表面材料要关的条文
4.2.1 地面施工应符合下列规定:
1 建筑底层的地面应设置防潮层。
2 当旧地面为涂料、树脂和PVC板时,应将原地面材料铲除,清理,打磨干净,再抹找平层,其混凝土强度等级不得小于C25。
3 地面必须采用耐腐蚀、耐磨和抗静电材料。
4 地面应平整。
4.2.4 涂布地面施工应符合下列规定:
1 涂布地面的基底表面必须清洗、脱脂干净,并应符合本规范第4.2.3条第1款的规定。
2 水泥砂浆基底的水泥强度等级不得低于42.5级,基底表面应干燥。
3 每次配料应在规定时间内用完,并作记录。
4 每间房间的涂布地面宜一次完成。
5 施工环境温度不宜低于20℃,相对湿度应低于85%。
4.5.1 地面和墙面的夹角应为曲率半径R不小于30mm的圆角。当用柔性材料粘贴地面时,在墙面上应延伸至地面以上形成圆角并与墙面平齐,或略缩进2mm~3mm,突出的墙面应圆滑过渡(图1)。需经常冲刷的地面,地面材料在墙面上延伸高度应大于150mm。
4.5.2 当地面与墙面的夹角用R不小于30mm的开型材过渡形成圆角时,突出墙面、地面的两端处应用弹性材料逐渐过渡并嵌固密封,经常用液体处理地面和墙面的洁净室不宜采用此种形式(图1)。
4.5.3 洁净室内墙面阳角,宜作成圆角或大于等于120°的钝角。
4.8.2 建筑装饰的分项验收应包括以下主控项目标:
……
6 粘贴与涂布面层与下一层结合应牢固、无空鼓、不隆起、色泽均匀。
检验方法:观察检查,并用小木锤轻击检查。
检验数量:抽查30%面积。
14.1.1 洁净室防静电设施的施工,应能抑制或减少静电的产生,或易于泄漏已产生的静电。
14.1.2 本章主要适用于防静电地面和管道系统部分防静电设施的施工和验收。防静电地面施工除应符合本章规定外,还应符合本规范第4章的有关规定,以及现行的行业标准《防静电地面施工及验收规范》SJ 31469的要求。
14.2.1 防静电地面面层应选择耐磨、耐腐蚀、耐老化、不产尘、防火并具有稳定持久的防静电性能的材料制作。
14.2.2 在有220V及其以上电压的场所,其防静电(是一种处于静止状态的电荷)地面宜使用静电耗散型材料,其表层的表面电阻应为1.0×105Ω~1.0×1010Ω,或体积电阻为1.0×104Ω~1.0×109Ω。实验室净化主要用于微生物学、生物医学、生物化学、动物实验、基因重组以及生物制品等研究使用的实验室统称洁净实验室-生物安全实验室。无菌试验室、生物安全实验室由主实功能验室与其他实验室及辅助功能用房组成。
14.2.3 具有不燃性能要求的地面宜选用防静电水磨石和防静电瓷质地板。洁净实验室由于洁净实验室-生物安全实验室的实验对象是危险性的微生物,出于严格控制污染的原则,它要求以最少的维护人员,运用最优化的管理维护手段,来实时监控每一个实验室中设备所处的物理环境,保证实验室运行过程中始终处于相对负压环境,防止危险性微生物外泄。
14.6.1 有防静电要求时,围护结构、设备等面层和涂层不得使用高分子绝缘材料。
14.6.2 防地面以外的围护结构面层(面板)应选用表面电阻在1.0×105Ω~1.0×1010Ω的静电耗散型材料制作。
14.6.3 当面层为非静电耗散型材料时,其表面必须涂覆静电耗散型材料的涂层。
7.3 国家药品监督管理局生产食粮管理规范
第三章第十一条:在设计和建设厂房时,因考虑使用时便于进行清洁工作,洁净室(区)的内表面应平整光滑、无裂缝、接口严密、无颗粒物脱落,并能耐受清洁和消毒,墙壁与地面交界处宜成弧形或采取其他措施,以减少灰尘聚积和便于清洁。
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