1、概述
緩沖室：在潔凈車間中，不同級(jí)別的潔凈區(qū)之間，為減少開(kāi)門(mén)時(shí)人進(jìn)出引起的臟氣流入侵到高級(jí)別側(cè)，而設(shè)置具備一定置換體積及壓差要求的功能間。
氣鎖室：一般設(shè)在潔凈室的出入口，是用以阻隔外界或鄰室氣流和進(jìn)行壓差控制所設(shè)置的連鎖控制緩沖室。氣鎖室即設(shè)置連鎖控制的緩沖室。
2、緩沖室設(shè)置
無(wú)塵潔凈室是一個(gè)系統(tǒng)工程，其核心為凈化空調(diào)系統(tǒng)，通過(guò)凈化空調(diào)系統(tǒng)空氣過(guò)濾置換保持潔凈區(qū)潔凈度，但其他一些布局方面的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，可有效控制潔凈區(qū)被污染，以使無(wú)塵潔凈室更安全可靠、經(jīng)濟(jì)節(jié)能運(yùn)行，其中緩沖室的設(shè)置即為潔凈室平面布置控制污染的重要方式。《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：不同等級(jí)的潔凈室之間的壓差不宜小于5Pa，潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的壓差不應(yīng)小于5Pa，潔凈區(qū)與室外的壓差不應(yīng)小于10Pa?！夺t(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：不同空氣潔凈度等級(jí)的醫(yī)藥潔凈區(qū)之間以及醫(yī)藥潔凈區(qū)與非潔凈區(qū)之間的空氣靜壓差不應(yīng)小于5Pa，醫(yī)藥潔凈區(qū)與室外大氣的靜壓差不應(yīng)小于10Pa。具體到實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，由于壓差計(jì)顯示精度要求，一般壓差均按5Pa或大于5Pa設(shè)計(jì)。
在潔凈車間中，不同級(jí)別的潔凈區(qū)之間已有小5Pa壓差，高級(jí)別側(cè)保持正壓，用以阻擋門(mén)關(guān)閉條件下由縫隙從低級(jí)別到高級(jí)別潔凈室的空氣滲透，在門(mén)開(kāi)啟條件而無(wú)人走動(dòng)時(shí)，低級(jí)別側(cè)的氣流也不能輕易入侵到高級(jí)別側(cè)。但是，在開(kāi)門(mén)的瞬間，人的進(jìn)出引起的氣流，就不是正常的壓差能阻擋得住的。因此，在潔凈車間設(shè)立緩沖室的作用就在于減少開(kāi)門(mén)時(shí)入侵的臟氣流。同時(shí)為防止開(kāi)門(mén)時(shí)緩沖室另一個(gè)門(mén)處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，人員進(jìn)入緩沖室走動(dòng)而致污染氣流進(jìn)入高級(jí)別潔凈區(qū)，緩沖室進(jìn)出門(mén)應(yīng)設(shè)置連鎖控制。
設(shè)置連鎖控制的緩沖室即為氣鎖室。氣鎖室按其壓力和氣流方向可分為：梯度式氣鎖室、正壓氣鎖室、負(fù)壓氣鎖室三種類型。其中梯度式氣鎖是比較常用的形式，用于不同潔凈區(qū)之間的隔離，但不能阻止高級(jí)別區(qū)含產(chǎn)品空氣的擴(kuò)散。而正壓氣鎖室和負(fù)壓氣鎖室則既可用于分隔不同區(qū)域之間的氣流，也可有效阻止含產(chǎn)品空氣從高級(jí)別區(qū)向低級(jí)別區(qū)的擴(kuò)散。醫(yī)藥工程中強(qiáng)致敏性產(chǎn)品生產(chǎn)及醫(yī)院負(fù)壓手術(shù)室的緩沖就采用正壓氣鎖室和負(fù)壓氣鎖室。
以下幾種情況下可不設(shè)置緩沖室：
①兩個(gè)只相差一級(jí)的相鄰亂流潔凈區(qū)相通且潔凈區(qū)體積較大時(shí)（經(jīng)測(cè)算潔凈區(qū)體積不宜小于300m3），從低級(jí)別經(jīng)人體帶入高級(jí)別的塵粒污染對(duì)高級(jí)別潔凈區(qū)潔凈度不會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)或產(chǎn)生波動(dòng)在較短時(shí)間就恢復(fù)，中間無(wú)需設(shè)這樣的緩沖室。如電子潔凈廠房大部分面積較大不同級(jí)別潔凈間之間一般均不設(shè)置緩沖。但如果發(fā)生的污染不僅僅是增加塵粒的污染，而是改變污染性質(zhì)的污染(例如不同性質(zhì)的菌種、不同性質(zhì)的塵源)，則一定要設(shè)緩沖室。
②對(duì)于單向流的潔凈車間，由于其置換速度快抗干擾能力*，可不設(shè)置緩沖室。
3、緩沖室自凈換氣次數(shù)
潔凈工程設(shè)計(jì)平面布置時(shí)，要合理確定緩沖室的面積、是否需要等，須結(jié)合潔凈車間的體積、等級(jí)、換氣次數(shù)等進(jìn)行周密的計(jì)算。以十萬(wàn)級(jí)與一萬(wàn)級(jí)之間的緩沖室為例，緩沖室按高級(jí)別確定為一萬(wàn)級(jí)，與十萬(wàn)級(jí)區(qū)壓差取值10Pa，與一萬(wàn)級(jí)區(qū)壓差取值5Pa，進(jìn)出門(mén)均為單門(mén)（1000×2000）,體積取值8m3，進(jìn)出門(mén)不能同時(shí)打開(kāi)，計(jì)算緩沖室送風(fēng)換氣量及正壓風(fēng)量。采用縫隙法計(jì)算緩沖室門(mén)進(jìn)出正壓風(fēng)量：
Ly=0.827×A×ΔP1/2×1.25×3600
其中：
Ly為正壓風(fēng)量（m3/h）；
A為門(mén)縫隙的總有效漏風(fēng)面積（m2），門(mén)縫隙寬度取0.003m；
ΔP為壓力差（Pa）；
1.25為不嚴(yán)密附加系數(shù)；
Ly出=0.827×0.018×101/2×1.25×3600=211.83（m3/h）；
Ly進(jìn)=0.827×0.018×51/2×1.25×3600=149.79（m3/h）。
進(jìn)出風(fēng)量差=62.04（m3/h），即要保持緩沖室進(jìn)出門(mén)壓差，緩沖室小送風(fēng)量為62.04（m3/h）。
參照《民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》暖通空調(diào)動(dòng)力第4.10.3條關(guān)于防煙正壓送風(fēng)風(fēng)量門(mén)洞風(fēng)速取值0.6～1.0m/s，考慮煙氣擴(kuò)散性比潔凈室一般空氣強(qiáng)，故潔凈室緩沖室開(kāi)啟門(mén)時(shí)為阻止低級(jí)別區(qū)空氣塵粒污染擴(kuò)散至高級(jí)別區(qū)所需門(mén)洞風(fēng)速可降低，現(xiàn)取值0.5m/s，相應(yīng)通過(guò)（1000×2000）門(mén)的空氣流量為3600（m3/h），相當(dāng)與8m3緩沖室450次/h的換氣次數(shù)送風(fēng)量。顯然，為了阻止?jié)崈羰揖彌_室開(kāi)啟門(mén)時(shí)低級(jí)別區(qū)空氣塵粒污染擴(kuò)散至高級(jí)別區(qū)將緩沖室送風(fēng)量提高到3600（m3/h），相應(yīng)緩沖室送風(fēng)口、回風(fēng)口不易布置，且較大風(fēng)量空氣短時(shí)間進(jìn)入低級(jí)別潔凈功能間會(huì)引起各功能間相互壓差失調(diào)。故采用保持門(mén)洞風(fēng)速控制塵粒污染擴(kuò)散不可取也無(wú)必要。
緩沖室送風(fēng)風(fēng)量可以采用假定緩沖間在低級(jí)別門(mén)打開(kāi)后，緩沖間降低至低級(jí)別潔凈標(biāo)準(zhǔn)后恢復(fù)至高級(jí)別潔凈標(biāo)準(zhǔn)所需自凈時(shí)間及自凈換氣次數(shù)的方法確定。參照《藥品GMP指南》（廠房設(shè)施與設(shè)備）中潔凈室恢復(fù)時(shí)間與換氣次數(shù)關(guān)系圖表，自凈時(shí)間：在換氣次數(shù)20次/h時(shí)，十萬(wàn)級(jí)自凈到萬(wàn)級(jí)約7min，在換氣次數(shù)30次/h時(shí)，十萬(wàn)級(jí)自凈到萬(wàn)級(jí)約4min。
以萬(wàn)級(jí)8m3緩沖室為例，單個(gè)操作人員（按1.7m，體積約0.5m3）由十萬(wàn)級(jí)進(jìn)入緩沖室，相應(yīng)0.5m3為十萬(wàn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，人員從十萬(wàn)級(jí)區(qū)開(kāi)啟緩沖室門(mén)到開(kāi)啟緩沖室出口門(mén)時(shí)間約30s，緩沖室按換氣次數(shù)30次/h，自凈其中0.5m3十萬(wàn)級(jí)空氣至萬(wàn)級(jí)需自凈時(shí)間=4×0.5/8=0.25min。根據(jù)以上案例可總結(jié)如下：萬(wàn)級(jí)緩沖間送風(fēng)換氣次數(shù)可取28～30次/h，十萬(wàn)級(jí)緩沖室送風(fēng)換氣次數(shù)取18～20次/h。
4、結(jié)論
（1）置緩沖室可有效防止?jié)崈魠^(qū)與非潔凈區(qū)及不同潔凈區(qū)之間的污染。
（2）緩沖室應(yīng)設(shè)置為連鎖控制的氣鎖室。
（3）氣鎖室一般均采用梯度氣鎖室，特殊要求時(shí)采用正壓氣鎖室或負(fù)壓氣鎖室。
（4）氣鎖室潔凈度應(yīng)按高級(jí)別潔凈區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，其送風(fēng)換氣應(yīng)綜合考慮人員通過(guò)氣鎖室時(shí)間，氣鎖室自凈時(shí)間等。根據(jù)潔凈室不同換氣次數(shù)下的自凈時(shí)間測(cè)算：萬(wàn)級(jí)緩沖間送風(fēng)換氣次數(shù)可取28～30次/h，十萬(wàn)級(jí)緩沖室送風(fēng)換氣次數(shù)取18～20次/h。