การก่อสร้างห้องปลอดเชื้อโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการสร้างพื้นที่ขนาดใหญ่ภายในโครงสร้างหลักทางวิศวกรรมโยธา การใช้วัสดุตกแต่งที่เหมาะสม การแบ่งพื้นที่และการตกแต่งห้องปลอดเชื้อจะขึ้นอยู่กับความต้องการของกระบวนการ เพื่อสร้างห้องปลอดเชื้อที่ตรงตามข้อกำหนดการใช้งานต่างๆ การควบคุมมลพิษในห้องปลอดเชื้อต้องอาศัยความร่วมมือจากผู้เชี่ยวชาญหลายฝ่าย เช่น ระบบปรับอากาศและระบบอัตโนมัติ อุตสาหกรรมต่างๆ ยังต้องการการสนับสนุนเฉพาะทาง ตัวอย่างเช่น ห้องผ่าตัดในโรงพยาบาลต้องการระบบส่งก๊าซทางการแพทย์เพิ่มเติม (เช่น ออกซิเจนและไนโตรเจน) ห้องปลอดเชื้อในอุตสาหกรรมยาต้องการท่อส่งเพื่อจ่ายน้ำปราศจากไอออนและอากาศอัด พร้อมด้วยระบบระบายน้ำเพื่อบำบัดน้ำเสีย เห็นได้ชัดว่า การก่อสร้างห้องปลอดเชื้อต้องอาศัยการออกแบบและการก่อสร้างร่วมกันของหลายสาขาวิชา (รวมถึงระบบปรับอากาศ ระบบอัตโนมัติ ก๊าซ ท่อ และระบบระบายน้ำ)
1. ระบบปรับอากาศ (HVAC System)
จะควบคุมสภาพแวดล้อมภายในอาคารได้อย่างแม่นยำได้อย่างไร? ระบบปรับอากาศแบบฟอกอากาศ ซึ่งประกอบด้วยอุปกรณ์ปรับอากาศแบบฟอกอากาศ ท่อฟอกอากาศ และวาล์วเสริม จะควบคุมพารามิเตอร์ภายในอาคาร เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ความสะอาด ความเร็วลม ความแตกต่างของความดัน และคุณภาพอากาศภายในอาคาร
ส่วนประกอบการทำงานของอุปกรณ์ปรับอากาศเพื่อการฟอกอากาศ ได้แก่ หน่วยจัดการอากาศ (AHU) หน่วยพัดลมและตัวกรอง (FFU) และตัวส่งอากาศบริสุทธิ์ ข้อกำหนดด้านวัสดุของระบบท่ออากาศในห้องปลอดเชื้อ: เหล็กชุบสังกะสี (ทนสนิม) สแตนเลส (สำหรับการใช้งานที่ต้องการความสะอาดสูง) พื้นผิวภายในเรียบ (เพื่อลดแรงต้านอากาศ) ส่วนประกอบวาล์วที่สำคัญ: วาล์วควบคุมปริมาณอากาศคงที่ (CAV)/วาล์วควบคุมปริมาณอากาศแปรผัน (VAV) - รักษาปริมาณอากาศให้คงที่; วาล์วปิดไฟฟ้า (ปิดฉุกเฉินเพื่อป้องกันการปนเปื้อนข้าม); วาล์วควบคุมปริมาณอากาศ (เพื่อปรับสมดุลความดันอากาศที่ช่องระบายอากาศแต่ละช่อง)
2. การควบคุมอัตโนมัติและระบบไฟฟ้า
ข้อกำหนดพิเศษสำหรับระบบแสงสว่างและการจ่ายพลังงาน: โคมไฟต้องกันฝุ่นและกันระเบิด (เช่น ในโรงงานอิเล็กทรอนิกส์) และทำความสะอาดง่าย (เช่น ในโรงงานผลิตยาตามมาตรฐาน GMP) ความสว่างต้องเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรม (เช่น ≥500 ลักซ์ สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์) อุปกรณ์ทั่วไป: ไฟ LED แผงเรียบสำหรับห้องคลีนรูมโดยเฉพาะ (ติดตั้งแบบฝัง พร้อมแถบปิดผนึกกันฝุ่น) ประเภทโหลดการจ่ายพลังงาน: จ่ายไฟให้กับพัดลม ปั๊ม อุปกรณ์ในกระบวนการผลิต ฯลฯ ต้องคำนวณกระแสเริ่มต้นและการรบกวนฮาร์มอนิก (เช่น โหลดอินเวอร์เตอร์) ระบบสำรอง: อุปกรณ์ที่สำคัญ (เช่น เครื่องปรับอากาศ) ต้องใช้ไฟจากวงจรคู่หรือติดตั้ง UPS สวิตช์และเต้ารับสำหรับการติดตั้งเครื่องใช้ไฟฟ้า: ใช้สแตนเลสแบบปิดผนึก ความสูงและตำแหน่งการติดตั้งควรหลีกเลี่ยงบริเวณที่อากาศถ่ายเทไม่สะดวก (เพื่อป้องกันการสะสมของฝุ่น) การสื่อสารสัญญาณ: ผู้เชี่ยวชาญด้านไฟฟ้าจำเป็นต้องจัดหาวงจรไฟฟ้าและวงจรควบคุมสัญญาณ (เช่น การสื่อสาร 4-20mA หรือ Modbus) สำหรับเซ็นเซอร์อุณหภูมิและความชื้น เซ็นเซอร์ความดันแตกต่าง และตัวขับแดมเปอร์ของระบบปรับอากาศ การควบคุมความดันแตกต่าง: ปรับการเปิดวาล์วอากาศบริสุทธิ์และวาล์วระบายอากาศตามเซ็นเซอร์ความดันแตกต่าง การปรับสมดุลปริมาณอากาศ: ตัวแปลงความถี่จะปรับความเร็วพัดลมเพื่อให้ได้ปริมาณอากาศขาเข้า อากาศไหลกลับ และอากาศระบายอากาศตามค่าที่ตั้งไว้
3. ระบบท่อส่งกระบวนการ
หน้าที่หลักของระบบท่อคือ การลำเลียงสารต่างๆ อย่างแม่นยำ เพื่อให้ได้ความบริสุทธิ์ ความดัน และอัตราการไหลตามข้อกำหนดของห้องปลอดเชื้อ สำหรับก๊าซ (เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน) และของเหลว (น้ำปราศจากไอออน ตัวทำละลาย) เพื่อป้องกันการปนเปื้อนและการรั่วไหล วัสดุของท่อและวิธีการปิดผนึกต้องป้องกันการหลุดร่วงของอนุภาค การกัดกร่อนทางเคมี และการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์
4. การตกแต่งและวัสดุพิเศษ
การเลือกวัสดุ: หลักการ "หกข้อห้าม" นั้นเข้มงวดมาก ปราศจากฝุ่น: ห้ามใช้วัสดุที่ปล่อยเส้นใย (เช่น แผ่นยิปซัม สีทั่วไป) แนะนำให้ใช้แผ่นโลหะและแผ่นเหล็กเคลือบสีต้านเชื้อแบคทีเรีย ปราศจากฝุ่น: พื้นผิวต้องไม่มีรูพรุน (เช่น พื้นอีพ็อกซี่ปรับระดับเอง) เพื่อป้องกันการดูดซับฝุ่น ทำความสะอาดง่าย: วัสดุต้องทนต่อวิธีการทำความสะอาด เช่น การฉีดน้ำแรงดันสูง แอลกอฮอล์ และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (เช่น สแตนเลสที่มีมุมโค้งมน) ทนต่อการกัดกร่อน: ทนต่อกรด ด่าง และสารฆ่าเชื้อ (เช่น ผนังเคลือบ PVDF) รอยต่อไร้รอยต่อ/แน่นสนิท: ใช้การเชื่อมแบบรวมหรือสารซีลพิเศษ (เช่น ซิลิโคน) เพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ ป้องกันไฟฟ้าสถิต: ต้องมีชั้นนำไฟฟ้า (เช่น แผ่นทองแดงสำหรับต่อลงดิน) สำหรับห้องปลอดเชื้อทางอิเล็กทรอนิกส์
มาตรฐานฝีมือการทำงาน: ต้องมีความแม่นยำระดับมิลลิเมตร ความเรียบ: พื้นผิวผนังต้องได้รับการตรวจสอบด้วยเลเซอร์หลังการติดตั้ง โดยมีช่องว่าง ≤ 0.5 มิลลิเมตร (โดยทั่วไปอนุญาตให้มีช่องว่าง 2-3 มิลลิเมตรในอาคารที่พักอาศัย) การลบมุม: มุมภายในและภายนอกทั้งหมดต้องลบมุมด้วยค่า R ≥ 50 มิลลิเมตร (เปรียบเทียบกับมุมฉากหรือแถบตกแต่ง R 10 มิลลิเมตรในอาคารที่พักอาศัย) เพื่อลดจุดบอด ความแน่นหนาของอากาศ: ต้องติดตั้งไฟและปลั๊กไฟไว้ล่วงหน้า และต้องปิดผนึกรอยต่อด้วยกาว (แบบติดลอยหรือมีรูระบายอากาศ ซึ่งพบได้ทั่วไปในอาคารที่พักอาศัย)
ฟังก์ชันการใช้งาน > ความสวยงาม การลดทอนรูปทรง: ห้ามใช้บัวตกแต่งและรูปทรงเว้าและนูน (ซึ่งพบได้ทั่วไปในอาคารที่พักอาศัย เช่น ผนังด้านหลังและระดับเพดาน) การออกแบบทั้งหมดเน้นความสะดวกในการทำความสะอาดและป้องกันมลพิษ การออกแบบแบบซ่อน: ท่อระบายน้ำที่พื้นทำจากสแตนเลส ไม่ยื่นออกมา และบัวพื้นเรียบเสมอกับผนัง (บัวพื้นแบบยื่นออกมาพบได้ทั่วไปในอาคารที่พักอาศัย)
บทสรุป
การก่อสร้างห้องปลอดเชื้อเกี่ยวข้องกับหลายสาขาวิชาและหลายสาขาอาชีพ ซึ่งต้องอาศัยการประสานงานอย่างใกล้ชิดระหว่างกัน ปัญหาใดๆ ในส่วนใดส่วนหนึ่งจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของการก่อสร้างห้องปลอดเชื้อ
วันที่เผยแพร่: 11 กันยายน 2025
