洁净厂房的设计与施工（第一节）洁净技术的由
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发布时间：2019-04-09 09:16
第1章 概论
1.1 洁净技术的由来与发展
1.1.1 洁净技术的由来
洁净技术是一门新兴的技术。在科学实验和工业生产活动中，产品加工的精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性要求具有一个受控尘埃粒子污染的生产环境。早在20世纪20年代美国航空业的陀螺仪制造过程最先提出了生产环境的净化要求，为消除空气中的尘埃粒子对航空仪器的齿轮、轴承的污染，他们在制造车间、实验室建立了“控制装配区”，即将轴承的装配工序等与其他生产、操作区分隔开，供给一定数量的过滤后的空气，再加上良好的管理。飞速发展的军事工业，要求防止放射性扩散，提高原材料纯度、零件加工与装配精度，提高元器件和整体的可靠性与延长寿命等，这些都要求有一个“干净的生产环境”。美国一家导弹公司曾经发现，在普通的车间内装配惯性制导用陀螺仪时平均每生产10个产品就要返工120次，当在控制空气中的尘粒污染的环境中装配后，返工率可降低至2次；在无尘与将空气有粒尘达1000pc/m3（平均直径为3μm，pc为粒子个数的缩写）的环境中装配装速为12000r/min的陀螺仪轴承进行对比，产品使用寿命竟相差100倍。从这些实践，人们认识到空气净化在军工产品生产中的迫切性，这就构成了当时发展洁净技术的推动力。20世纪50年代初高效空气粒子过滤器（HighEfficiency Particulate Air filiter----简称HEPA）在美国问世，取得了洁净技术的第一次飞跃，这一成就的取得，使美国在军事工业和人造卫星制造领域建立了一批以“HEPA”装备起来的工业洁净室，相继应用于航空、航海的导航装置、加速器、陀螺仪、电子仪器等制造工厂。英国也在20世纪50年代在陀螺仪生产等工厂中建立了一些洁净室；日本从20世纪50年代开始便在半导体制造工厂中应用洁净技术；前苏联也在同时期编制了所谓“密闭厂房”的典型设计。洁净室技术在人们的尝试、实践中得到日益广泛的应用，工业生产技术、科学实验在应用洁净技术中获得了丰厚的回报，人们便以巨大的兴趣和精力发展洁净技术，洁净技术随着科学技术的发展和工业产品的日新月异而健康、快速的发展。
20世纪60年代初，在美国工业洁净室进入了广泛应用时期，人们通过测试发现，在工业洁净室空气中微生物浓度同尘埃粒子浓度一样远低于洁净室外空气中的含量，于是人们便开始尝试利用工业洁净室进行那些要求无菌环境的试验，较早的例子是美国的一位外科医生所进行的狗的手术实验。与此同时，人们对无菌共存的机理进行研究后确认，空气中的细菌一般以群体存在，而且是附着在尘埃粒子上，这不仅因为空气中的细菌主要来自土壤或人和动物的机体，并随着尘粒、水滴及皮屑、毛发等传播。空气中尘埃例子越多，细菌与尘粒接触并附着的机会越多，传播的机会也增加。通过研究还确认病毒也同样附着于尘粒并借助于尘粒作为生存和传播的媒介。因此，在对空气中的尘粒进行控制的同时，必将使附着于尘粒上的微生物也得到控制。有了这些研究和实测依据，从20世纪70年代初开始，美国等技术先进的国家大规模地把以控制空气中尘粒为目的的工业洁净室技术引入到防止以空气为媒介的微生物污染的领域，诞生了现代的生物洁净室，以控制空气中的尘粒、微生物污染为目的的生物洁净室技术在研究、实践中得到日益广泛的应用，如在制药工业、化妆品工业、食品工业和医疗部门的手术室、特殊病室以及生物安全等方面的推广应用，使同人们健康密切相关的药品、生物制品、食品、化妆品等产品质量大为提高，确保人们的治疗、手术和抗感染控制。
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