クリーンルームの建設は、通常、土木構造物の内部に広大な空間を建設することを伴います。適切な仕上げ材を用いて、クリーンルームはプロセス要件に応じて区画され、装飾が施され、様々な使用要件を満たすクリーンルームが実現します。クリーンルームにおける汚染制御には、空調システムや自動化システムなどの専門家による協調的な取り組みが不可欠です。また、業界によっても専門的なサポートが必要です。例えば、病院の手術室には医療用ガス（酸素や窒素など）供給システムの追加が必要であり、製薬業界のクリーンルームには、脱イオン水と圧縮空気を供給するためのプロセスパイプラインと、廃水処理のための排水システムが必要です。クリーンルームの建設には、空調、自動化システム、ガス、配管、排水など、複数の分野にわたる共同設計と施工が不可欠です。
1. HVACシステム
正確な環境制御はどのようにして実現できるのでしょうか？浄化空調システムは、浄化空調機器、浄化ダクト、バルブ付属品から構成され、温度、湿度、清浄度、気流速度、圧力差、室内空気質などの室内パラメータを制御します。
浄化空調設備の機能構成には、エアハンドリングユニット（AHU）、ファンフィルターユニット（FFU）、外気処理装置（フレッシュエアハンドラー）が含まれます。クリーンルームダクトシステムの材質要件：亜鉛メッキ鋼（防錆性）、ステンレス鋼（高清浄度用途向け）、滑らかな内面（空気抵抗低減のため）。主要バルブ付属部品：定風量弁（CAV）/可変風量弁（VAV）（安定した風量を維持）、電動遮断弁（相互汚染防止のための緊急遮断）、風量制御弁（各吹出口の空気圧バランス調整）。
2. 自動制御と電気
照明および配電に関する特別要件：照明器具は、防塵・防爆仕様（例：電子機器工場）で、清掃が容易（例：医薬品GMP工場）である必要があります。照度は業界標準（例：電子機器業界の場合、500ルクス以上）を満たす必要があります。標準装備：クリーンルーム専用LEDフラットパネルライト（埋め込み設置、防塵シーリングストリップ付き）。配電負荷の種類：ファン、ポンプ、プロセス機器などに電力を供給します。始動電流および高調波干渉（例：インバータ負荷）を計算する必要があります。冗長性：重要な機器（例：エアコンユニット）は、二重回路で電源を供給するか、UPSを搭載する必要があります。機器設置用のスイッチとソケット：密閉されたステンレス鋼を使用します。取り付け高さと位置は、気流のデッドゾーンを避ける必要があります（埃の蓄積を防ぐため）。信号相互作用：電気専門家は、エアコンシステムの温度・湿度センサー、差圧センサー、ダンパーアクチュエータ用の電源および制御信号回路（例：4-20mAまたはModbus通信）を提供する必要があります。差圧制御：差圧センサーに基づいて、吸気バルブと排気バルブの開度を調整します。風量バランス調整：周波数変換器がファン速度を調整し、給気量、還気量、排気量の設定値を満たします。
3. プロセス配管システム
配管システムの中核機能は、クリーンルームの純度、圧力、流量要件を満たす媒体を正確に輸送することです。ガス（窒素、酸素など）および液体（脱イオン水、溶剤）の汚染や漏れを防ぐため、配管材料とシーリング方法は、粒子の剥離、化学腐食、微生物の増殖を防ぐ必要があります。
4. 特殊装飾と材料
材料選定：「6つのNos」原則は極めて厳格です。無塵：繊維を放出する材料（例：石膏ボード、従来の塗料）は使用禁止です。金属サイディングと抗菌カラーコーティング鋼板が推奨されます。無塵：表面は、粉塵の吸収を防ぐため、非多孔質（例：エポキシ樹脂セルフレベリングフローリング）である必要があります。清掃容易性：材料は、高圧水ジェット、アルコール、過酸化水素などの洗浄方法に耐える必要があります（例：角が丸いステンレス鋼）。耐腐食性：酸、アルカリ、消毒剤に耐性があります（例：PVDFコーティング壁）。シームレス／タイトジョイント：微生物の増殖を防ぐため、一体型溶接または特殊なシーラント（例：シリコン）を使用します。帯電防止：電子機器用クリーンルームには、導電層（例：銅箔接地）が必要です。
施工基準：ミリメートル単位の精度が求められます。平坦性：壁面は設置後、レーザー検査を行い、隙間が0.5mm以下であることが必要です（住宅では通常2～3mmが許容されます）。角丸処理：すべての内角および外角は、死角を最小限に抑えるため、R ≥ 50mm（住宅では直角またはR 10mmの装飾ストリップと比較）の丸みを帯びている必要があります。気密性：照明とソケットは事前に設置し、接合部は接着剤（住宅では一般的な表面取り付けまたは通気孔付き）で密閉する必要があります。
機能性 > 美観。装飾的なモールディングや凹凸形状（住宅建築物でよく見られる背景壁や天井など）は禁止されています。すべてのデザインは、清掃の容易さと汚染防止を考慮して設計されています。目立たないデザイン：排水用の床排水口はステンレス製で、突出しておらず、巾木は壁面と面一になっています（住宅建築物では突出した巾木が一般的です）。
結論
クリーンルーム建設には複数の分野と職種が関わり、それらの間の緊密な連携が求められます。いずれかの連携に問題があれば、クリーンルーム建設の品質に影響を及ぼします。
投稿日時: 2025年9月11日