クリーンルームの建設は、一般的に、主要な土木構造物内に広い空間を構築することから始まります。適切な仕上げ材を用いて、プロセス要件に応じてクリーンルームを仕切り、装飾することで、様々な用途に対応できるクリーンルームが作られます。クリーンルーム内の汚染防止には、空調設備や自動化システムなどの専門家による連携した取り組みが必要です。また、業界によって必要なサポートも異なります。例えば、病院の手術室では、酸素や窒素などの医療用ガス供給システムが別途必要となります。製薬工場のクリーンルームでは、脱イオン水や圧縮空気を供給するためのプロセス配管に加え、廃水処理のための排水システムが必要となります。このように、クリーンルームの建設には、空調設備、自動化システム、ガス設備、配管、排水設備など、複数の分野の専門家による共同設計と建設が不可欠です。
1. HVACシステム
精密な環境制御はどのように実現できるのでしょうか？浄化空調システムは、浄化空調装置、浄化ダクト、バルブ付属品などで構成され、温度、湿度、清浄度、風速、圧力差、室内空気質といった室内パラメータを制御します。
浄化空調装置の機能コンポーネントには、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）、および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料要件：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（空気抵抗を低減するため）。主要なバルブアクセサリコンポーネント：定風量バルブ（CAV）/可変風量バルブ（VAV） - 安定した風量を維持します。電気遮断弁（交差汚染を防ぐための緊急遮断）；風量制御弁（各空気出口の空気圧をバランスさせるため）。
2. 自動制御と電気
照明および配電に関する特別な要件: 照明器具は防塵防爆仕様でなければならず (電子機器工場など)、清掃が容易でなければなりません (医薬品 GMP 工場など)。 照明は業界標準を満たさなければなりません (電子機器業界では ≥ 500 lux)。 標準的な機器: クリーンルーム専用の 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。 始動電流と高調波干渉 (インバータ負荷など) を計算する必要があります。 冗長性: 重要な機器 (空調ユニットなど) は、二重回路で給電するか、UPS を装備する必要があります。 機器設置用のスイッチとソケット: 密閉型ステンレス鋼を使用します。 取り付け高さと位置は、空気の流れのデッドゾーン (ほこりの蓄積を防ぐため) を避ける必要があります。 信号相互作用: 電気専門家は、空調システムの温度および湿度センサー、差圧センサー、ダンパーアクチュエータに電源および制御信号回路 (4-20mA または Modbus 通信など) 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、外気弁と排気弁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、還気、排気の各風量の設定値に合わせます。
3. プロセス配管システム
配管システムの主要機能：クリーンルームの純度、圧力、流量要件を満たすように、ガス（窒素、酸素など）および液体（脱イオン水、溶剤など）を正確に輸送すること。汚染や漏洩を防ぐため、配管材料およびシール方法は、粒子の剥離、化学腐食、微生物の増殖を防止できるものでなければならない。
4. 特殊装飾および材料
材料の選択: 「6 つのノー」原則は非常に厳格です。 ダストフリー: 繊維を放出する材料 (例: 石膏ボード、従来の塗料) は禁止されています。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。 ダストフリー: ダストの吸収を防ぐため、表面は非多孔質である必要があります (例: エポキシセルフレベリング床)。 清掃の容易さ: 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/密着ジョイント: 微生物の増殖を防ぐために、一体溶接または特殊なシーラント (例: シリコーン) を使用します。 帯電防止: 電子機器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。平面度: 壁面は設置後にレーザー検査を行い、隙間が 0.5mm 以下である必要があります (住宅では 2～3mm が一般的に許容されます)。角の丸み処理: 死角を最小限に抑えるため、すべての内角と外角は R ≥ 50mm で丸くする必要があります (住宅では直角または R 10mm の装飾ストリップと比較してください)。気密性: 照明器具とコンセントは事前に設置する必要があり、接合部は接着剤で密閉する必要があります (住宅では表面実装または通気孔付きが一般的です)。
機能性＞美観。彫刻の排除：装飾モールディングや凹凸のある形状（住宅建築でよく見られる、背景壁や天井レベルなど）は禁止されています。すべてのデザインは、清掃のしやすさと汚染防止を考慮して設計されています。隠蔽設計：排水床排水口はステンレス製で突出しておらず、幅木は壁面と面一になっています（住宅建築では幅木が突出しているのが一般的です）。
結論
クリーンルームの建設には、複数の専門分野と職種が関わるため、それらの間の緊密な連携が不可欠です。いずれかの工程で問題が発生すれば、クリーンルームの建設品質に影響が出ます。
投稿日時：2025年9月11日