1、- 1 -洁净室吊顶嵌入式气密性灯具制作安装施工工法1 前言目前的制药业、生物实验室、食品加工、电子 IT 业、航空航天制造业等都设有具有净化和生物需要的厂房车间及实验室。而这些厂房尤其是生物实验室的洁净级别比较高，相应的对气密性要求比较严格。北京市中国疾病预防控制中心 CDC 项目 P3 实验室的安装工程，由于该工程的实验室具有负压梯度，并且气密性有极其严格的要求，而市面上普通吸顶式灯具无法完全满足气密性要求，所以我公司自主研发设计了洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具，该灯具施工工艺相对于传统施工工艺进行了一系列的改进，采用吊杆悬挂，嵌入式安装，检修口为上检修，这样既减轻了自重，又使安装安全、
2、快速，并且能严格保证气密性，保证了施工质量，确保了洁净室的洁净度和安全。2 工法特点采用本工法，具有如下特点：2.1 洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具是我公司技术人员充分考虑洁净室和生物实验室的特殊性，集思广益后独立开发设计的，并经由上海侨光灯具有限公司开模生产。2.2 本工法是将洁净室上检修气密性灯具嵌入式安装在吊顶上，并且检修为上检修。施工人员可以在吊顶板上施工，降低了施工难度；使得施工质量更加容易控制，同时提高了施工安全系数和施工效率，降低了施工成本。相对于传统的吸顶安装，施工人员要架设人字梯，效率低下，不安全。2.3 本工法是将洁净室上检修气密性灯具嵌入式安装，不仅美观，而且严格的保证
3、了气密性，从而更有利于洁净室洁净度控制或保护实验室外人员的生命安全；同时便于日常的使用及维护，减少日常维护对洁净室或实验室造成的影响；而传统的吸顶安装，在外观方面就有所欠佳；而且维修时维修人员要进入洁净室或实验室内，这对洁净室洁净度控制是不利的，对实验室来说将会造成了不必要的危险，而且在生物实验室安全相关规范内也是不允许的。2.4 本工法的洁净室上检修气密性灯具采用扣式设计，保证安装在洁净室中安- 2 -装后，灯具完全能与外部密闭。同时考虑到洁净灯具在日常维护后，灯体内部需要清洁，因此我们设计的灯具框体简单，内部无死角，镇流器易散热、光源更换方便。而传统的吸顶式净化灯设计则没考虑气密性的要求。
4、2.5 本工法设计的洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具产品摒弃了以往笨重的外体，充分考虑到嵌入式灯具本身的自重会给长时间使用后的密闭问题带来不良的破坏，因此灯具采用 0.8 厚冷轧板喷涂设计，灯体板厚满足灯具要求，且由于洁净灯具简洁的特点，降低了自重。灯具满足各项产品性能检验，嵌入式安装时，自重轻，又能长期满足密闭的要求。通过灯具两侧的挂扣，可以方便的安装于洁净室的夹层内，且减少自重对顶板的压力，同时保证了气密性；这方面更是传统的吸顶式净化灯所不及的。 2.6 采用本工法洁净室上检修气密性灯具施工后，顶板的负荷大幅减少，固定支架很容易设置安装，减少了实验室净化间的污染，保证了工程质量。传统的吸顶
5、式净化灯如图 2.6-1 所示，修改后的洁净室上检修气密性灯具如图 2.6-2所示。图 2.6-1 传统的吸顶式净化灯图 2.6-2 修改后的洁净室上检修气密性灯具3 适用范围本工法主要适用于正负压定向流要求及围护结构整体气密性要求较高的生物安全实验室、高致病流感疫苗车间、制药厂等洁净室。- 3 -4 工艺原理4.1 传统的吸顶灯安装只需将灯具底座固定在顶板下面，安装灯具即可，在此不做详细说明。4.2 改进后的洁净室上检修气密性灯具的安装，如下图 4.2-1、4.2-2 及表4.2-1 所示：图 4.2-1 洁净室上检修气密性灯具安装截面示意图表 4.2-1 洁净室上检修气密性灯具安装截图说明
6、序号 部位名称 规格1 本体 钢板 高反射白色涂装2 框架 钢板 高反射白色涂装3 安装板 镀锌板 脱脂4 反射板 钢板 高反射白色涂装5 面板 半钢化玻璃 6 电子镇流器 飞利浦7 端子台 树脂 I=10A8 灯管插座 树脂- 4 -=60图 4.2-2 洁净室上检修气密性灯具安装正面洁净室嵌入式上检修气密性灯具安装时，吊顶内支架间距应根据不同型号的洁净室上检修气密性灯具的尺寸固定。为了防止洁净室上检修气密性灯具的前后左右安装高度不一，或者受到外力时发生移位，必须设置方形调节器。调节方形调节器时应确保灯具灯罩的气密垫与顶板全面挤压接触，从而保证其气密性。5 施工工艺流程及操作要点5.1 施工
7、工艺流程：洁净室上检修气密性灯具定位 顶板开孔 固定支架吊杆 洁净室上检修气密性灯具灯罩安装 支吊架、方形调节器安装 灯管、灯盖的安装 固定支架的调整以压紧气密垫 后期灯具与顶板之间缝隙的补胶5.2 施工操作要点9 防水电源衬套 树脂说明: A、B、C、D 均为密封条，灯具本体组件为满焊焊接，本体和箱盖上的安装。螺钉增加密封构件，保证灯具的密闭性- 5 -5.2.1 灯具顶板开孔大小的确定。这是整个洁净室上检修气密性灯具施工的第一步，也是确定以后气密性的基础，开孔尺寸可以根据灯具的尺寸及现场条件做略微的调整，调整过多会影响其气密性的好坏，灯具开孔大小应大于灯具的实际大小的 1-1.5cm，这样
8、安装气密性嵌入式上检修时既能方便的安装在顶板上面，又能合理的保证其气密性。5.2.2 固定支架及吊架安装。这是灯具安装开始前最重要的一项工作，支架间距需根据不同型号的洁净室上检修气密性灯具的尺寸按照规范要求设置。为了防止上检修灯的前后左右安装高度不一，或者受到外力时发生移位，必须设置方形调节器。调节方形调节器时应确保灯具灯罩的气密垫与顶板全面挤压接触，从而保证其气密性。5.2.3 灯罩的就位安装。通过灯具两侧的挂扣，洁净室上检修气密性灯具可以方便的安装于方形调节器吊杆的下端口，这样既能固定牢固，又能减少自重对顶板的压力，同时保证了气密性。如图 5.2.3-1 所示。图 5.2.3-1 洁净室上
9、检修气密性灯具安装就位图此外，密封材料的选用尤其重要。洁净室上检修气密性灯具的气密垫在洁净室内必须保证在干燥和有水情况下都不能漏气、渗水，并且不能产尘。故而密封材料不能采用常规的气密垫形式（常规气密垫在干燥条件下会收缩，降低密封性能，同时会有粉尘产生） ， ，只能采用其他具有材料耐压耐腐蚀的材料来代替，这些材料必须具有韧性好、强度高、不产尘等优点，才能满足本工法的要求。5.2.4 灯管、灯盖的安装。洁净室上检修气密性灯具光源设备具有严格的安装接地需要，因此在外部大接地前提下，灯具镇流器心脏部分，在安装时既考虑到散热，同时又防止电气事故，因此镇流器一般会近离上盖板安装，但决不是- 6 -安装在上
10、部盖板上，基本离盖板有 1.5cm 的间距，保证电气用电安装和镇流器设备使用寿命。部分灯具为应急性灯具，因此灯具采用单独镇流器，采用光源单管独立镇流器形式可以在一个镇流器损坏后，另一光源不受影响，保障实验进行。此种情况在配合蓄电池电源使用时尤为突出，是现代洁净室洁净密闭灯具首选的照明形式，因为当正常供电突然断电时，蓄电池可以应急供电。5.2.5 所有工序完成以后，要重新检验调节方形调节器，确保洁净室上检修气密性灯具的气密性。在后期的调试过程中，要对洁净室上检修气密性灯具与顶板之间的缝隙进行补胶处理，这样在气密性方面相当于双重保险。5.2.6 工程调试过程中，我公司调试中心人员按设计要求进行调试
11、标定，在洁净室内完全能达到设计要求。经测试认定，洁净室上检修气密性灯具严格地保证了洁净室的气密性。6 材料与设备6.1 主要材料及要求6.1.1 灯具灯罩材料应按规范要求采用 0.8mm 厚冷轧板喷涂设计，灯体板厚满足灯具要求，且由于洁净灯具简洁的特点，降低了自重。灯具本身应满足各项产品性能检验，嵌入式安装时，自重轻，又能长期满足密闭的要求，且有出厂合格证及相关证明文件。6.1.2 通丝采用公称直径为 M8，方形调节器为 40*80mm2，金属包塑软管为16，软管端接头型号规格为 16（配套金属包塑软管使用） ，上述配件应满足设计及规范要求，有出厂合格证及相关证明文件。6.1.3 灯管应采用
12、T5 系列，照明亮度应符合设计及规范要求，有出厂合格证及相关证明文件。6.2 施工机具及设备。见下表 6.2-1- 7 -表 6.2-1 主要施工机具设备表 7 质量控制7.1 洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具、支吊架、配件等质量要求：符合设计要求和建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002、 实验动物环境及设施GB 149252001、 洁净厂房设计规范GB50073-2001、 洁净室施工及验收规范JGJ 71-90。7.2 灯具及配件连接应符合建筑电气工程施工质量验收规范GB503032002。7.3 顶板开孔后为保证厂房或实验室的洁净度，在顶板的灯具安装之前必须立即进行临时密
13、封，如使用塑料薄膜等覆盖，待灯具施工完成后，顶板开孔处必须及时进行正式的密封处理，灯具裸露在洁净室中的也应及时用塑料薄膜等覆盖，灯具与顶板之间的缝隙应使用净房专用的低硼低硅密封胶填实空隙，以防泄露，影响洁净度。7.4 灯具镇流器的安装既要考虑到散热，同时又防止电气事故，因此镇流器一般会近离上盖板安装，但决不是安装在上部盖板上，基本离盖板有 1.5cm 的间序 号 机 械 设 备 名 称 型 号 数 量 功 率 用 途1 砂 轮 切 割 机 5 1.5KW 下 料2 美 工 刀 4 剥 线3 螺 丝 刀 （ 十 字 ） 5 安 装 灯 具4 螺 丝 刀 （ 一 字 ） 315-BX 5 安 装
14、灯 具5 手 电 钻 10mm 3 400W 开 孔6 尖 嘴 钳 2 支 架 安 装7 老 虎 钳 3 安 装 吊 杆 支 架8 云 石 机 2 500W 顶 板 开 孔9 冲 击 钻 10mm 5 500W 屋 顶 打 吊 杆10 锯 工 5 支 架 下 料11 剥 线 钳 5 剥 灯 具 线12 活 动 扳 手 8 4 方 形 调 节 器 用- 8 -距，保证电气用电安装和镇流器设备使用寿命。7.5 洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具安装完成之后，要及时进行调整，确保安装强度、安装气密性符合设计要求。8 安全措施8.1 施工时必须戴好安全帽，尤其是位于吊顶内净化灯施工安装时，内部建筑的棱角
15、多，其他设备多，必须注意安全。8.2 高空作业需要系好安全带，在吊顶内安装时，由于顶板开孔较多，所以施工过程中一定要系好安全带，防止脚下踩空。8.3 在顶板上施工时，应铺木跳板，禁止施工人员直接踩在顶板上，防止顶板塌陷造成伤亡事故。8.4 施工过程中一定要正确使用工机具，防止操作不当造成人身伤害。9 环保措施9.1 施工材料不得乱堆乱放，做到工完料尽，及时清扫施工现场及材料堆放区域的垃圾，保持环境的整洁干净。9.2 需要进入净房的所有材料、工具在进入前必须擦拭干净，严格按照洁净厂房的施工要求进行。9.3 洁净室吊顶嵌入式上检修气密性灯具安装施工要严格遵守洁净厂房施工的具体要求，保证厂房内的洁净
16、度。9.4 车间或实验室洁净区内不能进行切割作业或者其他产尘作业，如必须进行时，需申请并且做好相关的维护工作。9.5 不得在施工现场内吸烟。9.6 注意成品保护，不得随意拆卸其他专业的施工成品，不得已时须协商解决。9.7 灯具属于易碎物品，施工时一定注意不能将其弄坏，切忌安装时用力过猛。9.8 材料应分类堆放，并且堆放场地应做好警示标识以及材料标签。10 效益分析10.1 本工法将洁净室上检修气密性灯具嵌入式安装在吊顶上，并且检修为上检修。施工人员可以在吊顶板上施工，降低了施工难度；使得施工质量更加容易- 9 -控制，同时提高了施工安全系数和施工效率，降低了施工成本，取得了显著的经济效益。安装
17、成本对比表如表 10.1表 10.1 安装成本对比表 单位：人民币（元）序 号 灯 具 安 装 传 统 施 工 作 业 环 境 改 进 后 作 业 环 境1 顶 板 定 位 开 孔 20 高 空 安 装 12 顶 板 以 上2 支 架 安 装 10 高 空 安 装 5 顶 板 以 上3 方 形 调 节 器 安 装 25 高 空 安 装 11 顶 板 以 上4 支 架 安 装 15 高 空 安 装 10 顶 板 以 上5 灯 罩 安 装 30 高 空 安 装 8 顶 板 以 上6 灯 管 灯 罩 盖 安 装 15 高 空 安 装 30 高 空 安 装8 灯 具 接 线 5 69 合 计 120 82备注：1.上表中第 18 项为一盏气密性灯具与传统净化灯具安装费用对比；2.上表中第 9 项为总费用对比，改进后节省施工费用 30%左右。10.2 采用本工法施工取得了显著社会效益，为净化灯的安装技术发展提供了新思路，可以更有效地保证此类洁净厂房或实验室的安全生产。将洁净室上检修气密性灯具嵌入式安装，不仅美观，而且严格地保证了气密性，从而更有利于洁净室洁净度控制或保护实验室外人员的生命安全；同时便于日常的使用及维护，减少日常维护对洁净室或实验室造成的影响，具有显著的社会效益。
