eng
Выпуск #3/2011
В.Надоленко
Устройство фальшполов и антивибрационных фундаментов в чистых помещениях
Устройство фальшполов и антивибрационных фундаментов в чистых помещениях
Просмотры: 2469
Что нужно сделать, чтобы построить чистое помещение по ГОСТ ИСО 14644–1? Несомненно, в перечень используемой продукции входят сэндвич-панели для стен, модульные потолки, системы подготовки и рециркуляции воздуха, контроля и мониторинга и т. д. Необходимо также уделить внимание фальшполу – не самому сложному, но далеко не дешевому компоненту. Термин "система фальшполов", несмотря на внешнюю простоту конструкции и инсталляции, употребляется не случайно, поскольку, если говорится о помещении, а не о единичном боксе, чистота выше класса 5 по ИСО без установки перфорированных плит просто недостижима.
Микроэлектронное производство предъявляет высокие требования к классу чистоты, так что фальшпол в большинстве случаев обязателен, поскольку, несмотря на относительно высокую стоимость, система фальшпола обеспечивает весьма специфические потребности производства. Важно уточнить – здесь говорится не о неких полукустарных чудесах, которые можно найти в Интернете, и даже не о продукции солидных зарубежных производителей, которая, конечно, имеет фальшпол, но в большинстве случаев для офисов, жилых помещений и т. д.
В статье рассматриваются изделия, предназначенные именно для микроэлектронного производства, выполненные из высокопрочного алюминиевого или магниевого сплава методом литья под давлением с разной степенью перфорации и покрытые антистатическим огнестойким винилом, устойчивым к химическому воздействию и трению (рис.1, 2). Такая структура наряду с прочими достоинствами, позволяет забыть о проводящих сетках (например, из медных полосок), еще в недавнем прошлом предохранявших людей и изделия от статического электричества.
Принципиальная схема организации воздушного потока в чистых помещениях с фальшполом знакома всем причастным к микроэлектронному производству (рис.3). Предварительно подготовленный воздух определенной влажности и температуры проходит через тонкие фильтры в фильтровентиляционных модулях (ФВУ) и подается в помещение. Благодаря избыточному давлению (15–25 Па) чистый воздух вытесняет отработанный вместе с загрязнениями. Перфорация фальшпола позволяет воздушному потоку без задержки уходить под пол и оттуда через межстенное пространство наружу, а частично – на повторную фильтрацию.
Таким образом, перфорированные фальшполы позволяют почти полностью избавиться от завихрений в производственной зоне, создавая ламинарный поток по всей площади чистого помещения (рис.4). Именно это обстоятельство обеспечивает возможность радикально повысить класс чистоты помещений по сравнению с решениями без фальшпола. Разная степень перфорации позволяет в соответствии с планируемым технологическим процессом управлять воздушными потоками внутри помещения. Конструкция изделий дает возможность легко переставлять плиты фальшпола уже в построенном помещении, что обеспечивает большую свободу проектировщикам и облегчает корректировку проекта даже на стадии запуска и отладки оборудования.
Технические характеристики, которым должны соответствовать качественные изделия, и возможности их применения для решения конкретных производственных задач приведены в табл.1.
Чем меньше степень перфорации, тем большую нагрузку способна нести панель. Монолитные панели (рис.5) должны нести номинальную распределенную нагрузку не менее 3000 кгс/м2, при этом максимальная концентрированная нагрузка возможна до 77,5 кгс/см2.
Высота установки над основным покрытием может варьироваться от 30 см до 1 м. Такое просторное "подполье" позволяет скрыть все магистрали, кабели, трубопроводы, что очень существенно облегчает поддержание чистоты и организацию рабочего пространства.
Важно отметить, что практически все технологическое оборудование требует подведения не только различных высоко- и слаботочных кабелей, но и трубопроводов с газом и химическими реагентами, которые обеспечивают технологический процесс. Плотность обвязки такова, что никакие заглубленные каналы не позволят решить проблему. Приведенные ниже фотографии реального производства, сделанные по ходу инсталляции, наглядно демонстрируют сказанное (рис.6–8).
Случается, что стандартной технологической высоты недостаточно, и возникает необходимость поднимать фальшпол на 1,5 м и больше. В этом случае рекомендуется применять усиленные металлические конструкции (см. рис.7), способные нести значительные нагрузки, когда плиты фальшпола устанавливаются не на стойки, а на специально изготовленные сооружения (табл.2).
Рассуждая об устройстве полов в микроэлектронном производстве, стоит упомянуть о редких пока в России антивибрационных фундаментах (см. рис.8). Речь не идет о конструкциях, под которые в основное перекрытие приходилось заливать слой резины и заниматься прочими ухищрениями, – на рынке существуют современные решения в виде готовых конструкций, которые можно устанавливать под прецизионное технологическое оборудование, – степперы, микроскопы и т. д.
Проектируются и изготавливаются такие структуры штучно, под каждый конкретный случай, с учетом сейсмической обстановки и требований к оборудованию. Возможна также их перестановка при изменении технологического маршрута и замене оборудования. Конечно, это сложнее, чем поменять местами плитки фальшпола, но может реализовываться без перестройки всего чистого помещения. Ориентировочные характеристики некоторых моделей антивибрационных конструкций приведены в табл.3.
К сожалению, в России такие конструкции не производятся, и не известно о чьих-либо планах организовать их производство. Что в общем-то понятно, так как спрос на подобные изделия могут обеспечить лишь микроэлектронные производства, требующие класса чистоты от 4 ИСО и выше, а перспектива их массового строительства в России пока не очевидна. Справедливости ради отметим, что производства антивибрационных фундаментов существуют далеко не во всех развитых странах.
По сравнению с зарубежными производствами, российские чистые помещения несопоставимы по площади (по некоторым чистым помещениям в странах Юго-Восточной Азии сотрудники передвигаются на электрокарах).
Мелкие заказы не вызывают у производителей энтузиазма, поэтому приобрести у них напрямую, например, 300 м2 фальшпола, практически нереально. Получить чистое помещение высокого класса с фальшполом можно, заказав проект целиком у компании, способной спроектировать и построить необходимое производство, обеспечив закупку всех используемых материалов. Такие компании, несмотря на объективные трудности, уже появились в России.
Вполне понятное желание сэкономить при закупке части элементов чистого пола непосредственно у российских производителей сталкивается с тем, что те, кто могут поставить все необходимое, не желают связываться с российскими материалами, предлагая заведомо совместимую продукцию проверенных производителей. Хорошо это или плохо – другой вопрос. Иногда это просто объясняется желанием дать заработать партнерам, иногда – вполне оправданно желанием не снизить качество и построить комплекс, который действительно будет работать.
Хорошо зная на собственном опыте, что представляет собой продукция большинства мировых производителей материалов для чистых помещений, компания "Троник" ставит во главу угла именно качество, причем обращает внимание на то, что уже существует вполне конкурентоспособная российская продукция для чистых помещений, например, фильтровентиляционные модули и сами фильтры, которые можно смело рекомендовать для использования.
Более подробную информацию по вопросу строительства чистых помещений можно получить по тел. 8 (495) 276-1030.
В статье рассматриваются изделия, предназначенные именно для микроэлектронного производства, выполненные из высокопрочного алюминиевого или магниевого сплава методом литья под давлением с разной степенью перфорации и покрытые антистатическим огнестойким винилом, устойчивым к химическому воздействию и трению (рис.1, 2). Такая структура наряду с прочими достоинствами, позволяет забыть о проводящих сетках (например, из медных полосок), еще в недавнем прошлом предохранявших людей и изделия от статического электричества.
Принципиальная схема организации воздушного потока в чистых помещениях с фальшполом знакома всем причастным к микроэлектронному производству (рис.3). Предварительно подготовленный воздух определенной влажности и температуры проходит через тонкие фильтры в фильтровентиляционных модулях (ФВУ) и подается в помещение. Благодаря избыточному давлению (15–25 Па) чистый воздух вытесняет отработанный вместе с загрязнениями. Перфорация фальшпола позволяет воздушному потоку без задержки уходить под пол и оттуда через межстенное пространство наружу, а частично – на повторную фильтрацию.
Таким образом, перфорированные фальшполы позволяют почти полностью избавиться от завихрений в производственной зоне, создавая ламинарный поток по всей площади чистого помещения (рис.4). Именно это обстоятельство обеспечивает возможность радикально повысить класс чистоты помещений по сравнению с решениями без фальшпола. Разная степень перфорации позволяет в соответствии с планируемым технологическим процессом управлять воздушными потоками внутри помещения. Конструкция изделий дает возможность легко переставлять плиты фальшпола уже в построенном помещении, что обеспечивает большую свободу проектировщикам и облегчает корректировку проекта даже на стадии запуска и отладки оборудования.
Технические характеристики, которым должны соответствовать качественные изделия, и возможности их применения для решения конкретных производственных задач приведены в табл.1.
Чем меньше степень перфорации, тем большую нагрузку способна нести панель. Монолитные панели (рис.5) должны нести номинальную распределенную нагрузку не менее 3000 кгс/м2, при этом максимальная концентрированная нагрузка возможна до 77,5 кгс/см2.
Высота установки над основным покрытием может варьироваться от 30 см до 1 м. Такое просторное "подполье" позволяет скрыть все магистрали, кабели, трубопроводы, что очень существенно облегчает поддержание чистоты и организацию рабочего пространства.
Важно отметить, что практически все технологическое оборудование требует подведения не только различных высоко- и слаботочных кабелей, но и трубопроводов с газом и химическими реагентами, которые обеспечивают технологический процесс. Плотность обвязки такова, что никакие заглубленные каналы не позволят решить проблему. Приведенные ниже фотографии реального производства, сделанные по ходу инсталляции, наглядно демонстрируют сказанное (рис.6–8).
Случается, что стандартной технологической высоты недостаточно, и возникает необходимость поднимать фальшпол на 1,5 м и больше. В этом случае рекомендуется применять усиленные металлические конструкции (см. рис.7), способные нести значительные нагрузки, когда плиты фальшпола устанавливаются не на стойки, а на специально изготовленные сооружения (табл.2).
Рассуждая об устройстве полов в микроэлектронном производстве, стоит упомянуть о редких пока в России антивибрационных фундаментах (см. рис.8). Речь не идет о конструкциях, под которые в основное перекрытие приходилось заливать слой резины и заниматься прочими ухищрениями, – на рынке существуют современные решения в виде готовых конструкций, которые можно устанавливать под прецизионное технологическое оборудование, – степперы, микроскопы и т. д.
Проектируются и изготавливаются такие структуры штучно, под каждый конкретный случай, с учетом сейсмической обстановки и требований к оборудованию. Возможна также их перестановка при изменении технологического маршрута и замене оборудования. Конечно, это сложнее, чем поменять местами плитки фальшпола, но может реализовываться без перестройки всего чистого помещения. Ориентировочные характеристики некоторых моделей антивибрационных конструкций приведены в табл.3.
К сожалению, в России такие конструкции не производятся, и не известно о чьих-либо планах организовать их производство. Что в общем-то понятно, так как спрос на подобные изделия могут обеспечить лишь микроэлектронные производства, требующие класса чистоты от 4 ИСО и выше, а перспектива их массового строительства в России пока не очевидна. Справедливости ради отметим, что производства антивибрационных фундаментов существуют далеко не во всех развитых странах.
По сравнению с зарубежными производствами, российские чистые помещения несопоставимы по площади (по некоторым чистым помещениям в странах Юго-Восточной Азии сотрудники передвигаются на электрокарах).
Мелкие заказы не вызывают у производителей энтузиазма, поэтому приобрести у них напрямую, например, 300 м2 фальшпола, практически нереально. Получить чистое помещение высокого класса с фальшполом можно, заказав проект целиком у компании, способной спроектировать и построить необходимое производство, обеспечив закупку всех используемых материалов. Такие компании, несмотря на объективные трудности, уже появились в России.
Вполне понятное желание сэкономить при закупке части элементов чистого пола непосредственно у российских производителей сталкивается с тем, что те, кто могут поставить все необходимое, не желают связываться с российскими материалами, предлагая заведомо совместимую продукцию проверенных производителей. Хорошо это или плохо – другой вопрос. Иногда это просто объясняется желанием дать заработать партнерам, иногда – вполне оправданно желанием не снизить качество и построить комплекс, который действительно будет работать.
Хорошо зная на собственном опыте, что представляет собой продукция большинства мировых производителей материалов для чистых помещений, компания "Троник" ставит во главу угла именно качество, причем обращает внимание на то, что уже существует вполне конкурентоспособная российская продукция для чистых помещений, например, фильтровентиляционные модули и сами фильтры, которые можно смело рекомендовать для использования.
Более подробную информацию по вопросу строительства чистых помещений можно получить по тел. 8 (495) 276-1030.
Отзывы читателей
