1.Formulários de Arranjo de Layout
Tipo de corredor circundante
O corredor periférico pode ter ou não janelas, servindo para visitas e para posicionamento de equipamentos; sistemas de aquecimento de emergência também podem ser instalados no interior. As janelas externas devem ser de dupla camada com vedação.
Tipo de corredor interno
As salas limpas são dispostas no perímetro externo, com o corredor localizado internamente. Esses corredores geralmente possuem um alto nível de limpeza, até mesmo equivalente ao das salas limpas.
Tipo de duas extremidades
A área limpa está localizada de um lado, enquanto as áreas semilimpas e as salas auxiliares estão localizadas do outro lado.
Tipo de núcleo
Para economizar espaço e encurtar o trajeto dos dutos, a área limpa é considerada o núcleo, cercada por diversas salas auxiliares e espaços ocultos para os dutos em todos os lados. Esse layout evita o impacto do clima externo na área limpa, reduz o consumo de energia para aquecimento e resfriamento e facilita a conservação de energia.
2.Rota de Purificação de Pessoal
Para minimizar a poluição gerada pelas atividades dos funcionários durante a operação, estes devem vestir roupas limpas, passar por chuveiros de ar, tomar banho e realizar a desinfecção antes de entrar na área limpa. Esses procedimentos são denominados coletivamente de purificação de pessoal. O suprimento de ar deve ser garantido nos vestiários com roupas limpas nas áreas de purificação de pessoal, mantendo pressão positiva em relação às salas de entrada e uma leve pressão positiva em relação aos banheiros e chuveiros; os banheiros e chuveiros devem ser mantidos sob pressão negativa.
3.Rota de Purificação de Materiais
Todos os artigos devem passar por tratamento de purificação antes de serem entregues na área limpa, processo conhecido como purificação de materiais. A rota de purificação de materiais deve ser separada da rota de purificação de pessoal. Caso pessoal e materiais precisem entrar na sala limpa pelo mesmo local, deve-se adotar acessos dedicados para cada um, com os materiais passando primeiro por uma purificação preliminar. Para locais com linhas de produção descontínuas, podem ser instalados armazéns intermediários ao longo da rota de materiais. Para linhas de produção contínuas, são adotadas rotas de materiais diretas, com múltiplas instalações de purificação e transferência instaladas conforme necessário. No projeto do sistema, as seções de purificação primária e secundária das salas de purificação de materiais gerarão grandes quantidades de partículas durante a insuflação de ar, portanto, devem ser mantidas sob pressão negativa ou pressão zero em relação à área limpa. A pressão negativa também deve ser mantida na direção da entrada, onde o risco de contaminação é alto.
4.Acordo de gasoduto
As salas limpas envolvem tubulações extremamente complexas, todas dispostas de forma oculta, conforme descrito a seguir:
Intercamada técnica
(1) Camada intermediária técnica do teto
Os dutos de insuflação e retorno de ar ocupam a maior seção transversal e têm prioridade para serem instalados no topo da camada intermediária, com as tubulações elétricas posicionadas abaixo. Se a laje inferior da camada intermediária suportar carga suficiente, filtros e equipamentos de exaustão podem ser instalados sobre ela.
(2) Camada intermediária técnica da sala
Em comparação com as camadas intermediárias apenas no teto, este formato reduz a densidade de fiação e a altura da camada intermediária, além de dispensar as calhas técnicas para dutos de retorno de ar que levam de volta à camada intermediária superior. Ventiladores de retorno de ar, equipamentos elétricos e dispositivos de distribuição de energia podem ser instalados na calha inferior. A calha superior de um andar pode servir como calha inferior do andar superior.
Calha técnica (parede divisória)
Tubulações horizontais nas camadas intermediárias superior e inferior são normalmente convertidas em tubulações verticais, que ficam ocultas dentro de dutos técnicos. Equipamentos auxiliares inadequados para instalação em salas limpas podem ser instalados nesses dutos, que também podem funcionar como dutos de retorno de ar ou caixas de pressão estática, e podem ser equipados com radiadores tubulares. A maioria dos dutos técnicos adota divisórias leves, permitindo ajustes flexíveis durante modificações do processo.
Eixo técnico
Ao contrário das calhas técnicas, que geralmente são fixadas ao piso, os shafts técnicos atravessam os andares e são integrados permanentemente à estrutura do edifício. Como os shafts técnicos conectam todos os andares, os espaços entre as camadas devem ser selados com materiais que possuam resistência ao fogo igual ou superior à das lajes após a instalação das tubulações, para fins de prevenção de incêndio. A manutenção é realizada andar por andar, com portas de acesso corta-fogo instaladas. Quando as camadas técnicas, calhas ou shafts servem diretamente como dutos de ar, suas superfícies internas devem ser tratadas em conformidade com os requisitos de superfície interna para salas limpas.
5.Layout da sala de equipamentos
As salas de ar condicionado devem ser preferencialmente localizadas próximas a salas limpas com alta demanda de ar, para minimizar o percurso dos dutos. Ao mesmo tempo, o distanciamento entre salas limpas e salas de equipamentos é necessário para o controle de ruído e vibração, e ambos os fatores devem ser considerados cuidadosamente.
Separação Estrutural
Separação por junta de assentamento: Uma junta de assentamento é instalada entre a sala limpa e a sala de equipamentos para fins de isolamento.
Separação por Parede Dupla: Quando a sala de equipamentos é adjacente à sala limpa, paredes divisórias independentes são adotadas para cada lado, com um espaço reservado entre elas, em vez de compartilhar uma única parede.
Separação de Salas Auxiliares: As salas auxiliares são dispostas entre a sala limpa e a sala de equipamentos como uma zona de transição.
Layout descentralizado
Disposição do telhado/forro: As salas de equipamentos são geralmente localizadas no telhado do último andar para ficarem afastadas das salas limpas dos andares inferiores. O andar imediatamente abaixo do telhado é preferencialmente destinado a salas auxiliares, salas de gestão ou áreas técnicas intermediárias.
Layout subterrâneo: As salas de equipamentos estão localizadas no subsolo.
Layout de edifício independente
Um edifício independente para equipamentos é construído separadamente do edifício da sala limpa e mantido em estreita proximidade. O isolamento de vibrações e o isolamento acústico devem ser garantidos nas salas de equipamentos, com pisos totalmente impermeabilizados e sistemas de drenagem instalados.
Isolamento de vibração: Devem ser aplicadas medidas de isolamento de vibração aos suportes e bases de fontes de vibração, como ventiladores, motores e bombas de água. Quando necessário, os equipamentos devem ser montados sobre lajes de concreto apoiadas em materiais de amortecimento de vibração; o peso da laje deve ser de 2 a 3 vezes o peso total do equipamento.
Isolamento acústico: Além dos silenciadores de sistema, salas de equipamentos de grande porte podem adotar materiais de parede com propriedades de absorção acústica e portas com isolamento acústico. Nenhuma porta deve ser aberta na parede divisória voltada para a área limpa.
6.Evacuação de emergência
As salas limpas são edifícios altamente fechados, o que torna a evacuação de emergência uma questão crítica intimamente relacionada ao projeto dos sistemas de tratamento e purificação do ar. Os principais requisitos são os seguintes:
Em cada piso de produção, devem ser previstas pelo menos duas saídas de emergência para cada compartimento corta-fogo ou área limpa; apenas uma saída é permitida se a área for inferior a 50 m² e houver menos de 5 ocupantes.
As entradas de desinfecção de pessoal não devem ser usadas como saídas de evacuação, pois os percursos sinuosos dificultam a evacuação rápida para o exterior em caso de incêndio e fumaça.
As cabines de descontaminação não devem servir como passagens de acesso regulares. Portas intertravadas ou automáticas são propensas a falhas e dificultam a evacuação. Portas de desvio devem ser instaladas nas cabines de descontaminação, sendo obrigatórias quando o número de funcionários exceder 5 pessoas. Os funcionários devem utilizar as portas de desvio em vez das cabines de descontaminação ao saírem da área limpa em condições normais.
Para manter a pressão interna, as portas dentro da área limpa convencionalmente abrem para salas de maior pressão, o que entra em conflito com os requisitos de evacuação de emergência. Para equilibrar a limpeza diária e as necessidades de evacuação de emergência, as portas entre áreas limpas e não limpas, e as portas que dão acesso ao exterior a partir de áreas limpas, devem ser projetadas como portas de evacuação de emergência, abrindo na direção da evacuação; portas de emergência independentes devem seguir a mesma regra.
7.Visão geral da decoração arquitetônica de salas limpas
Os trabalhos de decoração arquitetônica para salas limpas abrangem todas as obras, exceto a estrutura principal, portas e janelas externas, incluindo acabamento de pisos, reboco, instalação de portas e janelas, trabalhos em tetos, divisórias, revestimentos e pinturas, bem como vedação de juntas entre tubulações, luminárias, equipamentos de purificação de ar, equipamentos de processo e estruturas do edifício.
A importância da decoração de salas limpas se reflete em dois aspectos:
Impacto no desempenho geral: Os materiais para salas limpas devem ser isentos de poeira e não acumular poeira, com estruturas herméticas. A qualidade da decoração determina diretamente o efeito da limpeza.
Impacto no custo da construção: As salas limpas são edifícios de alto custo em comparação com edifícios de escritórios comuns.
Requisitos para Materiais Decorativos
Requisitos gerais:
➤Superfície lisa
➤Resistência ao desgaste
➤Bom isolamento térmico
➤ Baixa geração de eletricidade estática
➤À prova de umidade e impermeável
➤Boa absorção sonora
➤Processamento fácil
➤Baixa adesão de poeira
➤Remoção fácil de poeira
➤Econômico
Decoração de piso
Requisitos gerais: ① Resistência ao desgaste ② Resistência química (ácidos, álcalis, produtos farmacêuticos) ③ Desempenho antiestático ④ Resistência ao deslizamento ⑤ Construção sem emendas disponível ⑥ Fácil limpeza
Tipos de piso comuns:
➤Piso elevado: Típico para salas limpas com fluxo unidirecional vertical. Características: retorno de ar acessível pelo piso, boa permeabilidade ao ar, alto custo, baixa elasticidade.
➤Piso de terrazzo: Características: liso, não gera poeira, boa integridade, lavável, antiestático, inelástico.
➤Piso com Revestimento de Resina: Herda as vantagens do terrazzo, como resistência ao desgaste, boa estanqueidade ao ar e elasticidade; construção complexa. Feito de resina epóxi, resina poliéster ou resina poliuretano misturada com pigmentos e agentes de cura; a resistência da base de argamassa de cimento não deve ser inferior à Classe 425.
➤Piso em Manta Asfáltica: Características: superfície lisa, resistente ao desgaste, ligeiramente elástica, não gera poeira, fácil de limpar, instalação simples; propenso à eletricidade estática e ao envelhecimento por raios UV, podendo descascar facilmente em grandes áreas devido aos diferentes coeficientes de expansão térmica do concreto.
➤Piso cerâmico resistente a ácidos: Características: resistente à corrosão, porém frágil e sensível a impactos; construção complexa e alto custo. Adequado para zonas propensas à corrosão com barreiras de contenção de água.
➤Piso de PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro): Características: resistência à corrosão e boa integridade; aplicação limitada a pequenas áreas devido à incompatibilidade dos coeficientes de expansão térmica com as estruturas de base; requer classificação de retardante de fogo.
Decoração de parede
Requisitos gerais: ① Resistente a manchas e fácil de limpar ② Acabamento de superfície liso ③ Sem geração de poeira ao descascar ou sofrer danos ④ Resistência a impactos ⑤ Tratamento de curvatura ou vedação para cantos internos
Tipos comuns de paredes:
➤Reboco de alta qualidade: Obrigatório para paredes de salas limpas, com procedimentos padrão que incluem esquadrejamento de cantos, assentamento de contrapiso, nivelamento em camadas, acabamento superficial e polimento.
➤Tinta látex: Características: superfície lisa, não descasca, baixo custo, não lavável.
Tinta epóxi e resina sintética: superfície lisa, não descasca, lavável, resistente à corrosão e com altos requisitos de construção.
➤Revestimento antimofo: Liso, não descasca, lavável e resistente à corrosão.
➤Painel cerâmico: Superfície lisa, resistente à corrosão e fácil de limpar; juntas excessivas, nivelamento difícil e requisitos de construção elevados.
➤Painel Metálico: Resistente à corrosão, à prova de fogo, antiestático, liso, fácil de limpar, alto custo. Os materiais incluem painel de alumínio composto com epóxi, painel de alumínio à prova de ferrugem, aço inoxidável e chapa de aço revestida com cor. A chapa de aço revestida com cor adota substrato de aço galvanizado, primer de resina alquídica e acabamento de resina termofixa acrílica/epóxi/poliéster.
➤Painel de parede pré-fabricado para salas limpas: Amplamente adotado, especialmente para projetos de reforma com propriedades variáveis de acordo com o material. Os painéis metálicos de dupla camada oferecem isolamento térmico adequado para ambientes climatizados e com temperatura constante, além de alta resistência estrutural. Composição: revestimento + material do núcleo, selecionado conforme o projeto.
➤Revestimento: madeira laminada com melamina, chapa de liga de alumínio, chapa de aço, chapa de aço colorida, etc.
➤Material principal:
- Espuma rígida de poliuretano: moldagem no local, excelente isolamento térmico; adição de organofosforados halogenados como retardante de chama, classificada em graus combustível, retardante de chama e não combustível.
- Placa de silicato de cálcio com amianto: carbonato de cálcio leve misturado com fibra inorgânica e retardante de chamas, expandido e colado com resina de PVC; boa resistência ao fogo, quase não combustível.
- Painel sanduíche de poliestireno: isolamento de poliestireno prensado entre placas de aço por meio de colagem e prensagem; libera gás irritante durante a combustão, não recomendado para áreas de alto risco de incêndio.
- Painel sanduíche de lã de rocha: lã de rocha entre placas de aço, adequado para requisitos de alta proteção contra incêndio; revestimento de placa de gesso necessário para uso estrutural a fim de evitar deformações.
e. Placa alveolar de papel/alumínio: núcleo alveolar revestido por placas de aço; estrutura alveolar de alumínio de alta resistência com desempenho superior em relação ao fogo.
Decoração de teto
Requisitos gerais:
Estrutura de teto leve, com alta rigidez e fácil instalação. A resistência à vibração e ao desprendimento é mais importante do que a dureza da superfície, visto que os painéis do teto são menos afetados pelo atrito manual, mas vulneráveis à vibração proveniente de dutos e equipamentos superiores.
Tipos de estrutura de teto:
➤Quilha de aço leve: Leve, baixo consumo de aço; tratamento cuidadoso das juntas; inacessível para manutenção, não pode servir como passarela temporária ou suporte de carga, revisão inconveniente.
➤Quilha de aço seccionada: Adaptável ao layout da saída de ar e da abertura da lâmpada; alto consumo de aço.
➤Quilha em liga de alumínio: Peso mais leve; tratamento cuidadoso das juntas; inacessível para manutenção, não pode servir como passarela temporária ou suporte de carga, revisão inconveniente.
Materiais para painéis de teto
A maioria dos materiais decorativos de parede também pode ser usada em painéis de teto; painéis de plástico coloridos são opções ideais.
Materiais para vedação de juntas
Requisitos gerais: ① Excelente desempenho de vedação com elasticidade adequada ② Resistência ao envelhecimento ③ Cura rápida ④ Preferencialmente monocomponente ⑤ Fácil aplicação ⑥ Boa adesão ⑦ Atóxico, inodoro e com cor coordenada com a decoração
Tipos comuns de selantes:
➤Borracha de silicone: Ampla adaptabilidade à temperatura, boa resistência química e a óleos; baixa resistência ao NaOH, propensa a mofo. Material polimérico elástico semi-inorgânico com estrutura de siloxano.
➤Poliuretano: Alta dureza, boa elasticidade e desempenho em baixas temperaturas, resistente a óleo e ozônio; baixa resistência à água. Sintetizado a partir de poliisocianato e álcoois/aminas hidrogenados ativos com agentes de cura.
➤Borracha sintética: Elasticidade equilibrada, resistência química, resistência à água, resistência ao óleo e durabilidade; principalmente borracha nitrílica.
Requisitos Especiais
Em conformidade com o Código para Construção e Aceitação de Salas Limpas:
O teor de umidade da madeira utilizada em salas limpas não deve exceder 16% em aplicações sem exposição direta. Altas taxas de renovação do ar e baixa umidade relativa podem causar rachaduras, deformações, afrouxamento e geração de poeira devido ao uso excessivo de madeira. A aplicação parcial é permitida somente com tratamento anticorrosivo e impermeabilizante.
Placas de gesso impermeáveis são obrigatórias para salas limpas comuns. Em salas limpas biológicas, com lavagens frequentes com água e desinfetante, mesmo as placas de gesso impermeáveis são suscetíveis a deformações por umidade e danos por abrasão, sendo, portanto, proibidas como material de revestimento de teto.
8.Princípios para o Layout Racional de Salas Limpas Livres de Poeira
O projeto arquitetônico de uma sala limpa está intimamente ligado ao projeto dos sistemas de purificação e climatização. Os projetistas devem coordenar o layout arquitetônico com a disposição dos sistemas e apresentar requisitos de layout para otimizar as funções gerais. Uma sala limpa livre de poeira geralmente consiste em área limpa, área semilimpa e área auxiliar. O projeto de layout deve seguir os pontos-chave abaixo:
Formas de layout do plano: tipo com corredor circundante, tipo com corredor interno, tipo com duas extremidades e tipo com núcleo.
Rota de purificação de pessoal: os funcionários devem vestir roupas isentas de poeira e passar por um chuveiro de desinfecção antes de entrar em áreas limpas; é necessário suprimento de ar nos vestiários.
Rota de purificação de materiais: todos os materiais requerem tratamento de purificação antes da entrada; as rotas devem ser separadas das rotas de pessoal ou adotar acessos dedicados. Instalações de transferência para purificação e armazéns intermediários podem ser instalados conforme necessário.
Arranjo de tubulações: tubulações complexas em salas livres de poeira adotam um layout oculto, incluindo camada técnica intermediária no teto, camada técnica intermediária na sala, duto técnico e poço técnico. Todas as estruturas utilizadas como dutos de ar devem atender aos padrões de superfície interna de salas limpas.
Layout da sala de equipamentos: as salas de ar condicionado devem estar preferencialmente próximas a salas limpas de alto volume de ar para minimizar os percursos dos dutos, mantendo-se separadas para controle de ruído e vibração. As opções de separação e layout incluem separação por juntas de assentamento, separação por paredes duplas, separação de salas auxiliares, layout em cobertura, layout subterrâneo e layout de edifício independente. Isolamento de vibração, isolamento acústico, impermeabilização completa do piso e medidas de drenagem são requisitos essenciais para as salas de equipamentos.
Evacuação de emergência: como edifícios altamente fechados, as salas limpas requerem pelo menos 2 saídas de emergência por andar com área limpa. As entradas de purificação de ar para pessoal e as salas de ducha de ar não devem ser usadas como saídas de evacuação.
9.Características do projeto arquitetônico de salas limpas
O projeto arquitetônico é um componente essencial do projeto de salas limpas. Ele considera de forma abrangente os requisitos do processo produtivo, as características dos equipamentos, os sistemas de purificação e climatização, o padrão de fluxo de ar interno e o layout das tubulações para o projeto arquitetônico em planta e corte. Partindo do princípio de atender ao fluxo do processo, otimiza o layout espacial de salas limpas e não limpas, bem como de salas com diferentes níveis de limpeza, para um desempenho geral ideal.
Características principais do projeto
Tecnologia Interdisciplinar: A tecnologia de salas limpas integra múltiplas disciplinas. O projeto exige a compreensão das características do processo de produção, das especificações de construção da sala limpa e dos mecanismos de geração e acúmulo de poluentes, envolvendo física, química e biologia. Abrange também a purificação do ar, a purificação de gases e produtos químicos, o transporte de meios de alta pureza, o controle de microvibrações, a redução de ruído e tecnologias de blindagem antiestática e contra interferência eletromagnética para solucionar problemas complexos de engenharia.
Alta abrangência: Diferentemente de edifícios industriais comuns, o projeto de salas limpas concentra-se na criação de ambientes de produção limpos e qualificados, coordenando conflitos de layout multidisciplinares para alcançar a máxima eficiência espacial e planar a um custo razoável. Enfatiza a coordenação entre o projeto arquitetônico, o projeto de processos e o projeto de purificação do ar, incluindo a adaptação do fluxo de processos, o roteamento de pessoal e materiais, a organização do fluxo de ar, a estanqueidade do edifício e a aplicabilidade da decoração.
Utilização Racional do Espaço: Oficinas limpas integram salas limpas, salas auxiliares de produção, salas de purificação de pessoal e materiais e salas de utilidades. O projeto arquitetônico deve otimizar o arranjo planar e espacial para maximizar o aproveitamento do espaço.
Alto padrão e custo: Os equipamentos de produção e o custo de construção de salas limpas são elevados. A decoração complexa exige excelente estanqueidade ao ar, com padrões rigorosos para materiais de construção e detalhes estruturais.
Composição de Oficinas Limpas
Uma oficina limpa compreende quatro zonas funcionais:
Área de Produção Limpa: A zona central cujo nível de limpeza é determinado pelos requisitos do processo de produção. O projeto deve atender aos requisitos de temperatura, umidade, padrão de fluxo de ar, propriedades da matéria-prima, demanda de utilidades e controle ambiental, incluindo ruído, vibração e eletricidade estática.
Área Auxiliar Limpa: Salas de apoio indispensáveis, cujo layout afeta diretamente o custo da construção, o desempenho operacional e a prevenção da contaminação cruzada.
Área administrativa: Escritórios, salas de serviço, áreas de gestão e de convivência confirmados mediante negociação com o proprietário.
Área de Utilidades: Salas para sistemas de purificação de ar, instalações elétricas, sistemas de água e gás de alta pureza e equipamentos de aquecimento e refrigeração. O layout varia bastante de acordo com o tipo de produto; os equipamentos de purificação e de aquecimento/refrigeração são geralmente instalados dentro da oficina para facilitar a gestão e reduzir o percurso das tubulações. Os espaços de armazenamento podem ser integrados com salas limpas e edifícios auxiliares, formando um layout abrangente baseado nas propriedades da matéria-prima, na quantidade e nas características do produto final.
Plano arquitetônico e layout espacial
➤Requisitos de layout
O layout plano da sala limpa apresenta formato conciso, zoneamento funcional claro, distribuição adequada do espaço para tubulações ocultas, flexibilidade para modernização de processos e equipamentos e segurança em caso de incêndio. Combinações comuns incluem layout adjacente, layout em bloco e layout fechado, com organização espacial baseada em diferentes vãos, alturas e malhas de colunas.
➤Princípios de Layout
As salas de produção com requisitos de limpeza são frequentemente zonas de processo parciais em oficinas abrangentes, misturadas com áreas de produção comuns, salas auxiliares e espaços de utilidades. As áreas de produção limpas e comuns devem ser segregadas centralmente para otimizar o fluxo de pessoal e materiais, evitar contaminação cruzada, facilitar o arranjo das tubulações e reduzir a área construída. Para oficinas mistas com ambientes de produção limpos e comuns, o fluxo de pessoal e materiais e as rotas de evacuação em caso de incêndio devem ser organizados racionalmente para eliminar o impacto negativo da produção comum nas áreas limpas. Os requisitos de proteção contra incêndio e de produção limpa devem ser equilibrados com medidas específicas. As áreas limpas com diferentes níveis de limpeza devem ser organizadas centralmente por categoria, seguindo os princípios de fluxo de processo e prevenção de contaminação cruzada, facilitando a organização racional dos sistemas de purificação de ar condicionado e tubulações, compartimentação contra incêndio e gestão das operações diárias.
Data da publicação: 07/05/2026