JP2003322375A - クリーンルームの空調システム - Google Patents
クリーンルームの空調システムInfo
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- JP2003322375A JP2003322375A JP2002128985A JP2002128985A JP2003322375A JP 2003322375 A JP2003322375 A JP 2003322375A JP 2002128985 A JP2002128985 A JP 2002128985A JP 2002128985 A JP2002128985 A JP 2002128985A JP 2003322375 A JP2003322375 A JP 2003322375A
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Abstract
処理を合理的に行う。 【解決手段】 クリーンルーム1に設けた床下チャンバ
3、ウォールシャフト7、天井チャンバ4により室内空
気を循環させる一連の循環経路を形成し、その循環経路
の途中に設けた空調機により室内負荷を処理しつつ循環
させる。ウォールシャフトを外壁に面する位置に設けて
その内部に外調機21を設置し、外調機により外気OA
を直接的に取り入れ、かつ処理した外気をウォールシャ
フト内に直接的に供給する。外調機を、送風機、冷却・
加熱コイル、フィルタ等の外気処理のための各種のコン
ポーネントを任意に組み合わせて組込可能なユニットと
して構成する。外調機の外装パネルをウォールシャフト
を形成する外壁を兼用するものとして設ける。空調機2
0を外調機21と共通規格のユニットとする。
Description
調システムに関する。
例を図5に示す。これは、半導体や液晶等の製造工場に
おけるクリーンルーム1に適用したもので、クリーンル
ーム1の床面2をグレーティングにより形成して床下部
に補機スペースを兼ねる床下チャンバ3を設け、天井部
には天井チャンバ4を設けて天井面5には送風機とフィ
ルタとを一体としたファンフィルタユニット(FFU)
6を設置し、周壁部には床下チャンバ3と天井チャンバ
4とを連絡するウォールシャフト7を設けて、それら床
下チャンバ3、ウォールシャフト7、天井チャンバ4に
より室内空気が循環する一連の循環経路を形成したもの
である。そして、その循環経路の途中に室内負荷処理用
の空調機8を設け、その空調機8により室内空気を処理
しつつ循環させるようにしている。空調機8は室内顕熱
負荷を処理するためのドライコイルを備えたもので、通
常は図示例のように床下チャンバ3とウォールシャフト
7と接続部に設置され、この空調機8により室内空気を
床面2から還気RAとして床下チャンバ3に吸い込み、
空調機8により処理した給気SAをウォールシャフト7
を通して天井チャンバ4に供給し、FFU6により給気
SAを天井チャンバ4からクリーンルーム1内に下向き
に吹き出すようになっている。
圧することから、外気処理用の空調機である外調機10
を機械室11に設置し、外気取入口12からダクト13
を通して取り入れた新鮮な外気OAを外調機10により
処理し、ダクト14を通して吹出口15から天井チャン
バ4内に供給し、天井チャンバ4内において空調機8か
らの給気SAと混合してFFU6により室内に吹き出
し、図示しない排気ファン等により加圧相当分を残して
室内空気を排気するようにしている。なお、図示例のも
のは外調機10を設置するための機械室11を2階(ク
リーンルーム1の床面2が設けられている階)に設け、
その下階にはユーティリティおよび居室等の諸室16を
設けている。
リーンルームを計画するに当たっては、経済性の点から
充分な省スペースと省コストが要求されるが、上記従来
の空調システムでは外調機10を設置するための機械室
11を必要とするのでそのために少なからぬスペースを
確保しなければならず、また外調機10により処理した
外気OAをクリーンルーム1内全体に偏りなく供給する
ために、天井チャンバ4内に外気導入のためのダクト1
4を敷設し吹出口15を設ける必要があるのでそのため
の工事が必要であり、その点において省スペース、省コ
ストを図るうえでの障害となっている。
備の更新や変更に対して空調システムが柔軟かつ幅広く
対応できるものであることも望まれるが、上記従来の空
調システムではたとえば外気導入量を大きく増大させる
ような変更には対処できず、その場合にはシステム全体
に対する大がかりな改修工事を必要とするものであっ
た。
に適用して好適な空調システム、特に外気処理をより合
理的に行い得る空調システムを提供することを目的とす
る。
ーンルームの床下部、周壁部、天井部にそれぞれ床下チ
ャンバ、ウォールシャフト、天井チャンバを設けて、そ
れら床下チャンバ、ウォールシャフト、天井チャンバに
より室内空気を循環させる一連の循環経路を形成し、そ
の循環経路の途中に設けた空調機により室内負荷を処理
しつつ室内空気を循環させるとともに、外調機により所
要量の外気を取り入れて外気負荷を処理して室内に供給
する構成のクリーンルームの空調システムにおいて、ウ
ォールシャフトを外壁に面する位置に設けるとともにそ
の内部に外調機を設置して、その外調機に外気を直接的
に取り入れ、かつ処理した外気を外調機によりウォール
シャフト内に直接的に供給することを特徴とする。
ーンルームの空調システムにおいて、外調機を、送風
機、冷却・加熱コイル、フィルタ等の外気処理のための
各種のコンポーネントを任意に組み合わせて組込可能な
ユニットとして構成することを特徴とする。
明のクリーンルームの空調システムにおいて、外調機に
外装パネルを設けるとともに、その外装パネルをウォー
ルシャフトを形成する外壁を兼用するものとして設ける
ことを特徴とする。
明のクリーンルームの空調システムにおいて、室内負荷
を処理するための空調機を、外調機と共通規格のユニッ
トとして構成することを特徴とする。
施形態を説明する。本実施形態の空調システムは、図5
に示したものと同様に半導体や液晶等の製造工場におけ
るクリーンルーム1を対象とするもので、図1に示すよ
うに従来のシステムと同様に床下チャンバ3、ウォール
シャフト7、天井チャンバ4とによって一連の循環経路
を形成し、室内負荷処理用の空調機20により室内負荷
を処理しつつその空調機20および天井面5に設けたF
FU6により室内空気を循環させることを基本とするも
のであるが、本実施形態の空調システムでは、室内負荷
処理用の空調機20をユニット化してウォールシャフト
7内に設置するとともに、外気処理用の外調機21も同
じくユニット化してウォールシャフト7内に設置したも
のとなっている。
ャフト7内に設置する空調機20および外調機21は、
共通の規格で組み立てられる同一形状、同一寸法のユニ
ットUとして構成されたものであって、これらのユニッ
トUを外周部に並べて設置することでそれらユニットU
自体によりウォールシャフト7の一部が構成されるもの
となっている。すなわち図2に示すように、空調機20
および外調機21としてのユニットUを外周柱25と2
階の床梁である外周梁26(図示例のものでは逆梁とさ
れている)とにより囲まれる空間内に設置すると、それ
ぞれのユニットUの外装パネル27がそのままクリーン
ルーム1の外壁を兼用し、内装パネル28はウォールシ
ャフト7とクリーンルーム1とを区画する内装壁を兼用
するものとなり、したがって外周柱25の内外につなぎ
パネル29を取り付けることのみでウォールシャフト7
の1階部分(床下チャンバ3に面する部分)が形成さ
れ、それらユニットU自体がウォールシャフト7の一部
を形成するものとなっている。
1を構成している各ユニットUは、それぞれに必要なコ
ンポーネントを任意に組み合わせて構成されるものであ
る。すなわち、本実施形態における室内負荷処理用の空
調機20は、図2および図3に示すように、送風機が付
設されたドライコイル30を備えた2台のドライコイル
コンポーネント31と、ウォールシャフト7内を貫通す
る配管32やダクト33を通すための2台の貫通用コン
ポーネント34から構成されたもので、図3に示すよう
に、ドライコイルコンポーネント31の底面(貫通用コ
ンポーネント34の上面)から還気RAを吸い込み、ド
ライコイル30により室内顕熱負荷を処理して給気SA
としてウォールシャフト7内に上向きに吹き出すように
構成されている。
の外調機21は、図2および図4に示すように、上記の
空調機20における2台のドライコイルコンポーネント
31のうちの1台を外気取入コンポーネント41に置き
換え、かつ、コイルコンポーネント42と、加湿・フィ
ルタコンポーネント43を組み込んだものである。外気
取入コンポーネント41は外気取入口44および外気取
入用の送風機45を備え、必要に応じて外気取入口44
の内側にフィルタを取付可能なものである。コイルコン
ポーネント42は外気負荷処理用の加熱コイル46およ
び冷却コイル47を備えたもの、加湿・フィルタコンポ
ーネント43は加湿機48およびフィルタ49を備えた
ものであり、それら各コンポーネントを図示のように組
み合わせることで、外気取入口44から取り入れた外気
OAを矢印で示すように各コンポーネント間を通して所
望の外気処理を行い、かつドライコイルコンポーネント
31により室内負荷処理をも併せて行い、それら処理し
た外気OAと給気SAとを混合してウォールシャフト7
の上方に向けて供給するように構成されている。
のユニットUは、クリーンルーム1の仕様に基づきこれ
ら空調機20や外調機21に要求される処理能力、性能
に応じて、各コンポーネントの能力や性能、それらコン
ポーネントの組み合わせを自由に選択できるものであ
る。たとえば、外調機21における加湿・フィルタコン
ポーネント43としては、外気の清浄度に応じて中性能
フィルタやHEPAフィルタを選択して用いれば良く、
必要に応じてプレフィルタや各種のケミカル物質を除去
するためのフィルタを併用すれば良い。また、不要なコ
ンポーネントは省略すれば良く、たとえば上記の外調機
21におけるドライコイルコンポーネント31を省略し
て外気処理専用としても良いし、配管32やダクト33
の貫通を想定する必要がなければ貫通用コンポーネント
34を省略して良い。ただし、いずれにしても、これら
ユニットUの外装パネル27および内装パネル28が外
壁および内装壁を兼用できるように、また必要に応じて
これらの設置位置を自由に変更できるように、いずれの
ユニットUも少なくとも外形寸法は統一しておくことと
する。
ユニットU全体の骨格となるフレームを組んでおき、そ
のフレーム内の所定位置に所定のコンポーネントを組み
込み、フレームの内外に内装パネル28および外装パネ
ル27を取り付ける構成のものが好適に採用可能であ
る。あるいは、各コンポーネントをそれぞれ独立したケ
ーシングを有するものとしておいて、それらコンポーネ
ントを左右に並べかつ上下に積み重ねてケーシングどう
しを連結することでユニットUを構成することも考えら
れる。
機21をウォールシャフト7内に設置したので、図5に
示したように従来においては外調機10を設置するため
に必要であった機械室11が不要となり、そのスペース
を居室等の諸室16等として有効利用することが可能と
なり、充分に省スペースを図ることができ、スペース効
率に優れるものである。また、クリーンルーム1内の製
造設備を変更、更新するような場合において外気導入量
を大きく増減させる必要が生じた場合には、外調機21
の設置台数を増減することのみで柔軟にかつ幅広く対応
することが可能であり、従来のシステムに較べ遙かにフ
レキシビリティに優れるものである。
に設置して、外気OAを外気取入口44から直接的に取
り入れ、かつ処理した外気OAをウォールシャフト7に
直接的に供給するようにしたので、従来においては必要
であった外気導入用のダクト13,14、吹出口15を
一切不要とでき、その分、省コストを実現することがで
きる。なお、外気供給用のダクト14および吹出口15
を省略しても、外調機21からウォールシャフト7に供
給した外気OAはウォールシャフト7内において空調機
20からの給気SAに速やかにかつ確実に混合されてし
まうし、しかも本実施形態では4台の外調機21をクリ
ーンルーム1の四隅部に分散配置していることから、各
外調機21からの外気OAは給気SAとともにクリーン
ルーム1全体に自ずと行き渡り、外気分布が偏ってしま
う懸念はない。
ネントを任意に組み合わせるユニットUの形態の外調機
21を採用したので、コンポーネントの選択と組み合わ
せを変更することで様々な仕様や規模のクリーンルーム
に適用可能であるし、製造設備の更新や変更に応じて必
要なコンポーネントのみを変更したり、増設あるいは取
り外すことで、柔軟にかつ幅広く対処することが可能で
ある。しかも、本実施形態では室内負荷処理用の空調機
20も外調機21と共通規格のユニットUとしたので、
コンポーネントの変更のみで空調機20を外調機21に
変更できるし、その逆も可能であり、したがってよりフ
レキシビリティに優れるものである。さらに、各コンポ
ーネントの共通化や施工の簡略化によるコスト削減、工
期短縮を図ることができ、設計も合理化することができ
る利点がある。
てのユニットUの外装パネル27を外壁を兼ねるものと
し、内装パネル28を内装壁を兼ねるものとしたので、
ウォールシャフト7を形成するための躯体工事を軽減で
きるし、外調機21や空調機20に対する保守点検作業
は外装パネル27を取り外すことで外部から行うことも
可能であり、保守性にも優れるものである。また、仮に
ユニットU全体を撤去する必要が生じた際には、ユニッ
トU全体をそのまま外部に引き出して撤去することが可
能であるし、新たなユニットUを設置する際にはそのユ
ニットUを外部からそのまま設置することが可能である
から、クリーンルーム1内での作業を必要最小限とする
ことができる。
て、本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論な
く、外調機をウォールシャフト内に設置して外気をダク
トレスで取り入れかつ供給することを基本とする限りに
おいて適宜の設計的な変更が可能であるし、様々な仕
様、規模、用途、形態のクリーンルームを対象として広
く適用可能であることは言うまでもない。
ーンルーム内における室内空気の循環経路であるウォー
ルシャフトを外壁に面する位置に設け、その内部に外調
機を設置して外気を直接的に取り入れ、かつ処理した外
気をウォールシャフト内に直接的に供給するので、外調
機を設置するための格別の機械室スペースを必要とせ
ず、また外気供給用のダクトを無くすことができ、した
がってスペース効率、フレキシビリティに優れ、コスト
削減を図ることができ、クリーンルームに適用する空調
システムとして最適である。
ーネントを任意に組み合わせて組込可能なユニットとし
て構成するので、最適なコンポーネントを選択して組み
合わせることで様々な仕様、規模のクリーンルームに対
応できるし、製造設備の更新や変更に応じて必要なコン
ポーネントのみを変更したり増設あるいは取り外すこと
で柔軟にかつ幅広く対処することが可能であってフレキ
シビリティに優れるものであり、各コンポーネントの共
通化や施工の簡略化によるコスト削減、工期短縮を図る
ことができ、設計も合理化することができる。
ウォールシャフトを形成する外壁を兼用するので、ウォ
ールシャフトを形成するための躯体工事を軽減できる
し、外調機の設置作業や撤去作業を外部からの作業で行
うことが可能であり、また外装パネルを取り外すことで
保守点検作業を外部から行うことも可能であって保守性
にも優れる。
めの空調機を外調機と共通規格のユニットとして構成す
るので、コンポーネントの変更のみで空調機を外調機に
変更できるし、その逆も可能であり、したがってよりフ
レキシビリティに優れ、各コンポーネントの共通化や施
工の簡略化によるコスト削減、工期短縮を図ることがで
き、設計も合理化することができる。
を示す図である。
機の設置状況を示す図である。
である。
である。
Claims (4)
- 【請求項1】 クリーンルームの床下部、周壁部、天井
部にそれぞれ床下チャンバ、ウォールシャフト、天井チ
ャンバを設けて、それら床下チャンバ、ウォールシャフ
ト、天井チャンバにより室内空気を循環させる一連の循
環経路を形成し、その循環経路の途中に設けた空調機に
より室内負荷を処理しつつ室内空気を循環させるととも
に、外調機により所要量の外気を取り入れて外気負荷を
処理して室内に供給する構成のクリーンルームの空調シ
ステムにおいて、 ウォールシャフトを外壁に面する位置に設けるとともに
その内部に外調機を設置して、その外調機に外気を直接
的に取り入れ、かつ処理した外気を外調機によりウォー
ルシャフト内に直接的に供給することを特徴とするクリ
ーンルームの空調システム。 - 【請求項2】 外調機を、送風機、冷却・加熱コイル、
フィルタ等の外気処理のための各種のコンポーネントを
任意に組み合わせて組込可能なユニットとして構成する
ことを特徴とする請求項1記載のクリーンルームの空調
システム。 - 【請求項3】 外調機に外装パネルを設けるとともに、
その外装パネルをウォールシャフトを形成する外壁を兼
用するものとして設けることを特徴とする請求項1また
は2記載のクリーンルームの空調システム。 - 【請求項4】 室内負荷を処理するための空調機を、外
調機と共通規格のユニットとして構成することを特徴と
する請求項2または3記載のクリーンルームの空調シス
テム。
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JP2007139211A (ja) * | 2005-11-15 | 2007-06-07 | Kajima Corp | 空気質保全工事方法 |
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