一、核心計算公式：按換氣次數計算

這是適用于非單向流潔凈室（例如ISO 5級至ISO 9級）的最主要方法。

公式：
Q = n × V

其中：

• Q：潔凈室所需的總送風量 (m3/h)

• n：換氣次數 (次/h)，根據潔凈度等級確定

• V：潔凈室的容積 (m3)，V = 房間長度 × 房間寬度 × 房間高度

二、關鍵參數確定

1. 換氣次數 (n)

換氣次數是經驗值，主要依據潔凈室等級和行業實踐。下表提供了常見的參考范圍（根據ISO 14644-1標準及行業慣例）：

注意：

• 實際取值需根據室內產塵情況、人員密度、設備發熱等因素進行調整。產塵大、人員多的房間應取上限。

• 對于單向流潔凈室（如ISO 4級及以上），其送風量由斷面風速決定，不適用此公式。

三、計算步驟與實例

舉例： 計算一個ISO 7級潔凈室的風量。

• 房間尺寸：長10m × 寬8m × 高2.8m

• 潔凈等級：ISO 7 (Class 10,000)

步驟1：計算房間容積 (V)
V = 10m × 8m × 2.8m = 224 m3

步驟2：確定換氣次數 (n)
從表中查得，ISO 7級建議換氣次數為 40 - 60 次/h。我們取中間值 50 次/h。

步驟3：計算總送風量 (Q)
Q = n × V = 50 次/h × 224 m3 = 11,200 m3/h

結論： 該潔凈室的設計總送風量至少應為 11,200立方米/小時。

四、其他驗證與計算方法

在某些情況下，僅靠換氣次數計算可能不夠，還需要用其他方法進行驗證或作為主要計算依據。

1. 按斷面風速計算（適用于單向流/層流潔凈室）

公式：
Q = A × v × 3600

其中：

• Q：送風量 (m3/h)

• A：潔凈室送風面的面積 (m2)，通常是整個吊頂或側墻的面積

• v：工作斷面平均風速 (m/s)，通常取 0.36 - 0.45 m/s (如ISO 5級通常要求≥0.45 m/s)

• 3600：單位換算系數 (從 m/s 到 m/h)

2. 熱負荷與濕負荷校核

通過計算室內設備、人員、照明等產生的總熱負荷和濕負荷，反推所需的送風量。
公式：
Q = Qs / (ρ × Cp × Δt)
其中：

• Q：送風量 (m3/h)

• Qs：室內總顯熱負荷 (kW)

• ρ：空氣密度 (約1.2 kg/m3)

• Cp：空氣定壓比熱容 (約1.005 kJ/kg·K)

• Δt：送風溫差 (室內設定溫度 - 送風溫度)，通常取 5 - 10°C

這種方法計算出的風量必須不小于按換氣次數計算出的風量。

3. 滿足壓差要求的滲透風量

為了維持潔凈室的正壓（或負壓），需要補充（或排出）一定的風量。
公式（估算）：
Qp = 3600 × μ × A × ΔP?
其中：

• Qp：滲透風量 (m3/h)

• μ：流量系數（與縫隙形狀有關，常取0.39~0.64）

• A：縫隙總面積 (m2)

• ΔP：壓差 (Pa)

• n：指數（常取0.5）

在工程中，通常采用經驗估算法：

• 維持不同等級的壓差，每扇門或縫隙的滲透風量約為 50 - 200 m3/h。

• 總新風量應大于排風量與所有縫隙泄漏風量之和，才能維持正壓。

五、綜合設計流程總結

一個完整的潔凈室風量設計通常遵循以下流程：

1. 確定主風量：首先根據潔凈度等級和房間容積，使用 Q = n × V 計算出基礎風量。

2. 校核冷卻風量：根據空調負荷（熱、濕負荷）計算所需風量，確保其不小于第一步計算出的風量。如果小于，則以第一步的風量為準。

3. 校核新風量：計算滿足人員衛生要求（如每人≥40m3/h）和維持壓差所需的新風量，取兩者中較大值。

4. 系統平衡：將主風量、新風量、回風量、排風量進行平衡計算，最終確定空調機組（AHU）的處理風量和送風機的壓頭。