Einleitung
Bei der Planung und dem Bau von Reinräumen der Klasse 100 ist die Verbindung zwischen Wänden und Decken einer der kritischen Punkte, um die Einhaltung der Sauberkeitsstandards zu gewährleisten. Heute werde ich eine detaillierte Analyse eines typischen Wand-Decken-Verbindungsdetails für Reinräume der Klasse 100 liefern, wobei der Schwerpunkt auf der strukturellen Zusammensetzung, der Materialauswahl und den wichtigsten Konstruktionspunkten liegt.
Detaillierte Analyse des Verbindungsdetails
1. Hauptkomponenten
Dieses Verbindungsdetail besteht hauptsächlich aus den folgenden Schlüsselkomponenten:
- Weicher Polyurethanschaumstoff: Wirkt als Dämpfungs- und Dichtungsmaterial an der Verbindungsstelle.
- Eckprofil aus Aluminiumlegierung: Bildet die Skelettstruktur der Verbindung.
- Grundkanal aus Aluminiumlegierung: Bietet Befestigung und Unterstützung.
- Dichtmittel: Gewährleistet die endgültige Luftdichtheit.
2. Geschichteter Konstruktionsaufbau
2.1 Grundbehandlung
Zuerst werden Einbauteile oder Montagebasen an der Oberseite der Wand installiert, um eine ausreichende Tragfähigkeit für das gesamte Deckensystem zu gewährleisten. Die Grundfläche muss eben, staubfrei und frei von Ölflecken sein, um eine ordnungsgemäße Haftung der nachfolgenden Materialien zu gewährleisten.
2.2 Installation des Grundkanals aus Aluminiumlegierung
Der Grundkanal aus Aluminiumlegierung wird mit Edelstahlschrauben oder speziellen Verbindern an der Oberseite der Wand befestigt. Wichtige Installationsaspekte sind:
- Ebenheitstoleranz innerhalb von ±1 mm/m kontrolliert.
- Enge Ausrichtung an den Verbindungsstellen, wobei die Spalte 0,5 mm nicht überschreiten darf.
- Der Befestigungspunktabstand sollte 600 mm nicht überschreiten.
2.3 Installation des weichen Polyurethanschaumstoffs
Weicher Polyurethanschaumstoff wird über dem Grundkanal aus Aluminiumlegierung verlegt und dient folgenden Funktionen:
- Dämpfung der Schwingungsübertragung.
- Unterstützung bei der Abdichtung.
- Ausgleich von Verformungen der Struktur.
Der Schwamm sollte kontinuierlich installiert werden, wobei die Verbindungsstellen in einem Winkel geschnitten und mit speziellem Klebeband abgedichtet werden.
2.4 Installation des Eckprofils aus Aluminiumlegierung
Das Eckprofil aus Aluminiumlegierung ist eine wichtige Übergangskomponente, die Wand und Decke verbindet und folgende Eigenschaften aufweist:
- Spezialisierte Reinraumprofile mit eloxierten Oberflächen.
- Innenradius gemäß den Anforderungen an die Nicht-Ansammlung von Reinräumen.
- Schnappverbindung mit dem Grundkanal für einfache Demontage und Wartung.
Besonderes Augenmerk muss auf die Behandlung der Verbindungsstellen zwischen dem Eckprofil, den Wandpaneelen und den Deckenpaneelen gelegt werden.
2.5 Auftragen von Dichtmittel
Schließlich wird neutrales Silikondichtmittel auf alle Verbindungsstellen aufgetragen, um eine vollständige luftdichte Barriere zu bilden. Wichtige Punkte für das Auftragen von Dichtmittel:
- Die Oberflächen müssen vor dem Auftragen gereinigt werden, um sicherzustellen, dass sie staub- und ölfrei sind.
- Die Breite des Dichtmittels sollte idealerweise 6-10 mm betragen.
- Spezielle Werkzeuge sollten verwendet werden, um das Dichtmittel in einen konkaven Bogen zu formen.
- Während des Aushärtens eine saubere Umgebung aufrechterhalten.
Materialauswahlkriterien
1. Weicher Polyurethanschaumstoff
- Dichte: ≥25 kg/m³.
- Rückstellvermögen: ≥60 %.
- Feuerwiderstandsklasse: Mindestens B1.
- Alterungsbeständigkeit: Keine signifikante Verformung nach 168 Stunden bei 100°C.
2. Aluminiumlegierungsprofile
- Material: 6063-T5 oder höherwertig.
- Oberflächenbehandlung: Eloxierte Beschichtungsdicke ≥15μm.
- Maßtoleranz: ±0,2 mm.
- Geradheit: ≤0,3 mm/m.
3. Dichtmittel
- Typ: Neutralvernetzendes Silikondichtmittel.
- Bewegungsfähigkeit: ≥25 %.
- VOC-Gehalt: ≤50 g/L.
- Schimmelresistenzbewertung: Klasse 0.
Wichtige Qualitätskontrollpunkte für die Konstruktion
- Maßkontrolle: Alle Fugenabstände sollten gleichmäßig sein, wobei der kumulative Fehler 2 mm nicht überschreiten darf.
- Saubere Konstruktion:
- Aufrechterhaltung eines Überdrucks im Arbeitsbereich.
- Verwendung staubfreier Werkzeuge.
- Reinigen während der Arbeit.
- Luftdichtheitsprüfung:
- Durchführung einer Druckabfallprüfung.
- Leckrate ≤0,1 %/h bei 1000 Pa Druckdifferenz.
- Oberflächenbehandlung:
- Keine sichtbaren Kratzer oder Dellen.
- Gleichmäßige Farbe und Oberfläche.
- Glatte Verbindungen ohne abrupte Änderungen.
Häufige Probleme und Lösungen
- Problem 1: Staubansammlung in Ecken
- Ursache: Unzureichender Innenradius oder raue Oberflächen.
- Lösung: Verwendung von Eckprofilen mit R≥30 mm und Oberflächenrauheit Ra≤0,8μm.
- Problem 2: Rissbildung in den Verbindungen
- Ursache: Nicht übereinstimmende Wärmeausdehnungskoeffizienten oder unzureichende Bewegungsfähigkeit des Dichtmittels.
- Lösung: Verwendung eines hochelastischen Dichtmittels und Belassen geeigneter Dehnungsfugen.
- Problem 3: Schwingungsübertragung
- Ursache: Unzureichende Kompression des Polyurethanschaumstoffs.
- Lösung: Erhöhung der Schaumstoffdicke oder -dichte, um eine Kompression von 15-20 % zu gewährleisten.
Schlussfolgerung
Die Verbindung zwischen Wänden und Decken in einem Reinraum der Klasse 100 mag einfach erscheinen, beinhaltet aber mehrere Präzisionskonstruktionen und strenge Konstruktionsanforderungen. Nur durch die richtige Materialauswahl, eine präzise strukturelle Behandlung und eine strenge Bauüberwachung kann diese kritische Verbindung eine langfristige Dichtungsleistung und Sauberkeitsgewährleistung aufrechterhalten. Ich hoffe, dass dieser Artikel für Fachleute, die an der Planung und dem Bau von Reinräumen beteiligt sind, nützlich ist, und ich freue mich auf weitere Diskussionen über praktische Erfahrungen.