Конструкционные материалы и отделка поверхностей. Общие требования

Строительство чистых помещений отличаются более высокими требованиями к качеству по сравнению со строительством других помещений. Различие в подходе к выбору материалов для строительства чистых помещений и помещений другого типа обусловлено несколькими причинами:

• построенное чистое помещение должно быть герметичным;
• отделка внутренних поверхностей должна обеспечивать их гладкость и легкую очистку;
• отделочные материалы для внутренних поверхностей должны быть достаточно прочными, чтобы противостоять износу и выдерживать механические нагрузки без разрушения и генерации пыли;
• некоторые технологические среды, частящие агенты, дезинфицирующие средства и вода могут разрушать покрытия, используемые в обычных помещениях;
• в некоторых чистых помещениях необходимо применять антистатические или диссипативные материалы, рассеивающие заряды статического электричества;
• в некоторых чистых помещениях требуется применение конструкционных материалов с минимальной эмиссией летучих веществ.

В чистых помещениях создается избыточное давление относительно смежных помещений. Если ограждающие конструкции плохие, а швы не герметичные, то будет большая потеря чистого воздуха. Что повлечет за собой необходимость подачи излишнего количества воздуха для возмещения потерь. Нецелесообразно терять воздух, фильтрация и кондиционирование которого требует больших затрат. Герметизация чистого помещения на этапе проведения отделочных работ не эффективна, как в процессе строительства.  Помещения, в которых необходимо создать отрицательный перепад давления, также должны быть герметизированы, потому что загрязненный наружный воздух может проникнуть в помещение через неплотности, трещины и места ввода сервисных коммуникаций.

Материалы, которые используются в чистых помещениях, должны иметь гладкую поверхность со стороны, которая будет лицевой  внутри чистого помещения. Они не могут исеть пор или шероховатостей. Внутренние поверхности, по возможности, не должны иметь выступов и легко подвергаться очистке, чтобы никакие загрязнения на них не задерживались. На стыках и швах внутри чистого помещения не должно быть никаких отверстий и углублений, в которых могут скапливаться загрязнения, которые в дальнейшем будут распространяться в чистой среде и загрязнять её.

Отделочные покрытия внутренних поверхностей чистого помещения не должны отслаиваться и быть источником генерации частиц. Традиционна в качестве материалов для строительства жилых зданий и офисов используют гипсокартонные листы или листы сухой штукатурки, которые крепят к каркасу, а затем окрашивают. Если такой материал подвергается силовому воздействию, происходит выделение пыли строительного гипса. Что недопустимо в чистых помещениях, где отделка поверхностей должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять ударным нагрузкам.

Поверхности чистых помещений, особенно полы, должны быть стойкими к воздействию жидких агрессивных сред, используемых в чистых помещениях. В некоторых технологических процессах используются концентрированные кислоты или растворители, которые будут повреждать поверхности. Чистые помещения требуют проведения дезинфекции. Дезинфицирующие средства представляют собой водные растворы и для надежной дезинфекции они должны контактировать с поверхностью в течение нескольких минут. Если при этом конструкционные и отделочные материалы выбраны неверно, возможно их набухание и последующее разрушение. Аналогичные проблемы могут возникать в процессе уборки чистых помещений с помощью растворов, содержащих ПАВ. Поэтому необходимо предотвратить процессы набухания и разрушения покрытий, которые создают условия для роста и размножения микроорганизмов. 

При контакте и взаимном трении двух разных по химической природе поверхностей на них могут возникать электростатические заряды, что приводит к возникновению двух проблем. Во-первых, электростатически заряженная поверхность будет притягивать частицы, находящиеся в воздухе, которые оставшись на поверхности, могут стать причиной проблем, связанных с загрязнением. Во-вторых, электростатический заряд может стать причиной выхода изделий из строя. При строительстве некоторых типов чистых помещений необходимо использование конструкционных материалов, которые сводили бы эти проблемы к минимуму.

Некоторые типы конструкционных материалов могут выделять газообразные вещества, которые часто называют "летучими молекулярными загрязнениями". В чистых помещениях, например, для производства оптических приборов или полупроводниковых изделий, осаждение этих летучих загрязнений на изделия может приводить к неисправимым дефектам. Там, где эта проблема возникает, нужны специальные конструкционные материалы с минимальной эмиссией летучих веществ.

Методы строительства чистых помещений весьма разнообразны. Однако, несмотря на то, что некоторые из них трудно отнести к какой-то определенной категории, их можно разделить на 2 группы: традиционное строительство и модульное. Они будут рассмотрены далее.