潔凈技術與中國潔凈產業

　　經過近幾十年的發展，中國潔凈室技術的產業鏈已逐步形成，上游包括空氣凈化設備的制造、潔凈室用各種耗材生產；中游包括與潔凈室的設計、建造、調試、測試、運行相關的產業；下游包括各個使用潔凈室的行業。并且，隨著下游產業在中國的快速發展，以及它們對生產環境的要求日益增高，潔凈室技術也處于高速發展之中。在應用潔凈室技術的相關行業中，電子行業對潔凈及相關受控環境依賴性最大，潔凈技術在電子行業應用約占整個潔凈行業市場的67%。在我國，電子行業每年花費在潔凈室方面的費用約為50億元，其中，以集成電路芯片生產線為代表的微電子行業每年約30億元?，F在，平板顯示(FPD)產業作為支撐我國電子信息產業持續發展的戰略性產業，也是潔凈室相關供應商的重要用戶，據調查，世界上面積最大的潔凈室即應用于平板顯示行業。隨著國際知名大型電子企業紛紛到中國建廠，中國的潔凈企業也快速發展，在江蘇吳江地區，從事潔凈設備、施工、建造的企業已經多達2000多家。而中國在潔凈室用手套、抹布和潔凈服等產品生產領域已經成為世界上的主要生產國。隨著我國工業發展的日益高科技化，產品日益精密化、微型化，對潔凈環境的依賴也越來越強，潔凈行業在我國存在著巨大的市場空間。因此，本刊8月期特別推出“潔凈技術與中國潔凈產業”專題，就廣東讀者關心的問題，邀請行業相關代表企業共同探討我國潔凈技術發展與產業鏈建設的前景。

　　我國潔凈技術的現狀是什么？在上游的設備、材料和工藝與國外的差距有多大？我們的優勢主要表現在哪些方面？

　　我國凈化（室）技術是在上個世紀的60年代開始用于民用工業，但還是比國外晚十年左右。至今已經成為先進制造業的前期介入的必要產業和基礎性產業。近十年來國內潔凈技術應用方面逐漸與國際接軌，表現在相關規范的內容、潔凈室設計思路與方案、施工技術與管理、檢測手段與技術等等方面。

　　一方面，依靠制藥工業與普通電子裝配業，以及醫療衛生、食品、化妝品業的帶動，潔凈室技術得到極大的普及。但這些行業基本上都是國際標準ISO14644中潔凈度級別為5級或中國標準N5（相當于原聯邦標準FED-STD-209E的100級）及以下級別的潔凈室，所采用的主要設備器材如各級高效過濾器、吹淋室、凈化工作臺，空調制冷機組以及金屬壁板、地面復合材料等，這類產品的技術開發和制造已初具規模，基本上都是國內生產制造的。這類產品普及率高，在潔凈室中廣泛使用，推動了我國潔凈基礎產業發展。

　　但高端產品的自主研發和制造能力，與國外相比還存在很大的差距。如0.1微米潔凈技術和設備，在國際上先進國家已成為成熟技術，而在我國則還剛剛起步。一些國際知名集成電路企業和中國國有投資的大型半導體工業，其潔凈廠房從設計、施工、到設備的選用基本上是使用國外的技術和產品，在中國市場上活躍著一批如M+W、HOVO、CAMFIL、AAF、DANAHER、TSI、HACH等外資企業，中國民營和國有企業很難在潔凈高端領域涉足，只能在低端產品、人員密集型產品上進行市場、產品和價格上的競爭。我國先進制造業中使用的潔凈檢測儀器和自動控制儀器，基本被國外市場壟斷，國內在該方面的技術與國際相差甚遠。

　　潔凈技術又稱為生產環境和污染控制技術，是近二十年來隨著高新技術發展起來的一門綜合性的新興科學技術。潔凈技術專門研究并提供潔凈的生產工藝環境和生產過程中使用的各種高純介質，有效地控制微量雜質，以保證高科技產品的成品率和可靠性。潔凈技術通常包括：空氣凈化技術、空調技術、水純化技術、氣體純化技術、微量雜質控制技術、潔凈環境的監測技術及相關的環境質量的控制技術，在高科技工業領域及現代科學領域中得到廣泛應用。

　　在上游的設備、材料和工藝與國外相比差距是明顯的，我國1965年才開始生產的HEPA過濾器，比國外晚了十五年。1975年開始生產的光散射塵埃粒子計數器比國外晚了二十年。0.1微米潔凈技術和設備在國際上先進國家已成為成熟技術，我國則剛剛起步。但隨著我國高新技術的迅速發展和微電子工業、光纖工業、液晶顯示工業及光電器件工業、生物工程、醫藥工業的發展，我國潛在的巨大的潔凈技術產品市場，以每年40%~50%的增長速度在增加。我們的優勢主要表現相對國外比較國內潔凈室工程在保證潔凈室所需要求的基礎上造價成本低、后續服務及時。

　　我國潔凈產業的區域分布如何？

　　目前，全國有兩大潔凈行業發達地區，一個是長三角，一個是珠三角。珠三角地區的深圳一直是中國潔凈行業的重要基地，借助改革開放的優勢，依政府、地域、天時之先，在短短十幾年的時間里，潔凈行業取得了突飛猛進的發展，呈現出強勁的發展勢頭。目前，深圳，從事潔凈行業的企業約有700家左右，從業人員約幾萬人，已形成較大的市場規模，同時聚集了全國多家著名潔凈企業。隨著市場需求的不斷提高，深圳潔凈行業優勢將更加突出和明顯，并隨著市場份額的不斷擴大和各方面的投入，優勢還將延續和擴大。

　　長三角依托強大的市場優勢，潔凈產業處于全國領先的地位。是我國傳統的潔凈產業生產、銷售、制造集聚區域。從全國產業布局來看，長三角地區的電子信息產業已經形成一個高度密集的經濟圈，潔凈技術廣泛應用。浙江省形成一以杭州灣南崖高附加值IT產業帶、寧波保稅區、富陽光通信產業特色基地、嘉興新型元器件生產基地、海寧磁性材料產業基地，其大部分產業的生產環境需要潔凈技術支撐。江蘇省目前有蘇州高新區、蘇州工業園區、南京江寧開發區、昆山開發區等6大電子信息產業基地，世界500強企業近1/3在江蘇投資，僅蘇州地區就有90多家世界500強企業投資近200個項目，其中需要使用潔凈技術達到80%以上。上海形成以漕河涇新興技術開發區、浦東金橋出口加工區、張江高科技園區等6大電子制造集聚區，一大批國際先進IC產業巨頭紛紛落戶上海，如華虹NEC、中芯國際SMIC、上海宏力、貝嶺股份、先進半導體、英特爾、日月光、臺積電等。長江三角洲潔凈室面積約占到全國總面積的60%以上。長三角地區的高新技術產業的快速發展，為潔凈室產業發展提供了地理位置優勢、市場競爭優勢、技術發展優勢、人才整合優勢及信息交流優勢。經過多年來的發展集聚，特別是江蘇省政府的高度重視，江蘇省地區潔凈產業集群所創產值已占全國60%強。僅在江蘇吳江地區，從事潔凈設備、施工、建造的企業已經多達2000多家。上海地區從事該行的企業約有800多家。

　　就全國潔凈產業來看，隨著中部的經濟產業布局的改變，對于區域來說已經沒有太多區別，現在慢慢地比如像湖南、湖北、江西近年來潔化項目也越來越多，整個市場是越來越大，據我們了解，目前已經有很多深圳公司到這些區域設廠。要硬說有什么區別的話，那么長三角和珠三角主要是服務光電LCD行業，而內地則主要是光伏行業比較多。

　　在潔凈技術有何相關標準和規定？這些標準和規定能否適應和滿足我國相關行業的要求？執行情況如何？

　　國際上，制定潔凈室行業標準和準則的組織主要有三個：國際標準化組織（International Organization for Standardization，簡稱ISO），美國國家標準協會（American National Standards Institute，簡稱ANSI）和環境科學與技術協會（Institute of Environmental Sciences and Technology，簡稱IEST）。ISO已經制定了十年計劃來發展世界潔凈室標準。IEST是由專業人員自愿參加的組織，50多年來，推薦了很多技術規程，都是從相關行業的有效實踐發展而來的，許多相同的專業人員都協助發展ISO標準。這些非營利組織一起為潔凈室傾注了大量的知識和資源，并在全球引領潔凈室標準的發展。

　　中國和世界上大多數國家均采用IEST和ISO標準。我國潔凈技術標準從上世紀八十年代不斷制定和修改，現行或正編寫、修訂的潔凈室有關標準、規范有：《潔凈廠房設計規范》GB50073-2001、《潔凈室施工及驗收規范》JGJ71-90、《藥品生產質量管理規范》（GMP）、《獸藥生產質量管理規范》2002年修訂、《保健品生產質量管理規范》、《實驗動物環境與施工》GB/T14925-2001、《醫院潔凈手術室建筑技術規范》GB50333-2002、《生物安全實驗室建筑技術規范》GB50346-2004、《醫藥工業潔凈廠房設計規范》（修訂中）、《電子工廠潔凈廠房設計規范》（起草中）、《潔凈廠房施工、驗收規范》（起草中）等等。

　　近幾年內修訂和編制的標準大多遵從國際標準，以便利于我國潔凈企業的市場國際化和技術要求。但由于體制原因，我國各部委競相出臺各自領域的潔凈標準，造成潔凈行業內標準的不統一，不利于潔凈市場的統一發展。

　　楊先國：現已版布的行業規范有以下幾個：

　　1、GB 50073-2001潔凈廠房設計規范

　　2、GB 50333-2002醫院潔凈手術部建筑技術規范

　　3、GB 50243-2002通風與空調工程施工質量驗收規范

　　4、JGJ 71-1990潔凈室施工及驗收規范

　　5、JG/T 19-1999層流潔凈工作臺檢驗標準

　　6、JIS B9920-2002凈化間懸浮微粒子的濃度測定方法及凈化間空氣潔凈度的評定法

　　但規范中有些內容已經能滿足行業發展的要求，新的國標《潔凈室及相關受控環境國家標準》GB/TXXXXX/ISO14644，GBT/TXXXXY/ISO14698正在修訂中，應該在今年10月前出臺。

　　客觀的講，潔凈行業規范執行的很差，原因有兩個，一是潔凈產業作為新興產業，國家及各地政府對行業了解的不多，重視程度不夠。潔凈企業還沒有政府認定的行業資質，行業協會頒發的行業資質在一些政府工程投標時還受到歧視，很多企業還借用其它行業的資質，不利于行業的發展和規范的執行。二是缺少檢測和認證機構，行業規范還沒有獲得推廣。今年深圳市潔凈行業協會成立了檢測中心，提供第三方認證，相信對規范的執行和推廣將起到極大的推動作用。

　　據我們了解，在2009年6月份國家針對潔凈行業有相關標準出臺，在這些標準里面有一些技術要求與原來是有所提高的。這些標準不僅提供了關于潔凈室、凈化工程施工的標準知識，同時也包括各種凈化設備的行業標準，比如：高效率過濾器、高效送風口、生物安全柜。這些新的技術標準對我們潔凈企業來說，也是提出了更高的要求，我們將更加嚴格按照標準來執行潔凈工程的完成。

　　相關標準和規定達到下述要求：

　　1、潔凈室的送風量充足，足以稀釋或消除室內產生的污染；如果是紊流潔凈室，那么就要測量其送風量與排風量。若為單向流潔凈室，則要測量其風速。

　　2、潔凈室內的空氣是從潔凈區向潔凈程度差的區域流動，受污染空氣的流動達到最低程度，空氣在門口處和室內建筑中的流動方向正確。即從潔凈區向潔凈程度差的區域流動。

　　3、室內氣流控制：氣流控制測試的類型要依潔凈室的氣流模式——是紊流還是單向流而定。若潔凈室氣流為紊流，則必須驗明室內沒有氣流運行不足的區域。若是單向流潔凈室，則必須驗明整個室內的風速和風向是符合設計要求的。

　　4、室內空氣懸浮粒子濃度和微生物濃度對粒子濃度和微生物濃度進行測量，以便驗明其符合潔凈室設計的技術條件。

　　5、上述相關規定外還必須進行下述一項或若干項測試：溫度、相對濕度、室內加熱與冷卻容量、噪聲值、光照度、振動值。

　　潔凈室達到了上述這些準則的要求，就可以測量其粒子濃度或微生物濃度，以確定其達到了規定的潔凈室標準；就現有的標準和規定對適應和滿足我國相關行業標準還須提高，以滿足國外投資方的要求。

　　雖然我國潔凈市場需求巨大，潔凈企業的機遇不言而喻，但目前還是存在很多問題。主要有以下幾點：我國的潔凈市場政府在潔凈行業方面的政策和扶持很少，對潔凈行業發展不重視；沒有形成潔凈行業產業集聚，相關企業分散、個體實力薄弱；研發和市場推廣能力落后，產研脫節，市場信息和科研信息互不溝通，或溝通不力；潔凈室產品技術相對落后，普遍存在能耗大現象，低碳經濟時代，研究節能技術、推廣節能產品是潔凈室技術健康發展的一個關鍵方向；業界缺乏有效的服務配套措施，要素和資源無法有效整合利用；產品進入市場，缺乏有效的通路和方式，造成營銷受阻；行業內部交流不足，分工和關系不明、各自為戰，致使資源和能力浪費；凈技術理論研究有待加強；國際交流尚待深入。因此，加大潔凈行業政策引導和扶持、加速產業集聚、加快培養行業專業技術高端人才、加強國際國內合作交流，對于潔凈行業來說均是當務之急。

　　潔凈企業如何兼顧潔凈室設計高標準與低成本要求？如何適應節能、降耗與環保的行業要求？

　　潔凈室是高新產業和現代制造業中的能耗大項。并且，潔凈室的節能、降耗是我國節能減排工作中的難題，據上海集成電路行業協會調查，其會員單位中的電子制造企業，用于潔凈室的電能消耗占總電量的51%。如何降低能耗、合理科學的應用，對潔凈企業是很大的挑戰，目前，世界各國的潔凈專家都在研究如何節能降耗，例如，AAF公司最近研發的PPFE過濾器其風阻能耗與同類產品相比可降低40%。對于整個行業來說，要想達到節能降耗的目標，需要行業內企業有創新發展理念，加強節能管理，依靠科技進步。

　　“高標準、低成本”目前已經成為行業的一種現象。潔凈行業不再像以前那樣神秘，對于客戶來講他們對這個行業已經是比較了解，所以在做工程之前往往是客戶先提出要求和標準，我們再按客戶的要求和標準去做?！案邩藴?、低成本”對客戶本身來講就是一件直接受益的事情，而對于我們潔凈企業來講則是提出了更高的要求。