洗涤室 / 全新风 3~4 -5 20~27 / （c）下表列出感染性微生物的危险等级和与微生物危险等级相对应的生物安全实验室的生物安全水平：
感染性微生物的危险等级
危险度等级 危险程度 1级 不太可能引起人和动物致病的微生物，对个体和群体没有（或有极低的）危险。 病原体能够对人和动物致病，但对实验室工作人员、社区、牲畜或环境2级 不易导致严重的危害，但实验室暴露也会引起严重感染，但是，有有效的预防和治疗措施，且疾病传播的危险度有限。对个体有中度危险，对群体有低度危险。 病体通常能引起人或动物的严重疾病，但一般不会发生感染的个体向其3级 他个体的传播。并且有有效的预防和治疗措施，对个体有高度危险，对群体有中度或低度危险。 病原体通常能引起人和动物的严重疾病。并且很容易发生个体之间的直4级 接或间接的传播，对感染一般没有有效的预防和治疗措施，对个体和群体都有高度的 与微生物危险等级相对应的实验室的生物安全水平
危险度等级 生物安全水平 实验室类型 实验室操作 安全设施 基础实验室 1级 一级生物安全基础教学研究 GMT（微生物学操作技水平 术规范） 不需要，开放实验台 基础实验室 级 二级生物安全初级卫生服务GMT加防护服和生物开放实验台，此外还需要GSC2水平 诊断、研究 危险标志 （生物安全柜）用于防护可能生成的气溶胶 防护实验室 在二级生物安全防护3级 三级生物安全特殊的诊断、研的水平上增加特殊的需要BSC和其他所有实验室工水平 究 防护服，进入制度和定作所需的基本设备 向气流 最高防护实验在三级生物安全防护4级 室 危险病原体的的水平上增加气锁入Ⅲ级BSC或Ⅱ级BSC并穿正压四级生物安全研究 口，出口淋浴，污染物服，双开门高压灭菌器（穿过墙水平 的特殊处理 体）、无菌的空气
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不同生物安全水平对应的防护要求的防护措施
防护要求和防护措施 实验室隔离 ① 房间能密闭消毒 气流向内流动（负压） 通风 建筑通风设备 HEPA过滤排风 入口缓冲间（双门） 气锁 带淋浴设施的气锁 通过间 带淋浴设施的通过间 污水处理 高压 灭菌器 现场 实验室的 双门 生物安全柜 人员安全监控条件如：观察窗、闭路电视、双向通讯设备等 b. 取决于排风位置。
c. 取决于实验室中所用的微生物因子。 d. ×为不需要，√ 为需要。
生物安全水平 一级 × × × × × × × × × × × × × × × × 二级 × × 最好有 最好有 最好有 × × × × × × 最好有 × × 最好有 × 三级 √ √ √ √ √ ② √ × × √ ×√ ③ ×√ ③ √ 最好有 最好有 √ 最好有 四级 √ √ √ √ √ √ √ √ / × √ √ √ √ √ √ 注：a. 在环境与功能上与普通流动环境隔离。 生物安全最重要的工作是对微生物危险度的评价，对微生物危险度的评价最关键的是列出微生物的危险度等级，但这还不够，还要考虑其他一些因素，其中包括：
a, 微生物的致病性和感染数量。 b, 微生物暴露的潜在后果。 c, 自然感染的途径。
d, 实验室操作所造成的其他感染途径（非消化道途径，空气传播，食入）。 e, 微生物在环境中的稳定性。
f, 所操作微生物的浓度和浓缩标本的容量。 g, 适宜的宿主（人或动物）的存在。
h, 从动物研究的实验室感染报告或临床报告中获得的信息。
i, 计划进行的实验室操作（如：超声处理、气溶胶化、离心处理等）。
j, 可能会扩大微生物宿主范围或改变微生物对已知有效治疗方案敏感性的所有基因技术。 k, 当地是否能进行有效的预防和治疗干预。
由上述信息将可确定所计划开展的研究工作的生物安全水平的级别，选择由合适的个体防护设
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备，并结合其他安全措施来制定标准的操作规范，以确保在最安全的水平下开始实验研究工作。
（d）生物安全水平等级不同的生物安全实验室，应针对危险度不同的微生物应具备最低的必要的安全防护措施和行为操作规范。根据世界卫生组织（WHO）的标准，将生物安全实验室的生物安全水平划分为四级。
生物安全实验室的生物安全水平级别
生物安全实验室的级别 生物安全实验室的名称 生物安全水平级别 P1（BSL 1） 基础实验室 一级生物安全水平 P2（BSL 2） 基础实验室 二级生物安全水平 P3（BSL 3） 防护实验室 三级生物安全水平 P4（BSL 4） 最高防护实验室 四级生物安全水平 3．洁净室与一般空调的差别: 洁净室与一般空调的差别
比较项目 一般空调 净化空调 乱流为稀释原理，层流为活塞原理，送原理 送风和室内空气充分混合以达到室内温湿度均匀 出的洁净室空气先达工作区，罩笼洁净工作区 为了控制温度、湿度、风速和空气成目的 除了一般空调的目的之外，更重要的是份的目的 控制粒子的浓度 手段 粗、中效过滤加热湿交换 除空调手段外还要加高效、超高效过滤器，对微生物还要有灭菌措施 送风量 一般降温空调8~10次/h 单向流400~600次/h （次/h） 一般恒温空调10~15次/h 非单向流15~60次/h 初投资 一般降温500元/m2 单向流5000~15000元/m2 （元/m2） 一般恒温800元~1000元/m2 非单向流1500~3000元/m2 运行耗电 一般降温0.04~0.06 Kw/m2 单向流0.9~1.35 Kw/m2 （Kw/m2） 一般恒温0.08~0.10 Kw/m2 非单向流0.13~0.33 Kw/m2 冷量指标 一般降温150~200 W/m2 单向流800~1500 W/m2 （W/m2） 一般恒温200~250 W/m2 非单向流350~700 W/m2
4．工业洁净室与生物洁净室的差别:
工业洁净室与生物洁净室的差别表
比较项目 工业洁净室 生物洁净室 研究对象 微生物、病菌等活的粒子不断生长繁殖，（主要） 灰尘、粒子只有一次污染。 会诱发二次污染（代谢物、粪便）。 主要是采取过滤方法。粗、中、控制方法 主要是采取：铲除微生物生长的条件，控净化措施 高三级过滤，粗、中、高、超高制微生物的孳生、繁殖和切断微生物的传四级过滤和化学过滤器等。 播途径。过滤和灭菌等。 控制目标 控制有害粒径粒子浓度。 控制微生物的产生、繁殖和传播，同时控 23
制其代谢物。 对生产工艺 的危害 对洁净室建筑 材料的要求 对人和物进入 的控制 检测 关键部位只要一颗灰尘就能造成产品的极大危害。 所有材料（墙、顶、地等）不产尘、不积尘、耐磨擦 人进入要换鞋、更衣、吹淋。物进入要清洗、擦拭。人和物要分流，洁污要分流。 灰尘粒子可用粒子计数器检测瞬时粒子浓度并显示和打印。 有害的微生物达到一定的浓度以后才能够成危害。 所有材料应耐水、耐腐且不能提供微生物孳生繁殖条件。 人进入要换鞋、更衣、淋浴、灭菌；物进入要擦拭、清洗、灭菌；空气送入要过滤、灭菌，人物分流，洁污分流。 微生物检测不能测瞬时值，须经48小时培养才能读出菌落数量。
二．洁净室的建造特点
（一）生产和科研工艺对洁净室环境的要求非常严格
洁净室是生产和科研所要求的特种环境,其所要求的环境不仅仅有：建筑围护、结构、空气、水以及气体、溶剂等原材料，而且还有声、光、电、磁、振等各种环境条件。例如：建筑形式、层高承重、围护的装修材料；空气的洁净度、温湿度、静压力；水和气体的纯度和重金属等含量以及噪声、照度、静电、电磁波、微振动等等。总的来说，生产和科研所要求的特种环境可用“精”、“净”、“纯”、“大”来描写。
建造洁净室最重要的是要使建造的洁净室应能满足生产和科研工艺对环境的严格要求，使之能
高效率、高成品率地生产出高质量的产品和获得可靠的科研成果。这是建造洁净室最根本的目的。
（二）洁净室的建造投资费用非常高
洁净室建造投资的费用很高。一般来说，4级（10级）`5级（100级）垂直单向流洁净室，其室内建筑围护装修（包括墙、顶、地、门窗等）和净化空调系统（包括制冷和空调、净化设备、管道和配件）其建设初投资大约为10 000~20 000元/m2；而6级(1000级),7级(10000级),8级(100000级)等非单向流洁净室的初投资大多为本1500~4000元/m2。
如果再加上纯水制备设备和系统管线配件，纯气的发生设备和系统管线配件、废水废气排放设备和系统管线配件；消防系统设备管线配件；供配电和自动控制系统的设备管线配件以及集中式真空清扫系统设备配件管线等等，其单向流洁净室单位面积的初投资可高达25 000~40 000元/m2。
现以1998年已建成投产的上海某超大规模集成电路前工序生产线举例来说，其月投片（8\硅片）30000片，有洁净室面积约10 000 m2，其中4000 m2 3级（1级）、4级（10级）高洁净度垂直单向流洁净室，另外6000 m2为6级（1 000级）、7级（10 000级）非单向流洁净室。总净化送风量约6 400 000 m3/h。
该项目总投资约100亿人民币，其中动力设备和土建部分投资约为20亿人民币。占总投资的20%。其核心部分10 000 m2高级别洁净室建造投资费高达6000万美元（不含土建结构部分）折合单位面积投资为6000美元/m2，大约折合人民币50000元/m2。
再举2007年建成并竣工投产的深圳某TFT-LCD基板生产线，其总面积约800 m2，其中3级（1级）、4级（10级）垂直单向流洁净室的面积约200 m2；其余为5级（100级）垂直单向流洁净室。
除了土建结构以外洁净室的建筑围护装修、冷冻和净化空调系统、废水废气的排放系统、纯水
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纯气的制备和输配系统、供配电和自动控制系统等的总投资约3200万元人民币，折合单位面积约40000元/ m2人民币。
由上述两个实例说明建造这样洁净室的投资费用是非常高的。这是另一个特点。 （三）洁净室的运行管理费用非常贵
因为洁净室的净化送风量大、工艺设备局部排风量大、新风量大，温、湿度要求严格，所以送风的空气热湿处理的冷量、热量、加湿量也大，空气输配的能量消耗量大，运行费用很贵。
还拿上述两个项目为例来说明：
上海某超大规模集成电路前工序生产线10 000 m2洁净室总送风量为6 400 000 m3/h，空气输配的风机总耗电量为3840 kw/h，全年电费为1659万元（每度电按0.6元/度计），空气热湿处理耗电量约8000 kw/h，全年电费为3456万元。全年净化空调系统本身的运行费用高达5115万元人民币。折合单位面积净化空调系统运行费用为5115元/ m。
而深圳某光电公司的基板生产线洁净室面积约800 m2，净化送风量1 200 000 m3/h，新风量90 000 m/h，空调冷量约2 000 kw。其净化空调系统空气输配风机（新风机组风机和FFU风机）总耗电量约为300 kw/h，全年电费约130万元人民币（每度电按0.6元/度计），而空气热湿处理的耗电量约760kw/h，（其中：冷冻机电量为400kW，冷冻水泵电量为本130kW，冷却水泵电量为160kW，干冷水泵电量为44kW，冷却塔电量为22kW）全年电费约为330万元人民币。全年净化空调系统运行总费用高达约460万元，折合单位面积年运行费用约为5750元/ m。
由上述两个例子来看，洁净室仅仅为了保持室内的洁净度、温湿度每平方米所花的运行费用就要高达5000~6000元/ m人民币。由此可见它的运行管理费用相当贵。这是第三个特点。
（四）洁净室的适应性、灵活性要非常强
微电子集成电路的发展规律告诉我们，每隔2~3年就上一个台阶，其芯片的集成度就要增加4倍，特征尺寸（线宽）就要缩小30%，年销售价格就要下降30%。因为，集成电路又是发展速度十分迅速的产业，随之而来的为其服务的生产环境技术和洁净室技术也必须随之发展而发展，才能适应微电子产业的飞速发展。
继微电子之后发展起来的光电子产业的发展速度比微电子产业还快。如TFT-LCD技术每1~2年就更新一代，去年前年还是第五代TFT-LCD；今年就发展到第六代产品了。因此，为其服务的生产环境技术、洁净室技术必须具有极大适应性、灵活性以满足微电子、光电子等生产工艺不断发展进步的要求。因为，建一个厂房，建造一个洁净室是百年大计，不是一年二年就能拆掉重建。因此，在设计和建造洁净室时，就应考虑到生产工艺的发展、变更，使洁净室具有很好的适应性和灵活性。多年建造经验告诉我们，从洁净室的灵活性角度可将洁净室分为三个层次，第一个是不可变的部分，无论怎样变化这部分是不能变化的。这就是基础、柱、梁等结构部分；第二个层次是可变而不易改变的部分。如洁净室的围护、装修等；第三个层次是可变且容易改变的部分。如：电气、动力、空气、水、气体、溶剂等的供给系统和废气、废水、废液、废料和排放系统。因此，建造洁净室时必须考虑到它们对生产工艺不断发展的灵活性和可变性。这是第四个特点。
（五）洁净室的安全性、可靠性要非常好
从前面叙述可以得出这样一个看法和结论，即建造和使用洁净室是要付出极高的代价。但是，为了生产出高可靠、高质量、高成品率的高科技电子产品还必须具备这样特殊的生产环境。因此，为了满足生产工艺对生产环境的严格要求，设计和建造洁净室时必须把安全可靠放在第一位，即保证所建造的洁净室的全部生产环境：洁净度、温湿度、风速、压力、噪声、照度以及静电微振、电
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