通风与空调工程涵盖七大子分部，具体包括送排风系统、防排烟系统、防尘系统、空调系统、空气净化系统、制冷设备系统以及空调水系统。
在空气调节系统中，气流组织的设计至关重要。其核心目标是合理规划室内空气的流动，确保工作区域在温度、湿度、气流速度和洁净度等方面均能满足生产、科研及人体舒适性的需求。若气流组织设计不当，不仅会直接影响空调房间的参数和效果，还会增加空调系统的能耗。
空调系统送风口释放的空气射流，是塑造室内气流组织的关键因素。相比之下，空调回风口在流体力学中扮演的是空气汇流的角色，其回风速度衰减迅速，与距离的平方成反比关系。因此，回风口的位置对室内气流组织的影响相对较小。
空气调节系统的气流组织形式主要包括上送下回、上送下侧回、上送上回以及侧上送侧下回等。这些形式如图十五所示。
- 洁净室及其核心技术要素
为满足生产和科研需求，对室内空气环境的洁净度、温度、相对湿度、压力、噪声、振动及静电等参数实施严格控制的房间，被称为洁净室或洁净厂房。
洁净室的核心技术要素主要包括四个方面：首先是粗效、中效和高效三级过滤系统；其次是确保足够的净化送风量；再者是建立并维持室内正压环境；最后是设置终端高效或超高效过滤器。
- 洁净室的应用领域与分类
如今，洁净室已广泛应用于电子、航天、机械、化工、制药、食品、医疗及生物工程等众多行业。随着国民经济和科研事业的快速发展，洁净室的应用范围将日益扩大，其重要性也将愈发凸显。
根据气流流型、使用用途及控制的主要对象，洁净室可以进行如下分类：
(1) 按气流流型分类
单向流（层流）洁净室：进一步细分为垂直单向流洁净室和水平单向流洁净室。
气流流型的净化原理及应用
单向流气流的净化机制基于活塞和挤压原理，通过这一机制，灰尘被从一端向另一端挤压并置换为洁净气流。单向流气流包括垂直和水平两种类型。
垂直单向流是指气流以0.25m/s至0.5m/s的速度从天花板流向地面的气流模式。它能够创造出100级、10级、1级或更高的洁净级别，但相应的初始投资及运行费用均较高。因此，在实际工程中，通常会尽量减小其使用面积，仅用于必要的区域。
水平单向流则是气流以0.3m/s至0.5m/s的速度从一侧墙面流向对面墙面的气流模式。该模式能够达到100级的净化标准，且相较于垂直单向流，其初始投资和运行费用更低。
非单向流气流的净化则基于稀释原理，通常采用高效过滤器送风口在顶部送风，回风方式包括下部、侧下部或顶部回风等。根据不同的送风换气次数，可以实现不同的净化级别，同时，其初始投资和运行费用也会有所不同。
混合流气流是将垂直单向流与非单向流相结合的一种气流模式。该模式通过最小化垂直单向流的面积，并用大面积的非单向流替代，以达到节省初始投资和运行费用的目的。
表一详细列出了不同气流流型的送风量、耗冷量、初始投资和运行耗电的具体指标，这些数据以电子工业洁净厂房为参考，具有一定的参考价值，但需注意不能直接套用。
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备注信息如下：
表格中的送风量，单向流采用断面风速进行表示，而非单向流则通过换气次数来展示。 表格中列出的冷量指标，通常是针对电子工业洁净厂房的。 表格所列的初投资涵盖了洁净厂房的围护结构、冷冻供应系统以及空调净化系统，但并未包括土建结构和自动控制方面的投资。 表格中的耗电量仅指制冷系统和空调送风系统的耗电，未包含电加热和电加湿所产生的耗电量。
关于洁净度等级，我们熟知的100级、1000级、10000级和100000级洁净度标准，源于美国联邦标准FS 209B，如今它们已被国际标准ISO-14644中的5级、6级、7级和8级所替代。
在灭菌药品的生产区域，对环境的洁净度有明确要求，具体分为A、B、C、D四个等级。其中，A级和B级洁净度要求达到100级，而C级和D级则分别为10000级和100000级。同时，为确保洁净室内人员的健康，需保证每人每小时的新鲜空气量不少于40立方米。
高效过滤器（HEPA）是洁净室不可或缺的终端过滤装置，而粗效过滤器则常作为预过滤器使用，通常被安装在空调箱内。
层流洁净室的送风量设计有严格的标准：对于100级垂直层流洁净室，其断面风速需达到或超过0.25m/s；而对于水平层流洁净室，这一标准则提升至0.35m/s。对于乱流洁净室，其送风量则通常依据换气次数来估算，1000级洁净室至少需达到50次/h的换气频率，10000级为25次/h，而100000级则至少为15次/h。特别地，万级洁净室的换气次数通常设定在27-28次/小时，十万级则为17-18次/小时。但设计时不能仅依赖换气次数来确定风量，还需综合考虑房间及工艺产生的余热、余湿，以确保系统长期运行后仍能保持良好的温湿度控制效果。
新风量的计算同样有其特定的规则，它应取以下三者中的最大值：一是乱流洁净室总送风量的10%～30%（具体比例根据洁净级别而定，1000级为10%，10000级为20%，100000级为30%）；二是层流洁净室总风量的2%～4%（100级垂直层流为2%，水平层流为4%）；三是为补偿室内排风并保持正压所需的新风量，同时确保室内每人新风量不少于40m³/h。
在净化空气调节系统的设计中，风管内风速的选择也至关重要。根据室内噪声级的要求，总风管的风速应控制在6～10m/s之间，无送、回风口的文风管为6～8m/s，而有送、回风口的则为3～6m/s。
人员净化用室的设置同样不可忽视，它通常包括雨具存放间、管理室、换鞋室、存外衣室、盥洗室、洁净工作服室和空气吹淋室等。此外，根据实际需求，还可以设置厕所、淋浴室、休息室等生活用室以及工作服清洗间和干燥间等其他用室。对于仅为100级垂直层流洁净室的情况，可考虑改设气闸室。
在洁净厂房的建筑设计中，其耐火等级不应低于二级，吊顶材料应为非燃烧体，且其耐火极限不应小于0.25小时。同时，洁净区与非洁净区和洁净区与室外相通的安全疏散门应向疏散方向开启，且不得采用吊门、转门、侧拉门以及电控自动门。洁净室内的密闭门应朝空气洁净度较高的房间开启，无窗洁净室的密闭门上最好设有观察窗。
对于装配式洁净室，如果壁板外侧设有技术夹道，那么壁板与外围建筑内墙面之间的净宽不应小于600毫米。
在洁净室的使用和维护中，还需注意以下几点：一是要满足生产工艺的要求；二是当生产工艺无特定温、湿度要求时，洁净室的温度应控制在20～26℃之间，湿度小于70%；三是人员净化用室和生活用室的温度应保持在16～28℃之间。
最后，洁净室必须维持一定的正压。不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的静压差应不小于0.5毫米水柱，而洁净区与室外的静压差则不应小于1.0毫米水柱。维持这些正压值所需的正压风量可通过特定的公式进行计算。
送风、回风以及排风系统的启闭操作应当实现联锁控制。在启动系统时，应遵循以下联锁顺序：首先启动送风机，随后再依次启动回风机和排风机。而当需要关闭系统时，则应按照相反的顺序进行操作，即先关闭排风机和回风机，最后再关闭送风机。
此外，相关设备最好设置在洁净室气流的下风侧位置，同时需要避免将其设置在洁净工作区的高度范围内。
关于余压阀的气流组织以及送风量的具体数值，也需要进行详细的规划和测量。
在层流洁净室内，通常不建议安装洁净工作台；而在乱流洁净室内，虽然可以安装洁净工作台，但其位置应当尽量远离回风口，以避免对洁净环境造成不利影响。
对于洁净室内那些会产生粉尘和有害气体的工艺设备，应当配备局部排风装置，并且排风罩的操作口面积应当尽可能地缩小，以减少污染物的扩散。
当总风管需要穿过楼板，或者风管需要穿过防火墙时，必须安装防火阀以确保安全。
在管材的选择上，我们需要遵循以下原则：
一、纯水管和高纯水管应当选用硬聚氯乙烯管、聚丙烯管或者不锈钢管等材质，以确保水质不受污染。
二、冷却循环给水和回水管则更适宜采用镀锌钢管，以提高其耐腐蚀性和使用寿命。
三、生产用水设备与管道的连接部分，最好采用优质的软管，以便于安装和维护。
在100级和1000级的洁净室内，一般不建议设置地漏；如果确实需要设置，那么应当选择有盖地漏，并且避免设置排水沟以防止污染。而在10000级和100000级的洁净室内，虽然允许穿过排水竖管，但在竖管上则不应设置检查口以避免破坏洁净环境。
此外，在洁净室内的照明设计上，一般照明灯具更适宜采用明装方式。如果需要将灯具嵌入顶棚进行暗装，那么其安装缝隙必须采取可靠的密封措施以防止污染。同时，洁净室内应避免使用格栅型灯具，以减少对洁净环境的影响。
最后，我们还需要了解风管外径及其对应的壁厚等信息，以便进行更加精确的设计和选择。
