26 May 2026

FFU (Fan Filter Unit): Cấu tạo, công thức tính số lượng và lựa chọn cho phòng sạch

Nếu HEPA, ULPA là "trái tim" của phòng sạch thì FFU – Fan Filter Unit chính là "hệ tuần hoàn" — vừa cấp gió, vừa lọc khí, vừa duy trì áp suất chênh cho từng khu vực. Một dự án phòng sạch điện tử hay nhà máy dược lớn có thể cần đến vài trăm đến vài nghìn FFU, vì vậy việc hiểu đúng cấu tạo và tính toán đúng số lượng FFU là yếu tố quyết định cả chi phí đầu tư lẫn vận hành.

1. FFU là gì?

FFU – Fan Filter Unit là thiết bị lọc không khí có động cơ quạt tích hợp. Nói cách khác, FFU = quạt hút + bộ lọc HEPA/ULPA + khung vỏ, lắp trực tiếp lên trần (hoặc sàn) phòng sạch.

FFU được sử dụng để cung cấp không khí tinh khiết cho phòng sạch, phòng thí nghiệm, cơ sở y tế hoặc môi trường vi mô bằng cách loại bỏ các hạt có hại trong không khí khi tuần hoàn. Các thiết bị được lắp đặt trong mạng lưới trần hoặc sàn của hệ thống. Các phòng sạch lớn yêu cầu một số lượng lớn các FFU tương ứng — trong một số trường hợp có thể từ vài trăm đến vài nghìn.

Tùy cấp độ sạch của phòng, FFU sẽ trang bị HEPA (cấp H13/H14) hoặc ULPA (U15–U17). Ngoài bộ lọc và quạt, bên trong FFU còn có bộ phận phân phối khí giúp luồng gió ra đều, dạng dòng chảy tầng (laminar flow) cho phòng sạch cấp cao.

2. Cấu tạo cơ bản của FFU

Một FFU tiêu chuẩn gồm 5 thành phần:

Vỏ (housing) — phổ biến là thép sơn tĩnh điện, nhôm hoặc inox 304. Vỏ inox dùng cho môi trường khử trùng VHP/H₂O₂ và nhà máy dược GMP. Vỏ nhôm nhẹ, tiết kiệm tải trần.
Lưới bảo vệ đầu vào — chặn vật lạ rơi vào quạt.
Quạt ly tâm (centrifugal fan) — có 2 loại chính: motor AC truyền thống hoặc motor EC (Electronically Commutated) tiết kiệm điện 30–50% và điều khiển vô cấp.
Bộ phân phối gió (diffuser) — đảm bảo luồng khí thoát ra trần phẳng, đều.
Bộ lọc HEPA hoặc ULPA — gắn ở mặt dưới, gioăng kín khí tránh bypass.

Tốc độ quạt hút thường được điều khiển bằng 2 cách:

Điều khiển bằng công tắc thao tác trực tiếp trên thân FFU.
Điều khiển bằng máy tính qua mạng LAN — phổ biến trong dự án lớn, cho phép giám sát chênh áp, hiệu suất quạt, cảnh báo khi HEPA tắc.

3. Mức độ sạch tùy chọn lọc HEPA hay ULPA

Khả năng làm sạch của FFU phụ thuộc trực tiếp vào bộ lọc bên trong:

HEPA H13/H14 — loại bỏ các hạt ≥ 0,3 µm với hiệu suất 99,97% (chuẩn US) hoặc 99,95–99,995% (chuẩn EN).
ULPA U15–U17 — loại bỏ các hạt ≥ 0,12 µm với hiệu suất 99,999% trở lên.

Một số FFU cao cấp còn tích hợp sensor đo hạt (particle counter) hoặc sensor chênh áp để cảnh báo khi cần thay HEPA.

4. Công thức tính số lượng FFU cho phòng sạch

Đây là phần quan trọng nhất khi thiết kế phòng sạch. Công thức cơ bản:

nFFU = (V × N) / S

Trong đó:

V — Thể tích trong phòng (m³)
N — Số lần thay đổi không khí trong phòng (lần/h, viết tắt là ACH – Air Change per Hour)
S — Lưu lượng không khí của một FFU (m³/h)

Ví dụ tính toán cụ thể

Tính số lượng FFU kích thước 575 × 1175 × 240 mm cần lắp cho phòng có: chiều dài 50 m, chiều rộng 20 m, chiều cao tính từ nền đến trần 2 m.

Bước 1 — Tính thể tích: V = dài × rộng × cao = 50 × 20 × 2 = 2.000 m³

Bước 2 — Xác định số lần thay đổi không khí cần thiết: Giả sử phòng cần N = 54 lần/h (gần với phòng sạch cấp B).

Bước 3 — Lưu lượng của 1 FFU 575×1175: Một FFU 575×1175 thường có lưu lượng 18 cmm (cubic meter per minute). S = 18 × 60 = 1.080 m³/h

Bước 4 — Áp dụng công thức: nFFU = (2.000 × 54) / 1.080 = 100 cái

Vậy phòng cần 100 chiếc FFU.

5. Xác định số lần thay đổi không khí (ACH) theo cấp phòng sạch

Việc xác định N phụ thuộc vào cấp độ và yêu cầu của phòng sạch. Thông thường:

Cấp phòng sạch	Số lần thay đổi không khí (lần/h)
Cấp A (Class 100 / ISO 5)	60
Cấp B (Class 1.000 / ISO 6)	40
Cấp C (Class 10.000 / ISO 7)	30
Cấp D (Class 100.000 / ISO 8)	20

Lưu ý: ACH chỉ là một trong nhiều thông số. Phòng sạch cấp A (Grade A) trong khu pha chế vô trùng còn yêu cầu vận tốc gió tầng (laminar) 0,36–0,54 m/s tại mặt phẳng làm việc — khi đó số FFU thực tế có thể cao hơn công thức trên.

6. Cách chọn FFU đúng cho dự án

a. Theo kích thước module trần phòng sạch

Hai kích thước module phổ biến nhất tại Việt Nam:

575 × 1175 mm — chuẩn cho trần grid 600 × 1200 mm, lưu lượng ~1.080 m³/h.
1175 × 1175 mm — module vuông, lưu lượng ~2.000 m³/h.

b. Theo vỏ vật liệu

Vỏ thép sơn tĩnh điện — kinh tế, dùng cho phòng sạch điện tử thông thường.
Vỏ nhôm — nhẹ, dễ lắp trần treo, chống ăn mòn nhẹ.
Vỏ inox 304/316 — bắt buộc cho nhà máy dược GMP-WHO/EU và môi trường khử trùng hóa chất.

c. Theo loại motor

AC truyền thống — giá rẻ, phổ biến cho dự án nhỏ.
EC motor — tiết kiệm 30–50% điện, điều khiển vô cấp, tuổi thọ cao, được khuyến nghị cho dự án lớn. Chi phí đầu tư cao hơn nhưng hoàn vốn trong 2–3 năm.

d. Theo cấp lọc

FFU + HEPA H13 — phòng sạch cấp D (Class 100.000).
FFU + HEPA H14 — phòng sạch cấp C (Class 10.000).
FFU + ULPA U15 — phòng sạch cấp A/B (Class 1.000 hoặc thấp hơn).
FFU + ULPA U17 — fab bán dẫn Class 1–10.

7. Lưu ý lắp đặt và vận hành

Khung trần T-grid phải chịu được trọng lượng ~25–40 kg/FFU + lực hút âm khi quạt chạy.
Đường điện dự phòng riêng — nhóm FFU theo zone để dễ bảo trì.
Cân bằng gió toàn phòng sau lắp đặt: đo vận tốc tại nhiều điểm, hiệu chỉnh tốc độ từng FFU.
Lập kế hoạch thay HEPA/ULPA định kỳ: 3–5 năm với HEPA, 5–10 năm với ULPA, tùy môi trường.
Test rò rỉ HEPA tại hiện trường (DOP/PAO test): 100% bắt buộc với GMP, 12 tháng/lần với phòng sạch điện tử.

Kết luận

FFU là thành phần quyết định cả chi phí đầu tư lẫn chi phí vận hành cho phòng sạch. Áp dụng đúng công thức nFFU = (V × N) / S, chọn đúng cấp lọc HEPA/ULPA và vỏ vật liệu phù hợp giúp dự án vừa đạt chuẩn ISO 14644 / GMP, vừa tiết kiệm hàng tỷ đồng chi phí điện và bảo trì trong vòng đời 10 năm.

Về Green Filter

Green Filter cung cấp và lắp đặt FFU 575×1175 và 1175×1175 với đa dạng cấu hình HEPA H13/H14 hoặc ULPA U15/U17, vỏ thép/nhôm/inox, motor AC hoặc EC. Đội ngũ kỹ thuật Green Filter hỗ trợ tính toán số lượng FFU theo bản vẽ và cam kết bảo hành dài hạn.

📞 Liên hệ Green Filter để được hỗ trợ tính FFU và báo giá dự án: [thêm hotline / email / website]

Xem thêm: HEPA Filter là gì? · ULPA Filter U15/U16/U17 · Tiết kiệm năng lượng cho phòng sạch với FFU EC motor.

Quay lại Tin tức