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食品工廠工程篇：HVAC 空調、壓差、落菌量、結露控制完整指南
2025.12.2
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食品工廠工程篇：HVAC 空調、壓差、落菌量、結露控制完整指南
食品工廠工程篇：HVAC、壓差、落菌量、結露控制
食品工廠的「工程設計」是食安系統的最大基礎。 如果把 HACCP 比喻成「教育訓練」與「管理制度」，那 HVAC、壓差、落菌量、結露控制等工程則是「工廠能否生存」的核心骨架。
沒有完善的工程設計，GHP/GMP/HACCP 全部會失效。
本篇 將從最重要的三大系統開始：
- 食品工廠專用 HVAC（Heating, Ventilation, Air Conditioning）
- 正壓／負壓的原理與壓差標準
- 食品工廠的區域分級（Zone A/B/C/D）
建立這三部分後，食品工廠才具備基礎「食品級」結構。
一、食品工廠 HVAC 的核心目的（與一般空調完全不同）
食品工廠的 HVAC 與商場、辦公室空調最大的差異是：
食品工廠的空調是為了「衛生安全」設計，而不是「人員舒適」。
食品工廠 HVAC 的 5 大目的：
- 控制空氣潔淨度（降低落菌量）
- 維持壓差（避免外部污染倒灌）
- 維持溫度（避免細菌快速繁殖）
- 維持濕度（避免結露與黴菌）
- 維持氣流方向（人流×物流×氣流單向）
商用空調只管冷與熱； 食品工廠空調需要管「污染風險」。
食品工廠常見 HVAC 子系統：
- 新風系統（Fresh Air Supply）
- 排風系統（Exhaust）
- 空調箱（AHU）
- HEPA 濾網（High Efficiency Particulate Air）
- 風管系統（Duct）
- 除濕系統（Dehumidifier）
- 溫控系統（Chiller 或熱泵）
二、區域分級（A/B/C/D）是食品工廠 HVAC 設計的基礎
食品工廠與中央廚房最重要的工程邏輯之一：
不同潔淨度的區域必須搭配不同的 HVAC 與壓差需求。
【食品工廠標準區域分級】
| 區域 | 用途 | 空調與壓差要求 |
|---|---|---|
| Zone A | 生料、原料處理區 | 負壓、強排風 |
| Zone B | 粗加工、前處理 | 微正壓、一般換氣量 |
| Zone C | 熟食、調理區 | 正壓（+5～10Pa）、高換氣量 |
| Zone D | 包裝、冷卻後區域 | 高正壓（+10～20Pa）、HEPA |
Zone A～D 壓差方向： A（負壓） → B → C → D（最高壓）
為什麼要有壓差？
因為空氣會流向低壓區，若沒有壓差：
- Zone A 臭味、細菌、黴菌 → 會流到 Zone C（熟食區）
- 包裝區（Zone D）會被污染
- 落菌量無法合格
壓差是防止交叉污染的最重要工程手段。
三、食品工廠壓差設計（Pressure Control）— 標準規範
食品業壓差標準參考台灣 TFDA、Codex 與潔淨室（Cleanroom ISO 14644）的設計。
【食品工廠壓差標準】
| 區域 | 壓力（Pa） | 備註 |
|---|---|---|
| Zone A | -5～0 Pa | 生料區、避免污染往外跑 |
| Zone B | 0～+5 Pa | 一般加工 |
| Zone C | +5～+10 Pa | 熟食區（需正壓） |
| Zone D | +10～+20 Pa | 包裝區（最高正壓） |
壓差的目的： 讓乾淨空氣往髒的地方流，而不是反過來。
壓差失效會發生什麼事？
- 空氣逆流 → Zone C（熟食）會被生料污染
- 包裝成品污染風險上升
- 落菌量飆高 → 無法符合法規
- HACCP CCP（急速冷卻等）會失效
HVAC 是 HACCP 的前提。 沒有壓差，就不可能有真正的 CCP。
四、食品工廠 HVAC 的換氣量（ACH）— 區域不同、需求不同
ACH（Air Change per Hour）即「每小時換氣次數」，是潔淨室重要指標。
【食品工廠換氣量指標（參考 HACCP 與 TFDA）】
| 區域 | 建議 ACH | 說明 |
|---|---|---|
| Zone A（生料） | 8～12 | 粉塵重、需常換氣 |
| Zone B（加工） | 10～15 | 一般食品工廠標準 |
| Zone C（熟食） | 15～25 | 重視落菌量，需要大量新風與過濾 |
| Zone D（包裝） | 20～35（含 HEPA） | 最重要區域，需高潔淨度 |
換氣量不足 → 落菌量無法達標。
五、食品工廠的空氣流向設計（Airflow Direction）
空氣流向是 HACCP 與 GMP 工程的核心概念：
空氣流向 ≠ 風向 空氣流向 = 污染風險控制的方向
食品工廠空氣流向的基本原則：
- 乾淨 → 不乾淨
- 熟食 → 生料（反方向絕對禁止）
- Zone D → C → B → A
如果空氣流向錯誤，就算設備清潔、地坪衛生、動線分流都做得很好，仍然會污染。
因此 HVAC 的風管路徑設計非常重要。
六、食品工廠 HVAC 設備配置（AHU × HEPA × Duct）
食品工廠常需使用以下設備：
1. AHU（Air Handling Unit，空調箱）
- 溫度控制（Cooling/Heating）
- 濕度控制（Dehumidification）
- 過濾（Filter M5/M6/HEPA）
- 送風與壓差管理
2. HEPA 濾網（ISO 14644 標準）
- H13：99.95%
- H14：99.995%
Zone D（包裝區）通常搭配 HEPA。
3. 風管（Duct）
- 不銹鋼或鍍鋅風管
- 內部不可使用玻璃棉裸露材料
- 接縫需封邊避免落塵
七、食品工廠 HVAC 與動線的整合（人流 × 物流 × 氣流）
食品工廠的核心邏輯是：
人流、物流、氣流必須全區「單向流」。
而氣流必須與人流、物流方向一致，否則會發生交叉污染。
例如：
- 熟食員工不可走回生料區
- 包裝空氣不可倒灌到加工區
- 調理區不可吸入洗菜區的濕氣
因此 HVAC 是整個動線規劃的核心：
不是建築畫完才做 HVAC， 而是 HVAC 風管與壓差 → 反向決定動線。
八、（落菌量 × 溫濕度 × 結露控制）
接下來將進入食品工廠工程的最重要部分：
- 落菌量標準（CFU/m³）各區域要求
- 溫度控制（T°）與濕度（RH）工程設計
- 結露的成因與防止工程
- 除濕機、冷凍盤管、空調箱的正確設計
- 風速、風向、湍流控制
- 壓差與落菌量的關係（為什麼會失效）
九、落菌量（CFU/m³）是食品工廠空氣品質最核心的指標
食品工廠的空氣品質不是用 PM2.5 測，而是看「落菌量」。 落菌量（CFU/m³）越低，空氣越乾淨；落菌量越高，代表空氣中細菌越多。
落菌量 = 危及食品衛生的真正指標。
【食品工廠落菌量標準（依區域分級）】
| 區域 | 落菌量（CFU/m³） | 說明 |
|---|---|---|
| Zone D（包裝潔淨區） | ≤ 10–50 | 需高正壓＋HEPA |
| Zone C（熟食加工） | ≤ 50–100 | 正壓 |
| Zone B（一般加工） | ≤ 150–200 | 一般換氣 |
| Zone A（生料區） | ≤ 300–500 | 負壓 |
Zone D 的落菌量是 HACCP 與 GMP 查核的最重要項目之一。
【落菌量測試方式】
常見落菌量測試有兩種方法：
方法 1：開盤法（Settle Plate）
將培養皿開放暴露 15～30 分鐘後收回培養，計算落菌數。
方法 2：空氣採樣器（Air Sampler）
使用專業採樣器抽取 100–1000 公升空氣，再進行培養。
食品工廠（尤其 OEM 與出口工廠）多用「空氣採樣器」，精準度高。
十、溫度（Temperature）與食品安全的關鍵關係
溫度控制是食品工廠工程最重要的風險項目之一。 尤其 HACCP 常提出的「危險溫度帶」：
5°C～60°C = 細菌最容易快速繁殖的溫度區間
【食品工廠常見溫度標準】
| 區域 | 溫度標準 | 用途 |
|---|---|---|
| 冷藏室 | 0°C～7°C | 生鮮、調理品 |
| 冷凍庫 | -18°C 以下 | 長期保存 |
| 調理加工區 | 10°C～20°C | 降低菌數增生 |
| 包裝區（Zone D） | 18°C～22°C | 避免結露、保持潔淨 |
溫度越高 → 細菌越容易生長 → 落菌量越高。
十一、濕度（Relative Humidity, RH）控制：最常被忽略的工程細節
食品工廠結露、黴菌、落菌量高，80% 都與「濕度」相關。
食品業 RH 標準（參考 TFDA 與國際 GMP）：
| 區域 | 建議 RH | 說明 |
|---|---|---|
| Zone D 包裝 | 40%～55% | 避免結露與黴菌 |
| Zone C 熟食 | 50%～60% | 加工時濕度較高 |
| 冷凍室 | 70% 以下 | 避免冰霜過度堆積 |
濕度越高 → 越容易有結露 → 落菌量會暴增。
十二、結露是食品工廠的頭號工程殺手
食品工廠最容易被稽查罰單的三大問題之一就是：
「結露」= 水滴從天花或管線滴落食物
根據 TFDA，任何「滴水」都屬重大缺失。
結露的成因（工程主因）
- 區域溫差過大（冷區→熱區）
- 濕度過高（RH > 65%）
- 冷管無保溫、保溫破損
- 空調風速過低 → 空氣滯留
- 排風不足 → 濕空氣無法排出
結露＝細菌與黴菌的天堂
結露水是「未經殺菌的原水」，含有大量：
- 黴菌孢子
- 細菌
- 不明微生物
滴到食物上就等於污染 → HACCP 立刻失效。
十三、結露的工程解決方式（非常重要）
1. 保溫工程（Insulation）
冷管、冰水管、銅管需使用：
- NBR 橡膠保溫（Armaflex）
- PE 保溫
- 玻璃棉（需要包鋁箔）
保溫破損 → 結露 100% 會出現。
2. 增加風速（Air Velocity）避免停滯氣流
風速過低，溫度混合不均 → 結露容易形成。
建議風速： 0.25～0.35 m/s（食品加工區標準）
3. 強力除濕（Dehumidification）
適用情況：
- 包裝區（Zone D）高濕度 → 品質下降
- 冷凍庫門口水氣外溢
- 熟食加工室蒸氣多
常見設備：
- 轉輪除濕機（Desiccant Dehumidifier）
- 冷凍除濕（DX Coil）
- AHU 內除濕模組
4. 增加排風量（Exhaust）
蒸氣多的區域（例如烹煮區）一定要有：
- 局部排風（捕集效率高）
- 整室抽風（避免濕熱堆積）
5. 管制進風溫度與風量（避免突然降溫）
冷風直接吹到溫暖潮濕的空氣 → 立即結露。
工程需避免：
- 冷氣風口直吹濕區
- 風速太低造成溫差滯留
- 暖濕區域的空氣滯留
十四、換氣量（ACH）不足會導致落菌量異常升高
Part 1 提到換氣量（ACH），但這裡說明「ACH 不足」的後果：
- 濕氣累積 → 黴菌
- 空氣不流動 → 細菌飆升
- 壓差無法維持 → 污染空氣倒灌
- 惡臭堆積 → 虫害增加
因此 HACCP 工廠最關鍵的監控數值之一就是：
新風量 × 排風量 × 壓差 × ACH
這四者只要一個失衡，整區落菌量就會上升。
十五、落菌量偏高的常見原因（工程版）
食品工廠落菌量過高，通常不是「清潔沒做好」，而是：
- 壓差不足（最常見）
- 濕度過高 → 結露 → 細菌
- 風管內部未清潔（塵埃帶菌）
- HEPA 過濾器堵塞 → 風量不足
- 新風量不足 → 空氣死區
- 排風量太少 → 蒸氣積聚
落菌量問題 80% 來自 HVAC 工程，不是清潔問題。
十六、工程規範 × SOP × 查核表
包含：
- 食品工廠 HVAC 工程標準詳解
- 壓差設計實務（含每日監測）
- 結露預防 SOP、空調保養 SOP
- 落菌量檢驗 SOP（食品廠必用）
- 政府查核表 × 顧問查核表
- 完整 JSON-LD（Article Schema）
食品工廠工程篇：HVAC、壓差、落菌量、結露控制
十七、食品工廠 HVAC 工程設計標準（完整規範）
食品工廠的 HVAC 與一般商用空調完全不同，需依據 GMP、HACCP、TFDA、Codex、ISO 14644（含 HEPA） 共同規劃。
【HVAC 工程必備規範】
- 分區供風（Zone-based AHU）：避免交叉污染
- 最短回風路徑：避免回風帶菌污染乾淨區
- HEPA 需配置末端（Terminal）：確保壓差穩定
- 禁止使用玻璃棉裸露風管：極易掉屑造成污染
- 空調箱(AHU)需可拆洗：內部需有保溫、防結露設計
- 適當換氣量（ACH）：不同區域需不同換氣標準
- 全區不結露（零滴水目標）
- 壓差監控需電子化記錄
GMP 食品工廠的 HVAC 必須先滿足「阻擋污染」功能，再談舒適性。
十八、食品工廠壓差控制（Pressure Control）現場施工重點
【壓差設計原則】
氣流方向必須遵守：
Zone D → C → B → A（由乾淨吹向較髒區）
因此，供風量與排風量的搭配是壓差的核心。
壓差計算公式：
供風量（CFM）－ 排風量（CFM）＝ 壓差效果
- 供風 > 排風 → 正壓
- 排風 > 供風 → 負壓
【施工常見錯誤】
- 不同區域混用同一台 AHU
- 送風量設計足夠，但排風量不足 → 結露
- 排風太強 → 壓差失效、髒空氣倒灌
- 壓差表裝錯位置（應裝門外到門內）
【壓差監控建議】
- 需 24 小時連續監測（電子差壓表）
- 每天紀錄壓差（HACCP 支撐性文件）
- 壓差低於標準 → 必須啟動矯正措施
十九、落菌量檢測 SOP（食品工廠必備）
落菌量是檢查空氣衛生最直接的方法。
【落菌量 SOP】
- 檢測時間選擇：作業中、亦需加做非作業時間
- 採樣高度：距地面約 1 公尺（食品接觸高度）
- 採樣時間：15–30 分鐘（開盤法）
- 空氣量標準化：使用 100–1000 L 採樣器
- 採樣位置：
- Zone D 包裝
- Zone C 熟食
- Zone B 一般加工
- Zone A 生料
- 走道（壓差影響區）
- 培養條件：35°C × 48 小時
- 紀錄與判定：依 CFU/m³ 判定是否超標
落菌量超標 → 壓差與換氣量必須重新檢討。
二十、結露預防 SOP（零滴水目標）
結露是食品工廠最致命的工程問題，本 SOP 可直接給客戶使用。
【結露預防 SOP】
- 每日巡檢：查看天花、管線、AHU 出風口是否有水珠
- 檢查保溫層：破損立即補強
- 清潔滴水盤：避免溢流
- 調整風速：風速需維持 0.25～0.35 m/s
- 檢查冷風直吹：避免冷風打在濕熱區域
- 預防溫差過大：
- 冷凍室出口加設氣簾
- 冷區 → 常溫區需設緩衝間（Air Lock）
- 濕度監控：保持 RH 40%～60%
結露問題 90% = 溫差 + 濕度 + AHU 設計問題。
二十一、空調箱（AHU）維護保養 SOP
AHU 是食品工廠 HVAC 的心臟，保養不良會造成落菌量飆升。
【AHU 維護 SOP】
- 每日：檢查壓差表、風量、溫溼度是否正常
- 每週：清理初級濾網
- 每月：點檢中效濾網
- 每季：檢查冷媒、水盤、風車葉片
- 每半年：HEPA 風量測試與洩漏測試
- 每 1 年：更換 HEPA（視壓差與風量決定）
HVAC 維護紀錄是政府稽查的重要項目。
二十二、食品工廠工程查核表（政府版 vs 顧問版）
【A. 政府稽查指標（TFDA）】
- 是否維持區域壓差？（儀表紀錄）
- 落菌量是否合格？
- 是否有結露？（有即為缺失）
- AHU 是否有清潔紀錄？
- 天花、壁板、地坪是否易清潔？
【B. 顧問版工程查核表（更完整）】
- 是否每區域使用獨立 AHU？
- 風管是否有內部保溫？
- 風速是否符合加工區標準？
- 濕區是否有局部排風？
- 是否有空氣回流、渦流、死角？
- 冷區是否有空氣鎖（Air Lock）？
- HEPA 是否安裝在末端？
- 設備是否遵守 Hygiene Design？
政府看紀錄，專家看工程是否真的「有效」。
二十三、你公司可用的工程服務
我們提供完整的食品工廠 × 中央廚房 HVAC / 壓差 / 落菌量 / 結露改善工程服務：
- 食品工廠 HVAC 設計與優化
- 壓差系統規劃（正壓/負壓）
- 落菌量不合格改善（HEPA、風管、ACH）
- 結露工程處理（保溫、除濕、氣流）
- Zone A/B/C/D 動線規劃
- 設備規劃（蒸氣、排水、冷凍/冷藏）
- 食品工廠 GMP/HACCP 類工程顧問
- 現場勘查 × 報價 × 方案建議一次完成
適用對象：
- 食品工廠
- 中央廚房
- 餐飲連鎖 OEM/ODM 加工廠
- 生鮮工廠、調理食品工廠
若您正在規劃食品工廠，我們可以協助您建置「真正符合法規的工程系統」。