凈化實驗室所涉及的大氣的潔凈度及溫濕度，使室內能在一個良好的環境空間中生產、制造。此環境空間的設計施工過程即可稱為凈化工程，那么凈化實驗室設計系統原理是什么樣的呢，下面一起來看看。
凈化實驗室設計系統原理：
1.亂流潔凈室的主要特點是從來流到出流(從送風口到回風口)之間氣流的流通截面是變化的，潔凈室截面比送風口截面大得多，因而不能在全室截面或者在全室工作區截面形成勻速氣流。所以，送風口以后的流線彼此有很大或者越來越大的夾角，曲率半徑很小，氣流在室內不可能以單一方向流動，將會彼此撞擊，將有回流、旋渦產生。這就決定亂流潔凈室的流態實質是：突變流;非均勻流。
2.紊流來描述亂流潔凈室更確切、更全面。紊流主要決定于雷諾數，也就是主要受流速的影響，但是如果采用一個高層過濾器頂送的送風形式，則即使流速極低，也要產生上述各種結果，這就因為它是一個突變流和非均勻流。因此這種情況下不僅有流層之間因紊流流動而發生的摻混，而且還有全室范圍內的大的回流、旋渦所發生的摻混。
3.單向流潔凈室：單向流潔凈室一般有兩種類型，即水平流和垂直流。在水平流系統中，氣流是從一面墻流向另一面墻。在垂直流系統中，氣流是從吊頂流向地面。對要求潔凈室的懸浮粒子濃度或微生物濃度更低的場合，就使用單向氣流。
4.以前稱這類潔凈室為“層流”潔凈室。單向流和層流的名稱均說明了其氣流的狀況：氣流以一個方向流動(或是垂直的或是水平的)，并以一般是0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的均速流過整個空間。由滿布潔凈室吊頂的高效過濾器向室內送風。氣流有如一個空氣活塞，向下流經室內，帶走污染物，然后從地面排出。又在與外部的一些新鮮空氣混合后，再循環至高效過濾器。人員和工藝所產生的懸浮污染可立即被這種空氣清除掉，而紊流通風系統采用的是混合與稀釋原理。在一間沒有任何障礙物的空房間，單向流用比前面提到的低得多的風速，就可以很快將污染物清除。
5.在這些紊流中，由于風速較低，空氣稀釋程度較小，從而使得污染濃度較高。因此，風速保持在0.3米/秒至0.5米/秒(60英尺/分鐘至100英尺/分鐘)的范圍里，以便使中斷的單向流能快速恢復，充分稀釋障礙物周圍紊流區的污染。用風速可以正確地表示出單向流，因為風速越高室內就越潔凈。而每小時換氣次數與房間的體積有關，如吊頂的高低，因此不適合用來表示單向流。單向流室內的送風量是紊流室的很多倍(10到100倍)。
6.潔凈室中的溫濕度控制：主要是根據工藝要求來確定，但在滿足工藝要求的條件下，應考慮到人的舒適度感。隨著空氣潔凈度要求的提高，出現了工藝對溫濕度的要求也越來越嚴的趨勢。具體工藝對溫度的要求以后還要列舉，但作為總的原則看，由于加工精度越來越精細，所以對溫度波動范圍的要求越來越小。例如在大規模集成電路生產的光刻曝光工藝中，作為掩膜板材料的玻璃與硅片的熱膨脹系數的差要求越來越小。直徑100 um的硅片，溫度上升1度，就引起了0.24um線性膨脹，所以有±0.1度的恒溫，同時要求濕度值一般較低，因為人出汗以后，對產品將有污染，特別是怕鈉的半導體車間，這種車間溫度不宜超過25度，濕度過高產生的問題更多。相對濕度超過55%時，冷卻水管壁上會結露，如果發生在精密裝置或電路中，就會引起各種事故。相對濕度在50%時易生銹。此外，濕度太高時將通過空氣中的水分子把硅片表面粘著的灰塵化學吸附在表面難以清除。相對濕度越高,粘附的越難去掉，但當相對濕度低于30%時，又由于靜電力的作用使粒子也容易吸附于表面，同時大量半導體器件容易發生擊穿。對于硅片生產最佳濕度范圍為35—45%。
凈化實驗室設計壓差的原則：對于大部分潔凈空間，為了防止外界污染侵入，需要保持內部的壓力(靜壓)高于外部的壓力(靜壓)
1.潔凈空間的壓力要高于非潔凈空間的壓力。
2.潔凈度級別高的空間的壓力要高于相鄰的潔凈度級別低的空間的壓力。壓力差的維持依靠新風量，這個新風量要能補償在這一壓力差下從縫隙漏泄掉的風量。所以壓力差的物理意義就是漏泄(或滲透)風量通過潔凈室的各種縫隙時的阻力。
3.潔凈室中的氣流速度規定：指潔凈室內的氣流速度，在其他潔凈空間中的氣流速度在討論具體設備時再說明。
4.對于亂流潔凈室 由于主主要靠空氣的稀釋作用來減輕室內污染的程度，所以主要用換氣次數這一概念，而不直接用速度的概念;
5.送風口出口氣流速度不宜太大，和單純空調房間相比，要求速度衰減更快，擴散角度更大。
6.吹過水平面的氣流速度(例如側送時回流速度)不宜太大，以免吹起表面微粒重返氣流，而造成再污染，這一速度一般不宜大干0.2m/s;
7.垂直平行流(層流)潔凈室≥0.25m/s;
8.水平平行流(層流)潔凈室≥0.35 m/s;
凈化實驗室設計噪聲控制：
1.煩惱的效應：由于噪聲，使人感到不安寧而產生煩惱情緒，一般分為極安靜、很安靜、較安靜、稍嫌吵鬧，比較吵鬧和極吵鬧7個煩惱等級。凡反應水平屬于很吵鬧和極吵鬧者，即為高煩惱，高煩惱人數在總人數中的百分比即為高煩惱率。
2.對工作效率的影響：這主要看三方面的反應水平，這三個方面是：集中精神，動作準確性，工作速度;
3.對綜合通訊的干擾：這主要分為：清楚或滿意，稍困難，困難，不可能
凈化實驗室設計照明系統：
1.一般照明：它指不考慮特殊的局部需要，為照亮整個被照面積而設置的照明。
2.局部照明：這是指為增加某一指定地點(如工作點)的照度而設置的照明，但在室內照明由一般不單獨使用局部照明。
3.混合照明：這是指工作面上的照度由一般照明和局部照明合成的照明，其中一般照明的照度按《潔凈廠房設計規范》應占總照度的10%—15%，但不低干150LX。
單位被照面積上接受的光通量即是照明單位(LX)。
凈化實驗室設計防靜電：所謂靜電，是由于摩擦等原因破壞了物體中正(+)負<一)電荷等量的均勻的電中性狀態，而使電荷過剩，物體呈帶電狀態，由于這些電荷平時是不流動的，故稱靜電。
1.靜電電引起的靜電電擊，引起人的不安全和恐懼感，并可造成二次傷害(例如人因受電擊而摔倒，由摔倒又致傷);
2.靜電放電引起的放電電流，可導致諸如半導體元件等破壞和誤動作，例如將50塊P- MOS電路放在塑料袋內，搖晃數次后，與非門柵極嚴重擊穿者計39塊，失效率競達78%，這是因為半導體器件對靜電放電十分靈敏;
3.靜電放電產生的電磁波可導致電子儀器和裝置的雜音和誤動作;
4.靜電放電的發光可導致照相肢片等感光破壞;
5.靜電的力學現象可導致篩孔被粉塵堵塞，紡紗線紛亂，印刷品深淺不均和制品污染;
靜電事故的產生主要在于靜電的產生和積累，而氣流的流動，氣流和管道、風口、過濾器等摩擦，人體和衣服的摩擦，衣服之間的摩擦，工藝上的研磨，噴涂、射流、洗滌、攪拌、粘合和剝離等操作，所有選些都可能產生靜電，在一般情況下，越是電導率小的非導體(絕緣體)，由于電荷產生后不易流動，因此表現為越容易帶電。
一個好凈化實驗室不僅能使用實驗過程變的輕松簡單、安全，同時還能給人提供舒適的環境，從而使實驗更易完成。