ЩО ТАКЕ ЧИСТА КІМНАТА?

Огляд чистої кімнати

Чисті приміщення використовуються практично в усіх галузях промисловості, де дрібні частинки можуть негативно вплинути на виробничий процес. Вони відрізняються за розміром і складністю та широко використовуються в таких галузях, як виробництво напівпровідників, фармацевтика, біотехнології, медичні прилади та науки про життя, а також у виробництві критичних процесів, поширених у аерокосмічній галузі, оптиці, військовій промисловості та міністерстві енергетики.

Чиста кімната – це будь-який закритий простір, де передбачено зменшення забруднення частинками та контроль інших параметрів середовища, таких як температура, вологість і тиск. Ключовим компонентом є високоефективний повітряний фільтр (HEPA), який використовується для уловлювання частинок розміром 0,3 мікрона і більше. Все повітря, що подається в чисте приміщення, проходить через фільтри HEPA, а в деяких випадках, коли необхідна сувора чистота, використовуються фільтри з ультранизьким вмістом частинок (ULPA).
Персонал, відібраний для роботи в чистих приміщеннях, проходить інтенсивну підготовку з теорії контролю за забрудненням. Вони входять і виходять із чистої кімнати через шлюзи, повітряні душі та/або кімнати для переодягання, і вони повинні носити спеціальний одяг, призначений для уловлювання забруднень, які природним чином утворюються шкірою та тілом.
Залежно від класифікації приміщення або функції, халати для персоналу можуть бути настільки ж обмеженими, як лабораторні халати та сітки для волосся, або такими широкими, як повністю закутані в багатошарові костюми кролика з автономними дихальними апаратами.
Одяг для чистих приміщень використовується для запобігання викиду речовин з тіла користувача та забруднення навколишнього середовища. Сам одяг для чистих приміщень не повинен виділяти частки або волокна, щоб запобігти забрудненню навколишнього середовища персоналом. Цей тип зараження персоналу може погіршити продуктивність продуктів у напівпровідниковій і фармацевтичній промисловості, а також може спричинити перехресне зараження між медичним персоналом і пацієнтами, наприклад, у галузі охорони здоров’я.
До одягу для чистих приміщень належать черевики, взуття, фартухи, чохли для бороди, начісування, комбінезони, маски для обличчя, сюртуки/лабораторні халати, халати, рукавички та напальчники, сітки для волосся, капюшони, нарукавники та бахіли. Тип використовуваного одягу для чистих приміщень повинен відповідати специфікаціям чистих приміщень і продукту. Приміщення з низьким рівнем чистоти можуть вимагати лише спеціального взуття з абсолютно гладкою підошвою, яка не слідує від пилу чи бруду. Однак низи взуття не повинні створювати небезпеки ковзання, оскільки безпека завжди має пріоритет. Зазвичай для входу в чисте приміщення потрібен костюм для чистої кімнати. Чисті кімнати класу 10 000 можуть використовувати прості халати, головні убори та бахіли. Для чистих приміщень класу 10 необхідна ретельна процедура носіння халата з кришкою на блискавці, черевики, рукавички та повний респіратор.

Принципи потоку повітря в чистій кімнаті

У чистих приміщеннях повітря не містить твердих часток завдяки використанню фільтрів HEPA або ULPA, які використовують принципи ламінарного або турбулентного потоку повітря. Ламінарні або односпрямовані системи повітряного потоку направляють відфільтроване повітря вниз постійним потоком. Системи ламінарного потоку повітря зазвичай використовуються на 100% стелі, щоб підтримувати постійний односпрямований потік. Критерії ламінарного потоку, як правило, встановлюються для портативних робочих станцій (витяжок LF) і є обов’язковими для класифікованих чистих приміщень ISO-1 – ISO-4.
Правильний проект чистого приміщення охоплює всю систему розподілу повітря, включаючи умови для належного зворотного потоку повітря. У приміщеннях з вертикальним потоком це означає використання низьких стінних зворотних потоків повітря по периметру зони. У застосуваннях з горизонтальним потоком це вимагає використання повернення повітря на нижній частині процесу. Використання стельових рекуператорів суперечить правильному дизайну системи чистих приміщень.

Класифікація чистих приміщень

Чисті кімнати класифікуються за тим, наскільки чистим є повітря. У Федеральному стандарті 209 (від A до D) США кількість частинок, що дорівнює та перевищує 0,5 мкм, вимірюється в одному кубічному футі повітря, і ця кількість використовується для класифікації чистих приміщень. Ця метрична номенклатура також прийнята в останній версії стандарту 209E. Федеральний стандарт 209E використовується в країні. Новим стандартом є TC 209 від Міжнародної організації стандартів. Обидва стандарти класифікують чисте приміщення за кількістю частинок, знайдених у повітрі лабораторії. Стандарти класифікації чистих приміщень FS 209E та ISO 14644-1 вимагають спеціальних вимірювань і розрахунків кількості частинок для класифікації рівня чистоти чистого приміщення або чистої зони. У Великобританії британський стандарт 5295 використовується для класифікації чистих приміщень. Цей стандарт незабаром буде замінений на BS EN ISO 14644-1.
Чисті приміщення класифікуються відповідно до кількості та розміру часток, дозволених на об’єм повітря. Великі цифри, такі як «клас 100» або «клас 1000», відносяться до FED_STD-209E та позначають кількість частинок розміром 0,5 мкм або більше, дозволену на кубічний фут повітря. Стандарт також допускає інтерполяцію, тому можна описати, наприклад, "клас 2000".
Малі цифри стосуються стандартів ISO 14644-1, які визначають десятковий логарифм дозволеної кількості частинок розміром 0,1 мкм на кубічний метр повітря. Так, наприклад, чисте приміщення класу ISO 5 має щонайбільше 105 = 100 000 частинок на м³.
І FS 209E, і ISO 14644-1 передбачають логарифмічні співвідношення між розміром частинок і концентрацією частинок. З цієї причини не існує такого поняття, як нульова концентрація часток. Звичайне кімнатне повітря має приблизно клас 1 000 000 або ISO 9.

ISO 14644-1 Стандарти чистих приміщень