Udara yang dihirup seseorang di dalam struktur mengandung banyak kotoran. Tingkat konsentrasi pencemarannya sangat tergantung pada berbagai keadaan, termasuk keterpencilan dari jalan raya yang intens dan fasilitas industri.
Ada beberapa kamar di mana situasi ini tidak dapat diterima, karena karena spesifikasinya, kemurnian tertinggi dari pergantian aliran udara diperlukan. Oleh karena itu, pengaturan sistem ventilasi untuk kamar bersih dan pendingin udara merupakan komponen penting untuk memastikan bahwa mereka memiliki iklim mikro yang sesuai. Apa kamu setuju?
Dari materi kami, Anda akan belajar apa ventilasi kamar bersih, kelembaban, suhu dan parameter lainnya yang mempengaruhi pemeliharaan iklim mikro yang optimal.
Apa itu kamar bersih?
Definisi ruang bersih berarti area tertentu dari ruangan di mana, dengan menggunakan peralatan khusus, konsentrasi partikel aerosol (debu, asap kimia, mikroorganisme) di udara dipertahankan dalam batas yang ditentukan.
Di ruangan seperti itu, jumlah kontaminan di permukaan dinding, langit-langit dan di udara harus dijaga agar tetap minimum.
Cleanroom digunakan dalam mikroelektronika, teknologi ruang, produksi film tipis, produksi sirkuit tercetak - di mana pun penghilangan kontaminan diperlukan
Kamar-kamar khusus ini dilengkapi dengan komponen-komponen berikut:
- lantai antistatik;
- bukaan jendela transfer;
- gateway transisi;
- panel dinding desain kosong;
- langit-langit dengan pencahayaan tersembunyi.
Suasana yang sangat bersih di kamar-kamar tersebut dapat dicapai dengan satu cara - perpindahan massa udara yang ada dan masuknya udara segar ber-AC yang disaring.
Kamar bersih diperlukan untuk area aktivitas manusia seperti obat-obatan, farmasi, pembuatan berbagai perangkat elektronik dan produksi makanan.
Nilai tukar udara Cleanroom
Dengan perkembangan teknologi terbaru, kebutuhan akan fasilitas produksi bersih telah meningkat. Industri menggunakan bahan yang semakin mahal dan kompleks.
Dalam kondisi ini, biaya kesalahan dalam produksi produk modern karena ketidakcocokan lingkungan industri dan peralatan pekerjaan sangat tinggi.
Di ruang operasi, Anda dapat mencapai atmosfer steril dalam satu cara - mendorong massa udara internal dengan masuknya udara segar ber-AC
Sebuah dokumen yang diakui secara universal menetapkan standar untuk ventilasi ruangan yang bersih, desain, konstruksi, peralatan dan sertifikasi, serta membaginya menjadi kelas kebersihan khusus, adalah serangkaian standar ISO 14644, yang secara kolektif disebut "Kamar bersih dan lingkungan kontrol terkait", yang dikembangkan oleh Internasional Organisasi untuk Standardisasi (ISO).
Kategori peraturan ini mencakup 9 dokumen peraturan.
Standar ISO 14644 “Area Bersih dan Lingkungan Terkendali Terkait”.
Nomor dokumen | Judul singkat |
ISO 14644-1 | Klasifikasi kemurnian massa udara |
ISO 14644-2 | Norma kontrol dan pemantauan untuk mengkonfirmasi kepatuhan dengan ISO 14644-1 |
ISO 14644-3 | Metode Pengujian |
ISO 14644-4 | Desain, proses konstruksi, commissioning |
ISO 14644-5 | Layanan |
ISO 14644-6 | Definisi dan Ketentuan |
ISO 14644-7 | Struktur isolasi (kotak, tempat berlindung dengan udara murni, dll.) |
ISO 14644-8 | Klasifikasi polusi udara molekuler |
ISO 14644-9 | Klasifikasi kebersihan permukaan dengan konsentrasi partikel |
Rusia menggunakan kompilasi yang disetujui dari standar GOST R ISO 14644, yang merupakan terjemahan dari standar internasional ISO 14644 "Kamar bersih dan lingkungan terkontrol terkait".
Dokumentasi yang mengatur standar Rusia dikembangkan oleh Komite Teknis untuk Standardisasi TC 184 “Memastikan Kebersihan Industri” dan sebuah lembaga publik oleh Asosiasi Teknisi Kontrol Mikrokontaminasi (ASINCOM).
Tergantung pada kelas kebersihan tempat industri dan proses teknis yang dilakukan di dalamnya, standar yang berbeda dikenakan pada peralatan dan peralatan untuk pertukaran udara.
Ada 9 kelas kamar di mana konsentrasi debu dan mikroorganisme tertentu di udara diizinkan sesuai dengan standar GOST ISO 14644-1-2000.
Tabel batas konsentrasi maksimum partikel dalam ruangan sesuai dengan kelas kemurnian yang diadopsi oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi ISO
Sistem persiapan udara ventilasi harus memastikan kemurniannya dalam hal jumlah partikel aerosol dan, jika perlu, keberadaan mikroorganisme di area bersih sesuai dengan persyaratan GOST R 52249-2009 “Aturan untuk produksi dan pengendalian kualitas obat-obatan”.
Selain itu, mereka harus mempertahankan perbedaan tekanan sehubungan dengan kamar di sekitarnya dari kelas kemurnian yang lebih rendah.
Kondisi Ventilasi yang Diperlukan
Untuk implementasi pertukaran udara di kamar bersih, mobilitas aliran udara dalam m / s diukur. Dalam ruang steril khususnya di industri farmasi, definisi yang tepat dari ventilasi yang diperlukan ditetapkan - 0,46 m / s ± 0,1 m / s (FDA, AS).
Norma yang membatasi mobilitas massa udara di kamar bersih lainnya, sebagai aturan, adalah dari 0,35 hingga 0,52 m / s ± 20%.
Kehadiran bukaan jendela juga secara signifikan mempengaruhi sirkulasi udara:
- di ruang tertutup tanpa jendela, aliran udara harus mendominasi sebesar 20% di atas kap;
- di kamar dengan jendela, kinerja pertukaran udara harus 30% lebih tinggi dari kap.
Hanya sistem ventilasi area bersih semacam itu yang dapat mencegah masuknya kontaminan dan memastikan sirkulasi massa udara.
Skema sistem sirkulasi udara di ruang operasi sesuai dengan norma dan standar yang berlaku umum. Ini termasuk diffuser, saluran udara, panel pemanas dan perangkat volume variabel saluran tunggal
Saat merancang, peningkatan perhatian diberikan pada teknologi untuk memasok aliran udara ke fasilitas tujuan khusus. Sebagai contoh, sirkulasi udara di kamar bersih dengan kelas kebersihan 1 hingga 6 dilakukan oleh peralatan distribusi udara dari atas ke bawah, membentuk aliran udara kecepatan rendah yang homogen dan searah dari 0,2 hingga 0,45 m / s.
Di area dengan kebersihan yang lebih rendah, pembentukan aliran non-searah dengan bantuan beberapa penyebar langit-langit diperbolehkan.
Metode pemurnian udara
Dua jenis kamar bersih dapat dibedakan. Sebagai aturan, mereka berbeda di antara mereka sendiri dengan metode pemurnian massa udara:
- kamar dengan ventilasi turbulen;
- kamar dengan aliran laminar dalam satu arah.
Variasi yang terakhir memungkinkan Anda mempertahankan kemurnian setinggi mungkin, karena fakta bahwa aliran satu arah mendorong udara yang tercemar keluar dari ruang yang diinginkan lebih cepat dan lebih efisien.
Ketika aliran udara dibersihkan dengan metode turbulen, aliran yang diproses menggunakan filter dimasukkan melalui distributor plafon. Udara bersih ketika memasuki ruangan dikombinasikan dengan massa udara yang sudah ada, di mana ada tingkat kontaminasi tertentu, dan mencairkannya
Melalui kisi-kisi asupan yang terletak di bagian bawah dinding, sebagian udara yang dipindahkan keluar. Pada siang hari ventilasi dipasang sesuai dengan prinsip ini, dapat memindahkan udara buangan hingga 20 kali.
Jika perlu membuat udara di ruangan yang bersih semakin murni, pemandangan dengan aliran satu arah dipilih. Arti dari ventilasi laminar adalah untuk melengkapi komponen penyaringan yang efektif untuk memasok aliran udara.
Udara segar memasuki ruangan bergerak dalam satu arah (dari atas ke bawah), sedangkan partikel mikro dari debu tertunda dan dihilangkan melalui lubang di lantai. Biasanya, proses ini berlangsung pada laju aliran udara hingga 0,4 m / s.
Peralatan ventilasi
Untuk memilih peralatan ventilasi yang efektif di ruangan yang bersih, ada baiknya memahami tugas yang akan diselesaikan.
Skema filter dari berbagai kelas pembersih, yang dirancang untuk melengkapi ventilasi di kamar yang bersih, jelas menunjukkan pemurnian udara yang masuk dengan aliran searah
Pertukaran udara di kamar bersih tidak bertujuan menghilangkan bakteri dan partikel yang terkontaminasi, tetapi mencegah masuknya mereka.
Peralatan yang diperlukan adalah sebagai berikut:
- Modul penyaringan. Komponen sistem yang fungsi utamanya adalah pemurnian udara dari partikel dan kotoran yang terkontaminasi. Dilengkapi dengan filter HEPA dan ULPA untuk mencapai tingkat kemurnian yang diperlukan menurut pengklasifikasi.
- Distributor udara. Ini adalah sekelompok peralatan iklim untuk membersihkan kotoran, melakukan ventilasi dan pendingin udara di area yang bersih.
- Sistem ventilasi dan pendingin udara. Instalasi dengan siklus penuh persiapan aliran udara di kamar bersih. Fungsinya meliputi: membersihkan, menjaga suhu, kelembaban dan tekanan udara. Biasanya, pengaturan ini ditandai dengan operasi diam yang tidak terputus dan dapat menyesuaikan penyesuaian indikator secara otomatis.
- Filter dari berbagai kelas pembersihan. Sering dipilih sesuai dengan persyaratan untuk jenis kebersihan ruangan tertentu. Skema yang paling efektif untuk menghilangkan partikel asing dari udara pasokan dengan melewatkannya melalui 4 jenis filter - pembersihan kasar, tipis, efisiensi tinggi (HEPA) dan ultrafine (ULPA).
Tugas utama untuk pengoperasian terus menerus dari peralatan ini adalah desain awal dan instalasi awal yang berkualitas tinggi.
Kalau tidak, personel dan pemilik tidak mengalami kesulitan dengan operasi.
Prinsip sistem
Ventilasi kamar bersih berfungsi dengan baik dan memungkinkan untuk memastikan indikator normatif dengan operasi yang jelas dari semua komponen sistem.
Sebelum memasuki ruangan, udara melewati empat tingkat filtrasi pada empat filter, yang membersihkan aliran udara dari jenis polusi tertentu.
Aliran udara laminar disediakan, yang memungkinkan gerakan terarah massa udara murni untuk membentuk, dan, pada gilirannya, mendorong partikel aerosol keluar dari udara yang sudah ada.
Sirkulasi dan pertukaran udara di ruang operasi, dilengkapi sesuai dengan norma dan standar yang diperlukan, terdiri dari banyak perangkat
Komponen utama dari seluruh unit ventilasi adalah sistem pendingin udara sentral, dilengkapi sesuai dengan spesifikasi kamar yang bersih. Sebagian besar proses persiapan dan pemurnian udara terjadi di sini.
Dan kemudahan dalam mengelola dan memelihara indikator kebersihan yang konstan di dalam ruangan disediakan oleh peralatan untuk otomatisasi dan mengirimkan operasi seluruh sistem, yang berisi sejumlah besar sensor untuk indikator pemantauan, perangkat untuk transmisi perintah yang jarak jauh, dll.
Setelah sistem dioperasikan, status operasi semua elemen dipantau oleh personel yang bekerja di ruangan itu, dan jika ada kesalahan fungsi atau situasi darurat terdeteksi, perangkat lunak akan dengan cepat memberi tahu Anda tentang hal ini secara otomatis.
Fitur merancang sistem ventilasi
Desain dan pemasangan sistem ventilasi dan pendingin udara untuk kamar yang bersih membutuhkan pengalaman yang diperlukan dengan peralatan khusus, serta pengetahuan tentang persyaratan dan standar untuk kamar-kamar ini.
Ada tiga skema utama untuk mengatur pertukaran udara di area bersih:
- arah aliran udara sejajar satu sama lain;
- arah tak menentu - udara segar mengalir ke berbagai arah;
- pasokan campuran - dapat ditelusuri di ruangan besar, ketika di satu bagian massa udara bergerak secara paralel, dan di bagian lain - secara acak.
Tergantung pada ukuran ruangan dan lokasi area kerja, desain sistem ventilasi yang paling cocok dipilih. Solusi paling optimal adalah ventilasi dengan aliran udara segar satu arah.
Sistem ventilasi dinding di ruangan steril dirancang sesuai dengan persyaratan kebersihan dan keperluan
Untuk kamar yang bersih, sistem pasokan dan ventilasi buang sering digunakan. Artinya adalah sebagai berikut: dari atas, dengan kecepatan tertentu, aliran udara segar disuplai di bawah tekanan, yang mendorong massa udara yang terkontaminasi di dalam ruangan ke saluran udara.
Udara dingin disuplai dengan kecepatan rendah ke atas fasilitas melalui panel langit-langit. Ini menyelubungi area ruangan, menjatuhkan partikel debu ke kap mesin, menciptakan tingkat iritasi minimum.
Dengan sistem ventilasi ini, draft dan vortisitas debu yang menempel di lantai tidak terbentuk. Selain itu, aliran segar yang dikirim terlebih dahulu disiapkan dan dimasukkan ke dalam ruangan dengan kelembaban dan suhu yang diinginkan.
Skema ventilasi populer
Saat mendesain sistem ventilasi, salah satu tugas terpenting adalah pengaturan distribusi aliran udara yang akurat dan terbukti.
Saat ini, desainer menggunakan beberapa solusi umum untuk lokasi peralatan distribusi udara, pilihan yang tergantung pada tujuan.
Di kamar yang bersih, perawatan harus diberikan untuk melengkapi pintu dengan perlindungan tambahan terhadap masuknya udara yang terkontaminasi ke dalam kamar yang bersih.
Pertimbangkan skema yang paling populer dan terbukti untuk mengatur ventilasi ruang operasi:
- aliran udara dalam satu arah melalui grill ventilasi miring;
- dengan penggunaan difuser langit-langit bukan aliran udara searah diatur;
- udara memasuki ruang operasi melalui panel plafon berlubang dengan pengorganisasian aliran campuran udara searah vertikal;
- massa udara pasokan dipasok melalui distributor udara di langit-langit, menciptakan aliran udara laminar yang diarahkan ke area kerja;
- campuran udara tidak searah dan dimasukkan melalui selang cincin udara.
Sistem ventilasi gas buang di ruang operasi dilakukan dengan memasang kipas knalpot dan pemanggang ventilasi dinding dengan katup pada arah yang berlawanan.
Sesuai dengan praktiknya, pengaturan terbaik untuk mengatur aliran udara laminar yang diarahkan dalam satu arah di ruang operasi adalah penyebar udara mesh ceiling.
Misalnya, pada plafon laminar berukuran 1,8 x 2,4 m di ruang operasi dengan luas 40 m², dimungkinkan untuk membuat pertukaran udara 25 kali lipat dengan laju keluar aliran udara 0,2 m / dt dari instalasi.
Data ini dianggap cukup untuk menyerap kelebihan panas dari jumlah personel dan pengoperasian peralatan di ruang operasi.
Pemasangan sistem ventilasi
Keunikan instalasi ventilasi kamar bersih dikaitkan dengan persyaratan tinggi untuk berbagai jenis zona, klasifikasi yang tergantung pada fitur proses teknologi yang dilakukan di dalamnya, serta tujuannya, standar iklim mikro, dan pengaturan struktur bangunan.
Spesialis melakukan instalasi dan commissioning peralatan untuk memastikan pertukaran udara yang tepat di kamar bersih industri farmasi
Spesialis instalasi perlu memahami bahwa saluran untuk pemasangan di kamar bersih bahkan sebelum pemasangan memerlukan prosedur persiapan, yang tanpanya pemasangan selanjutnya tidak dapat dilakukan.
Pertimbangkan langkah-langkah utama:
- Pada tahap persiapan, detail saluran ditempatkan di area pembersihan yang ditunjuk. Sebelum pemasangan, bagian dan elemen berbentuk dikenakan pembersihan mekanis kering awal untuk menghilangkan kontaminan cair dan padat dari permukaan yang terbentuk selama produksi dan transportasi.
- Selanjutnya, Anda harus melakukan pencucian primer dari semua permukaan internal dengan air ledeng dan mengatur pengeringan hingga benar-benar kering di zona bebas debu. Setelah inspeksi visual, komponen sistem ventilasi, tergantung pada tingkat kontaminasi, mengalami pencucian dan pengeringan sekunder atau segera diikuti oleh perawatan antiseptik.
- Setelah pemrosesan akhir, direkomendasikan untuk meminimalkan kontak dengan elemen permukaan permukaan saluran yang dibersihkan dan udara ruangan. Ini dapat dicapai dengan membungkus bagian ujungnya dengan film polimer. Setelah itu, komponen dikirim ke gudang dengan parameter kemurnian terkontrol.
- Sejumlah komponen dan saluran yang telah dibersihkan sampai di lokasi pemasangan tepat sebelum pemasangan. Lapisan pelindung dilepaskan segera sebelum menghubungkan bagian-bagian dari saluran dan elemen berbentuk, sementara kontak dengan alat, pengencang, anggota badan kulit terbuka dengan bagian dalam tidak dapat diterima. Saat menghentikan instalasi atau kerusakan, penyegelan sementara bagian ujung, sambungan dan inset harus dilakukan.
Pada semua tahap pekerjaan instalasi, perlu untuk mengontrol dan mengurangi jumlah kontaminan yang mungkin pada permukaan internal.
Video akan membahas bagaimana ventilasi diatur di kamar bersih untuk keperluan industri:
Video tentang bagaimana ventilasi diatur di kamar bersih di ruang operasi:
Desain dan pemasangan sistem ventilasi dan sistem pendingin ruangan di kamar yang bersih adalah proses yang melelahkan, yang membutuhkan pengetahuan, norma dan aturan tertentu tentang pertukaran udara dan pasokan udara, serta keterampilan dan pengalaman dalam penggunaan peralatan distribusi udara.
Itu sebabnya untuk desain dan pemasangan sistem ventilasi di fasilitas seperti itu, disarankan untuk menghubungi spesialis saja.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang topik artikel atau Anda dapat melengkapi materi kami dengan informasi berharga tentang pengaturan ventilasi di kamar bersih. Silakan tinggalkan komentar Anda, bagikan pengalaman Anda - blok untuk komunikasi terletak di bawah artikel.