Типы чистых комнат и зон
Чистое помещение (cleanroom) - помещение, в котором концентрация аэрозольных частиц регулируется, которое сконструировано и используется таким образом, чтобы минимизировать внесение, генерирование и удержание частиц внутри такого помещения, в котором также регулируются и другие релевантные параметры (например, температура, влажность и давление).
Чистая зона (clean zone) - ограниченное пространство, в котором счетная концентрация аэрозольных частиц и концентрация жизнеспособных микроорганизмов в воздушной среде поддерживаются в пределах не выше заданного, соответствующего определенному классу частоты, и в котором, по мере необходимости, контролируются другие параметры (например, скорость ламинарного воздушного потока). Чистая зона может быть открытой или замкнутой и может находиться как внутри, так и вне "чистого" помещения.
Чистые комнаты и зоны подразделяются на четыре основных типа, которые отличаются друг от друга способами обеспечения вентиляции:
- турбулентно вентилируемое чистое помещение. Такие помещения ещё называют чистыми с обычной вентиляцией. Подача воздуха осуществляется традиционным способом через воздухораспределители или фильтры на потолке;
- чистое помещение со смешанным потоком. Этот тип представляет собой турбулентно вентилируемое чистое помещение. В зоне, где продукт может подвергнуться загрязнению, используется лабораторный шкаф (бокс) с однонаправленным воздушным потоком.
- чистые комнаты или чистые зоны модульного типа (изоляторы или мини зоны). Используются внутри чистого помещения, чтобы обеспечить более высокий уровень защиты от загрязнений;
- чистые помещения с однонаправленным воздушным потоком. В них используется гораздо большее количество воздуха, чем в турбулентно вентилируемых чистых помещениях, и они обеспечивают более высокий уровень чистоты.
Конструкция чистого помещения с вертикальным однонаправленным потоком воздуха.
Ранее употреблялся термин ламинарный поток. Чистых воздух подается в помещение через систему высокоэффективных фильтров и проходит через помещение, сохраняя движение. Посмотрим на конструкцию, которая была популярна в последние годы. Однонаправленный воздушный поток движется от потолка, состоящего сплошь из высокоэффективных фильтров, вниз через пол чистого помещения. В некоторых проектах возврат воздуха осуществляется через камеры, расположенные под фальшполом, в то время как в варианте, показанном ниже, имеются большие подпольные пространства для технического обслуживания. Тип чистого помещения, представленного варианта часто называют ballroom (буквально "танцзал"), поскольку такое чистое помещение представляет собой единый большой объем. Подобное решение типично для помещений площадью более 1000 м². Оно дорогое, но легко адаптируется к новым задачам.
В чистом помещении зального типа потолок из высокоэффективных фильтров снабжен чистым воздухом всю комнату безотносительно к реальным нуждам. Понятно, что воздух лучшего качества необходим там, где есть в этом потребность, а в других местах будет приемлем и менее чистый воздух. На базе такой концепции были спроектированы более дешевые чистые помещения, в которых сервисные коридоры, соответствующие более низкому классу чистоты, чередуются в виде "гребенки" с чистыми туннелями более высокого класса.
Схематическое изображение чистых помещений трех типов:
а - чистое помещение зонального типа;
б - чистое помещение туннельного типа;
в - чистое помещение с мини зонами.
Оборудование встроено в перегородки так, чтобы подвод трубопроводов находился в сервисных коридорах. Обслуживающий персонал может получить доступ к технологическому оборудованию, не входя в чистое помещение. В чистых помещениях зального типа это также возможно, но требует установки дополнительных стеновых перегородок, обеспечивающих выделение чистых туннелей и сервисной зоны. Такие перегородки можно демонтировать и вновь собирать в разных конфигурациях по мере необходимости.
В сервисную зону обычно подается меньшее количество воздуха, и его чистота соответствует более низкому классу. Чистые туннели могут быть спроектированы так, чтобы обеспечить разные классы чистоты. Однонаправленный воздушный поток может идти от потолка или стены, поверхность которых целиком состоит из фильтров; в системах, не требующих самого высокого класса чистоты, фильтры могут не занимать 100% поверхности.
В мини зонах для изоляции чувствительного к загрязнениям производственного участка используется физический барьер (как правило, ограждение из стекла, пластиковой плёнки и др.). Внутри мини зоны обеспечивается большее количество воздуха высокого качества, чем в остальном объеме помещения.
