אוורור חדרים נקיים: כללים לתכנון והתקנה של מערכות אוורור

האוויר שאנשים שואפים בתוך מבנים מכיל זיהומים רבים.רמת הריכוז של הזיהום שלו תלויה במידה רבה בנסיבות שונות, לרבות מרחק מכבישים מהירים אינטנסיביים ומתקנים תעשייתיים.

ישנם חדרים שבהם מצב זה אינו מקובל, שכן בשל האופי הספציפי שלהם, יש צורך בניקיון קיצוני של זרימת האוויר. לכן, סידור מערכות אוורור ומיזוג אוויר לחדר נקי הוא מרכיב חובה כדי להבטיח מיקרו אקלים מתאים בהן. אתה מסכים?

מהחומר שלנו תלמדו מהו אוורור של חדרים נקיים, תקני לחות, תנאי טמפרטורה ופרמטרים נוספים המשפיעים על השמירה על מיקרו אקלים אופטימלי.

מהם חדרים נקיים?

ההגדרה של חדר נקי מרמזת על חדר של אזור מסוים שבו, בעזרת ציוד מיוחד, נשמר ריכוז חלקיקי האירוסול (אבק, אדים כימיים, מיקרואורגניזמים) באוויר בגבולות מוגדרים.

בחדר כזה יש לשמור על כמות החלקיקים המזהמים על פני הקירות, התקרה והאוויר ברמה מינימלית.

חדרים נקיים משמשים במיקרו-אלקטרוניקה, טכנולוגיית חלל, ייצור סרט דק, ייצור מעגלים מודפסים - בכל מקום בו יש צורך לסלק מזהמים

חדרים מיוחדים אלה מצוידים ברכיבים הבאים:

• רצפה אנטי סטטית;
• פתחי חלונות העברה;
• שערי מעבר;
• מבנה מוצק עם לוחות קיר;
• תקרות עם תאורה מובנית.

אווירה נקייה במיוחד בחדרים כאלה יכולה להיות מושגת בדרך אחת - סילוק המוני האוויר הקיימים והזרמת אוויר מסונן ורענן.

חדרים נקיים נחוצים לתחומי פעילות אנושית כמו רפואה, תרופות, ייצור מכשירים אלקטרוניים שונים וייצור מזון.

תקני החלפת אוויר בחדרים נקיים

עם התפתחות טכנולוגיות חדשות, גדל הצורך במתקני ייצור נקיים. התעשייה משתמשת בחומרים יקרים ומורכבים יותר ויותר.

בתנאים אלה, העלות של טעות בייצור מוצרים מודרניים עקב חוסר התאמה של הסביבה התעשייתית וציוד מקום העבודה גבוהה מאוד.

בחדר הניתוח ניתן להגיע לאווירה סטרילית בדרך אחת - דחיפת מסות אוויר פנימיות עם זרימת אוויר צח וממוזג.

סדרת תקנים היא מסמך מקובל בכל העולם הקובע תקנים לאוורור חדרים נקיים, עיצוב, בנייה, ציוד והסמכה, וכן מחלק אותם לשיעורי ניקיון מיוחדים. ISO 14644, בעל התואר הכללי "חדרים נקיים וסביבות בקרה קשורות", שפותח על ידי ארגון התקינה הבינלאומי (ISO).

קטגוריה זו של תקנות כוללת 9 מסמכים רגולטוריים.

תקנים ISO 14644 אזורים נקיים וסביבות מבוקרות קשורות.

ברוסיה, נעשה שימוש במבחר מאושר של תקני GOST R ISO 14644, שהוא תרגום של התקן הבינלאומי ISO 14644, חדרים נקיים וסביבות מבוקרות נלוות.

תיעוד המסדיר תקנים רוסיים פותח על ידי הוועדה הטכנית לתקינה TC 184 "הבטחת ניקיון תעשייתי" והמוסד הציבורי איגוד מהנדסי הבקרה מיקרו זיהום (ASINCOM).

בהתאם לדרגת הניקיון של המתחם התעשייתי ולתהליכים הטכניים המבוצעים בו, חלים תקנים שונים על ציוד וציוד החלפת אוויר.

ישנם 9 כיתות של הנחות בהן מותר ריכוז מסוים של אבק ומיקרואורגניזמים באוויר על פי תקני GOST ISO 14644-1-2000.

טבלת מגבלות לריכוז המרבי של חלקיקים בחצרים בהתאם לדרגות ניקיון שאומצו על ידי ארגון התקינה הבינלאומי ISO

מערכות הכנת אוויר אוורור חייבות להבטיח את הטוהר שלה במונחים של מספר חלקיקי אירוסול, ובמידת הצורך, נוכחות של מיקרואורגניזמים באזורים נקיים בהתאם לדרישות GOST R 52249-2009 "כללים לייצור ובקרת איכות של תרופות. ”

בנוסף, עליהם לשמור על הפרש לחצים ביחס לאזורים מסביב בדרגת ניקיון נמוכה יותר.

תנאי אוורור נדרשים

כדי לבצע חילופי אוויר בחדרים נקיים, הניידות של זרימות האוויר ב-m/s נמדדת. בחדרים סטריליים במיוחד בתעשיית התרופות נקבעת קביעה מדויקת של האוורור הנדרש - 0.46 מ"ש ± 0.1 מ"ש (ה-FDA, ארה"ב).

תקני הגבלה לניידות של מסות אוויר בחדרים נקיים אחרים, ככלל, נעים בין 0.35 ל-0.52 מ' לשנייה ± 20%.

זרימת האוויר מושפעת באופן משמעותי גם מנוכחותם של פתחי חלונות:

• בחדר אטום ללא חלונות, זרימת האוויר צריכה לשלוט ב-20% על מכסה המנוע;
• בחדרים עם חלונות, קצב החלפת האוויר צריך להיות גבוה ב-30% מהמכסה המנוע.

רק מערכת אוורור כזו לאזורים נקיים יכולה למנוע כניסת מזהמים ולהבטיח את זרימת המוני האוויר.

תרשים של מערכת זרימת האוויר בחדר הניתוח בהתאם לנורמות ותקנים מקובלים. הוא כולל מפזר, תעלות אוויר, פאנל חימום ומכשיר נפח משתנה חד ערוצי

בעת התכנון, מוקדשת תשומת לב מוגברת לטכנולוגיות לאספקת זרימת אוויר לאובייקטים מיוחדים. לדוגמה, זרימת אוויר בחדרים נקיים עם דרגות ניקיון מ-1 עד 6 מתבצעת על ידי ציוד הפצת אוויר מלמעלה למטה, ויוצרות זרימות אוויר הומוגניות וחד-כיווניות במהירות נמוכה מ-0.2 עד 0.45 מ' לשנייה.

באזורים בדרגת ניקיון נמוכה יותר מותרת היווצרות של זרימה לא חד כיוונית באמצעות מספר מפזרי תקרה.

שיטות טיהור אוויר

ישנם שני סוגים של חדרים נקיים. ככלל, הם שונים זה מזה בשיטת טיהור המוני אוויר:

• חדרים עם אוורור סוער;
• חדרים עם זרימה למינרית חד כיוונית.

המגוון האחרון מאפשר לשמור על רמת הניקיון הגבוהה ביותר, בשל העובדה שהזרימה המכוונת לכיוון אחד דוחפת אוויר מזוהם מהחדר הרצוי מהר יותר ובאיכות טובה יותר.

בעת טיהור זרימת האוויר בשיטה הטורבולנטית, הזרמים המעובדים באמצעות מסננים מסופקים דרך מפיצי תקרה. כאשר אוויר נקי נכנס לחדר, הוא מתחבר עם מסת האוויר שכבר קיימת, המכילה רמה מסוימת של זיהום, ומדלל אותו

דרך רשתות צריכת אוויר הממוקמות בתחתית הקירות, חלק מהאוויר הנעקר נשפך החוצה. במהלך יום פעולה, אוורור המותקן על פי עיקרון זה יכול לעקור את אוויר הפליטה עד 20 פעמים.

אם יש צורך להפוך את האוויר בחדר נקי לטהר עוד יותר, נבחר סוג עם זרימה מכוונת לכיוון אחד. המשמעות של אוורור למינרי היא לצייד רכיבים מסננים ביעילות לאספקת זרימת אוויר.

אוויר צח הנכנס לחדר נע דרכו בכיוון אחד (מלמעלה למטה), בעוד שמיקרו-חלקיקי אבק נשמרים ומוסרים דרך חורים ברצפה. בדרך כלל תהליך זה מתרחש במהירות זרימת אוויר של עד 0.4 מטר לשנייה.

ציוד אוורור

על מנת לבחור ציוד אוורור יעיל בחדר נקי, כדאי להבין את הבעיות שהוא יפתור.

תרשים של מסננים מדרגות טיהור שונות, המיועדים להסדרת אוורור בחדרים נקיים, מדגים בבירור את טיהור האוויר הנכנס בזרימה חד-כיוונית

החלפת אוויר בחדרים נקיים אינה מכוונת להרחקת חיידקים וחלקיקים מזהמים, אלא למנוע את כניסתם.

הציוד הנדרש יהיה כדלקמן:

1. אוורור מסנן מודולים. רכיבי מערכות שתפקידם העיקרי הוא לנקות את האוויר מחלקיקים וזיהומים מזוהמים. מסופק עם מסננים HEPA ו ULPA להשיג את מידת הטוהר הנדרשת לפי המסווגן.
2. מפיצי אוויר. זוהי קבוצה של ציוד בקרת אקלים להסרת זיהומים, אוורור ומיזוג אוויר באזורים נקיים.
3. מערכות אוורור והתניה. התקנה עם מחזור מלא של הכנת זרימת אוויר בחדרים נקיים. תפקידיו כוללים: ניקוי, שמירה על טמפרטורה, לחות ולחץ אוויר. בדרך כלל, מתקנים כאלה מאופיינים בפעולה שקטה ללא הפרעה ויכולים להתאים את המחוונים באופן אוטומטי.
4. מסננים של מחלקות ניקוי שונות. לעתים קרובות הם נבחרים בהתאם לדרישות לסוג מסוים של ניקיון החדר. התוכנית היעילה ביותר להסרת חלקיקים זרים מאוויר האספקה ​​על ידי העברתו דרך 4 סוגי מסננים - גס, עדין, יעילות גבוהה (HEPA) ואולטרה-דק (ULPA) ניקוי.

המטרה העיקרית להמשך תפקוד ציוד זה היא עיצוב והתקנה ראשוניים באיכות גבוהה.

אחרת, הצוות והבעלים אינם חווים קשיים תפעוליים.

איך המערכת עובדת

אוורור חדרים נקיים פועל בצורה תקינה ומאפשר להבטיח מחוונים סטנדרטיים באמצעות פעולה חלקה של כל רכיבי המערכת.

לפני הכניסה לחדר, האוויר עובר ארבע רמות סינון בארבע מסננים, אשר מנקים את זרימת האוויר מסוגים מסוימים של מזהמים.

מסופקת זרימת אוויר למינרית המאפשרת היווצרות תנועה מכוונת של מסות אוויר מטוהרות, והיא, בתורה, דוחפת החוצה חלקיקי אירוסול מהאוויר הקיים.

מחזור וחילופי אוויר בחדר הניתוח, מצויד בהתאם לנורמות והתקנים הנדרשים, מורכב ממכשירים רבים

המרכיב העיקרי במתקן האוורור כולו הוא המערכת מיזוג מרכזי, מצויד בהתאם למפרטים של חדרים נקיים. רוב תהליכי הכנת וטיהור האוויר מתרחשים כאן.

וקלות הניהול ושמירה על מדדי ניקיון קבועים בחדר מובטחת על ידי ציוד לאוטומציה ושיגור של כל המערכת, המכיל מספר רב של חיישנים לניטור מחוונים, מכשיר להעברת פיקוד מרחוק וכו'.

לאחר הפעלת המערכת, מצב התפעול של כל האלמנטים מפוקח על ידי צוות העובדים בחדר, ובמידה ומתגלים תקלות או מצבי חירום, התוכנה תודיע על כך במהירות באופן אוטומטי.

תכונות של עיצוב מערכות אוורור

תכנון והתקנה של מערכות אוורור ומיזוג לחדרים נקיים מצריך את הניסיון הדרוש בעבודה עם ציוד מיוחד וכן הכרת הדרישות והתקנים לחדרים אלו.

ישנן שלוש תוכניות עיקריות לשיטת חילופי אוויר באזורים נקיים:

• כיוון זרימת האוויר במקביל זה לזה;
• כיוון אקראי - אוויר צח מסופק בכיוונים שונים;
• אספקה ​​מעורבת - ניתן לראות בחדרים גדולים, כאשר בחלק אחד מסת האוויר נעות במקביל, ובשני - באופן אקראי.

בהתאם למידות החדר ולמיקום אזור העבודה, נבחר עיצוב מערכת האוורור המתאים ביותר.הפתרון האופטימלי ביותר הוא אוורור עם זרימת אוויר צח המכוונת לכיוון אחד.

מערכת סורג קיר אוורור בחדר סטרילי המעוצב בהתאם לדרישות דרגת ניקיון ויעוד

משמש לעתים קרובות עבור חדרים נקיים מערכת אוורור אספקה ​​ופליטה. משמעותו היא כדלקמן: זרם אוויר צח מסופק מלמעלה במהירות מסוימת בלחץ, הדוחף את המוני האוויר המזוהמים בחדר מטה אל פתח האספקה.

אוויר מקורר מסופק במהירות נמוכה לראש המתקן דרך לוחות התקרה. הוא עוטף את שטח החדר, מוריד חלקיקי אבק עד למכסה המנוע, יוצר מידה מינימלית של גירוי.

עם מערכת אוורור זו, טיוטות ומערבולת אבק לא נוצרות על הרצפה. יתרה מכך, הזרם הטרי הנמסר מוכן תחילה ומסופק לחדר עם הלחות והטמפרטורה הנדרשים.

תוכניות אוורור פופולריות

בעת תכנון מערכת אוורור, אחת המשימות העיקריות היא ארגון מדויק ומוכח של חלוקת זרימת האוויר.

כרגע, מעצבים משתמשים במספר פתרונות נפוצים למיקום ציוד הפצת אוויר, הבחירה בהם תלויה במטרה.

בחדרים נקיים, חובה לוודא שפתחי הדלת מצוידים בהגנה נוספת מפני כניסת אוויר מזוהם לחדר הנקי.

בואו ניקח בחשבון את התוכניות הפופולריות והמוכחות ביותר לארגון אוורור של חדר הניתוח:

• זרימת אוויר בכיוון אחד דרך משופע סורג אוורור;
• באמצעות מפזרי תקרה, זרימת אוויר לא חד כיוונית מאורגנת;
• אוויר נכנס לחדר הניתוח דרך לוח תקרה מחורר עם ארגון של זרימה חד כיוונית אנכית של תערובת האוויר;
• מסת אוויר האספקה ​​מסופקת דרך מפיץ אוויר בתקרה, ויוצר זרימת אוויר למינרית המכוונת לאזור העבודה;
• תערובת האוויר אינה חד כיוונית והיא מסופקת דרך צינור טבעת אוויר.

מערכת אוורור הפליטה בחדרי ניתוח מתבצעת על ידי התקנת מאווררי פליטה וסורגי אוורור קיר כשהשסתום בכיוון ההפוך.

בהתאם לנוהג, המכשיר הטוב ביותר לארגון זרימת אוויר למינרית המכוונת לכיוון אחד בחדרי ניתוח הוא מפיצי אוויר רשת תקרה.

לדוגמה, על תקרה למינרית בגודל 1.8 על 2.4 מ' בחדר ניתוח בשטח של 40 מ"ר, היא מאפשרת ליצור חילופי אוויר פי 25 עם מהירות יציאה של זרימת אוויר של 0.2 מ' לשנייה הַתקָנָה.

נתונים אלו נחשבים מספיקים לספיגה עודף חום על מספר כוח האדם והפעלת הציוד בחדר הניתוח.

התקנת מערכות אוורור

הייחודיות של התקנת אוורור בחדרים נקיים קשורה לדרישות גבוהות לסוגים שונים של אזורים, שסיווגם תלוי במאפיינים של התהליכים הטכנולוגיים המבוצעים בהם, כמו גם מטרתם, תקני מיקרו אקלים וניתוב מבנים הנדסיים.

מומחים מתקינים ומזמינים ציוד כדי להבטיח חילופי אוויר נאותים בחדרים נקיים של תעשיית התרופות

המתקינים צריכים להבין את זה תעלות אוויר להתקנה בחדרים נקיים נדרשים הליכי הכנה עוד לפני ההתקנה, שבלעדיהם לא ניתן לבצע התקנה לאחר מכן.

בואו נבחן את השלבים העיקריים:

1. בשלב ההכנה, חלקי תעלות האוויר ממוקמים באזור ניקוי ייעודי במיוחד. לפני ההתקנה, חלקים ואביזרים עוברים ניקוי מכני יבש ראשוני כדי להסיר מזהמים נוזליים ומוצקים מהמשטחים הנוצרים במהלך הייצור וההובלה.
2. לאחר מכן, עליך לבצע שטיפה ראשונית של כל המשטחים הפנימיים במי ברז ולארגן ייבוש עד לייבוש מלא. ללא אבק אֵזוֹר. לאחר בדיקה ויזואלית, רכיבי מערכת האוורור, בהתאם למידת הזיהום, עוברים כביסה וייבוש משני או נשלחים מיד לטיפול חיטוי.
3. לאחר הטיפול הסופי, מומלץ למזער את המגע עם האלמנטים המנוקים של המשטחים הפנימיים של תעלות האוויר ואוויר החדר. ניתן להשיג זאת על ידי עטיפת חלקי הקצה בסרטי פולימר. לאחר מכן, הרכיבים נשלחים למחסן עם פרמטרי ניקיון מבוקרים.
4. אצווה הניקיון של חלקים ותעלות אוויר מגיעה לאתר ההתקנה ממש לפני ההתקנה. סרט המגן מוסר מיד לפני חיבור חלקים של תעלות אוויר ואלמנטים מעוצבים, בעוד שמגע עם כלים, מחברים ועור פתוח של גפיים עם הפנים אינו מקובל. בעת הפסקת ההתקנה או הפסקה, אטום זמנית את חלקי הקצה, החיבורים והתוספות.

בכל שלבי עבודת ההתקנה, יש צורך לשלוט ולהפחית את מספר הזיהומים האפשריים של משטחים פנימיים.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

הסרטון ידבר על איך מסדרים אוורור בחדרים נקיים למטרות תעשייתיות:

סרטון על אופן הגדרת האוורור בחדרים הנקיים של חדר הניתוח:

תכנון והתקנה של מערכות אוורור ומיזוג אוויר בחדרים נקיים הוא תהליך עתיר עבודה הדורש ידע, נורמות וכללים מסוימים של חילופי אוויר ואספקת אוויר, כמו גם מיומנויות וניסיון בשימוש בציוד הפצת אוויר.

לכן מומלץ לפנות רק למומחים לתכנון והתקנה של מערכת אוורור במתקנים כאלה.

אם יש לך שאלות על נושא המאמר או שאתה יכול להשלים את החומר שלנו עם מידע רב ערך על סידור אוורור בחדרים נקיים. אנא השאר את הערותיך ושתף את החוויה שלך - בלוק התקשורת נמצא מתחת לכתבה.