Ventilacija čistih prostorija: pravila za projektiranje i ugradnju ventilacijskih sustava

Zrak koji ljudi udišu unutar zgrada sadrži mnoge nečistoće.Razina koncentracije njegovog onečišćenja uvelike ovisi o različitim okolnostima, uključujući udaljenost od intenzivnih autocesta i industrijskih objekata.

Postoje prostorije u kojima je ovakva situacija neprihvatljiva, jer je zbog njihove specifičnosti neophodna izuzetna čistoća cirkulacije zraka. Stoga je uređenje sustava ventilacije i klimatizacije čistih prostorija obavezna komponenta kako bi se u njima osigurala odgovarajuća mikroklima. Slažeš li se?

Iz našeg materijala saznat ćete što je ventilacija čistih prostorija, standardi vlažnosti, temperaturni uvjeti i drugi parametri koji utječu na održavanje optimalne mikroklime.

Što su čiste sobe?

Definicija čiste sobe podrazumijeva prostoriju određene površine u kojoj se uz pomoć posebne opreme održava koncentracija aerosolnih čestica (prašine, kemijskih para, mikroorganizama) u zraku unutar zadanih granica.

U takvoj prostoriji količina zagađujućih čestica na površini zidova, stropu iu zraku mora se održavati na minimalnoj razini.

Čiste sobe se koriste u mikroelektronici, svemirskoj tehnologiji, proizvodnji tankog filma, proizvodnji tiskanih krugova - gdje god je potrebno eliminirati zagađivače

Ove posebne prostorije opremljene su sljedećim komponentama:

• antistatički pod;
• otvori prozora za prijenos;
• prijelazni pristupnici;
• čvrsta konstrukcija sa zidnim pločama;
• stropovi s ugrađenom rasvjetom.

Iznimno čista atmosfera u takvim prostorijama može se postići na jedan način - uklanjanjem postojećih zračnih masa i dotokom svježeg filtriranog klimatiziranog zraka.

Čiste sobe potrebne su za takva područja ljudske djelatnosti kao što su medicina, farmaceutika, proizvodnja raznih elektroničkih uređaja i proizvodnja hrane.

Standardi izmjene zraka u čistim sobama

S razvojem novih tehnologija povećala se potreba za čistim proizvodnim pogonima. Industrija koristi sve skuplje i složenije materijale.

Pod tim uvjetima, cijena pogreške u proizvodnji suvremenih proizvoda zbog neadekvatnosti industrijskog okruženja i opreme radnog mjesta vrlo je visoka.

U operacijskoj sali sterilnu atmosferu moguće je postići na jedan način - istiskivanjem unutarnjih zračnih masa dotokom svježeg klimatiziranog zraka

Niz standarda opće je prihvaćen dokument u cijelom svijetu koji uspostavlja standarde za ventilaciju čistih prostorija, dizajn, konstrukciju, opremu i certifikaciju, kao i njihovu podjelu u posebne razrede čistoće ISO 14644, koji ima opći naslov "Čiste sobe i povezana kontrolna okruženja", razvijen od strane Međunarodne organizacije za standardizaciju (ISO).

Ova kategorija propisa uključuje 9 regulatornih dokumenata.

Standardi ISO 14644 Čista područja i povezana kontrolirana okruženja.

U Rusiji se koristi odobreni izbor standarda GOST R ISO 14644, što je prijevod međunarodnog standarda ISO 14644, Čiste sobe i povezana kontrolirana okruženja.

Dokumentaciju koja regulira ruske standarde izradili su Tehnički odbor za standardizaciju TC 184 „Osiguranje industrijske čistoće” i javna ustanova Udruga inženjera kontrole mikrozagađenje (ASINCOM).

Ovisno o klasi čistoće industrijskog prostora i tehničkih procesa koji se u njemu provode, različiti standardi se primjenjuju na opremu i opremu za izmjenu zraka.

Postoji 9 klasa prostorija u kojima je dopuštena određena koncentracija prašine i mikroorganizama u zraku prema GOST standardima ISO 14644-1-2000.

Tablica ograničenja za maksimalnu koncentraciju čestica u prostorijama u skladu s klasama čistoće koje je usvojila Međunarodna organizacija za normizaciju ISO

Sustavi za pripremu ventilacijskog zraka moraju osigurati njegovu čistoću u smislu broja čestica aerosola i, ako je potrebno, prisutnost mikroorganizama u čistim prostorima u skladu sa zahtjevima GOST R 52249-2009 „Pravila za proizvodnju i kontrolu kvalitete lijekova. ”

Osim toga, moraju održavati razliku tlaka u odnosu na okolna područja niže klase čistoće.

Potrebni uvjeti ventilacije

Za izmjenu zraka u čistim prostorijama mjeri se pokretljivost protoka zraka u m/s. U posebno sterilnim prostorijama u farmaceutskoj industriji utvrđuje se precizno određivanje potrebne ventilacije - 0,46 m/s ± 0,1 m/s (FDA, SAD).

Granični standardi za pokretljivost zračnih masa u drugim čistim prostorijama, u pravilu, kreću se od 0,35 do 0,52 m/s ± 20%.

Na cirkulaciju zraka također značajno utječe prisutnost prozorskih otvora:

• u zatvorenoj prostoriji bez prozora, protok zraka bi trebao dominirati za 20% iznad nape;
• u sobama s prozorima, stupanj izmjene zraka trebao bi biti 30% veći od nape.

Samo takav ventilacijski sustav za čiste prostore može spriječiti ulazak onečišćenja i osigurati cirkulaciju zračnih masa.

Dijagram sustava cirkulacije zraka u operacijskoj sali u skladu s općeprihvaćenim normama i standardima. Sadrži difuzor, zračne kanale, grijaću ploču i jednokanalni uređaj promjenjivog volumena

Pri projektiranju se veća pažnja posvećuje tehnologijama dovoda zraka u objekte posebne namjene. Na primjer, cirkulacija zraka u čistim prostorijama s razredima čistoće od 1 do 6 provodi se opremom za distribuciju zraka odozgo prema dolje, tvoreći homogene i jednosmjerne tokove zraka male brzine od 0,2 do 0,45 m/s.

U prostorima niže klase čistoće dopušteno je stvaranje nejednosmjernog strujanja pomoću nekoliko stropnih difuzora.

Metode pročišćavanja zraka

Postoje dvije vrste čistih soba. U pravilu se razlikuju jedni od drugih u načinu pročišćavanja zračnih masa:

• sobe s turbulentnom ventilacijom;
• sobe s laminarnim, jednosmjernim protokom.

Posljednja sorta omogućuje vam održavanje najvišeg stupnja čistoće, zbog činjenice da protok usmjeren u jednom smjeru gura onečišćeni zrak iz željene prostorije brže i kvalitetnije.

Kod pročišćavanja protoka zraka turbulentnom metodom, struje obrađene filtrima dovode se kroz stropne razdjelnike. Kada čisti zrak uđe u prostoriju, spaja se s već prisutnom zračnom masom, koja sadrži određenu razinu onečišćenja, i razrjeđuje je

Kroz rešetke za dovod zraka koje se nalaze na dnu zidova, dio istisnutog zraka se ispušta van. Tijekom jednog dana rada, ventilacija instalirana prema ovom principu može istisnuti ispušni zrak do 20 puta.

Ako je potrebno dodatno pročistiti zrak u čistoj prostoriji, odabire se tip s protokom usmjerenim u jednom smjeru. Značenje laminarne ventilacije je opremiti komponente za učinkovito filtriranje za opskrbu protokom zraka.

Svježi zrak koji ulazi u prostoriju kreće se kroz njega u jednom smjeru (odozgo prema dolje), dok se mikročestice prašine zadržavaju i uklanjaju kroz rupe u podu. Obično se ovaj proces odvija pri brzini strujanja zraka do 0,4 m/s.

Oprema za ventilaciju

Da biste odabrali učinkovitu ventilacijsku opremu u čistoj prostoriji, vrijedno je razumjeti probleme koje će ona riješiti.

Dijagram filtara različitih klasa pročišćavanja, namijenjenih uređenju ventilacije u čistim prostorijama, jasno pokazuje pročišćavanje zraka koji ulazi jednosmjernim protokom

Izmjena zraka u čistim prostorijama nije usmjerena na uklanjanje kontaminirajućih bakterija i čestica, već na sprječavanje njihovog ulaska.

Potrebna oprema bit će sljedeća:

1. Filter ventilacija moduli. Komponente sustava čija je glavna funkcija čišćenje zraka od kontaminiranih čestica i nečistoća. Isporučuje se s filterima HEPA I ULPA za postizanje potrebnog stupnja čistoće prema klasifikatoru.
2. Razdjelnici zraka. Ovo je skupina opreme za kontrolu klime za uklanjanje nečistoća, ventilaciju i klimatizaciju u čistim prostorima.
3. Ventilacijski sustavi i kondicioniranje. Instalacija s punim ciklusom pripreme protoka zraka u čistim prostorijama. Njegove funkcije uključuju: čišćenje, održavanje temperature, vlažnosti i tlaka zraka. Obično se takve instalacije odlikuju neprekinutim, tihim radom i mogu automatski prilagoditi indikatore.
4. Filteri različitih klasa čišćenja. Često se biraju prema zahtjevima za određenu vrstu čistoće prostorija. Najučinkovitija shema za uklanjanje stranih čestica iz dovodnog zraka prolaskom kroz 4 vrste filtara - grubi, fini, visoke učinkovitosti (HEPA) i ultrafini (ULPA) čišćenje.

Glavni cilj za daljnji rad ove opreme je visokokvalitetno početno projektiranje i montaža.

Inače, osoblje i vlasnici nemaju nikakvih poteškoća u radu.

Kako sustav funkcionira

Ventilacija čistih prostorija radi ispravno i omogućuje osiguranje standardnih pokazatelja kroz nesmetan rad svih komponenti sustava.

Prije ulaska u prostoriju, zrak prolazi kroz četiri razine filtracije na četiri filteri, koji čiste protok zraka od određenih vrsta onečišćenja.

Dobavlja se laminarno strujanje zraka koje omogućuje stvaranje usmjerenog kretanja pročišćenih zračnih masa, a ono zauzvrat istiskuje čestice aerosola iz postojećeg zraka.

Cirkulacija i izmjena zraka u operacijskoj sali, opremljenoj prema potrebnim normama i standardima, sastoji se od niza uređaja

Glavna komponenta cjelokupne ventilacijske instalacije je sustav centralna klima, opremljen u skladu sa specifičnostima čistih soba. Ovdje se odvija većina procesa pripreme i pročišćavanja zraka.

A jednostavnost upravljanja i održavanje stalnih pokazatelja čistoće u prostoriji osigurava oprema za automatizaciju i dispečeriranje cjelokupnog sustava koja sadrži veliki broj senzora za praćenje pokazatelja, uređaj za daljinski prijenos naredbi itd.

Nakon puštanja sustava u rad, radni status svih elemenata nadzire osoblje koje radi u prostoriji, a ako se otkriju bilo kakvi kvarovi ili hitne situacije, softver će vas o tome brzo automatski obavijestiti.

Značajke projektiranja ventilacijskih sustava

Projektiranje i ugradnja sustava ventilacije i klimatizacije čistih prostorija zahtijeva potrebno iskustvo u radu sa posebnom opremom, kao i poznavanje zahtjeva i normi za te prostorije.

Postoje tri glavne sheme za sistematizaciju izmjene zraka u čistim područjima:

• smjer strujanja zraka paralelan jedan s drugim;
• slučajni smjer - svježi zrak se dovodi u različitim smjerovima;
• mješovita opskrba - može se vidjeti u velikim sobama, kada se u jednom dijelu zračne mase kreću paralelno, au drugom - nasumično.

Ovisno o dimenzijama prostorije i položaju radnog prostora, odabire se najprikladniji dizajn ventilacijskog sustava.Najoptimalnije rješenje je ventilacija s protokom svježeg zraka usmjerenim u jednom smjeru.

Sustav ventilacijskih zidnih rešetki u sterilnoj prostoriji projektiran prema zahtjevima klase čistoće i namjene

Često se koristi za čiste sobe sustav opskrbe i ispušne ventilacije. Njegovo značenje je sljedeće: struja svježeg zraka se dovodi odozgo određenom brzinom pod pritiskom, koja gura onečišćene zračne mase u prostoriji prema dovodnom otvoru.

Ohlađeni zrak se malom brzinom dovodi do vrha objekta kroz stropne ploče. Obuhvaća područje prostorije, spuštajući čestice prašine do nape, stvarajući minimalni stupanj iritacije.

Uz ovaj sustav ventilacije, propuh i vrtlozi prašine ne stvaraju se na podu. Štoviše, isporučeni svježi mlaz prvo se priprema i dovodi u prostoriju sa potrebnom vlagom i temperaturom.

Popularne sheme ventilacije

Prilikom projektiranja ventilacijskog sustava jedan od primarnih zadataka je točna i provjerena organizacija distribucije strujanja zraka.

U ovom trenutku dizajneri koriste nekoliko uobičajenih rješenja za smještaj opreme za distribuciju zraka, čiji izbor ovisi o namjeni.

U čistim prostorijama nužno je osigurati da su vrata opremljena dodatnom zaštitom od ulaska kontaminiranog zraka u čistu prostoriju.

Razmotrimo najpopularnije, dokazane sheme za organiziranje ventilacije operacijske dvorane:

• protok zraka u jednom smjeru kroz nagnutu ventilacijska rešetka;
• upotrebom stropnih difuzora organiziran je nejednosmjerni protok zraka;
• zrak ulazi u operacijsku salu kroz perforiranu stropnu ploču s organizacijom vertikalnog jednosmjernog protoka zračne smjese;
• dovodna zračna masa dovodi se kroz razdjelnik zraka u stropu, stvarajući laminarni protok zraka usmjeren na radno područje;
• Mješavina zraka nije jednosmjerna i dovodi se kroz prstenasto crijevo za zrak.

Sustav odsisne ventilacije u operacijskim dvoranama izvodi se ugradnjom odsisnih ventilatora i zidnih ventilacijskih rešetki s ventilom u suprotnom smjeru.

U skladu s praksom, najbolji uređaj za organiziranje laminarnog strujanja zraka usmjerenog u jednom smjeru u operacijskim dvoranama su stropni mrežasti razdjelnici zraka.

Na primjer, na laminarnom stropu dimenzija 1,8 x 2,4 m u operacijskoj dvorani s površinom od 40 m², omogućuje stvaranje 25-struke izmjene zraka s izlaznom brzinom protoka zraka od 0,2 m/s iz montaža.

Ti se podaci smatraju dovoljnima za apsorpciju višak topline o broju osoblja i radu opreme u operacijskoj sali.

Ugradnja ventilacijskih sustava

Osobitost ugradnje ventilacije u čistim prostorijama povezana je s visokim zahtjevima za različite vrste zona, čija klasifikacija ovisi o karakteristikama tehnoloških procesa koji se u njima provode, kao i njihovoj namjeni, mikroklimatskim standardima i usmjeravanju inženjerskih građevina.

Stručnjaci instaliraju i puštaju u rad opremu kako bi osigurali pravilnu izmjenu zraka u čistim prostorijama farmaceutske industrije

Instalateri to moraju razumjeti zračni kanali za ugradnju u čiste prostorije potrebni su pripremni postupci i prije ugradnje bez kojih se naknadna ugradnja ne može provesti.

Razmotrimo glavne faze:

1. U pripremnoj fazi, dijelovi zračnog kanala postavljaju se u posebno određeno područje za čišćenje. Prije ugradnje, dijelovi i oprema podvrgavaju se početnom suhom mehaničkom čišćenju kako bi se uklonile tekuće i čvrste onečišćenja s površina nastalih tijekom proizvodnje i transporta.
2. Zatim morate izvršiti primarno pranje svih unutarnjih površina vodom iz slavine i organizirati sušenje do potpunog sušenja. Bez prašine zona. Nakon vizualnog pregleda komponente ventilacijskog sustava, ovisno o stupnju onečišćenja, podvrgavaju se sekundarnom pranju i sušenju ili se odmah šalju na antiseptičku obradu.
3. Nakon završne obrade preporuča se minimizirati kontakt s očišćenim elementima unutarnjih površina zračnih kanala i zrakom u prostoriji. To se može postići omotavanjem krajnjih dijelova polimernim filmovima. Nakon toga komponente se šalju u skladište s kontroliranim parametrima čistoće.
4. Očišćena serija dijelova i zračnih kanala stiže na mjesto ugradnje neposredno prije ugradnje. Zaštitna folija se uklanja neposredno prije povezivanja dijelova zračnih kanala i oblikovanih elemenata, dok je kontakt s alatima, spojnicama i otvorenom kožom ekstremiteta s unutarnjom stranom neprihvatljiv. Prilikom zaustavljanja instalacije ili pauze, privremeno zatvorite krajnje dijelove, spojeve i umetke.

U svim fazama instalacijskih radova potrebno je kontrolirati i smanjiti broj mogućih onečišćenja unutarnjih površina.

Zaključci i koristan video na tu temu

Videozapis će govoriti o tome kako je uređena ventilacija u čistim prostorijama za industrijske svrhe:

Video o postavljanju ventilacije u čistim sobama operacijske dvorane:

Projektiranje i ugradnja sustava ventilacije i klimatizacije u čistim prostorijama je radno intenzivan proces koji zahtijeva određena znanja, norme i pravila izmjene zraka i dovoda zraka, kao i vještine i iskustvo u korištenju opreme za distribuciju zraka.

Zato se preporuča kontaktirati samo stručnjake za projektiranje i ugradnju ventilacijskog sustava u takvim objektima.

Ako imate pitanja o temi članka ili možete nadopuniti naš materijal vrijednim informacijama o uređenju ventilacije u čistim sobama. Ostavite svoje komentare i podijelite svoje iskustvo - komunikacijski blok nalazi se ispod članka.