اتاق تمیز Clean Room

اتاق تمیز یا clean room محلی است که در آن آلاینده‌ها، ذرات گرد و غبار، میکروب‌ها، رطوبت و … را به دلیل برخی پژوهش‌های علمی و تولید به حداقل رسانیده‌اند. در این اتاق‌ها با استفاده از ابزارهایی که بعدا به آن‌ها اشاره خواهد شد، این موارد را تحت کنترل درآورده و محیط را برای انجام تحقیقات آماده‌سازی می‌کنند.

هوای شهری معمولا در هر متر مکعب دارای 35000000 ذره بزرگتر از 0.5 میکرون می‌باشد. که برای انجام تحقیقات بسیار زیادتر از استانداردهای تعیین شده است. در حالی که در اتاق تمیز تنها 12 ذره کوچکتر از 0.5 میکرون در واحد حجم وجود دارد. عاری بودن کلین روم به حدی در برخی صنایع مهم و حیاتی است که لباسهای پرسنل، رفتار و راه رفتن آنها نیز باید تحت کنترل باشد. در برخی از صنایع حساس‌تر، حرف زدن پرسنل نیز باید کنترل شده بوده و تنها در صورت لزوم با ایما و اشاره با هم ارتباط برقرار می‌کنند.

اتاق تمیز

چرا از اتاق تمیز باید استفاده بشه؟

با پیشرفت علم و صنعت در شاخه‌های مختلف نیاز به مکانی برای کنترل آلاینده‌ها و رطوبت برای ساخت دستگاه‌ها و تجهیزات بسیار حساس و کاربردی احساس می‌شود. در پروسه تحقیق و ساخت تجهیزات حساس و صنایع دارویی ممکن است آلاینده‌های زیست محیطی و رطوبت اثرات نامطلوبی داشته باشند. و گاها موجب نقصان و ایراداتی در تولید محصول نهایی داشته باشند.

به عنوان مثال در صنعت داروسازی ممکن است اثر رطوبت و آلاینده‌ها غیر قابل جبران بوده و مشکلاتی را برای بیمار و حتی پزشک و کادر درمان ایجاد کنند.

در مثالی دیگر در ساخت کیت‌های الکترونیکی وجود رطوبت و گرد و غبار در کیفیت محصول نهایی اثرات نامطلوب و مخربی دارد.

از این رو الزام برای استفاده از اتاق تمیز در تحقیقات و صنایع حساس برای دستیابی به محصول و تکنولوژی قابل رقابت با کشورهای قدرتمند و همچنین دستیابی به آزمایشات و پژوهش‌هایی با درجه اعتبار بالا لازم می‌باشد.

الزامات clean room

برای پایش بیشتر و بهتر ذرات بسته به صنایع کاربردی آن اتاق‌های تمیز را کلاس بندی می‌کنند. در هر صنعتی که حساسیت بیشتری به ذرات آلاینده داشته باشد قوانین و الزامات سخت‌گیرانه‌تری باید رعایت شود. در برخی از این کلاس‌ها ذرات را تا اندازه 0.3 میکرون پایش و کنترل می کنند.

پارتیکل سنجی

وقتی صحبت از ذره 0.5 میکرون می شود در مقایسه‌ای ملموس‌تر قطر موی انسان 120 برابر بزرگتر از ذره 0.5 میکرونی می‌باشد. بنابراین ذرات آلاینده با چشم قابل رویت نیستند. و برای کنترل آن‌ها باید از ابزار پیشرفته‌تری استفاده کرد. به کنترل ذرات ریز اتاق تمیز پارتیکل سنجی اطلاق می‌شود.

طراحی و معماری کلین روم

در طراحی و معماری clean room جنس کف و دیوارها بسیار اهمیت دارد. چرا که نباید آلودگی و گرد و غبار را به خود جذب کند. در معماری این اتاق‌ها باید از رنگ ویژه‌ای برای سطوح، کف، در و پنجره‌ها استفاده کرد، که قابل شست و شو باشد.

لباس پوشیدن در clean room

clean room دارای کلاس‌های A , B , C , D می‌باشد. که درهر کدام از این کلاس‌ها پرسنل باید آموزش‌هایی را جهت کار در آن فرا بگیرند. بسته به هر کدام از این کلاس‌ها ممکن است لباس‌های پرسنل به کت‌های آزمایشگاهی و توری مو محدود باشد. و در محدودیت‌های بالاتر لباس‌های خرگوشی چند لایه همراه با دستگاه تنفسی را شامل شود.

لباس‌های کلین روم را می‌توان به پیش‌بند، کفش، چکمه، روکش ریش، روپوش، کلاه، ماسک صورت، کت‌های آزمایشگاهی، روپوش، توری مو، دستکش و تخت انگشتی، آستین، روکش کفش و مقنعه اشاره کرد. که پرسنل بسته به کلاسی که در آن کار می‌کند، باید از آن‌ها استفاده کند.

clean room

نظافت کلین روم

نظافت کلین روم از اهمیت بالایی برخوردار است. چرا که هر چه اتاق از نظر آلودگی‌های زیست محیطی تمیزتر باشد، احتمال وجود ذرات کمتر بوده و در نتیجه احتمال خرابی تجهیزات و تولیدات این اتاق کاهش می‌یابد.

استانداردهای اتاق تمیز

برای سنجش و کنترل میزان ذرات آلاینده، استانداردهای ویژه‌ای را به کار می‌گیرند.

استاندارد ISO 14644-1

یکی از مهم‌ترین استانداردهای اتاق تمیز ISO 14644-1 می‌باشد. از دیگر مواردی که در این استاندارد تحت کنترل قرار می‌گیرد، دما، رطوبت و فشار می‌باشد. هر کدام از این عوامل می تواند تاثیرات مخربی در انجام تحقیقات و تولید داشته باشد.

استاندارد فدرال 209

استاندارد فدرال 209 مشهورترین و پرکارآمدترین استاندارد برای ساخت و طراحی اتاق تمیز می‌باشد. تقسیم‌بندی کلاس clean room در این استاندارد از 1 تا 100000 متغیر است. در این استاندارد با شمارش تعداد ذرات بزرگتر از 0.5 میکرومتر در حجم می‌باشد.

 

حداکثر غلظت ذرات مجاز

0.5

0.3

0.2

0.1

کلاس اتاق تمیز
1 3 7 35 1
10 30 75 350 10
100 300 750 3500 100
1000 1000
10000 10000
100000 100000

 

استاندارد 14644

در استاندارد 14644 اتاق تمیز از ایزو 1 تا ایزو 9 تقسیم‌بندی می‌شوند. این تقسیم‌بندی بر اساس طراحی اتاق، آلودگی محیطی و تست عملکرد انجام می‌شود.

Airborne

استاندارد GMP

در استاندارد GMP تعداد ذرات را در هر دو حالت آماده به کار و حین فعالیت اندازه‌گیری می‌کنند. این استاندارد ایالت فدرال آمریکا می‌باشد که ذرات با اندازه مشخصی را در هر فوت هوا اندازه‌گیری می‌کند. در این استاندارد ابعاد اتاق، تجهیزات موجود در اتاق و تعداد پرسنل را باید مد نظر قرار داد. در این رده‌بندی کلاس‌های با کلاس 100 یا 1000 وجود دارد. که در هر کدام بسته به حساسیت محصول تولید شده در آن، ذرات محدودی امکان تجمع در آن را دارند. لازم به ذکر است که تعداد صفر ذره در محیط آزمایشگاهی امکان ناپذیر است.

کاربرد clean room در چه صنعت‌هایی است

clean room در خط تولیدهای حساسی همانند: صنایع الکترونیک و میکروالکترونیک، داروسازی، بیمارستان‌ها، خطوط تولید صنایع غذایی و … به کار می‌رود. در کشور ایران نیز از کلین روم در صنایع خودرویی، غذایی، فضایی، داروسازی، صنایع اپتیک، علوم زیستی و تجهیزات پزشکی، بیوتکنولوژی، وزارت انرژی و ارتش، ساخت دی وی دی، صنایع الکترونیک و … استفاده می‌شود. به دلیل حساسیت بالای این خطوط تولید، میزان ذرات گرد و غبار، ذرات معلق، میکروب‌های هوازی و گازهای شیمیایی را در محیط کاهش داده و تحت کنترل قرار می‌دهند.

نقش تهویه در اتاق تمیز

یکی از اصلی ترین الزامات اتاق تمیز در طراحی آن تهویه صحیح و اصولی بر اساس استانداردهای این اتاق می‌باشد. در تهویه این اتاق‌ها سیستم‌های هواساز را در مسیر ورود هوا تعبیه می‌کنند. تا با جذب و فیلتر کردن آلودگی‌های هوای ورودی به اتاق، تعداد ذرات آلاینده را به حداقل برسانند. فیلترهای کارآمد کلین روم شامل موارد زیر می‌باشد:

فیلتر HEPA

فیلتر هپا (HEPA) راندمان بالایی در حذف آلودگی‌ها داشته و و قدرت جذب ذرات 0.3 میکرون و بزرگتر را دارا می‌باشد. این فیلترها کارآمدترین فیلترها برای تهویه clean room می‌باشند.

فیلتر ULPA

در برخی مواقع برای تهویه بهتر به همراه فیلتر هپا از فیلتر ULPA نیز استفاده می شود. و در مسیر هوای خروجی از فیلتر HEPA، فیلتر ULPA را قرا می‌دهند. تا با فیلتر هوای خارج شده از فیلتر HEPA عمل فیلتراسیون با دقت بیشتری انجام گیرد. بر اساس جریان هوای ورودی اتاق‌های تمیز به سه نوع تقسیم‌بندی می‌شوند.

جریان لامینار یک سویه: در جریان لامینار هوا را به صورت خطی و موازی از دریچه‌های سقفی (عمودی) و دیواری (افقی) وارد اتاق کرده و از طریق دریچه اگزاست هوا را به بیرون هدایت می‌کنند.

اتاق تمیز و تهویه مطبوع

جریان هوای متلاطم:

در جریان متلاطم، هوا را به صورت آشفته  وارد محیط می‌کنند. و پس از مخلوط شدن با آلودگی‌های محیط از طریق درچه اگزاست به بیرون خارج می‌کنند.

جریان هوای متلاطم

جریان هوای میکس:

در جریان میکس استفاده از دو جریان دیگر (متلاطم و یک سویه) به صورت هم‌زمان انجام می‌پذیرد. به طوریکه در بخش‌های گوناگون اتاق و بسته به معماری اتاق و طراحی سیستم تهویه از هر دو جریان، بهره بالاتری گرفته می‌شود. این سیستم به دلیل هزینه‌های پایین و کارایی بالاتر بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

جمع بندی

با توجه به اهمیت وجود اتاق تمیز در صنایع مختلف و بیمارستانها، نگاهی کلی به این مبحث و همچنین نقش سیستم های تهویه مطبوع در آن داشتیم. لازم به ذکر است که شرکت جهان تهویه اعتماد یکی از مجرب ترین تولید کننده های سیستم های تهویه مطبوع و اجرا کننده ی اتاق تمیز در ایران عزیزمان می باشد.

لازم به توضیح است که شما عزیزان می‌توانید با مراجعه به وبسایت ما، با محصولات تولید شده در شرکت جهان تهویه اعتماد نیز آشنا شده و کاتالوگ فنی آن‌ها را هم دانلود و مشاهده کنید.

برای مطالعه بیشتر در رابطه با سیستم‌های تهویه مطبوع به دیگر مقالات ما در صفحه مقالات علمی مراجعه فرمایید.

همچنین برای دریافت مشاوره در مورد سیستم‌های تهویه مطبوع می‌توانید از طریق صفحه تماس با ما، با واحد فنی ما در ارتباط باشید.