Određuje li ISO klasa izmjene zraka po satu?

Ne.ISO klasa ne određuje izravno fiksni broj izmjena zraka po satu (ACH).ISO klasifikacija čistih soba definira čistoću zraka prema koncentraciji čestica u zraku unutar određenih raspona veličine-čestica. Promjene zraka po satu su, nasuprot tome, HVAC i projektirani-parametar kontrole kontaminacije određen faktorima kao što su volumen prostorije, popunjenost, procesna aktivnost, uzorak protoka zraka, filtracija i potrebna razina kontrole kontaminacije.

Ova je razlika važna jer kupci čistih soba i upravitelji objekata ponekad pretpostavljaju da svaka ISO klasa ima odgovarajuću obaveznu ACH vrijednost. U praksi ne postoji jednostavno pravilo poput "ISO 5 zahtijeva X ACH" ili "ISO 7 zahtijeva Y ACH." Čista soba mora biti projektirana kao integrirani sustav, a ne klasificirana samo prema stopi ventilacije.

Što ISO klasa čistih soba zapravo definira?

ISO klasifikacija čistih soba prvenstveno se odnosi nakoncentracija čestica u zraku, a ne učestalost izmjene zraka.

ISO 14644-1 klasificira čiste sobe i čiste zone prema koncentracijama čestica u zraku izmjerenim na određenim mjestima uzorkovanja. Standard pokriva veličine čestica od 0,1 µm do 5 µm za glavni okvir klasifikacije i koristi brojače čestica u zraku za određivanje koncentracija čestica.

Jednostavno rečeno:

ISO klasa=Koliko zrak mora biti čist u smislu koncentracije čestica u zraku

ACH=Koliko klimatiziranog ili filtriranog zraka se dovodi ili cirkulira kroz prostoriju u odnosu na njen volumen

To su povezane, ali nisu iste mjere.

Na primjer, soba ISO klase 7 ima definirani cilj čistoće čestica u zraku. Ta klasifikacija ne govori automatski HVAC inženjeru točno koliko puta se zrak u prostoriji mora promijeniti svakog sata.

Zašto se ISO klasa i ACH često brkaju?

Zbunjenost djelomično dolazi od starijih praksi projektiranja čistih prostorija i industrijskih smjernica koje su povezivale određene klase čistoće s tipičnim rasponima-izmjene zraka. Takve se vrijednosti i dalje mogu pojavljivati ​​u dokumentima za planiranje čistih soba i referentnim materijalima na mreži.

Međutim, tipičnu inženjersku vrijednost ne treba brkati s ISO zahtjevom.

ASHRAE napominje da korištenje samo klase čistoće za odabir ACH vrijednosti može biti previše pojednostavljen pristup jer može zanemariti važne varijable koje utječu na koncentraciju čestica u prostoriji.

To znači da inženjer ne bi trebao početi s:

ISO klasa → fiksni ACH

Prikladniji pristup dizajnu je:

Zahtijevana čistoća → izvori kontaminacije → dizajn protoka zraka i filtracije → potrebna brzina protoka zraka → verifikacija

Što određuje izmjene zraka po satu?

ACH je dio cjelokupnog dizajna ventilacije. Nekoliko čimbenika utječe na brzinu protoka zraka potrebnu za čistu sobu.

1. Potrebna razina čistoće

Željena ISO klasa je važna polazna točka jer utvrđuje cilj čistoće čestica u zraku.

Stroži zahtjevi za čistoćom općenito postavljaju veće zahtjeve za sustav ventilacije i filtracije čiste sobe. Međutim, ISO klasa još uvijek ne daje jedan univerzalni ACH broj.

Cilj nije jednostavno premjestiti određeni volumen zraka. Cilj je održati potrebnu koncentraciju čestica u stvarnim radnim uvjetima.

2. Veličina i volumen prostorije

ACH je izravno povezan s volumenom prostorije.

Izračun koji se često koristi je:

ACH=Brzina protoka dovodnog zraka × 60 ÷ Volumen prostorije

Ovo pokazuje zašto dvije prostorije s istom ISO klasom mogu zahtijevati različite brzine protoka zraka.

Razmotrite dvije čiste sobe s identičnim ciljevima čistoće. Ako netko ima značajno veći volumen, ukupni protok zraka potreban za postizanje istog ACH također će biti veći.

Visina stropa također je važna. Dvije prostorije s istom površinom poda, ali različitim visinama stropa nemaju isti volumen, pa se ne može pretpostaviti da su njihovi zahtjevi za protok zraka identični.

3. Broj ljudi u prostoriji

Ljudi su glavni izvori čestica u čistim okolišima.

Svaki operater može uvesti čestice kroz kretanje, odjeću, kožu i normalnu aktivnost. Više ljudi općenito znači veće opterećenje kontaminacijom, osobito kada se često kreću ili obavljaju radnje koje ometaju čestice.

To je razlog zašto proizvodna soba ISO klase 7 s nekoliko operatera može zahtijevati drugačiju strategiju ventilacije od slabo zauzete prostorije s opremom ISO klase 7.

Klasifikacija je ista.

Opterećenje kontaminacije nije.

4. Proizvodni proces i oprema

Sam proces može generirati čestice.

Primjeri uključuju:

• Rukovanje materijalom
• Mehaničko kretanje
• Rezanje ili abrazija
• Montažne operacije
• Rad opreme
• Rukovanje proizvodom
• Čest prijenos materijala

Čista soba koja se koristi za proces s niskim-česticama može imati vrlo različite zahtjeve za protokom zraka od prostorije u kojoj oprema i materijali neprestano stvaraju kontaminaciju.

ASHRAE posebno naglašava da se čestice u čistim sobama uglavnom stvaraju aktivnostima unutar prostorije, a ne pravilno filtriranim dovodnim zrakom. Protok zraka stoga mora biti dizajniran za razrjeđivanje i kontrolu unutarnje stvorene kontaminacije.

5. Uzorak strujanja zraka

Sama količina zraka ne određuje učinkovitost čistih prostorija.

Način na koji se zrak kreće kroz prostoriju također je važan.

Ovisno o primjeni, čista soba može koristiti različite rasporede protoka zraka, uključujući protok zraka s miješanjem ili jednosmjerni protok zraka. Mjesta dovoda zraka, povratna mjesta, smještaj opreme i kretanje ljudi i materijala mogu utjecati na način transporta zagađivača.

Dvije sobe s istim ACH mogu se ponašati drugačije ako su im obrasci protoka zraka različiti.

Za kritična okruženja jednostavno povećanje broja izmjena zraka možda neće riješiti problem uzrokovan lošom distribucijom protoka zraka.

6. Učinkovitost filtracije

HEPA filtracija još je jedan ključni dio kontrole kontaminacije.

Dovodni zrak čistih prostorija obično se filtrira prije ulaska u kontrolirana područja, što pomaže u uklanjanju čestica iz dovedenog zraka. Ali filtracija radi zajedno s protokom zraka, sobnim tlakom, distribucijom zraka i-kontrolom izvora kontaminacije.

Sobu ne bi trebao ocjenjivati ​​samo ACH.

Korisnije je pitanje može li cijeli sustav dosljedno održavati potrebnu čistoću u predviđenim radnim uvjetima.

Znači li viši ACH uvijek čišću čistu sobu?

Nije nužno.

Primamljivo je pretpostaviti da više izmjena zraka automatski znači čišći okoliš. Međutim, učinak čistih prostorija ovisi o više od pukog povećanja protoka zraka.

Vrlo visok ACH može povećati potrošnju energije bez rješavanja stvarnog izvora kontaminacije ako prostorija ima lošu distribuciju protoka zraka, pretjerano kretanje operatera, neprikladnu opremu ili neučinkovite prakse čišćenja.

ASHRAE opisuje protok zraka u čistim sobama kao važnu svrhu-razrjeđivanja kontaminacije, dok također upozorava protiv jednostavnog odabira ACH koji se temelji isključivo na klasi čistoće.

Bolji pristup je uravnotežiti:

ISO cilj čistoće + filtracija + uzorak protoka zraka + ACH + kontaminacija-kontrola izvora

Ovi faktori djeluju zajedno.

Jesu li tipični ACH rasponi prema ISO klasi obvezni?

Ne.

Na mreži možete vidjeti tablice koje povezuju ISO klase s tipičnim rasponima-izmjene zraka. Oni mogu biti korisni kao preliminarne inženjerske reference, ali ih ne treba tretirati kao univerzalne ISO zahtjeve.

Pojednostavljena usporedba izgleda ovako:

Važna je razlika u tomeISO klasa je klasifikacija čistoće, dok je ACH parametar inženjerskog dizajna.

Ta razlika sprječava uobičajenu pogrešku u specifikaciji: traženje od dobavljača da osigura čistu sobu samo na temelju ciljanog ACH broja bez razmatranja kako soba zapravo radi.

Mogu li dvije čiste sobe ISO klase 7 imati različite ACH?

Da.

Zamislite dvije sobe ISO klase 7.

Soba A

Prva soba ima:

• Nekoliko operatera
• Oprema s niskim-česticama
• Ograničeno kretanje materijala
• Relativno stabilni radni uvjeti

Soba B

Druga soba ima:

• Više operatera
• Česti prijenos materijala
• Više aktivnosti na opremi
• Veća generacija čestica
• Češće kretanje osoblja

Obje sobe mogu biti dizajnirane za postizanje ISO klase 7, ali njihovi HVAC zahtjevi ne moraju nužno biti identični.

Isti princip vrijedi i za druge ISO klase.

Ista ISO klasa ne znači isti ACH.

Potreban protok zraka mora se odrediti prema stvarnoj primjeni čiste sobe i strategiji-kontrole kontaminacije.

Kako ćete znati radi li sustav zraka za čiste prostorije?

Pravi test nije je li sobi dodijeljen određeni ACH broj. Ključno je pitanje može li čista soba tijekom predviđenog rada postići i održavati potrebnu čistoću.

Ispitivanje čestica u zraku

Ispitivanje koncentracije čestica ključno je za ISO klasifikaciju čistih soba. ISO 14644-1 koristi brojače čestica u zraku za procjenu koncentracija čestica na određenim mjestima uzorkovanja.

Ovo pruža izravan dokaz čistoće zraka umjesto oslanjanja samo na teoretske izračune protoka zraka.

Mjerenja protoka zraka

Ovisno o dizajnu čiste sobe, mjerenja -povezana s protokom zraka mogu se koristiti za provjeru pruža li ventilacijski sustav željenu izvedbu.

Ova mjerenja mogu pomoći u prepoznavanju:

• Nedovoljan protok zraka
• Neravnomjerna raspodjela zraka
• Neispravan smjer strujanja zraka
• Područja sa slabom cirkulacijom

Praćenje razlike tlaka

Odnosi tlaka između čistih soba i susjednih područja također su važni.

Održavanje željenog odnosa tlaka može pomoći u kontroli smjera u kojem se zrak kreće između prostora i smanjiti prijenos neželjene kontaminacije.

Vizualizacija protoka zraka

Vizualizacija protoka zraka može pomoći u prepoznavanju kreće li se zrak kako je predviđeno oko opreme, radnih stanica i osoblja.

Ovo je osobito korisno kada soba zadovoljava teoretske zahtjeve za protok zraka, ali još uvijek ima neočekivanih problema s kontaminacijom.

Zašto je površinsko čišćenje još uvijek važno kada je ACH ispravan

Pravilno dizajniran HVAC sustav ne uklanja svaki izvor kontaminacije.

Kontaminacija zrakom samo je jedan dio kontrole čistih prostorija. Kontaminacija također može doći od:

• Osoblje
• Oprema
• Materijali
• Radne površine
• Operacije čišćenja
• Pakiranje
• Često rukovanje

Zbog toga površinsko čišćenje ostaje važan dio operativnog programa čistih soba.

Čista soba može imati učinkovit sustav filtracije i ventilacije dok još uvijek ima lokaliziranu površinsku kontaminaciju uzrokovanu rukovanjem ili proizvodnim aktivnostima.

Iz tog razloga, materijale za čišćenje čistih prostorija treba odabrati prema zadatku čišćenja i zahtjevima-kontrole kontaminacije.

Važne karakteristike brisača mogu uključivati:

• Nisko stvaranje dlačica
• Nisko otpuštanje čestica
• Odgovarajuća moć upijanja
• Prikladna kemijska kompatibilnost
• Stabilna konstrukcija od tkanine
• Niska-abrazivnost za osjetljive površine
• Pakiranje prikladno za kontrolirana okruženja

Drugim riječima, HVAC kontrolira okoliš u prostoriji, dok postupci čišćenja pomažu u kontroli kontaminacije na površinama i opremi.

Oba su neophodna.

ISO klasa, ACH i brisači čistih soba: kako se slažu

Korisno je razmišljati o kontroli kontaminacije čistih prostorija kao o lancu, a ne kao jednoj specifikaciji.

• Filtriranje zrakapomaže očistiti ulazni zrak.
• Dizajn protoka zrakapomaže u distribuciji čistog zraka i prijenosu zagađivača prema povratnim točkama.
• ACHpodržava potreban protok zraka i strategiju razrjeđivanja kontaminacije.
• Kontrola tlakapomaže u upravljanju kretanjem zraka između područja.
• Kontrola osoblja i materijalasmanjiti onečišćenje koje ulazi u čistu sobu.
• Postupci čišćenja i prikladne maramiceukloniti onečišćenje s površina.

Niti jedan od ovih elemenata ne definira kompletnu izvedbu čiste sobe.

To je i razlog zašto ISO klasa prostorije ne bi trebala biti jedini kriterij pri odabiru sredstava za čišćenje ili zaštitne odjeće. Također treba uzeti u obzir specifični proces, površinu, kompatibilnost materijala i postupak-kontrole kontaminacije.

Što bi kupci čistih soba trebali pitati dobavljače?

Prilikom ocjenjivanja projekta čistih soba, pitanje samo "Koji ACH nudite?" obično nije dovoljno.

Korisnija pitanja uključuju:

Koju ISO klasu treba postići prostorija?

Kako je protok zraka raspoređen?

Koji se sustav filtracije koristi?

Koji su glavni izvori kontaminacije u prostoriji?

Kako će se provjeriti koncentracija čestica?

Koji će se radni uvjeti koristiti tijekom testiranja?

Kako su kontrole čišćenja i osoblja integrirane u-strategiju kontrole kontaminacije?

Ova pitanja daju mnogo cjelovitiju sliku performansi čistih soba.

Ključne točke koje treba zapamtiti

ISO klasa ne određuje izravno fiksnu vrijednost-promjene-zraka po-satu.

ISO 14644-1 klasificira čistoću zraka prema koncentraciji čestica u zraku, dok je ACH dio dizajna ventilacije i kontrole kontaminacije.

Na potrebni ACH može utjecati volumen prostorije, popunjenost, procesna aktivnost, oprema, uzorak protoka zraka, filtracija i opterećenje kontaminacijom.

Viši ACH ne znači automatski bolju čistu sobu.

Dvije prostorije s istom ISO klasom mogu legitimno imati različite dizajne protoka zraka.

Što je najvažnije, izvedbu čistih soba treba provjeriti stvarnim mjerenjima okoliša, a ne pretpostavkom da određeni ACH automatski jamči ISO klasifikaciju.

Za objekte koji također trebaju kontroliranu zaštitu osoblja, odjevni predmeti kao što suZasebno odijelo za čistu sobu s kapuljačom od ESD-amože se uključiti u širi program-kontrole kontaminacije uz odgovarajuće proizvode za čišćenje čistih prostorija i radne postupke.