
Čista soba, koja se obično koristi u proizvodnji ili naučnim istraživanjima, predstavlja kontrolirano okruženje s niskim nivoom zagađivača poput prašine, mikroba u zraku, aerosolnih čestica i hemijskih isparenja. Preciznije, čista soba ima kontrolirani nivo kontaminacije koji je određen brojem čestica po kubnom metru određene veličine čestica. Vanjski zrak u tipičnom gradskom okruženju sadrži 35.000.000 čestica po kubnom metru, promjera 0,5 mikrona i većeg, što odgovara čistoj sobi ISO 9, što je na najnižem nivou standarda čistih soba.
Pregled čistih soba
Čiste sobe se koriste u praktično svakoj industriji gdje male čestice mogu negativno utjecati na proizvodni proces. Razlikuju se po veličini i složenosti i široko se koriste u industrijama kao što su proizvodnja poluprovodnika, farmaceutska industrija, biotehnologija, medicinski uređaji i biološke nauke, kao i u kritičnim procesima proizvodnje uobičajenim u zrakoplovstvu, optici, vojsci i ministarstvu energetike.
Čista soba je bilo koji dati zatvoreni prostor u kojem su predviđene mjere za smanjenje kontaminacije česticama i kontrolu drugih parametara okoline kao što su temperatura, vlažnost i pritisak. Ključna komponenta je visokoefikasni filter za čestice zraka (HEPA) koji se koristi za hvatanje čestica veličine 0,3 mikrona i veće. Sav zrak koji se dovodi u čistu sobu prolazi kroz HEPA filtere, a u nekim slučajevima gdje su potrebne stroge performanse čistoće, koriste se filteri za ultra niske čestice zraka (ULPA).
Osoblje odabrano za rad u čistim sobama prolazi opsežnu obuku iz teorije kontrole kontaminacije. Ulaze i izlaze iz čiste sobe kroz vazdušne komore, tuševe i/ili garderobe, te moraju nositi posebnu odjeću dizajniranu za hvatanje kontaminanata koji se prirodno stvaraju kožom i tijelom.
U zavisnosti od klasifikacije ili funkcije prostorije, zaštitna odjeća osoblja može biti ograničena na laboratorijske mantile i mrežice za kosu ili opsežna, kao što je potpuno odijevanje u višeslojna zaštitna odijela sa samostalnim aparatom za disanje.
Odjeća za čiste sobe koristi se kako bi se spriječilo ispuštanje supstanci s tijela korisnika i kontaminacija okoline. Sama odjeća za čiste sobe ne smije ispuštati čestice ili vlakna kako bi se spriječila kontaminacija okoline od strane osoblja. Ova vrsta kontaminacije osoblja može smanjiti performanse proizvoda u industriji poluprovodnika i farmaceutskoj industriji, a može uzrokovati i unakrsnu infekciju između medicinskog osoblja i pacijenata, na primjer, u zdravstvenoj industriji.
Odjeća za čiste sobe uključuje čizme, cipele, pregače, pokrivala za bradu, kape za napuhavanje, kombinezone, maske za lice, haljine/laboratorijske mantile, ogrtače, rukavice i navlake za prste, mrežice za kosu, kapuljače, rukave i navlake za cipele. Vrsta odjeće za čiste sobe koja se koristi treba da odražava specifikacije čiste sobe i proizvoda. Čiste sobe niskog nivoa mogu zahtijevati samo posebne cipele sa potpuno glatkim đonovima koji se ne uvlače u prašinu ili prljavštinu. Međutim, đonovi cipela ne smiju stvarati opasnost od klizanja jer sigurnost uvijek ima prioritet. Za ulazak u čistu sobu obično je potrebno odijelo za čistu sobu. Čiste sobe klase 10.000 mogu koristiti jednostavne radničke mantile, pokrivala za glavu i navlake za čizmice. Za čiste sobe klase 10, potrebni su pažljivi postupci nošenja ogrtača sa zatvaračem, čizmama, rukavicama i potpunom zaštitom respiratora.
Principi protoka zraka u čistim prostorijama
Čiste sobe održavaju zrak bez čestica upotrebom HEPA ili ULPA filtera koji koriste principe laminarnog ili turbulentnog strujanja zraka. Laminarni, ili jednosmjerni, sistemi strujanja zraka usmjeravaju filtrirani zrak prema dolje u konstantnom toku. Laminarni sistemi strujanja zraka obično se koriste na 100% plafona kako bi se održao konstantan jednosmjerni protok. Kriteriji laminarnog strujanja obično se navode u prenosivim radnim stanicama (LF nape) i propisani su u čistim sobama klasifikovanim prema ISO-1 do ISO-4.
Pravilan dizajn čistih soba obuhvata cijeli sistem distribucije zraka, uključujući i odredbe za adekvatne povratne ventile nizvodno. U prostorijama s vertikalnim protokom, to znači upotrebu povratnih ventila niz zidove oko perimetra zone. U primjenama s horizontalnim protokom, to zahtijeva upotrebu povratnih ventila na nizvodnoj granici procesa. Upotreba povratnih ventila montiranih na stropu je u suprotnosti s pravilnim dizajnom sistema čistih soba.
Klasifikacije čistih soba
Čiste sobe se klasificiraju prema čistoći zraka. U Federalnom standardu 209 (A do D) SAD-a, broj čestica jednakih i većih od 0,5 µm mjeri se u jednoj kubnoj stopi zraka, a taj broj se koristi za klasifikaciju čistih soba. Ova metrička nomenklatura je također prihvaćena u najnovijoj verziji standarda 209E. Federalni standard 209E se koristi u zemlji. Noviji standard je TC 209 Međunarodne organizacije za standarde. Oba standarda klasificiraju čiste sobe prema broju čestica koje se nalaze u zraku laboratorije. Standardi klasifikacije čistih soba FS 209E i ISO 14644-1 zahtijevaju specifična mjerenja i proračune broja čestica za klasifikaciju nivoa čistoće čiste sobe ili čistog područja. U Velikoj Britaniji, britanski standard 5295 se koristi za klasifikaciju čistih soba. Ovaj standard će uskoro biti zamijenjen standardom BS EN ISO 14644-1.
Čiste sobe se klasificiraju prema broju i veličini čestica dozvoljenih po volumenu zraka. Veliki brojevi poput "klasa 100" ili "klasa 1000" odnose se na FED_STD-209E i označavaju broj čestica veličine 0,5 µm ili veće dozvoljenih po kubnoj stopi zraka. Standard također dozvoljava interpolaciju, tako da je moguće opisati npr. "klasu 2000".
Mali brojevi odnose se na standarde ISO 14644-1, koji specificiraju decimalni logaritam broja čestica veličine 0,1 µm ili većih dozvoljenih po kubnom metru zraka. Tako, na primjer, čista soba ISO klase 5 ima najviše 105 = 100.000 čestica po m³.
I FS 209E i ISO 14644-1 pretpostavljaju logaritamske odnose između veličine čestica i koncentracije čestica. Iz tog razloga, ne postoji nešto poput nulte koncentracije čestica. Običan zrak u prostoriji je približno klase 1.000.000 ili ISO 9.
ISO 14644-1 Standardi za čiste sobe
Klasa | Maksimalna količina čestica/m3 | Ekvivalent FED STD 209EE | |||||
>=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
ISO 1 | 10 | 2 | |||||
ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
ISO 3 | 1.000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Razred 1 | |
ISO 4 | 10.000 | 2.370 | 1.020 | 352 | 83 | Razred 10 | |
ISO 5 | 100.000 | 23.700 | 10.200 | 3.520 | 832 | 29 | Klasa 100 |
ISO 6 | 1.000.000 | 237.000 | 102.000 | 35.200 | 8.320 | 293 | Klasa 1.000 |
ISO 7 | 352.000 | 83.200 | 2.930 | Klasa 10.000 | |||
ISO 8 | 3.520.000 | 832.000 | 29.300 | Klasa 100.000 | |||
ISO 9 | 35.200.000 | 8.320.000 | 293.000 | Zrak u prostoriji |
Vrijeme objave: 29. mart 2023.