Ventilació de sales blanques: normes de disseny i instal·lació de sistemes de ventilació
L'aire que les persones inhalen dins dels edificis conté moltes impureses.El nivell de concentració de la seva contaminació depèn en gran mesura de diverses circumstàncies, inclosa la distància de les carreteres intensives i les instal·lacions industrials.
Hi ha habitacions on aquesta situació és inacceptable, ja que per la seva naturalesa específica, és necessària una neteja extrema de la circulació del flux d'aire. Per tant, la disposició dels sistemes de ventilació i aire condicionat de les sales blanques és un component obligatori per garantir-hi un microclima adequat. Estàs d'acord?
Del nostre material aprendràs què és la ventilació de les sales blanques, els estàndards d'humitat, les condicions de temperatura i altres paràmetres que influeixen en el manteniment d'un microclima òptim.
El contingut de l'article:
Què són les habitacions netes?
La definició de sala neta implica una habitació d'una àrea determinada en la qual, amb l'ajuda d'equips especials, la concentració de partícules d'aerosol (pols, vapors químics, microorganismes) a l'aire es manté dins dels límits especificats.
En aquesta habitació, la quantitat de partícules contaminants a la superfície de les parets, el sostre i l'aire s'ha de mantenir al mínim.
Aquestes sales especials estan equipades amb els components següents:
- sòl antiestàtic;
- obertures de finestres de transferència;
- passarel·les de transició;
- estructura sòlida amb panells de paret;
- sostres amb il·luminació incorporada.
Es pot aconseguir una atmosfera extremadament neta en aquestes habitacions d'una manera: l'eliminació de les masses d'aire existents i l'entrada d'aire condicionat filtrat fresc.
Les sales netes són necessàries per a àrees de l'activitat humana com la medicina, els productes farmacèutics, la fabricació de diversos dispositius electrònics i la producció d'aliments.
Normes d'intercanvi d'aire a les sales netes
Amb el desenvolupament de noves tecnologies, la necessitat d'instal·lacions de producció neta ha augmentat. La indústria utilitza materials cada cop més cars i complexos.
En aquestes condicions, el cost d'un error en la producció de productes moderns a causa de la inadequació de l'entorn industrial i dels equips de treball és molt elevat.
Una sèrie d'estàndards és un document generalment acceptat a tot el món que estableix estàndards per a la ventilació, el disseny, la construcció, l'equip i la certificació de les sales netes, a més de dividir-los en classes especials de neteja. ISO 14644, que té el títol general "Cleanrooms and Associated Control Environments", desenvolupat per l'Organització Internacional per a la Normalització (ISO).
Aquesta categoria de normatives inclou 9 documents normatius.
Normes ISO 14644 Àrees netes i entorns controlats associats.
Document núm. | Nom curt |
ISO 14644-1 | Classificador de puresa de massa d'aire |
ISO 14644-2 | Normes de control i seguiment per confirmar el compliment ISO 14644-1 |
ISO 14644-3 | Mètodes de prova |
ISO 14644-4 | Disseny, procés de construcció, posada en marxa |
ISO 14644-5 | Servei |
ISO 14644-6 | Definicions i termes |
ISO 14644-7 | Estructures aïllants (caixes, refugis amb aire purificat, etc.) |
ISO 14644-8 | Classificador de contaminants moleculars de l'aire |
ISO 14644-9 | Classificador de la neteja superficial per concentració de partícules |
A Rússia, s'utilitza una selecció aprovada dels estàndards GOST R ISO 14644, que és una traducció de la norma internacional ISO 14644, Sales Netes i Entorns Controlats Associats.
La documentació que regula els estàndards russos va ser desenvolupada pel Comitè Tècnic de Normalització TC 184 "Garantir la neteja industrial" i l'Associació d'Enginyers de Control de l'entitat pública microcontaminació (ASINCOM).
En funció de la classe de neteja de la nau industrial i dels processos tècnics que s'hi duen a terme, s'apliquen diferents normes als equips i equips d'intercanvi d'aire.
Hi ha 9 classes de locals en què es permet una certa concentració de pols i microorganismes a l'aire segons els estàndards GOST. ISO 14644-1-2000.
Els sistemes de preparació de l'aire de ventilació han de garantir la seva puresa pel que fa al nombre de partícules d'aerosol i, si cal, la presència de microorganismes en zones netes d'acord amb els requisits de GOST R 52249-2009 "Normes per a la producció i control de qualitat dels medicaments. ”
A més, han de mantenir un diferencial de pressió respecte a les zones circumdants de classe de neteja inferior.
Condicions de ventilació requerides
Per dur a terme l'intercanvi d'aire a les sales blanques, es mesura la mobilitat dels fluxos d'aire en m/s. En sales especialment estèrils de la indústria farmacèutica, s'estableix una determinació precisa de la ventilació requerida - 0,46 m/s ± 0,1 m/s (FDA, EUA).
Els estàndards límit per a la mobilitat de les masses d'aire en altres sales netes, per regla general, oscil·len entre 0,35 i 0,52 m/s ± 20%.
La circulació de l'aire també es veu afectada significativament per la presència d'obertures de finestres:
- en una habitació segellada sense finestres, el flux d'aire hauria de dominar un 20% sobre la campana;
- a les habitacions amb finestres, la taxa de canvi d'aire ha de ser un 30% més alta que la campana.
Només aquest sistema de ventilació per a zones netes pot evitar l'entrada de contaminants i assegurar la circulació de masses d'aire.
Quan es dissenya, es presta més atenció a les tecnologies per subministrar flux d'aire a objectes amb propòsits especials. Per exemple, la circulació d'aire a les sales blanques amb classes de neteja de l'1 al 6 es realitza mitjançant equips de distribució d'aire de dalt a baix, formant fluxos d'aire homogenis i unidireccionals de baixa velocitat de 0,2 a 0,45 m/s.
En zones de classe de neteja inferior, es permet la formació d'un flux no unidireccional mitjançant diversos difusors de sostre.
Mètodes de purificació de l'aire
Hi ha dos tipus de sales netes. Com a regla general, es diferencien entre si pel mètode de purificació de masses d'aire:
- habitacions amb ventilació turbulenta;
- habitacions amb flux laminar, unidireccional.
Aquesta darrera varietat permet mantenir el màxim grau de neteja, a causa del fet que el flux dirigit en una direcció empeny l'aire contaminat fora de l'habitació desitjada més ràpidament i amb millor qualitat.
A través de les reixes d'entrada d'aire situades a la part inferior de les parets, part de l'aire desplaçat es descarrega a l'exterior. Durant un dia de funcionament, la ventilació instal·lada segons aquest principi pot desplaçar l'aire d'escapament fins a 20 vegades.
Si cal fer que l'aire d'una sala neta sigui encara més purificat, es selecciona un tipus amb un flux dirigit en una direcció. El significat de la ventilació laminar és equipar de manera eficaç components filtrants per subministrar el flux d'aire.
L'aire fresc que entra a l'habitació es mou a través d'ella en una direcció (de dalt a baix), mentre que les micropartícules de pols es retenen i s'eliminen a través dels forats del terra. Normalment, aquest procés té lloc a una velocitat de flux d'aire de fins a 0,4 m/s.
Equips de ventilació
Per triar un equip de ventilació eficaç en una sala neta, val la pena entendre els problemes que solucionarà.
L'intercanvi d'aire a les sales blanques no té com a objectiu eliminar bacteris i partícules contaminants, sinó evitar la seva entrada.
L'equipament necessari serà el següent:
- Filtre de ventilació mòduls. Components dels sistemes la funció principal dels quals és netejar l'aire de partícules contaminades i impureses. Subministrat amb filtres HEPA I ULPA per aconseguir el grau de puresa requerit segons el classificador.
- Distribuïdors d'aire. Es tracta d'un grup d'equips de climatització per eliminar impureses, ventilació i aire condicionat en zones netes.
- Sistemes de ventilació i condicionament. Instal·lació amb un cicle complet de preparació del flux d'aire en sales blanques. Les seves funcions inclouen: netejar, mantenir la temperatura, la humitat i la pressió de l'aire. Normalment, aquestes instal·lacions es caracteritzen per un funcionament silenciós i ininterromput i poden ajustar els indicadors automàticament.
- Filtres de diferents classes de neteja. Sovint es seleccionen segons els requisits d'un tipus específic de neteja de l'habitació. L'esquema més eficaç per eliminar partícules estranyes de l'aire de subministrament passant-lo per 4 tipus de filtres: gruixut, fi i d'alta eficiència (HEPA) i ultrafins (ULPA) neteja.
L'objectiu principal per al funcionament continuat d'aquest equip és un disseny i instal·lació inicial d'alta qualitat.
En cas contrari, el personal i els propietaris no experimenten cap dificultat operativa.
Com funciona el sistema
La ventilació de les sales netes funciona correctament i permet garantir indicadors estàndard mitjançant el bon funcionament de tots els components del sistema.
Abans d'entrar a l'habitació, l'aire passa per quatre nivells de filtració a quatre filtres, que netegen el flux d'aire de determinats tipus de contaminants.
Es subministra un flux d'aire laminar, que permet la formació d'un moviment dirigit de masses d'aire purificat i, al seu torn, expulsa les partícules d'aerosol de l'aire existent.
El component principal de tota la instal·lació de ventilació és el sistema aire condicionat central, equipat d'acord amb les especificitats de les sales netes. La majoria dels processos de preparació i purificació de l'aire tenen lloc aquí.
I la facilitat de gestió i manteniment d'indicadors constants de neteja a l'habitació està assegurada per equips d'automatització i despatxament de tot el sistema, que conté un gran nombre de sensors per a indicadors de monitorització, un dispositiu per a la transmissió de comandaments remots, etc.
Després de posar en funcionament el sistema, el personal que treballa a la sala supervisa l'estat de funcionament de tots els elements i, si es detecta alguna avaria o situació d'emergència, el programari us informarà ràpidament d'això de manera automàtica.
Característiques del disseny de sistemes de ventilació
El disseny i la instal·lació de sistemes de ventilació i aire condicionat per a sales netes requereix l'experiència necessària en el treball amb equips especials, així com el coneixement dels requisits i estàndards d'aquestes sales.
Hi ha tres esquemes principals per sistematitzar l'intercanvi d'aire a les zones netes:
- direcció dels fluxos d'aire paral·lels entre si;
- direcció aleatòria: l'aire fresc es subministra en diferents direccions;
- subministrament mixt - es pot veure en habitacions grans, quan en una part les masses d'aire es mouen en paral·lel, i en l'altra - de manera aleatòria.
Depenent de les dimensions de l'habitació i de la ubicació de l'àrea de treball, es selecciona el disseny del sistema de ventilació més adequat.La solució més òptima és la ventilació amb un flux d'aire fresc dirigit en una direcció.
S'utilitza sovint per a sales netes sistema de ventilació de subministrament i extracció. El seu significat és el següent: un corrent d'aire fresc es subministra des de dalt a una certa velocitat sota pressió, que empeny les masses d'aire contaminat de l'habitació fins a l'obertura de subministrament.
L'aire refrigerat es subministra a baixa velocitat a la part superior de la instal·lació a través dels panells del sostre. Embolcalla la zona de l'habitació, baixant les partícules de pols fins a la campana, creant un grau mínim d'irritació.
Amb aquest sistema de ventilació, no es formen corrents d'aire ni remolins de pols al terra. A més, el corrent fresc lliurat es prepara primer i es subministra a l'habitació amb la humitat i la temperatura requerides.
Esquemes de ventilació populars
Quan es dissenya un sistema de ventilació, una de les tasques principals és l'organització precisa i provada de la distribució del flux d'aire.
Actualment, els dissenyadors utilitzen diverses solucions comunes per a la ubicació dels equips de distribució d'aire, l'elecció de les quals depèn del propòsit.
Considerem els esquemes més populars i provats per organitzar la ventilació del quiròfan:
- flux d'aire en una direcció a través d'una inclinació reixa de ventilació;
- mitjançant l'ús de difusors de sostre, s'organitza un flux d'aire no unidireccional;
- l'aire entra al quiròfan a través d'un panell de sostre perforat amb l'organització d'un flux vertical unidireccional de la barreja d'aire;
- la massa d'aire de subministrament es subministra a través d'un distribuïdor d'aire al sostre, creant un flux d'aire laminar dirigit a la zona de treball;
- La barreja d'aire no és unidireccional i es subministra a través d'una mànega d'anell d'aire.
El sistema de ventilació d'escapament als quiròfans es realitza instal·lant ventiladors d'escapament i reixes de ventilació de paret amb la vàlvula en sentit contrari.
D'acord amb la pràctica, el millor dispositiu per organitzar el flux d'aire laminar dirigit en una direcció als quiròfans són els distribuïdors d'aire de malla de sostre.
Per exemple, en un sostre laminar de 1,8 per 2,4 m en un quiròfan amb una superfície de 40 m², permet crear un intercanvi d'aire de 25 vegades amb una velocitat de sortida del flux d'aire de 0,2 m/s des del instal·lació.
Aquestes dades es consideren suficients per absorbir excés de calor sobre el nombre de personal i operació d'equips al quiròfan.
Instal·lació de sistemes de ventilació
La peculiaritat d'instal·lar la ventilació a les sales netes està associada a requisits elevats per a diversos tipus de zones, la classificació de les quals depèn de les característiques dels processos tecnològics que s'hi duen a terme, així com de la seva finalitat, estàndards de microclima i encaminament de les estructures d'enginyeria.
Els instal·ladors ho han d'entendre conductes d'aire per a la instal·lació en sales blanques, es requereixen procediments preparatoris fins i tot abans de la instal·lació, sense els quals no es pot dur a terme la instal·lació posterior.
Considerem les etapes principals:
- En l'etapa preparatòria, les peces del conducte d'aire es col·loquen en una àrea de neteja especialment designada. Abans de la instal·lació, les peces i els accessoris es sotmeten a una neteja mecànica en sec inicial per eliminar els contaminants líquids i sòlids de les superfícies formades durant la producció i el transport.
- A continuació, heu de realitzar un rentat primari de totes les superfícies internes amb aigua de l'aixeta i organitzar l'assecat fins que estigui completament sec. sense pols zona. Després de la inspecció visual, els components del sistema de ventilació, depenent del grau de contaminació, es sotmeten a un rentat i assecat secundari o s'envien immediatament a tractament antisèptic.
- Després del tractament final, es recomana minimitzar el contacte amb els elements netejats de les superfícies internes dels conductes d'aire i l'aire de l'habitació. Això es pot aconseguir embolicant les parts finals amb pel·lícules de polímer. Després d'això, els components s'envien a un magatzem amb paràmetres de neteja controlats.
- El lot netejat de peces i conductes d'aire arriba al lloc d'instal·lació just abans de la instal·lació. La pel·lícula protectora s'elimina immediatament abans de connectar les parts dels conductes d'aire i els elements amb forma, mentre que el contacte amb eines, elements de fixació i la pell oberta de les extremitats amb l'interior és inacceptable. Quan atureu la instal·lació o feu una pausa, tanqueu temporalment les peces finals, les juntes i les insercions.
En totes les etapes del treball d'instal·lació, cal controlar i reduir el nombre de possibles contaminacions de les superfícies internes.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
El vídeo parlarà de com es disposa la ventilació a les sales blanques amb finalitats industrials:
Vídeo sobre com es configura la ventilació a les sales netes del quiròfan:
El disseny i instal·lació de sistemes de ventilació i aire condicionat a les sales blanques és un procés intensiu de mà d'obra que requereix certs coneixements, normes i regles d'intercanvi d'aire i subministrament d'aire, així com habilitats i experiència en l'ús d'equips de distribució d'aire.
És per això que es recomana contactar només amb especialistes per al disseny i la instal·lació d'un sistema de ventilació en aquestes instal·lacions.
Si teniu preguntes sobre el tema de l'article o podeu complementar el nostre material amb informació valuosa sobre com organitzar la ventilació a les sales netes. Si us plau, deixeu els vostres comentaris i compartiu la vostra experiència: el bloc de comunicació es troba sota l'article.