Puhaste ruumide ventilatsioon: ventilatsioonisüsteemide projekteerimise ja paigaldamise reeglid

Õhk, mida inimesed hoonetes sisse hingavad, sisaldab palju lisandeid.Selle reostuse kontsentratsiooni tase sõltub suuresti erinevatest asjaoludest, sealhulgas kaugusest intensiivsetest maanteedest ja tööstusrajatistest.

On ruume, kus selline olukord on vastuvõetamatu, kuna nende eripära tõttu on vajalik õhuvoolu tsirkulatsiooni äärmine puhtus. Seetõttu on puhasruumide ventilatsiooni- ja kliimaseadmete paigutus nendes sobiva mikrokliima tagamiseks kohustuslik komponent. Kas sa nõustud?

Meie materjalist saate teada, mis on puhaste ruumide ventilatsioon, niiskusstandardid, temperatuuritingimused ja muud optimaalse mikrokliima säilimist mõjutavad parameetrid.

Mis on puhtad ruumid?

Puhta ruumi definitsioon hõlmab teatud ala ruumi, kus spetsiaalse varustuse abil hoitakse aerosooliosakeste (tolm, keemilised aurud, mikroorganismid) kontsentratsioon õhus kindlaksmääratud piirides.

Sellises ruumis tuleb hoida saasteosakeste hulk seinte pinnal, laes ja õhus minimaalsel tasemel.

Puhasruume kasutatakse mikroelektroonikas, kosmosetehnoloogias, õhukese kile tootmises, trükkplaatide tootmises – kõikjal, kus on vaja saasteaineid kõrvaldada

Need eriruumid on varustatud järgmiste komponentidega:

• antistaatiline põrand;
• ülekandeakna avad;
• üleminekuväravad;
• tugev konstruktsioon seinapaneelidega;
• laed sisseehitatud valgustusega.

Äärmiselt puhas atmosfäär sellistes ruumides on saavutatav ühel viisil - olemasolevate õhumasside eemaldamine ja värske filtreeritud konditsioneeritud õhu sissevool.

Puhtad ruumid on vajalikud sellistes inimtegevuse valdkondades nagu meditsiin, farmaatsia, erinevate elektroonikaseadmete tootmine ja toiduainete tootmine.

Õhuvahetuse standardid puhastes ruumides

Uute tehnoloogiate arenguga on suurenenud vajadus puhaste tootmisruumide järele. Tööstuses kasutatakse üha kallimaid ja keerukamaid materjale.

Nendes tingimustes on tööstuskeskkonna ja töökoha seadmete ebapiisavuse tõttu tekkinud vea maksumus kaasaegsete toodete valmistamisel väga kõrge.

Operatsioonisaalis saab steriilse atmosfääri saavutada ühel viisil - sisemised õhumassid välja surudes värske konditsioneeritud õhu sissevooluga

Standardite seeria on üle maailma üldtunnustatud dokument, mis kehtestab puhaste ruumide ventilatsiooni, projekteerimise, ehitamise, seadmete ja sertifitseerimise standardid ning jagab need spetsiaalsetesse puhtusklassidesse. ISO 14644, mille üldpealkiri on "Cleanrooms and Associated Control Environments", mille on välja töötanud Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon (ISO).

See määruste kategooria sisaldab 9 reguleerivat dokumenti.

Standardid ISO 14644 Puhtad alad ja nendega seotud kontrollitud keskkonnad.

Venemaal kasutatakse GOST R standardite heakskiidetud valikut ISO 14644, mis on rahvusvahelise standardi tõlge ISO 14644, puhasruumid ja nendega seotud kontrollitud keskkonnad.

Venemaa standardeid reguleeriva dokumentatsiooni töötasid välja standardimiskomitee TC 184 “Tööstusliku puhtuse tagamine” ja avalik-õiguslik asutus Juhtinseneride Liit. mikroreostus (ASINCOM).

Sõltuvalt tööstusruumide puhtusklassist ja selles läbiviidavatest tehnilistest protsessidest kehtivad seadmetele ja õhuvahetusseadmetele erinevad standardid.

Seal on 9 klassi ruumid, kus vastavalt GOST standarditele on lubatud teatud tolmu ja mikroorganismide kontsentratsioon õhus ISO 14644-1-2000.

Osakeste maksimaalse kontsentratsiooni piirväärtuste tabel ruumides vastavalt Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni ISO poolt vastu võetud puhtusklassidele

Ventilatsiooniõhu ettevalmistussüsteemid peavad tagama selle puhtuse aerosooliosakeste arvu osas ja vajadusel mikroorganismide olemasolu puhastel aladel vastavalt GOST R 52249-2009 “Ravimite tootmise ja kvaliteedikontrolli eeskirjad. ”

Lisaks peavad need säilitama madalama puhtusklassiga ümbritsevate alade rõhuerinevuse.

Nõutavad ventilatsioonitingimused

Õhuvahetuse läbiviimiseks puhastes ruumides mõõdetakse õhuvoolude liikuvust m/s. Eriti steriilsetes ruumides farmaatsiatööstuses on vajalik ventilatsiooni täpne määramine - 0,46 m/s ± 0,1 m/s (FDA, USA).

Muude puhaste ruumide õhumasside liikuvuse piirnormid jäävad reeglina vahemikku 0,35–0,52 m/s ± 20%.

Õhuringlust mõjutab oluliselt ka aknaavade olemasolu:

• suletud akendeta ruumis peaks õhuvool domineerima 20% üle kapoti;
• akendega ruumides peaks õhuvahetus olema 30% kõrgem kui õhupuhasti.

Ainult selline puhaste alade ventilatsioonisüsteem suudab vältida saasteainete sissepääsu ja tagada õhumasside ringluse.

Operatsiooniruumi õhuringlussüsteemi skeem vastavalt üldtunnustatud normidele ja standarditele. See sisaldab difuusorit, õhukanaleid, küttepaneeli ja ühe kanaliga muudetava helitugevusega seadet

Projekteerimisel pööratakse suuremat tähelepanu eriotstarbeliste objektide õhuvooluga varustamise tehnoloogiatele. Näiteks õhuringlus puhastes ruumides, mille puhtusklass on 1–6, toimub õhujaotusseadmete abil ülalt alla, moodustades homogeensed ja ühesuunalised õhuvoolud madala kiirusega 0,2–0,45 m/s.

Madalama puhtusklassi piirkondades on mitme laehajuti abil lubatud mitteühesuunalise voolu teke.

Õhu puhastamise meetodid

Puhasruume on kahte tüüpi. Reeglina erinevad need üksteisest õhumasside puhastamise meetodi poolest:

• turbulentse ventilatsiooniga ruumid;
• toad laminaarse, ühesuunalise vooluga.

Viimane variant võimaldab säilitada kõrgeima puhtusastme tänu sellele, et ühes suunas suunatud vool surub saastunud õhu soovitud ruumist kiiremini ja kvaliteetsemalt välja.

Õhuvoolu turbulentsel meetodil puhastamisel juhitakse filtrite abil töödeldud voolud laejaoturite kaudu. Kui puhas õhk ruumi siseneb, ühineb see juba olemasoleva õhumassiga, mis sisaldab teatud määral saastetaset, ja lahjendab seda

Seinte põhjas asuvate õhuvõtuvõrede kaudu juhitakse osa väljatõrjutud õhust väljapoole. Selle põhimõtte järgi paigaldatud ventilatsioon võib tööpäeva jooksul väljatõmbeõhku välja tõrjuda kuni 20 korda.

Kui on vaja puhta ruumi õhku veelgi puhastada, valitakse tüüp, mille vool on suunatud ühes suunas. Laminaarse ventilatsiooni eesmärk on varustada tõhusalt filtreerivad komponendid õhuvoolu varustamiseks.

Ruumi sisenev värske õhk liigub läbi selle ühes suunas (ülevalt alla), samal ajal kui tolmu mikroosakesed jäävad kinni ja eemaldatakse läbi põrandas olevate aukude. Tavaliselt toimub see protsess õhuvoolu kiirusel kuni 0,4 m/s.

Ventilatsiooniseadmed

Puhtasse ruumi tõhusate ventilatsiooniseadmete valimiseks tasub mõista probleeme, mida see lahendab.

Erinevate puhastusklasside filtrite diagramm, mis on ette nähtud puhaste ruumide ventilatsiooni korraldamiseks, näitab selgelt ühesuunalise vooluga siseneva õhu puhastamist

Õhuvahetus puhastes ruumides ei ole suunatud saastavate bakterite ja osakeste eemaldamisele, vaid nende sissepääsu takistamisele.

Nõutav varustus on järgmine:

1. Filtri ventilatsioon moodulid. Süsteemide komponendid, mille põhiülesanne on puhastada õhku saastunud osakestest ja lisanditest. Komplektis filtrid HEPA Ja ULPA klassifikaatori järgi vajaliku puhtusastme saavutamiseks.
2. Õhujaoturid. See on kliimaseadme rühm mustuse eemaldamiseks, ventilatsiooniks ja konditsioneerimiseks puhastes kohtades.
3. Ventilatsioonisüsteemid ja konditsioneerimine. Paigaldamine koos õhuvoolu ettevalmistamise täistsükliga puhastes ruumides. Selle funktsioonide hulka kuuluvad: puhastamine, temperatuuri, niiskuse ja õhurõhu säilitamine. Tavaliselt iseloomustab selliseid paigaldisi katkematu ja vaikne töö ning indikaatoreid saab automaatselt reguleerida.
4. Erinevate puhastusklasside filtrid. Sageli valitakse need vastavalt teatud tüüpi ruumi puhtuse nõuetele. Kõige tõhusam skeem võõrosakeste eemaldamiseks sissepuhkeõhust, viies selle läbi 4 tüüpi filtrite - jäme, peen, kõrge efektiivsusega (HEPA) ja ülipeen (ULPA) puhastamine.

Selle seadme edasise toimimise peamine eesmärk on kvaliteetne esialgne projekteerimine ja paigaldus.

Vastasel juhul ei teki töötajatel ja omanikel tööga probleeme.

Kuidas süsteem töötab

Puhasruumide ventilatsioon toimib korralikult ja võimaldab tagada standardnäitajad läbi süsteemi kõikide komponentide tõrgeteta töö.

Enne ruumi sisenemist läbib õhk neli filtreerimisastet neljal filtrid, mis puhastavad õhuvoolu teatud tüüpi saasteainetest.

Tarnitakse laminaarset õhuvoolu, mis võimaldab puhastatud õhumasside suunalist liikumist, mis omakorda surub olemasolevast õhust aerosooliosakesed välja.

Tsirkulatsioon ja õhuvahetus operatsioonisaalis, mis on varustatud vastavalt nõutavatele normidele ja standarditele, koosneb paljudest seadmetest

Kogu ventilatsioonipaigaldise põhikomponent on süsteem keskkliimaseade, mis on varustatud vastavalt puhaste ruumide eripäradele. Siin toimub suurem osa õhu ettevalmistamise ja puhastamise protsessidest.

Ja ruumis pidevate puhtusenäitajate haldamise ja säilitamise lihtsuse tagavad kogu süsteemi automatiseerimise ja väljasaatmise seadmed, mis sisaldavad suurt hulka indikaatorite jälgimise andureid, kaugkäskude edastamise seadet jne.

Pärast süsteemi kasutuselevõttu jälgivad ruumis töötavad töötajad kõigi elementide tööseisundit ning tõrgete või avariiolukordade tuvastamisel annab tarkvara sellest kiiresti automaatselt teada.

Ventilatsioonisüsteemide projekteerimise omadused

Puhaste ruumide ventilatsiooni- ja kliimaseadmete projekteerimine ja paigaldamine eeldab eriseadmetega töötamise vajalikku kogemust, samuti nende ruumide nõuete ja standardite tundmist.

Õhuvahetuse süstematiseerimiseks puhastes piirkondades on kolm peamist skeemi:

• õhuvoolude suund üksteisega paralleelselt;
• juhuslik suund - värske õhk tarnitakse erinevates suundades;
• segavarustus - võib näha suurtes ruumides, kui ühes osas liiguvad õhumassid paralleelselt ja teises - juhuslikult.

Sõltuvalt ruumi mõõtmetest ja tööpiirkonna asukohast valitakse sobivaim ventilatsioonisüsteemi disain.Kõige optimaalsem lahendus on ventilatsioon ühes suunas suunatud värske õhuvooluga.

Puhtusklassi ja otstarbe nõuete kohaselt projekteeritud ventilatsiooni seinavõre süsteem steriilses ruumis

Kasutatakse sageli puhaste ruumide jaoks sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioonisüsteem. Selle tähendus on järgmine: rõhu all juhitakse ülevalt teatud kiirusega värske õhu vool, mis surub ruumis olevad saastunud õhumassid alla toiteavasse.

Jahutatud õhk juhitakse väikese kiirusega rajatise ülaossa läbi laepaneelide. See ümbritseb ruumi ala, langetades tolmuosakesed õhupuhastini, tekitades minimaalse ärrituse.

Selle ventilatsioonisüsteemiga ei teki põrandale tuuletõmbust ega tolmupeeriseid. Veelgi enam, tarnitud värske voog valmistatakse esmalt ette ja juhitakse vajaliku niiskuse ja temperatuuriga ruumi.

Populaarsed ventilatsiooniskeemid

Ventilatsioonisüsteemi projekteerimisel on üheks esmaseks ülesandeks õhuvoolu jaotuse täpne ja tõestatud korraldamine.

Hetkel kasutavad projekteerijad õhujaotusseadmete paigutamisel mitmeid levinud lahendusi, mille valik sõltub otstarbest.

Puhastes ruumides tuleb kindlasti tagada, et ukseavad oleksid varustatud täiendava kaitsega saastunud õhu puhtasse ruumi sisenemise eest.

Vaatleme operatsiooniruumi ventilatsiooni korraldamise kõige populaarsemaid ja tõestatud skeeme:

• õhuvool ühes suunas läbi kaldu ventilatsioonivõre;
• laehajutite kasutamise kaudu korraldatakse mitteühesuunaline õhuvool;
• õhk siseneb operatsiooniruumi läbi perforeeritud laepaneeli, korraldades õhusegu vertikaalse ühesuunalise voolu;
• sissepuhkeõhumass juhitakse laes oleva õhujaoturi kaudu, luues laminaarse õhuvoolu, mis on suunatud tööpiirkonda;
• Õhusegu ei ole ühesuunaline ja seda juhitakse õhurõngasvooliku kaudu.

Väljatõmbeventilatsioonisüsteem operatsioonisaalides teostatakse väljatõmbeventilaatorite ja seina ventilatsioonivõrede paigaldamisega ventiiliga vastassuunas.

Praktika kohaselt on operatsioonisaalides parimaks seadmeks ühes suunas suunatud laminaarse õhuvoolu korraldamiseks laevõrk õhujaoturid.

Näiteks 40 m² pindalaga operatsioonisaalis 1,8 x 2,4 m mõõtmetega laminaarlael on võimalik luua 25-kordne õhuvahetus õhuvoolu väljumiskiirusega 0,2 m/s. paigaldus.

Neid andmeid peetakse omandamiseks piisavaks liigne kuumus operatsioonisaalis töötavate töötajate ja seadmete arvu kohta.

Ventilatsioonisüsteemide paigaldus

Puhasruumides ventilatsiooni paigaldamise eripära on seotud kõrgete nõuetega erinevat tüüpi tsoonidele, mille klassifikatsioon sõltub neis läbiviidavate tehnoloogiliste protsesside omadustest, samuti nende eesmärgist, mikrokliima standarditest ja insenerkonstruktsioonide marsruudist.

Spetsialistid paigaldavad ja võtavad kasutusele seadmed, et tagada korralik õhuvahetus ravimitööstuse puhastes ruumides

Paigaldajad peavad sellest aru saama õhukanalid puhastesse ruumidesse paigaldamiseks on juba enne paigaldamist vaja ettevalmistusprotseduure, ilma milleta ei saa hilisemat paigaldamist teostada.

Vaatleme peamisi etappe:

1. Ettevalmistavas etapis asetatakse õhukanali osad spetsiaalselt selleks ette nähtud puhastusalasse. Enne paigaldamist läbivad osad ja tarvikud esmase keemilise mehaanilise puhastuse, et eemaldada tootmise ja transpordi käigus tekkinud pindadelt vedelad ja tahked saasteained.
2. Järgmisena peate esmalt pesema kõik sisepinnad kraaniveega ja korraldama kuivatamise kuni täieliku kuivamiseni. tolmuvaba tsooni. Pärast visuaalset kontrollimist pestakse ja kuivatatakse ventilatsioonisüsteemi komponendid olenevalt saasteastmest või saadetakse koheselt antiseptilisele töötlemisele.
3. Pärast lõplikku töötlemist on soovitatav minimeerida kokkupuudet õhukanalite sisepindade ja ruumiõhu puhastatud elementidega. Seda saab saavutada, mähkides otsaosad polümeerkiledega. Pärast seda saadetakse komponendid kontrollitud puhtuseparameetritega lattu.
4. Puhastatud osade partii ja õhukanalid jõuab paigalduskohta vahetult enne paigaldamist. Kaitsekile eemaldatakse vahetult enne õhukanalite osade ja vormitud elementide ühendamist, samas kui kokkupuude tööriistade, kinnitusdetailide ja jäsemete avatud nahaga on vastuvõetamatu. Paigaldamise peatamisel või pausi pidamisel tihendage ajutiselt otsaosad, liigendid ja sisetükid.

Paigaldustööde kõikidel etappidel on vaja kontrollida ja vähendada sisepindade võimalikku saastumist.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Video räägib sellest, kuidas tööstuslikul eesmärgil puhastes ruumides ventilatsioon on korraldatud:

Video sellest, kuidas operatsioonisaali puhastes ruumides ventilatsiooni seadistatakse:

Puhasruumides ventilatsiooni- ja kliimaseadmete projekteerimine ja paigaldamine on töömahukas protsess, mis nõuab teatud teadmisi, õhuvahetuse ja õhuvarustuse norme ja reegleid, samuti õhujaotusseadmete kasutamise oskusi ja kogemusi.

Seetõttu on selliste rajatiste ventilatsioonisüsteemi projekteerimiseks ja paigaldamiseks soovitatav pöörduda ainult spetsialistide poole.

Kui teil on artikli teema kohta küsimusi või saate meie materjali täiendada väärtusliku teabega puhaste ruumide ventilatsiooni korraldamise kohta. Palun jätke oma kommentaarid ja jagage oma kogemusi - suhtlusplokk asub artikli all.