Направления работ:Чистые помещения
ЗАО "Инженерные Системы" оборудует чистые помещения современным оборудованием:
Для заказа работ звоните по тел: (495) 921-39-52 |
Вентиляция чистых помещений
Выдержка из ГОСТ ИСО 14644-1-2002 "Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды предназначены для поддержания чистоты воздуха в определенных пределах в зависимости от требований процессов, чувствительных к загрязнениям.
Чистые помещения необходимы для производства продукции в таких отраслях как аэрокосмическая, микроэлектронная, фармацевтическая и пищевая промышленность, производство медицинских изделий и здравоохранение.
При проектировании, задании требований, эксплуатации и контроле чистых помещений и других контролируемых сред следует учитывать многие другие факторы, кроме загрязнения частицами.
При определении класса чистоты указывается состояние чистых помещений - "построенное", "оснащенное" или "эксплуатируемое".
| Тип зоны | Максимально допустимое число частиц в 1 м? воздуха | Максимально допустимое количество микроорганизмов в 1 м? воздуха | |||
| ? 0,5 мкм | ? 5 мкм | ? 0,5 мкм | ? 5 мкм | ||
| В «оснащенном» состоянии | В «функционирующем» состоянии | ||||
| А | 3500 | 0 | 3500 | 0 | 1 |
| В | 3500 | 0 | 350000 | 2000 | 10 |
| С | 350000 | 2000 | 3500000 | 20000 | 100 |
| D | 3500000 | 20000 | не опр | не опр | 200-500 |
В чистом помещении оборудование и люди являются главными источниками загрязнителей - частиц. Основное назначение системы вентиляции в результате направлено на избавление от выделяемых в воздух частиц и унос их с потоком воздуха за пределы чистого помещения, создания в рабочей зоне потока чистого воздуха. При этом необходимо также поддерживать температуру и относительную влажность в помещении, исходя из того, какая работа выполняется и для чего именно эта комната была построена в составе комплекса чистых помещений. Системы вентиляции и кондиционирования должны подавать воздух в определенном количестве, чтобы обеспечивать в помещении требуемый класс чистоты. Воздух подается и выводится таким образом, чтобы не допускать образования в чистом помещении застойных зон, в которых могут накапливаться частицы. При этом в чистых помещениях необходимо поддерживать избыточное давление, чтобы обеспечить защиту более чистой зоны от менее чистой и не допустить проникновения загрязнителей и микроорганизмов через щели в дверных проемах и ограждающих конструкциях. Для некоторых работ и производств наоборот требуется создавать разряжение, чтобы вредные выделения или патогенные микроорганизмы не могли проникать за пределы чистого помещения. Для того, чтобы поддерживать в комплексе чистых помещений постоянно избыточное давление, обязательно необходимо подавать наружный воздух. Поскольку воздух теряется при эксфильтрации через неплотности в конструкциях, щели в дверных проемах, для компенсации вытяжек от технологического оборудования. При этом наружный воздух необходимо очистить, кондиционировать, увлажнить или осушить. Чтобы повысить энергоэффективность системы вентиляции и кондиционирования желательно использовать максимально возможно рециркуляцию, при этом доля рециркуляционного воздуха для обеспечения избыточного давления не должна превышать 70-80%. Часто для питания наружным воздухом используется центральный кондиционер, подготавливающий воздух для кондиционеров – доводчиков. Поскольку зачастую один кондиционер обслуживает свою группу помещений, разделенных по типу использования и решаемых задач. Снизить энергозатраты так же можно с помощью рекуператоров тепла. К тому же это может быть единственно возможным вариантом из-за недопущения смешения вытяжного воздуха из помещений разного назначения, присутствия вредностей и т.п. Обычно расход воздуха непостоянен, за счет открывания и закрывания дверей, включения/выключения вытяжных шкафов, реального графика работы оборудования, а так же поддержания дежурного режима. Поэтому система автоматики и управления зачастую создается и настраивается для обеспечения работы отдельной установки и решаемых ею задач по обработке воздуха.
Воздухообмен определяется расчетом или соответствующими нормами. При этом учитывается нормируемая кратность воздухообмена для создания необходимого класса чистоты или необходимая подвижность воздуха в рабочей зоне. Кратность воздухообмена при этом является величиной, на которую ориентируется проектировщик, но принятое количество воздуха может сильно отличаться, например, в результате необходимости компенсировать теплоизбытки от оборудования. Тепловая нагрузка в чистом помещении по большей части явная. Тепло в основном выделяется от работающего оборудования. Доля скрытого тепла образуется в основном за счет персонала. Проект для каждой чистой комнаты должен быть проанализирован на наличие теплоизбытков и их удаление, поскольку параметры микроклимата в большинстве чистых помещениях составляют 19-23 С и 40-60%, то и температура приточного воздуха должна контролироваться на уровне 18-19 С. Что приводит к вынужденному увеличению количества требуемого воздуха. И в особенности, если параметры микроклимата сильно отличаются от обычных, например пониженная температура, пониженная влажность.
Фильтры обеспечивают необходимую чистоту воздуха. Для подготовки воздуха необходимо использовать несколько ступеней фильтрации. Обычно, чем выше эффективность фильтра, тем больше его сопротивление и тем сильнее фильтр уязвим для крупных загрязнителей. Поэтому необходимо подбирать фильтры таким образом, чтобы обеспечить эффективность, длительность эксплуатации и производительность. Таким образом система фильтрации воздуха для чистых помещений состоит из 3-4 ступеней. Самой последней ступенью является фильтр высокой эффективности, удовлетворяющий также требованиям стерильности воздуха (антимикробного загрязнения), поскольку не пропускает микроорганизмы. В зависимости от класса чистоты помещения и предъявляемым к нему требованиям, приходится применять различные схемы расположения фильтров. Это в основном подача воздуха сверху через фильтры высокой эффективности, размещенные в конечных модулях воздухораспределения и закрытые решетками, которые создают однонаправленный или вихревой поток. Если необходимо создать в рабочей зоне подвижность воздуха (например, в зоне операционного стола), фильтры располагают вплотную над рабочей зоной или используют специальные фильтрующие распределители. Установка фильтров HEPA непосредственно в потолке чистых комнат необходима для предотвращения накопления пыли на стенках воздуховодов. Поскольку существуют и фильтры, размещаемые в канале воздуховодов, то необходимо в таком случае применять воздуховоды из нержавеющей стали и тщательно их обрабатывать, что неудобно и не всегда эффективно. Для создания в чистом помещении небольшого объема зоны с высоким классом чистоты используют укрытия или шкафы с встроенными фильтрами высокой эффективности.
Движение воздуха в чистом помещении решает задачи «растворения», уменьшения концентрации частиц в чистом помещении. А также захват унос частиц за пределы помещения. В помещениях с упорядоченным движением воздуха оборудование и мебель влияют на структуру воздушного потока и могут образовывать застойные зоны. В таких случаях стараются располагать оборудование и мебель так, чтобы воздух мог двигаться за ними и под ними. Поскольку поступающий воздух практически лишен загрязнителей, а частицы образуются в самом помещении, то чем больше кратность воздухообмена и больше поступает разбавляющего воздуха – тем чище будет воздух в рабочей зоне. Однако организация воздушных потоков так же играет свою роль. Чаще всего используется схема движения воздуха сверху вниз. Воздух поступает сверху, омывает рабочую зону и вытягивается через стеновые вытяжные решетки вблизи пола, либо через перфорированный фальшпол. При установке вытяжных решеток только в верхней зоне, возможна повышенная концентрация взвешенных в воздухе частиц. Для объектов здравоохранения часто требуется организовывать удаление воздуха из нижней и из верхней зоны. Удаление из нижней зоны производится за счет вытяжных шахт размещенных и сгруппированных по возможности так, чтобы минимально изменять планировку стен и обеспечивать по возможности движение воздуха к выходной двери.
Создание систем вентиляции и кондиционирования для чистых помещений требует также особого подхода к качеству покрытий, материалам, процессу монтажа для последующего вывода на режим и эксплуатацию объекта.