КАКВО Е ЧИСТА СТАЯ?

Преглед на чистата стая

Чистите помещения се използват на практика във всяка индустрия, където малките частици могат да повлияят неблагоприятно на производствения процес. Те варират по размер и сложност и се използват широко в индустрии като производство на полупроводници, фармацевтични продукти, биотехнологии, медицински устройства и науки за живота, както и производство на критични процеси, често срещано в космическата промишленост, оптиката, военните и енергийния отдел.

Чисто помещение е всяко дадено затворено пространство, където са взети мерки за намаляване на замърсяването с частици и контролиране на други параметри на околната среда като температура, влажност и налягане. Ключовият компонент е високоефективният филтър за частици (HEPA), който се използва за улавяне на частици с размер от 0,3 микрона и по-големи. Целият въздух, доставен в чиста стая, преминава през HEPA филтри, а в някои случаи, когато са необходими стриктни показатели за чистота, се използват филтри с ултра ниски прахови частици (ULPA).
Персоналът, избран да работи в чисти стаи, преминава през обширно обучение по теория за контрол на замърсяването. Те влизат и излизат от чистата стая през въздушни шлюзове, въздушни душове и/или съблекални и трябва да носят специално облекло, предназначено да улавя замърсители, които естествено се генерират от кожата и тялото.
В зависимост от класификацията или функцията на помещението, облеклото на персонала може да бъде толкова ограничено, колкото лабораторни престилки и мрежи за коса, или толкова обширно, колкото изцяло обвито в многослойни костюми на зайчета със самостоятелен дихателен апарат.
Облеклото за чиста стая се използва, за да се предотврати отделянето на вещества от тялото на потребителя и замърсяването на околната среда. Самото облекло за чиста стая не трябва да отделя частици или влакна, за да се предотврати замърсяване на околната среда от персонала. Този тип заразяване на персонала може да влоши работата на продуктите в полупроводниковата и фармацевтичната промишленост и може да причини кръстосана инфекция между медицински персонал и пациенти например в здравната индустрия.
Дрехите за чисти помещения включват ботуши, обувки, престилки, покривала за брада, шапки, гащеризони, маски за лице, рокли/лабораторни престилки, халати, ръкавици и креватчета за пръсти, мрежи за коса, качулки, ръкави и покривала за обувки. Видът на използваното облекло за чиста стая трябва да отразява чистото помещение и спецификациите на продукта. Чистите стаи на ниско ниво може да изискват само специални обувки с напълно гладки подметки, които не остават в прах или мръсотия. Въпреки това долната част на обувките не трябва да създава опасност от подхлъзване, тъй като безопасността винаги е на първо място. За влизане в чиста стая обикновено се изисква костюм за чиста стая. Чистите стаи от клас 10 000 могат да използват прости престилки, покривала за глава и обувки. За чисти стаи от клас 10 се изискват внимателни процедури за носене на рокля с покривало с цип, ботуши, ръкавици и пълен респиратор.

Принципи на въздушния поток в чиста стая

Чистите стаи поддържат въздух без частици чрез използването на филтри HEPA или ULPA, използващи принципи на ламинарен или турбулентен въздушен поток. Ламинарни или еднопосочни системи за въздушен поток насочват филтрирания въздух надолу в постоянен поток. Системите с ламинарен въздушен поток обикновено се използват през 100% от тавана, за да се поддържа постоянен еднопосочен поток. Критериите за ламинарен поток обикновено се посочват в преносими работни станции (LF аспиратори) и са задължителни в класифицираните чисти стаи ISO-1 до ISO-4.
Правилният дизайн на чиста стая обхваща цялата система за разпределение на въздуха, включително разпоредби за адекватни връщания въздух надолу по веригата. В стаи с вертикален поток това означава използването на нисък стенен възвратен въздух около периметъра на зоната. При приложения с хоризонтален поток това изисква използването на връщане на въздух на долната граница на процеса. Използването на монтирани на тавана връщания въздух е в противоречие с правилния дизайн на системата за чисти помещения.

Класификации на чистите стаи

Чистите стаи се класифицират според това колко чист е въздухът. Във Федерален стандарт 209 (A до D) на САЩ броят на частиците, равен и по-голям от 0,5 µm, се измерва в един кубичен фут въздух и този брой се използва за класифициране на чистата стая. Тази метрична номенклатура е приета и в най-новата версия 209E на стандарта. Федерален стандарт 209E се използва в страната. По-новият стандарт е TC 209 от Международната организация по стандартизация. И двата стандарта класифицират чистата стая според броя на частиците, открити във въздуха на лабораторията. Стандартите за класификация на чисти помещения FS 209E и ISO 14644-1 изискват специфични измервания и изчисления на броя на частиците, за да се класифицира нивото на чистота на чиста стая или чиста зона. В Обединеното кралство британски стандарт 5295 се използва за класифициране на чисти стаи. Този стандарт предстои да бъде заменен от BS EN ISO 14644-1.
Чистите помещения се класифицират според броя и размера на разрешените частици за обем въздух. Големите числа като "клас 100" или "клас 1000" се отнасят за FED_STD-209E и обозначават броя на частиците с размер 0,5 µm или по-големи, разрешени на кубичен фут въздух. Стандартът също така позволява интерполация, така че е възможно да се опише например "клас 2000."
Малките числа се отнасят за стандартите ISO 14644-1, които уточняват десетичния логаритъм на броя частици с размери 0,1 µm или по-големи, разрешени на кубичен метър въздух. Така например чиста стая с клас ISO 5 има най-много 105 = 100 000 частици на m³.
Както FS 209E, така и ISO 14644-1 приемат логаритмични зависимости между размера на частиците и концентрацията на частиците. Поради тази причина няма такова нещо като нулева концентрация на частици. Обикновеният стаен въздух е приблизително клас 1 000 000 или ISO 9.

ISO 14644-1 Стандарти за чисти стаи