Ventilación en sala limpia: reglas de diseño e instalación para sistemas de ventilación.

El aire que una persona inhala dentro de las estructuras contiene muchas impurezas. El nivel de concentración de su contaminación depende en gran medida de diversas circunstancias, incluida la lejanía de las carreteras intensas y las instalaciones industriales.

Hay salas en las que esta situación es inaceptable, porque debido a sus características específicas, es necesaria la máxima pureza del flujo de aire. Por lo tanto, la disposición de los sistemas de ventilación para salas limpias y aire acondicionado es un componente esencial para garantizar que tengan un microclima adecuado. Estas de acuerdo

A partir de nuestro material, aprenderá qué es la ventilación de salas limpias, los estándares de humedad, las condiciones de temperatura y otros parámetros que afectan el mantenimiento de un microclima óptimo.

¿Qué es la sala limpia?

La definición de una sala limpia implica un área determinada de una sala en la que, utilizando un equipo especial, la concentración de partículas de aerosol (polvo, vapores químicos, microorganismos) en el aire se mantiene dentro de los límites especificados.

En tal habitación, la cantidad de partículas contaminantes en la superficie de las paredes, el techo y el aire debe mantenerse al mínimo.

Las salas blancas se utilizan en microelectrónica, tecnología espacial, producción de películas delgadas, producción de circuitos impresos, siempre que sea necesaria la eliminación de contaminantes.

Estas habitaciones especiales están equipadas con los siguientes componentes:

• piso antiestático;
• transferencia de aberturas de ventanas;
• pasarelas de transición;
• paneles de pared de diseño en blanco;
• Techos con iluminación empotrada.

La atmósfera extremadamente limpia en tales habitaciones se puede lograr de una manera: el desplazamiento de las masas de aire existentes y la entrada de aire fresco filtrado con aire acondicionado.

Las salas limpias son necesarias para áreas de actividad humana como la medicina, los productos farmacéuticos, la fabricación de diversos dispositivos electrónicos y la producción de alimentos.

Tasas de cambio de aire de sala limpia

Con el desarrollo de la última tecnología, la necesidad de instalaciones de producción limpias ha aumentado. La industria utiliza materiales cada vez más caros y complejos.

En estas condiciones, el precio del error en la producción de productos modernos debido a la falta de coincidencia del entorno industrial y el equipo de trabajo es muy alto.

En la sala de operaciones, puede lograr una atmósfera estéril de una manera: empujando las masas de aire internas con la entrada de aire fresco con aire acondicionado.

En todo el mundo, una serie de normas es un documento universalmente reconocido que establece las normas de ventilación de salas limpias, diseño, construcción, equipos y certificación, así como las divide en clases especiales de limpieza.ISO 14644, colectivamente llamado "salas limpias y sus entornos de control asociados", desarrollado por la Organización Internacional de Normalización (ISO).

Esta categoría regulatoria incluye 9 documentos regulatorios.

ReglamentoISO 14644 "Áreas limpias y entornos controlados asociados".

En Rusia, se utiliza una selección aprobada de estándares GOST R.ISO 14644, que es una traducción de una norma internacionalISO 14644 "Salas limpias y entornos controlados asociados".

La documentación que regula las normas rusas fue desarrollada por el Comité Técnico de Normalización TC 184 "Asegurando la Limpieza Industrial" y una institución pública por la Asociación de Ingenieros de Control microcontaminación (Asinkom).

Dependiendo de la clase de limpieza de las instalaciones industriales y de los procesos técnicos que se realicen en ellas, se imponen diferentes estándares a los equipos y equipos para el intercambio de aire.

Hay 9 clases de habitaciones en las que se permite una cierta concentración de polvo y microorganismos en el aire según GOST ISO 14644-1-2000.

Tabla de límites para la concentración máxima de partículas en habitaciones de acuerdo con las clases de pureza adoptadas por la Organización Internacional de Normalización ISO

Los sistemas de preparación de aire de ventilación deben garantizar su pureza en términos del número de partículas de aerosol y, si es necesario, la presencia de microorganismos en áreas limpias de acuerdo con los requisitos de GOST R 52249-2009 "Reglas para la producción y control de calidad de medicamentos".

Además, deben mantener un diferencial de presión con respecto a las habitaciones circundantes de una clase de pureza más baja.

Condiciones de ventilación requeridas

Para la implementación del intercambio de aire en salas limpias, se mide la movilidad de los flujos de aire en m / s. En habitaciones particularmente estériles en la industria farmacéutica, se establece la definición exacta de la ventilación requerida: 0.46 m / s ± 0.1 m / s (FDA, Estados Unidos).

Las normas limitantes de movilidad de las masas de aire en otras salas limpias, por regla general, son de 0,35 a 0,52 m / s ± 20%.

La presencia de aberturas en las ventanas también afecta significativamente la circulación del aire:

• en una habitación sellada sin ventanas, el flujo de aire debe dominar en un 20% sobre el capó;
• En habitaciones con ventanas, el rendimiento del intercambio de aire debe ser un 30% más alto que el del capó.

Solo dicho sistema de ventilación de áreas limpias puede evitar la entrada de contaminantes y garantizar la circulación de masas de aire.

El esquema del sistema de circulación de aire en la sala de operaciones de acuerdo con las normas y estándares generalmente aceptados. Incluye un difusor, conductos de aire, un panel de calefacción y un dispositivo de volumen variable de un solo canal.

Al diseñar, se presta mayor atención a la tecnología para suministrar flujos de aire a instalaciones con fines especiales. Por ejemplo, la circulación de aire en salas limpias con una clase de limpieza de 1 a 6 se realiza mediante equipos de distribución de aire de arriba a abajo, formando flujos de aire uniformes y unidireccionales de baja velocidad de 0.2 a 0.45 m / s.

En áreas de menor limpieza, se permite la formación de un flujo no unidireccional con la ayuda de varios difusores de techo.

Métodos de purificación de aire

Se pueden distinguir dos tipos de salas limpias. Como regla, difieren entre sí por el método de purificación de las masas de aire:

• habitaciones con ventilación turbulenta;
• habitaciones con flujo laminar en una dirección.

La última variedad le permite mantener el mayor grado de pureza, debido al hecho de que la dirección dirigida hacia un lado empuja de manera más rápida y eficiente el aire contaminado fuera de la habitación deseada.

Cuando la corriente de aire se limpia por el método turbulento, las corrientes procesadas por los filtros se alimentan a través de distribuidores de techo. El aire limpio al entrar en la habitación se combina con la masa de aire ya presente, en la que hay un cierto nivel de contaminación, y la diluye.

A través de las rejillas de admisión ubicadas en la parte inferior de las paredes, se saca una parte del aire desplazado. Durante el día, la ventilación se instala de acuerdo con este principio, puede desplazar el aire de escape hasta 20 veces.

Si es necesario purificar aún más el aire en una habitación limpia, se selecciona una vista con un flujo unidireccional. El significado de la ventilación laminar es equipar componentes de filtración eficaces para suministrar flujo de aire.

El aire fresco que ingresa a la habitación se mueve a lo largo de ella en una dirección (de arriba a abajo), mientras que las micropartículas de polvo se retrasan y se eliminan a través de las aberturas en el piso. Típicamente, este proceso tiene lugar a una velocidad de flujo de aire de hasta 0.4 m / s.

Equipo de ventilación

Para elegir un equipo de ventilación efectivo en una habitación limpia, vale la pena comprender las tareas que resolverá.

El esquema de filtros de varias clases de limpieza, diseñado para equipar la ventilación en salas limpias, demuestra claramente la purificación del aire que ingresa con un flujo unidireccional

El intercambio de aire en salas limpias no tiene como objetivo eliminar las bacterias y partículas contaminantes, sino evitar su entrada.

El equipo necesario será el siguiente:

1. Filtro de ventilación módulos Componentes de sistemas cuya función principal es la purificación del aire de partículas contaminadas e impurezas. Equipado con filtros Hepa yULPA para lograr el grado de pureza requerido según el clasificador.
2. Distribuidores de aire. Este es un grupo de equipos climáticos para la purificación de impurezas, la implementación de ventilación y aire acondicionado en áreas limpias.
3. Sistemas de ventilación y aire acondicionado. Instalación con un ciclo completo de preparación de flujos de aire en salas limpias. Sus funciones incluyen: limpieza, mantenimiento de temperatura, humedad y presión de aire. Por lo general, estos ajustes se caracterizan por un funcionamiento silencioso ininterrumpido y pueden ajustar el ajuste de los indicadores automáticamente.
4. Filtros de varias clases de limpieza. A menudo se selecciona de acuerdo con los requisitos para un tipo particular de limpieza de la habitación. El esquema más efectivo para eliminar partículas extrañas del aire de suministro pasándolo a través de 4 tipos de filtros: grueso, delgado, de alta eficiencia (Hepa) e hiperfina (ULPA) limpieza.

La tarea principal para la operación continua de este equipo es un diseño e instalación inicial de alta calidad.

De lo contrario, el personal y los propietarios no experimentan ninguna dificultad con la operación.

El principio del sistema.

La ventilación de las salas limpias funciona correctamente y permite garantizar indicadores normativos mediante el funcionamiento claro de todos los componentes del sistema.

Antes de entrar a la habitación, el aire pasa por cuatro niveles de filtración a las cuatro. filtrosque limpian el flujo de aire de ciertos tipos de contaminación.

Se suministra un flujo de aire laminar, que permite que se forme el movimiento direccional de las masas de aire limpio y, a su vez, expulsa las partículas de aerosol del aire existente.

La circulación y el intercambio de aire en la sala de operaciones, equipados de acuerdo con las normas y estándares requeridos, consisten en muchos dispositivos

El componente principal de toda la unidad de ventilación es el sistema. aire acondicionado centralequipado de acuerdo con los detalles de salas limpias. La mayoría de los procesos de preparación y purificación de aire tienen lugar aquí.

Y la facilidad para administrar y mantener indicadores de limpieza constantes en una habitación la proporciona un equipo para la automatización y el despacho de la operación de todo el sistema, que contiene una gran cantidad de sensores para monitorear indicadores, un dispositivo para la transmisión remota de comandos, etc.

Una vez que se pone en funcionamiento el sistema, el personal que trabaja en la sala supervisa el estado de funcionamiento de todos los elementos y, si se detectan fallos o emergencias, el software le informará rápidamente sobre esto automáticamente.

Características de diseño de sistemas de ventilación

El diseño e instalación de un sistema de ventilación y aire acondicionado para salas limpias requiere la experiencia necesaria con equipos especiales, así como el conocimiento de los requisitos y estándares para estas salas.

Existen tres esquemas principales para organizar el intercambio de aire en áreas limpias:

• dirección del flujo de aire paralela entre sí;
• dirección desordenada: el aire fresco fluye en diferentes direcciones;
• suministro mixto: se puede ver en habitaciones grandes, cuando en una parte las masas de aire se mueven en paralelo, y en la otra, al azar.

Dependiendo del tamaño de la habitación y la ubicación del área de trabajo, se selecciona el diseño del sistema de ventilación más adecuado. La solución más óptima es la ventilación con un flujo unidireccional de aire fresco.

Sistema de ventilación de pared en una habitación estéril diseñada de acuerdo con los requisitos de limpieza y propósito.

Para salas limpias de uso frecuente sistema de ventilación de suministro y escape. Su significado es el siguiente: desde arriba, con una cierta velocidad, se suministra una corriente de aire fresco bajo presión, que empuja las masas de aire contaminadas en la habitación hacia la entrada de aire.

El aire refrigerado se suministra a baja velocidad a la parte superior de la instalación a través de paneles de techo. Envuelve el área de la habitación, dejando caer partículas de polvo hacia la campana, creando un grado mínimo de irritación.

Con este sistema de ventilación, no se forman corrientes de aire y vórtices de polvo asentados en el piso. Además, la corriente fresca entregada se prepara primero y se alimenta a la habitación con la humedad y temperatura deseadas.

Esquemas de ventilación populares

Al diseñar un sistema de ventilación, una de las tareas más importantes es la organización precisa y comprobada de la distribución de los flujos de aire.

Actualmente, los diseñadores utilizan varias soluciones comunes para la ubicación de los equipos de distribución de aire, cuya elección depende del destino.

En salas limpias, se debe tener cuidado para equipar las puertas con protección adicional contra la entrada de aire contaminado en la sala limpia.

Considere los esquemas más populares y probados para organizar la ventilación de la sala de operaciones:

• flujo de aire en una dirección a través de la inclinación rejilla de ventilación;
• con el uso de difusores de techo no se organiza un flujo de aire unidireccional;
• el aire ingresa a la sala de operaciones a través de un panel de techo perforado con la organización de un flujo de mezcla de aire unidireccional vertical;
• la masa de aire de suministro se suministra a través del distribuidor de aire en el techo, creando un flujo de aire laminar dirigido al área de trabajo;
• la mezcla de aire no es unidireccional y se alimenta a través de una manguera de anillo de aire.

El sistema de ventilación de extracción en los quirófanos se lleva a cabo montando los extractores y las rejillas de ventilación de pared con una válvula en la dirección opuesta.

De acuerdo con la práctica, el mejor dispositivo para organizar el flujo de aire laminar dirigido en una dirección en los quirófanos son los difusores de aire de malla de techo.

Por ejemplo, en un techo laminar que mide 1,8 por 2,4 m en un quirófano de 40 m², permite crear un intercambio de aire de 25 veces con un caudal de aire de 0,2 m / s desde la instalación.

Estos datos se consideran suficientes para la absorción. excedente de calor del número de personal y operación de equipos en la sala de operaciones.

Instalación de sistemas de ventilación.

La peculiaridad de la instalación de ventilación de sala limpia está asociada con altos requisitos para varios tipos de zonas, cuya clasificación depende de las características de los procesos tecnológicos llevados a cabo en ellas, así como su propósito, estándares de microclima y enrutamiento de estructuras de ingeniería.

Los especialistas llevan a cabo la instalación y puesta en marcha de equipos para garantizar un intercambio de aire adecuado en las salas blancas de la industria farmacéutica.

Los especialistas en instalación deben comprender que conductos de aire Para la instalación en salas limpias, antes de la instalación, se requieren procedimientos preparatorios, sin los cuales la instalación posterior no puede llevarse a cabo.

Considere los pasos principales:

1. En la etapa preparatoria, los detalles de los conductos se colocan en un área de limpieza designada. Antes de la instalación, las piezas y los elementos conformados se someten a una limpieza mecánica en seco inicial para eliminar los contaminantes líquidos y sólidos de las superficies formadas durante la producción y el transporte.
2. A continuación, debe realizar un lavado primario de todas las superficies internas con agua del grifo y organizar el secado hasta que esté completamente seco.libre de polvo zona Después de la inspección visual, los componentes de los sistemas de ventilación, según el grado de contaminación, se someten a un lavado y secado secundarios o inmediatamente a un tratamiento antiséptico.
3. Después del procesamiento final, se recomienda minimizar el contacto con los elementos limpios de las superficies internas de los conductos y el aire de la habitación. Esto se puede lograr envolviendo las partes finales con películas de polímero. Después de eso, los componentes se envían a un almacén con parámetros de pureza controlados.
4. Un lote limpio de piezas y conductos llega al sitio de instalación justo antes de la instalación. La película protectora se retira inmediatamente antes de conectar las partes de los conductos y elementos conformados, mientras que el contacto con herramientas, sujetadores, extremidades abiertas de la piel con el interior es inaceptable.Al detener la instalación o una rotura, se debe hacer un sellado temporal de las partes finales, juntas e insertos.

En todas las etapas del trabajo de instalación, es necesario controlar y reducir la cantidad de contaminantes posibles en las superficies internas.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

El video discutirá cómo se organiza la ventilación en salas limpias para fines industriales:

Video sobre cómo se configura la ventilación en las salas limpias de la sala de operaciones:

El diseño e instalación de sistemas de ventilación y sistemas de aire acondicionado en salas limpias es un proceso laborioso, que requiere ciertos conocimientos, normas y reglas de intercambio de aire y suministro de aire, así como habilidades y experiencia en el uso de equipos de distribución de aire.

Es por eso que para el diseño e instalación de un sistema de ventilación en tales instalaciones, se recomienda contactar solo a especialistas.

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