Ventilation en salle blanche: règles de conception et d'installation des systèmes de ventilation

L'air qu'une personne inhale à l'intérieur des structures contient de nombreuses impuretés. Le niveau de concentration de sa pollution dépend en grande partie de diverses circonstances, notamment l'éloignement des autoroutes intenses et des installations industrielles.

Il existe de telles pièces où cette situation est inacceptable, car en raison de leurs spécificités, la pureté ultime du renouvellement du flux d'air est nécessaire. Par conséquent, la disposition des systèmes de ventilation des salles blanches et de la climatisation est un élément essentiel pour garantir un microclimat approprié. Êtes-vous d'accord?

De notre matériel, vous apprendrez ce que sont la ventilation des salles blanches, les normes d'humidité, les conditions de température et d'autres paramètres affectant le maintien d'un microclimat optimal.

Qu'est-ce que la salle blanche?

La définition d'une salle blanche implique une certaine zone d'une pièce dans laquelle, à l'aide d'un équipement spécial, la concentration de particules d'aérosol (poussières, vapeurs chimiques, micro-organismes) dans l'air est maintenue dans des limites spécifiées.

Dans une telle pièce, la quantité de particules contaminantes à la surface des murs, du plafond et de l'air doit être réduite au minimum.

Les salles blanches sont utilisées dans la microélectronique, la technologie spatiale, la production de couches minces, la production de circuits imprimés - partout où l'élimination des contaminants est nécessaire

Ces salles spéciales sont équipées des composants suivants:

• plancher antistatique;
• ouvertures de fenêtre de transfert;
• passerelles de transition;
• panneaux muraux vierges;
• Plafonds avec éclairage encastré.

Une atmosphère extrêmement propre dans de telles pièces peut être obtenue d'une manière: le déplacement des masses d'air existantes et l'afflux d'air climatisé filtré frais.

Des salles blanches sont nécessaires pour des domaines d'activité humaine tels que la médecine, les produits pharmaceutiques, la fabrication de divers appareils électroniques et la production alimentaire.

Taux d'échange d'air en salle blanche

Avec le développement des dernières technologies, le besoin d'installations de production propres a augmenté. L'industrie utilise des matériaux de plus en plus chers et complexes.

Dans ces conditions, le prix de l'erreur dans la production de produits modernes dû à l'inadéquation de l'environnement industriel et des équipements d'emplois est très élevé.

Dans la salle d'opération, vous pouvez créer une atmosphère stérile dans un sens - en poussant les masses d'air internes avec l'arrivée d'air frais et climatisé

Dans le monde entier, une série de normes est un document universellement reconnu établissant les normes de ventilation des salles blanches, de conception, de construction, d'équipement et de certification, ainsi que les divisant en classes spéciales de propretéISO 14644, collectivement appelés «salles blanches et leurs environnements de contrôle associés», développé par l'Organisation internationale de normalisation (ISO).

Cette catégorie réglementaire comprend 9 documents réglementaires.

RèglementsISO 14644 «Zones propres et environnements contrôlés associés».

En Russie, une sélection approuvée de normes GOST R est utilisée.ISO 14644, qui est une traduction d'une norme internationaleISO 14644 "Salles blanches et environnements contrôlés associés."

La documentation régissant les normes russes a été élaborée par le Comité technique de normalisation TC 184 «Assurer la propreté industrielle» et une institution publique par l'Association of Control Engineers micro pollution (Asinkom).

En fonction de la classe de propreté des locaux industriels et des procédés techniques qui y sont réalisés, différentes normes sont imposées sur les équipements et les équipements d'échange d'air.

Il existe 9 classes de pièces dans lesquelles une certaine concentration de poussières et de micro-organismes dans l'air est autorisée selon GOST ISO 14644-1-2000.

Tableau des limites pour la concentration maximale de particules dans les pièces conformément aux classes de pureté adoptées par l'Organisation internationale de normalisation ISO

Les systèmes de préparation d'air de ventilation doivent garantir sa pureté en termes de nombre de particules d'aérosol et, si nécessaire, la présence de micro-organismes dans des zones propres conformément aux exigences de GOST R 52249-2009 «Règles de production et de contrôle qualité des médicaments».

De plus, ils doivent maintenir une différence de pression par rapport aux pièces environnantes d'une classe de pureté inférieure.

Conditions de ventilation requises

Pour la mise en place de l'échange d'air en salle blanche, la mobilité des flux d'air en m / s est mesurée. Dans les salles particulièrement stériles de l'industrie pharmaceutique, la définition exacte de la ventilation requise est établie - 0,46 m / s ± 0,1 m / s (FDA, USA).

Les normes limites de mobilité des masses d'air dans les autres salles blanches sont généralement de 0,35 à 0,52 m / s ± 20%.

La présence d'ouvertures de fenêtre affecte également de manière significative la circulation de l'air:

• dans une pièce fermée sans fenêtre, le flux d'air doit dominer de 20% sur la hotte;
• dans les pièces avec fenêtres, les performances d'échange d'air doivent être 30% supérieures à celles de la hotte.

Seul un tel système de ventilation des zones propres peut empêcher la pénétration de contaminants et assurer la circulation des masses d'air.

Le schéma du système de circulation d'air dans la salle d'opération conformément aux normes et standards généralement acceptés. Il comprend un diffuseur, des conduits d'air, un panneau chauffant et un appareil à volume variable à canal unique

Lors de la conception, une attention accrue est accordée à la technologie pour fournir des flux d'air aux installations à usage spécial. Par exemple, la circulation de l'air dans les salles blanches avec une classe de propreté de 1 à 6 est effectuée par des équipements de distribution d'air de haut en bas, formant des flux d'air uniformes et unidirectionnels à faible vitesse de 0,2 à 0,45 m / s.

Dans les zones de moindre propreté, la formation d'un flux non unidirectionnel à l'aide de plusieurs diffuseurs de plafond est autorisée.

Méthodes de purification de l'air

On distingue deux types de salles blanches. En règle générale, ils diffèrent entre eux par la méthode de purification des masses d'air:

• chambres avec ventilation turbulente;
• chambres à flux laminaire dans une direction.

Cette dernière variété vous permet de maintenir le plus haut degré de pureté, du fait que la direction dirigée vers un côté pousse rapidement et plus efficacement l'air pollué hors de la pièce souhaitée.

Lorsque le flux d'air est nettoyé par la méthode turbulente, les flux traités par les filtres sont alimentés par des répartiteurs de plafond. L'air pur en entrant dans la pièce est combiné à la masse d'air déjà présente, dans laquelle il existe un certain niveau de contamination, et le dilue

À travers les grilles d'admission situées au bas des murs, une partie de l'air déplacé est évacuée. Pendant la journée, la ventilation est installée selon ce principe, elle peut déplacer l'air d'échappement jusqu'à 20 fois.

S'il est nécessaire de rendre l'air dans une salle blanche encore plus purifié, une vue avec un flux unidirectionnel est sélectionnée. Le sens de la ventilation laminaire est d'équiper des composants de filtrage efficaces pour fournir le flux d'air.

L'air frais entrant dans la pièce se déplace le long de celle-ci dans une direction (de haut en bas), tandis que les microparticules de poussière sont retardées et éliminées par les ouvertures du sol. En règle générale, ce processus se déroule à un débit d'air pouvant atteindre 0,4 m / s.

Matériel de ventilation

Afin de choisir un équipement de ventilation efficace dans une salle blanche, il convient de comprendre les tâches qu'il va résoudre.

Le schéma de filtres de différentes classes de nettoyage, conçu pour équiper la ventilation dans des salles blanches, démontre clairement la purification de l'air entrant avec un flux unidirectionnel

L'échange d'air dans les salles blanches ne vise pas à éliminer les bactéries et particules contaminantes, mais à empêcher leur pénétration.

L'équipement nécessaire sera le suivant:

1. Ventilation du filtre modules. Composants de systèmes dont la fonction principale est la purification de l'air des particules contaminées et des impuretés. Equipé de filtres Hepa etULPA pour atteindre le degré de pureté requis selon le classificateur.
2. Distributeurs d'air. Il s'agit d'un ensemble d'équipements climatiques pour la purification des impuretés, la mise en place de la ventilation et de la climatisation dans les zones propres.
3. Systèmes de ventilation et climatisation. Installation avec un cycle complet de préparation du flux d'air dans les salles blanches. Ses fonctions comprennent: le nettoyage, le maintien de la température, de l'humidité et de la pression de l'air. En règle générale, ces paramètres se caractérisent par un fonctionnement silencieux ininterrompu et peuvent ajuster automatiquement le réglage des indicateurs.
4. Filtres de différentes classes de nettoyage. Souvent sélectionné en fonction des exigences d'un type particulier de propreté de la pièce. Le schéma le plus efficace pour éliminer les particules étrangères de l'air soufflé en le faisant passer à travers 4 types de filtres - grossier, mince, à haute efficacité (Hepa) et hyperfin (ULPA) nettoyage.

La tâche principale pour le fonctionnement continu de cet équipement est une conception et une installation initiales de haute qualité.

Sinon, le personnel et les propriétaires ne rencontrent aucune difficulté de fonctionnement.

Le principe du système

La ventilation des salles blanches fonctionne correctement et permet d'assurer des indicateurs normatifs par un fonctionnement clair de tous les composants du système.

Avant d'entrer dans la pièce, l'air passe par quatre niveaux de filtration à quatre filtresqui nettoient le flux d'air de certains types de pollution.

Un flux d'air laminaire est fourni, ce qui permet au mouvement directionnel des masses d'air nettoyées de se former et, à son tour, pousse les particules d'aérosol hors de l'air existant.

La circulation et l'échange d'air dans la salle d'opération, équipés conformément aux normes et standards requis, se composent de nombreux appareils

Le composant principal de l'ensemble de l'unité de ventilation est le système climatisation centraleéquipés selon les spécificités des salles blanches. La plupart des processus de préparation et de purification de l'air ont lieu ici.

Et la facilité de gestion et de maintien des indicateurs de propreté constante dans une pièce est assurée par des équipements d'automatisation et de répartition du fonctionnement de l'ensemble du système, qui contiennent un grand nombre de capteurs de surveillance des indicateurs, un dispositif de transmission à distance des commandes, etc.

Une fois le système mis en service, l'état de fonctionnement de tous les éléments est surveillé par le personnel travaillant dans la pièce, et si des dysfonctionnements ou des urgences sont détectés, le logiciel vous en informera rapidement automatiquement.

Caractéristiques de conception des systèmes de ventilation

La conception et l'installation d'un système de ventilation et de climatisation pour salles blanches nécessite l'expérience nécessaire avec un équipement spécial, ainsi que la connaissance des exigences et des normes pour ces salles.

Il existe trois principaux schémas d'organisation des échanges d'air dans les zones propres:

• direction du flux d'air parallèle à l'autre;
• direction désordonnée - l'air frais circule dans différentes directions;
• alimentation mixte - peut être observée dans les grandes pièces, lorsque dans une partie les masses d'air se déplacent en parallèle et dans l'autre - au hasard.

Selon la taille de la pièce et l'emplacement de la zone de travail, la conception du système de ventilation la plus appropriée est sélectionnée. La solution la plus optimale est la ventilation avec un flux d'air frais à sens unique.

Système de ventilation murale dans une pièce stérile conçue conformément aux exigences de propreté et de finalité

Pour les salles blanches souvent utilisées système de ventilation d'alimentation et d'évacuation. Sa signification est la suivante: par le haut, avec une certaine vitesse, un flux d'air frais est fourni sous pression, ce qui pousse les masses d'air contaminées dans la pièce jusqu'à l'entrée d'air.

L'air refroidi est fourni à basse vitesse vers le haut de l'installation via des panneaux de plafond. Il enveloppe la zone de la pièce, laissant tomber les particules de poussière dans la hotte, créant un minimum d'irritation.

Avec ce système de ventilation, les courants d'air et les tourbillons de poussière déposés sur le sol ne se forment pas. De plus, le flux frais livré est d'abord préparé et introduit dans la pièce déjà avec l'humidité et la température souhaitées.

Schémas de ventilation populaires

Lors de la conception d'un système de ventilation, l'une des tâches primordiales est l'organisation précise et éprouvée de la distribution des flux d'air.

Actuellement, les concepteurs utilisent plusieurs solutions communes pour l'emplacement des équipements de distribution d'air, dont le choix dépend de la destination.

Dans les salles blanches, il faut veiller à doter les portes d'une protection supplémentaire contre l'entrée d'air contaminé dans la salle blanche.

Considérez les schémas les plus populaires et éprouvés pour organiser la ventilation de la salle d'opération:

• flux d'air dans une direction à travers l'inclinaison grille de ventilation;
• avec l'utilisation de diffuseurs de plafond, aucun flux d'air unidirectionnel n'est organisé;
• l'air pénètre dans la salle d'opération à travers un panneau de plafond perforé avec l'organisation d'un flux vertical de mélange d'air unidirectionnel;
• la masse d'air d'alimentation est fournie par le distributeur d'air dans le plafond, créant un flux d'air laminaire dirigé vers la zone de travail;
• le mélange d'air n'est pas unidirectionnel et est alimenté par un tuyau à anneau d'air.

Le système de ventilation d'extraction dans les salles d'opération est réalisé en montant les ventilateurs d'extraction et les grilles de ventilation murale avec une valve dans la direction opposée.

Conformément à la pratique, le meilleur arrangement pour organiser un flux d'air laminaire dirigé dans une direction dans les salles d'opération est des diffuseurs d'air en maille de plafond.

Par exemple, sur un plafond laminaire de 1,8 sur 2,4 m dans une salle d'opération de 40 m², il permet de créer un échange d'air 25 fois à un débit d'air de 0,2 m / s à partir de l'installation.

Ces données sont considérées comme suffisantes pour l'absorption. surplus de chaleur du nombre de personnes et de l'équipement utilisé dans la salle d'opération.

Installation de systèmes de ventilation

La particularité de l'installation de ventilation en salle blanche est associée à des exigences élevées pour différents types de zones, dont la classification dépend des caractéristiques des processus technologiques qui y sont effectués, ainsi que de leur finalité, des normes microclimatiques et du routage des ouvrages d'art.

Des spécialistes réalisent l'installation et la mise en service des équipements pour assurer un bon échange d'air dans les salles blanches de l'industrie pharmaceutique

Les spécialistes en installation doivent comprendre que conduits d'air pour l'installation dans des salles blanches, avant l'installation, des procédures préparatoires sont nécessaires, sans lesquelles l'installation ultérieure ne peut pas être effectuée.

Considérez les étapes principales:

1. Au stade préparatoire, les détails des conduits sont placés dans une zone de nettoyage désignée. Avant l'installation, les pièces et les éléments façonnés sont soumis à un nettoyage mécanique à sec initial pour éliminer les contaminants liquides et solides des surfaces formées pendant la production et le transport.
2. Ensuite, vous devez effectuer un lavage primaire de toutes les surfaces internes avec de l'eau du robinet et organiser le séchage jusqu'à ce qu'il soit complètement secsans poussière zone. Après inspection visuelle, les composants des systèmes de ventilation, selon le degré de contamination, sont soumis à un lavage et un séchage secondaires ou immédiatement suivis d'un traitement antiseptique.
3. Après le traitement final, il est recommandé de minimiser le contact avec les éléments nettoyés des surfaces internes des conduits et l'air ambiant. Ceci peut être réalisé en enveloppant les parties terminales avec des films polymères. Après cela, les composants sont envoyés à un entrepôt avec des paramètres de pureté contrôlés.
4. Un lot de pièces et de conduits nettoyés arrive sur le site d'installation juste avant l'installation. Le film protecteur est retiré immédiatement avant de connecter les parties des conduits et des éléments façonnés, tandis que le contact avec les outils, les attaches, les membres ouverts de la peau avec l'intérieur est inacceptable.Lors de l'arrêt de l'installation ou d'une interruption, une fermeture temporaire des pièces d'extrémité, des joints et des inserts doit être effectuée.

À toutes les étapes des travaux d'installation, il est nécessaire de contrôler et de réduire le nombre de contaminants possibles sur les surfaces internes.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La vidéo expliquera comment la ventilation est organisée dans les salles blanches à des fins industrielles:

Vidéo sur la configuration de la ventilation dans les salles blanches de la salle d'opération:

La conception et l'installation de systèmes de ventilation et de systèmes de climatisation dans des salles blanches est un processus laborieux, qui nécessite certaines connaissances, normes et règles d'échange d'air et d'alimentation en air, ainsi que des compétences et une expérience dans l'utilisation des équipements de distribution d'air.

C'est pourquoi pour la conception et l'installation d'un système de ventilation dans de telles installations, il est recommandé de contacter uniquement des spécialistes.

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