کلاس بندی اتاق تمیز: راهنمای جامع برای طراحی و نگهداری
مقدمه
اتاقهای تمیز یا Cleanrooms، فضاهایی هستند که شرایط محیطی در آنها به دقت تحت کنترل قرار میگیرد. این فضاها معمولاً در صنایع خاصی مانند داروسازی، الکترونیک، پزشکی، هوافضا و زیستفناوری کاربرد دارند. در این اتاقها، میزان ذرات معلق در هوا، دما، رطوبت و حتی فشار هوا به طور دقیق تنظیم میشود تا از آلودگی و تأثیرات منفی آن بر فرآیندها و محصولات جلوگیری شود. برای اینکه این اتاقها عملکرد بهینه داشته باشند، نیاز به یک کلاس بندی دقیق دارند.
کلاس بندی کلین روم به عنوان یکی از اصول پایهای در طراحی و ساخت این فضاها، نقش کلیدی در تعیین میزان تمیزی و کیفیت هوای داخل اتاقها ایفا میکند. این فرآیند برای تعیین کیفیت هوا و کنترل آلودگیهای موجود در فضا اهمیت زیادی دارد. به عنوان مثال، در صنعت داروسازی و تولید محصولات پزشکی، حتی ذرات معلق بسیار ریز میتوانند تأثیرات جدی بر روی کیفیت محصول نهایی بگذارند. بنابراین، کلاس بندی اتاق تمیز ابزاری است که برای تضمین سطح پاکیزگی مورد نیاز در هر صنعت، به طور ویژه طراحی شده است.
انواع کلاس بندی اتاق تمیز
کلاس بندی کلین روم از مهمترین مراحل در طراحی و ساخت این فضاها است که معمولاً بر اساس استانداردهای جهانی انجام میشود. یکی از مهمترین و معتبرترین استانداردها برای این کلاسبندی، ISO 14644-1 است. این استاندارد به طور مشخص تعداد ذرات معلق در هوا را در اندازههای مختلف بررسی کرده و آنها را در دستهبندیهای مختلف قرار میدهد. در ادامه به بررسی برخی از مهمترین کلاسها و کاربردهای آنها میپردازیم.
کلاس ۱
این کلاس بالاترین سطح از تمیزی را دارد و تنها برای فرآیندهایی استفاده میشود که حساسیت بسیار بالایی دارند. در اتاقهای تمیز کلاس ۱، تعداد ذرات معلق در هوا باید کمتر از ۰.۱ میکرومتر باشد و میزان آلودگی باید در حدود یک ذره در هر متر مکعب هوا باشد. به این ترتیب، این کلاس برای صنایع بسیار حساس مانند تولید تجهیزات نیمهرسانا، داروسازی و تولید داروهای استریل ضروری است. طبق آمارها، در اتاقهای تمیز کلاس ۱، حتی یک ذره معلق در هوا میتواند تأثیرات مخربی بر کیفیت تولیدات بگذارد.
کلاس ۱۰
کلاس ۱۰ یکی دیگر از کلاسهای پرکاربرد اتاقهای تمیز است. این کلاس برای صنایعی که نیاز به تمیزی بالایی دارند، ولی نه به دقت اتاقهای کلاس ۱، مناسب است. در این کلاس، تعداد ذرات معلق در هوا کمتر از ۱۰ ذره در هر فوت مکعب است. به عنوان مثال، در صنعت تولید قطعات الکترونیکی و تراشههای کامپیوتری که حساس به ذرات معلق هستند، از این کلاس استفاده میشود. تحقیقات نشان داده که در اتاقهای تمیز کلاس ۱۰، حتی کوچکترین تغییرات در میزان آلودگی میتواند عملکرد سیستمهای الکترونیکی را مختل کند.
کلاس ۱۰۰
اتاقهای تمیز کلاس ۱۰۰ برای صنایع دارویی و زیستفناوری که نیاز به کنترل آلودگی دارند، اما در سطح پایینتری نسبت به کلاسهای ۱ و ۱۰، مناسب است. در این اتاقها، تعداد ذرات معلق در هوا نباید از ۱۰۰ ذره در هر فوت مکعب بیشتر باشد. در این کلاس، تعداد ذرات بزرگتر از ۰.۵ میکرومتر تحت کنترل قرار میگیرد و معمولاً در فرآیندهایی که حساسیت کمی نسبت به آلودگی دارند، مانند بستهبندی داروها یا تولید قطعات صنعتی، مورد استفاده قرار میگیرد.
کلاس ۱۰۰۰ و ۱۰۰۰۰
این دو کلاس بیشتر برای صنایع عمومیتر و کاربردهایی که حساسیت کمتری نسبت به آلودگی دارند، مورد استفاده قرار میگیرند. اتاقهای تمیز کلاس ۱۰۰۰ و ۱۰۰۰۰ برای فرآیندهای تولید محصولات مصرفی، بستهبندی مواد غذایی و دیگر فرآیندهای صنعتی که نیاز به کنترل آلودگی در مقیاسهای بزرگ دارند، مناسب است. به طور خاص، در این اتاقها، تعداد ذرات معلق در هوا باید کمتر از ۱۰۰۰ ذره و ۱۰۰۰۰ ذره در هر فوت مکعب باشد.
عوامل مؤثر در انتخاب کلاس بندی
انتخاب کلاس مناسب برای اتاق تمیز به عوامل مختلفی بستگی دارد. این عوامل باید با دقت بررسی شوند تا بهترین کلاس بر اساس نیازهای خاص صنعت تعیین گردد. در اینجا به بررسی برخی از مهمترین این عوامل پرداخته میشود.
نوع صنعت
صنایعی که نیاز به دقت بالاتری دارند، مانند داروسازی و تولید تجهیزات پزشکی، معمولاً به اتاقهای تمیز با کلاسهای بالاتر (کلاس ۱ و ۱۰) نیاز دارند. این صنایع باید استانداردهای بهداشتی و ایمنی بسیار سختگیرانهای را رعایت کنند. به عنوان مثال، در تولید داروهای استریل یا واکسنها، حتی کوچکترین ذره معلق در هوا میتواند موجب آلودگی محصول و ایجاد خطرات بهداشتی شود.
نوع کاربرد
هر فرآیند تولیدی نیازهای خاص خود را دارد که بر انتخاب کلاس بندی اتاق تمیز تأثیر میگذارد. به عنوان مثال، در صنعت تولید تراشههای الکترونیکی، هر گونه آلودگی میتواند باعث اختلال در عملکرد سیستمها شود. در این حالت، استفاده از اتاقهای تمیز کلاس ۱ یا ۱۰ ضروری است. در حالی که در سایر صنایع مانند تولید لوازم خانگی، ممکن است استفاده از اتاقهای تمیز کلاس ۱۰۰ یا ۱۰۰۰ کفایت کند.
هزینهها
هزینههای طراحی و نگهداری اتاقهای تمیز به شدت به کلاس انتخابی وابسته است. اتاقهای تمیز با کلاسهای بالاتر نیاز به تجهیزات پیچیدهتر و سیستمهای تهویه پیشرفتهتری دارند که این امر هزینههای بالاتری را به همراه دارد. در حالی که اتاقهای تمیز با کلاسهای پایینتر معمولاً هزینههای کمتری دارند.
فرآیند طراحی اتاق تمیز با توجه به کلاس بندی
-
مشاوره و ارزیابی نیازها
قبل از شروع طراحی اتاق تمیز، ابتدا باید نیازهای خاص مشتری به دقت ارزیابی شوند. این ارزیابی شامل بررسی نوع صنعت، فرآیند تولید و الزامات بهداشتی میشود. در این مرحله، مهندسان طراحی باید اطلاعات دقیقی از فرآیندهای تولیدی و حساسیت محصولات به آلودگی جمعآوری کنند. این اطلاعات به آنها کمک میکند تا بر اساس نیازهای واقعی، بهترین طراحی را پیشنهاد دهند.
-
طراحی فضای اتاق تمیز
در این مرحله، باید فضای اتاق تمیز به گونهای طراحی شود که شرایط محیطی مطلوب برای فرآیندهای تولید فراهم گردد. این طراحی شامل مواردی مانند سیستمهای تهویه، فیلترهای هوا، تعداد درها و پنجرهها، و چیدمان تجهیزات است. برای اتاقهای تمیز با کلاسهای بالاتر، باید از سیستمهای تهویه خاصی استفاده کرد که هوا را به طور مداوم تصفیه کنند. طراحی باید به گونهای باشد که هیچگونه جابجایی هوای غیرمجاز ایجاد نشود و هوا به طور یکنواخت در فضا جریان یابد.
-
انتخاب تجهیزات و مواد مناسب
یکی از مراحل کلیدی در طراحی اتاق تمیز، انتخاب تجهیزات مناسب برای فیلتر کردن هوا است. فیلترهای HEPA و ULPA باید مطابق با نیازهای کلاسبندی انتخاب شوند. این فیلترها قادر هستند ذرات معلق در هوا را تا اندازههای میکرومتری تصفیه کنند. همچنین، مواد ساخت دیوارها و کف باید خاصیت ضدآلودگی و ضدباکتری داشته باشند تا از تجمع گرد و غبار جلوگیری شود.
-
سیستمهای تهویه و فیلترهای HEPA
سیستم تهویه یکی از اصلیترین مؤلفههای اتاقهای تمیز است. این سیستمها باید قادر به تصفیه هوای داخل اتاق و جریان یکنواخت هوا در تمامی بخشها باشند. در اتاقهای تمیز کلاسهای بالاتر، معمولاً از فیلترهای HEPA و ULPA استفاده میشود که میتوانند ذرات بسیار ریز را از هوا جدا کنند. به طور خاص، فیلترهای HEPA قادرند تا ۹۹.۹۷% از ذرات معلق با اندازههای ۰.۳ میکرومتر یا بزرگتر را فیلتر کنند.
نتیجهگیری
کلاس بندی کلین روم یکی از عوامل اساسی در طراحی و اجرای این فضاها است که با انتخاب درست کلاس مناسب، میتوان به بالاترین سطح کیفیت و ایمنی دست یافت. این فرآیند به ویژه در صنایع حساس مانند داروسازی، الکترونیک و زیستفناوری حیاتی است. با رعایت استانداردهای بینالمللی و استفاده از تجهیزات پیشرفته، میتوان اتاقهای تمیز با عملکرد مطلوب و هزینههای بهینه طراحی کرد.
مقالات مرتبط
۰۲۱-۵۶۸۲۲۲۰۸ | ۰۹۰۲۰۰۷۶۷۵۸
برای آگاهی از خدمات ما کلیک کنید
برای دریافت مشاوره و کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید و یا فرم زیر را تکمیل کرده تا ما با شما تماس بگیریم