Bestimmung des Luftaustausches in Reinräumen anhand der Sauberkeit. Klimaanlagen für Reinräume

Belüftung saubere Zimmer ist eine der wichtigsten Aufgaben bei der Aufrechterhaltung der Arbeitsumgebung. Warum spielt die Belüftung eine so große Rolle? Durch die Luftreinigung können Sie den Zustand des Raumes regulieren, dessen Standards in GOST vorgeschrieben sind. Es gibt mehrere Kriterien, nach denen ein Raum in eine von neun Reinheitsklassen eingeteilt wird, die jeweils durch den Grad der Luftreinigung von Verunreinigungen gekennzeichnet sind. Daher sollte in technisch reinen Räumen die Belüftung auf mehreren Ebenen erfolgen.

Wie sollte die Luft in einem Reinraum sein?

Staub und Bakterien sind in Form von Aerosolpartikeln in jeder Luft enthalten. Die Belüftung von Reinräumen ermöglicht die Aufrechterhaltung der maximal zulässigen Menge an Staub und Bakterien für eine bestimmte Raumklasse.

Zugluft, trockene Luft oder hohe Luftfeuchtigkeit- Feinde des Reinraums. Daher reguliert das Belüftungssystem die Klimaanlage und schafft so optimale Bedingungen in diesem Umfeld zu arbeiten.

Die Luftzufuhr wird automatisch reguliert, d. h. es dürfen keine Druckunterschiede durch den Luftübergang von einem Raum zum anderen entstehen. Somit bleibt die Sterilität und Dichtheit der Räumlichkeiten automatisch erhalten.

Das Luftreinigungssystem in Reinräumen ist eine komplexe automatisierte Filtergruppe. Reinraumluftfilter werden unterteilt in Grobfilter, Feinreinigung und Mikrofilter.

Die Luft wird von groben Partikeln gefiltert, feingereinigt und anschließend in Mikrofiltern ultrafein gereinigt. Somit gelangt nur Luft in den Raum, die den GOST-Standards entspricht und somit zu 99,9 % frei von Staub und Mikroorganismen ist.

Was ist der Mechanismus der Belüftung und des Luftaustauschs?

In jedem Raum sammeln sich früher oder später fremde Verunreinigungen in Form von Aerosolpartikeln an. Durch die Strömung gelangt eine frische Portion gereinigter Luft in den Raum frische Luft verdrängt Verunreinigungen. Dies wird als laminare Strömung bezeichnet, da die Strömung in eine Richtung erfolgt. Mehrere solcher Strömungen sorgen für einen Luftaustausch im Raum. Sie sind entweder parallel zueinander gerichtet oder, wie es oft der Fall ist große Zimmer, in verschiedene Richtungen, damit sich die Flüsse nicht kreuzen. IN große Zimmer Die Luftströme werden so eingestellt, dass die Luft direkt hineinströmt Arbeitsbereich. Die Lufteinlässe liegen tiefer und durch die erzeugte Belüftung strömt „schmutzige“ Luft zu ihnen hin.

Zum Zu- und Abluftsystem von Reinräumen gehören auch Wärmetauschereinheiten und ein Luftbefeuchter. Sie schaffen ein für den Menschen angenehmes Mikroklima und sorgen für ein optimales Arbeitsumfeld.

Durch die Belüftung können Sie konstante Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswerte aufrechterhalten und Staub und die meisten Mikroorganismen beseitigen.

Mit dem zunehmenden Bauvolumen von Gesundheitseinrichtungen, Labors, Unternehmen zur Herstellung von Mikroelektronik in unserem Land, Medikamente usw. ist die Nachfrage nach Lüftungssystemen für „Reinräume“, auf die in dieser Veröffentlichung eingegangen wird, stark gestiegen.

Reinraumkonzept

Als Reinraum (CH) wird üblicherweise ein Raum oder eine Raumgruppe mit allen dazugehörigen Strukturen bezeichnet, in dem die zählbare Konzentration von Schwebstoffen und Mikroorganismen im Luftgemisch auf einem streng definierten Niveau gehalten wird, das durch GOST ISO 14644-1 bestimmt wird. 2002; SNiP 41-01-2003(8); Hygienestandards und der geforderten Reinheitsklasse. Die USA, Deutschland, Frankreich, Großbritannien und die Europäische Union haben eigene Standards für die Reinheit des Luftgemisches.

Abhängig von der zählbaren Anzahl suspendierter Partikel mit einer Größe von 0,1 bis 5,0 Mikrometer pro 1 m 3 im Ausnahmezustand und der Konzentration der darin enthaltenen Mikroorganismen wurden 9 Sterilitätsklassen definiert.

Basierend auf der maximal zulässigen Konzentration an Mikroorganismen wird die ISO-Klasse 5 in zwei Untertypen unterteilt:

• „A“ – maximal zulässige Konzentration von Mikroorganismen nicht mehr als 1/m 3;
• „B“ – maximal zulässige Konzentration von Mikroorganismen nicht mehr als 5/m 3.

Für einen Notfall werden seine ISO-Klasse und sein Zustand verwendet: „operiert“; „gebaut“ und „ausgerüstet“.

Ausrüstung zur Schaffung eines „sauberen Luftaustausches“

Die Erstellung kompetenter Lüftungs- und Klimaanlagen für Reinräume ist ein komplexer Prozess, der Kenntnisse über die Besonderheiten des Luftaustauschs, spezielle Geräte und spezifische technische Lösungen erfordert.

Die Luft in einem solchen Raum muss bereits von Schadstoffen, Bakterien und Mikroorganismen gereinigt sein, daher kommt ihr eine besondere Rolle bei der Schaffung eines sterilen Mikroklimas zu. saubere Zimmer„ah“ wird vom Filtersystem des Zuluftgemisches gespielt. Ein beliebtes Reinigungssystem ist die Installation von drei Gruppen von Filterelementen nach dem Gebläse:

1. Die erste Gruppe besteht aus einem Grobfilter zur Entfernung mechanischer Verunreinigungen.
2. Die zweite Filtergruppe besteht aus einem Satz feiner Filterelemente und einem antibakteriellen Filter.
3. Die dritte Gruppe besteht aus HEPA-Mikrofiltern mit absoluter Reinigung der Zuluft.

An der Belüftung von Reinräumen sind neben Filterelementen folgende Komponenten beteiligt: ​​Ventilatoren, Luftansaug- und Luftverteilungsgeräte, Geräte zur automatischen Aufrechterhaltung der erforderlichen Luftfeuchtigkeit und Temperatur, Absperr- und Regelgeräte, Luftschleusen usw. Die Wahl Die Verwendung eines bestimmten Gerätesatzes hängt vom Zweck der Notfallsituation und der für den Betrieb erforderlichen Luftreinheitsklasse ab.

Bei der Planung von Notlüftungssystemen wird viel Wert auf die Gestaltung und Beschichtung von Luftkanälen und Filterkammern gelegt, die regelmäßig einer antimikrobiellen Behandlung unterzogen werden müssen.

Merkmale des Luftaustausches

Um die Luftreinheit aufrechtzuerhalten, sollte in technisch reinen Räumen eine Belüftung mit einem größeren Zuflussvolumen als bei der Abluft in angrenzenden Räumen verwendet werden.

• Wenn der Raum keine Fenster hat, sollte der Zufluss 20 % gegenüber dem Abluftstrom überwiegen.
• Wenn in der Notfallsituation Fenster vorhanden sind, die das Eindringen ermöglichen, sollte die Luftzufuhrkapazität 30 % höher sein als die der Haube.

Dieses Luftaustauschsystem verhindert das Eindringen von Schadstoffen und sorgt für die Luftbewegung vom Reinraum in die angrenzenden Räume. Die Konstrukteure legen großen Wert auf die Art und Weise, wie solchen Objekten ein Luftgemisch zugeführt wird, und hängen von deren Verwendungszweck ab.

Der Zufluss in Notfallsituationen mit Reinheitsklassen von 1 bis 6 muss durch eine Luftverteilungsvorrichtung von oben nach unten erfolgen, die gleichmäßige, unidirektionale Luftströme mit niedriger Geschwindigkeit von 0,2 bis 0,45 m/s erzeugt. In Räumen mit einer niedrigeren Reinheitsklasse ist es möglich, durch mehrere Deckendurchlässe eine ungleichmäßige Strömung zu erzeugen. Die Luftwechselrate für Notfallsituationen wird je nach Zweck auf 25 bis 60 Mal pro Stunde festgelegt.

Die häufigsten Schemata

Bei der Planung der Belüftung von Reinräumen ist einer der große Probleme Ist richtige Organisation Luftgemisch strömt. Heutzutage verwenden Konstrukteure verschiedene Lösungen für den Standort von Luftverteilungsgeräten, deren Wahl vom Zweck des Notfalls abhängt. Betrachten wir die gängigsten Schemata zur Organisation der Belüftung im Operationssaal.

• A) unidirektionaler Luftstrom durch ein geneigtes Lüftungsgitter;
• B) durch den Einsatz von Deckendiffusoren wird ein nicht unidirektionaler Luftgemischstrom erzeugt;
• B) Dem Operationssaal wird Zuluft durch eine perforierte Deckenplatte zugeführt, um einen vertikalen, unidirektionalen Luftstrom zu erzeugen.
• D) das Zuluftgemisch wird über einen Deckenluftverteiler zugeführt, der einen unidirektionalen Luftstrom in den Arbeitsbereich erzeugt;
• D) Die Luft strömt nicht unidirektional durch den Ringluftschlauch.

Die Absaugung von Reinräumen in Operationssälen erfolgt mittels Abluftventilatoren und Überlaufwandgitter mit Rückschlagventilen.

Wie die Praxis gezeigt hat, das beste Gerät Um im Operationssaal einen unidirektionalen laminaren Luftstrom zu erzeugen, werden Mesh-Luftverteiler eingesetzt Deckentyp. Beispielsweise erzeugt eine Lamellendecke mit den Abmessungen 1,8 x 2,4 m in einem Operationssaal mit einer Fläche von 40 m 2 einen 25-fachen Luftaustausch mit einer Luftaustrittsgeschwindigkeit aus dem Gerät von 0,2 m/s. Diese Indikatoren reichen aus, um überschüssige Wärme aus dem Betrieb der Geräte und der Anzahl des Personals im Operationssaal aufzunehmen.

Der Entwurf von Lüftungs- und Klimaanlagen in Notsituationen ist ein komplexer Prozess, der Kenntnisse über Luftaustauschprozesse und die Feinheiten der Verwendung von Luftverteilungsgeräten erfordert. Aus diesem Grund sollten Sie sich für die Belüftung solcher Einrichtungen nur an Fachleute wenden.

Reinraum (sauber nr oom) ist ein Raum, in dem die Konzentration luftgetragener Partikel kontrolliert, konstruiert und genutzt wird, um den Eintritt, die Freisetzung und den Verbleib von Partikeln im Raum zu minimieren und die Steuerung anderer Parameter wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit nach Bedarf zu ermöglichen Druck.

In solchen Räumlichkeiten der Inhalt Schadstoffe in der Luft, auf den Oberflächen von Wänden und Decken müssen auf ein Mindestmaß beschränkt werden.

Die angegebenen Partikel Dazu können Materialien wie Staub, Anästhesieabgase und Mikroorganismen gehören.

Eine extrem saubere Raumluft kann nur durch die Entnahme der Raumluft und die Einführung gefilterter, verdrängter, klimatisierter Luft erreicht werden.

Darüber hinaus müssen, wie im klassischen System, die Parameter kontrolliert werden komfortable Bedingungen wie Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Geräuschpegel, Luftdruck und -geschwindigkeit sowie minimaler Außenluftstrom.

Reinraumtechnik dient folgenden Zwecken:

• Schutz der Produkte vor Kontamination;
• Schutz Umfeld vor Verschmutzung;
• Schaffung einer schützenden Umgebung für die Menschen in den Räumlichkeiten;
• Schutz der Bewohner von Innenräumen vor vom Menschen übertragenen Keimen;
• Umweltschutz aus gefährliche Produkte;
• Schutz der Umwelt vor vom Menschen übertragenen Mikroben.

Ein sauberer Raum erfordert eine saubere Atmosphäre, sauberes Gas, saubere Oberflächen, saubere Ausrüstung, saubere Produkte und saubere Technologie.

Es sollten keine Projekte oder Investitionen durchgeführt werden, bevor die Hygieneanforderungen für den Reinraum festgelegt sind.

Es ist notwendig, eine garantierte hygienische Qualität zu gewährleisten und den erforderlichen Reinheitsgrad der Raumluft (nicht unbedingt den maximal möglichen) aufrechtzuerhalten.

Eine hohe Hygienequalität kann durch die Umsetzung eines aufwendigen Schutzprojekts erreicht werden.

Der grundlegende Ansatz sollte darin bestehen, Hygieneanforderungen dort, wo es erforderlich ist, möglichst kostengünstig und mit maximaler Effizienz zu erfüllen, jedoch nur in dem für die spezifischen Räumlichkeiten erforderlichen Umfang.

Parameter, die die Implementierung beeinflussen notwendige Voraussetzungen können in zwei Gruppen unterteilt werden: Bereitstellungsparameter Komfort und Hygiene.

Die Kriterien für angenehme Luftparameter sind:

• akzeptabler Temperaturbereich;
• akzeptabler Feuchtigkeitsgehalt;
• erforderlichen Verbrauch zugeführte Luft (l/s);
• zulässiger Geräuschpegel.

Diese Parameter sind wichtig für die Aufnahme von Wärme von außen und interne Quellen, sowie zum Ausgleich von Wärmeverlusten und zur Gewährleistung eines angenehmen Raumklimas.

Kriterien für hygienische Luftparameter:

• Sicherstellung der Konzentration von Mikroorganismen innerhalb bestimmter Grenzen;
• Entfernen von Schadstoffen wie Abgasen aus den Räumlichkeiten;
• Steuerung der Luftbewegung im Raum.

Parameter zur Aufrechterhaltung hygienischer Bedingungen sind die Konzentration von Mikroben und Schadgasen sowie die Luftbewegung zwischen Räumen.

Dabei muss die Schadstoffkonzentration auf dem erforderlichen Mindestniveau liegen und die Luftbewegung zwischen den Räumen kontrolliert werden.

Jedoch Bei der Auslegung müssen diese Parameter in ihrer Gesamtheit berücksichtigt werden. Überschüssige Wärme aufnehmen, bereitstellen erforderliche Qualität Die Menge der klimatisierten Luft sowie die Menge der Verdrängungsluft, die erforderlich ist, um die Konzentration der Mikroorganismen im Raum unter einem bestimmten Wert zu halten, sollten überprüft werden.

Reinraumanwendungen

Reinräume werden in Bereichen wie der Medizin, Mikroelektronik, Mikromechanik und der Lebensmittelindustrie eingesetzt.

In der Medizin werden Operationssäle, Räume zur Medikamentenvorbereitung sowie biochemische und genetische Labore von Feststoffpartikeln und Mikroorganismen gereinigt.

Reinräume werden in der Mikroelektronik eingesetzt, Weltraumtechnologie, Dünnschichttechnologie, die Leiterplattenfertigungsindustrie und verwandte Bereiche dieser Bereiche, in denen die Entfernung von Schadstoffpartikeln erforderlich ist.

In der Lebensmittelindustrie ab Produktionsgelände Sowohl Schadstoffpartikel als auch Mikroorganismen werden entfernt.

Reinraum mit turbulenter Luftströmung

In der Reinraumliteratur verwendete Begriffe

Lebende Mikroorganismen. In diese Kategorie fallen Bakterien, Pilze und Viren. Mikroorganismen können sich in Form von Kolonien in der Luft, im Wasser und insbesondere in Ritzen und rauen Oberflächen entwickeln. Die häufigste Quelle für Mikroorganismen ist menschlicher Körper, der etwa 1.000 Arten von Bakterien und Pilzen verbreitet.

Andere Verunreinigungen als Mikroorganismen. Durch Wind, Erdbeben und vulkanische Aktivität sind atmosphärische Stoffe und andere Stoffe als Mikroorganismen in der Atmosphäre vorhanden. Diese werden üblicherweise als Staub oder Aerosol bezeichnet. Zu dieser Gruppe gehören Rauchpartikel, die bei industriellen Prozessen, Gebäudeheizungen und Fahrzeugabgasen entstehen. Zur gleichen Gruppe gehören auch Schwebeteilchen, deren Quellen bewegliche Teile von Maschinen in Reinräumen sind. Darüber hinaus werden durch die Aktivitäten von Menschen in einem Reinraum etwa 100.000 Partikel kleiner als 3 Mikrometer in die Raumluft freigesetzt.

Sterilität. Damit kann eine Situation in einem Raum charakterisiert werden, in der sich keine Mikroorganismen in Produkten und Geräten befinden.

Sterilisation. Eine Technik zum Abbau oder Abtöten von Mikroorganismen in Produkten oder Geräten.

HEPA-Filter (High Efficiency Particle Air Filter – hocheffizienter Aerosolfilter). Bei diesen Filtern handelt es sich um eine Art hocheffiziente Luftfilter. Sie werden direkt in Lüftungsgeräten sowie an den Endpunkten der Luftzufuhr zum Raum als Endreinigungsstufe eingesetzt. Der Wirkungsgrad dieser Filter für Partikel mit einer Größe von 0,3 Mikrometern liegt zwischen 97,8 und 99,995 %. Solche Filter sind für Räume mit einer Reinheitsklasse von 100-100.000 vorgesehen.

ULPA-Filter (auch bekannt als ULTRA-HEPA). Dabei handelt es sich um sehr wirksame Spezialluftfilter. Der Wirkungsgrad dieser Filter für Partikel mit einer Größe von 0,3 Mikrometern liegt zwischen 99,999 und 99,99995 %. Solche Filter sind für Räume mit einer Reinheitsklasse von 1-100 vorgesehen.

DOP-Test.

Testen der Wirksamkeit von HEPA-Filtern unter realen Bedingungen nach der Installation. Reinräume mit turbulenter Luftströmung. In solchen Reinräumen wird die klimatisierte Luft über direkt im Raum befindliche HEPA-Filter zugeführt abgehängte Decke

. Luftrückführungsöffnungen befinden sich auf Bodenniveau. Diese Reinigungsmethode ist für Räume mit einer Reinheitsklasse von 10.000-100.000 vorgesehen (Abb. 1). Reinräume mit laminarer Luftströmung. Bei dieser Methode strömt der Luftstrom aus konstante Geschwindigkeit

, transportiert Schadstoffe in den Rückluftkanal und dann in das Luftbehandlungsgerät. Diese Methode eignet sich für Räume der Reinheitsklassen 1, 10, 100, 1000

Luftschleuse. Am Eingang zum Reinraum muss eine Schleuse vorhanden sein, die den Zugang zum Raum gemäß den geltenden Vorschriften ermöglicht. Die Luftschleuse ist eine kleine Kammer mit zwei Türen, in die klimatisierte Luft über zwei HEPA-Filter zugeführt wird.

Zimmerreinheitsklasse. Abhängig von der Art der Produktion, die in einem Reinraum durchgeführt werden muss, wird die Reinheitsklasse dieses Raums bestimmt. Zur Klassifizierung von Reinräumen werden verschiedene Standards verwendet. Derzeit verwendet Deutschland den VDI 2083-Standard, Frankreich US 209 in AFNOR 44001 und England BS 5295.

In einem Reinraum müssen alle Geräte und Systeme (einschließlich Luftbehandlungsgeräte, Rohrleitungen und Kanalausrüstung) gereinigt, ausgetauscht und gereinigt werden können Service.

In Räumen, in denen ein hohes Maß an Sterilität erforderlich ist, kommt die dreistufige Filtration zum Einsatz:

• Filter der ersten Stufe. Entwickelt, um die Luftaufbereitungseinheit sauber zu halten. Sie befindet sich im Einlassbereich dieser Einheit. (Klasse F4-F5).
• Filter der zweiten Stufe. Wird als letztes Element zur Reinhaltung des Luftkanals verwendet. (Klasse F7-F9).
• Filter der dritten Stufe. Wird am Eingang eines Reinraums platziert, um hygienische Bedingungen zu gewährleisten. (Klasse H13-H14).

1. Ein hygienisches Lüftungsgerät muss einerseits das Eindringen von Mikroorganismen und Schadstoffpartikeln in den Raum verhindern und andererseits durch seine Konstruktion die Bildung und Ansammlung von Fremdstoffen verhindern.
2. Die Systeme müssen eine hohe Dichtheit aufweisen; der Anteil der Luft, die unter Umgehung der Filterkassetten in den Raum gelangt, muss sehr gering sein.
3. Eine weitere Stelle im System, die anfällig für das Eindringen von Mikroben ist, ist der Abflussanschluss und die Abflussleitung, die aus dem Luftaufbereitungssystem austritt. An dieser Stelle, die keinen Anschluss an die städtische Kanalisation hat, sollte eine Siphonanlage mit zwei Bögen installiert werden.
4. Um ein erneutes Öffnen der Tür zu vermeiden, muss darin ein Sichtauge eingebaut und zusätzlich eine Beleuchtungsanlage vorgesehen werden.
5. Um die Ansammlung von Mikroorganismen und Schadstoffen zu verhindern, müssen Lüftungsgeräte hocheffizient sein glatte Oberflächen ohne Risse oder Wellenformen.
6. Um die Ansammlung von Verunreinigungen in diesen Bereichen zu verhindern und Wartungsarbeiten zu erleichtern, müssen an den Plattenstößen hygienische Dichtungselemente verwendet werden. Darüber hinaus zu können visuelle Kontrolle Um den Grad der Filterverstopfung zu messen, sollten Differenzdruckmessgeräte verwendet werden.
7. Luftkanäle müssen glatte Oberflächen haben und aus verzinktem Stahl bestehen, Edelstahl und ähnliche Materialien.
8. Die Möglichkeit einer Kondensation ist ausgeschlossen die richtige Wahl Dicke der Wärmedämmung. Im Luftkanalsystem ist es wichtig, Folgendes zu haben ausreichende Menge Servicelöcher mit guter Abdichtung.
9. Geräte zur Messung von Luftströmungsparametern müssen über Serviceöffnungen verfügen bequemer Zugang. Diese Geräte sollen Daten über Luftstrom und Druck im Raum liefern, auch wenn die Filter verstopft sind.

Reinraumkomponenten

Inbetriebnahmeverfahren für Reinräume. Nach Abschluss der Prüfverfahren und Inbetriebnahme kann bei positivem Ergebnis dieser Verfahren mit der Arbeit im Reinraum begonnen werden.

Die wichtigsten Prüfungen für einen Reinraum sind: Prüfungen von Luftkanälen auf Dichte, Prüfungen von Luftbehandlungsgeräten auf Gewährleistung erforderliche Durchflussmenge, Diffusoren – zur Sicherstellung der vorgegebenen Temperatur- und Feuchtigkeitswerte, Druckprüfung und Messung des Gehalts an Fremdstoffpartikeln. Für diese Zwecke verwendete Instrumente müssen vor der Prüfung neu kalibriert werden.

Außenluftansaugvorrichtungen von Luftaufbereitungssystemen, Abluftklappen, Typenschilder, Filteretiketten und alle Abschnitte des Luftaufbereitungssystems müssen leicht zugänglich sein und visuell überprüft und gewartet werden können.

Noch einer wichtiges Thema ist die Ausbildung von Reinraumpersonal. Für das Personal ist das Tragen steriler Kleidung verpflichtend.

Das Gleiche wie bei vielen Ingenieursysteme Regelmäßige Verfahren müssen in einem Reinraum durchgeführt werden Wartung Ziel ist es, einen kontinuierlichen Betrieb ohne Unfälle und Störungen sicherzustellen. Um jederzeit hygienische Parameter aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, die Filter regelmäßig auf Verstopfung zu überprüfen, bevor Probleme im System auftreten.

Luftaufbereitungssysteme für Reinräume

Das Unternehmen INTECH führt das gesamte Spektrum an Arbeiten im Zusammenhang mit der Planung, Lieferung von Geräten und Materialien sowie der direkten Installation von technischen Ausrüstungskomplexen und „Reinraum“-Systemen für Heizung, Lüftung und Klimatisierung mit einem mehrstufigen, hocheffizienten System durch. hochwertiges Luftfiltersystem (Reinigungssystem). Verwendung spezialisierter Klimageräte zur Instandhaltung von Reinräumen in folgenden Branchen:

• Pharmazeutische Industrie;
• Mikroelektronik;
• Medizin;
• Biotechnologie;
• Labore und wissenschaftliche Forschung;
• Luft- und Raumfahrtindustrie;
• Medizinische Industrie;
• Lebensmittelindustrie;
• Optik.

Sauberkeitskurse

Zimmerreinheitsklasse- Hierbei handelt es sich um klar geregelte Anforderungen an den Gehalt verschiedener Arten von Verunreinigungen und Partikeln in der Luft. Reinheitsklassen unterscheiden sich in der Anzahl koloniebildender Bakterien pro Volumeneinheit.

Am Beispiel Reinräume medizinische Einrichtungen- Es wurden 3 Reinheitsklassen festgelegt:

1. Räumlichkeiten mit der ersten Sauberkeitsklasse müssen die niedrigste Bakterienkonzentration aufweisen – nicht mehr als 10 Bakterien/m3. Zu den erstklassigen Einrichtungen gehören Operationssäle für Transplantationen, komplexe orthopädische und Herzchirurgie, Intensivstationen und Stationen für Verbrennungen sowie Leukämietherapie.
2. Die zweite Reinheitsklasse umfasst Räume mit einem geringen Grad an mikrobieller Kontamination – im Bereich von 50–200 Bakterien/m3. Dies sind Operationssäle für dringende Operationen, Operationssäle (einschließlich Flure), Entbindungsstationen, Schwangerschaftsstationen, Stationen für Frühgeborene und verletzte Kinder;
3. In Räumen der dritten Klasse liegt die Bakterienkonzentration bei 200–500 Stück/m3. Dabei handelt es sich um Intensivstationen für Herzkranke, Neugeborene, Sterilisationsräume, Kinderumkleidekabinen und Behandlungsräume.

Die Aufgabe des Klimasystems für „Reinräume“

Technologische Anforderungen an Lüftungs- und Klimaanlagen für „Reinräume“ sind wie folgt:

• Reduzierung der Ausbreitung von Krankheitserregern, d.h. Entfernung von Luftschadstoffen, Bereitstellung sauberer Luft, Schutz des Raumes vor in der Luft enthaltenen Keimen und Mikropartikeln sowie Verhinderung des Luftstroms aus benachbarten, weniger „sauberen“ Räumen;
• Überwachung der erforderlichen Luftparameter: Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Mobilität sowie der Konzentration schädlicher Verunreinigungen, die die maximal zulässige Konzentration nicht überschreitet;
• Verhindert die Entstehung und Ansammlung statischer Elektrizität und verhindert so die damit verbundene Explosionsgefahr.

Problemlösung

Die Aufgabe, für Sauberkeit in den Räumlichkeiten zu sorgen lässt sich am effektivsten durch einen umfassenden Ansatz angehen, der beide Aspekte berücksichtigt spezifische Merkmale jeden spezifischen Raum (raumplanerische Eigenschaften, technologischer Zweck, Anforderungen an Sauberkeit und klimatische Parameter) sowie Merkmale, die den Raum als Element eines Raumkomplexes charakterisieren. Diese Position spiegelt sich in der Schaffung von Reinraumkomplexen wider, deren wesentliche Gestaltungsprinzipien sind:

• Sicherstellung des erforderlichen Auslegungsluftaustausches;
• Aufbereitung der Zuluft mit den erforderlichen Parametern für Feuchtigkeit, Temperatur und mikrobiologische Reinheit;
• rationelle Organisation der Luftströme von saubereren zu weniger sauberen Modulen;
• Luftverteilung in Modulen mit Organisation einer bestimmten Bewegungsrichtung unter Berücksichtigung der Raumeigenschaften und technologischer Prozess;
• hochwirksame Reinigung der Raumluft.

Design Der Komplex wird durch den spezifischen Zweck der Reinräume, ihre Konfiguration und Abmessungen sowie die aktuelle Situation bestimmt regulatorische Anforderungen Zu Luftumgebung. IN Gesamtansicht Die von INTECH angebotenen Komplexe werden gemäß ausgeführt Baukastenprinzip und schließen Sie Folgendes ein Funktionssysteme und Elemente:

• Luftaufbereitungs-, Desinfektions- und Verteilungssystem;
• Raumklimakontrollsystem.

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Ohne Reinräume sind die Herstellung elektronischer Chips, die Pharmaindustrie und wirksame Behandlung Patienten, die Forschung in verschiedenen Bereichen der Medizin und des Kochens betreiben. Als sauber gilt ein Raum, in dem die Anzahl der Aerosolpartikel und die Anzahl der Bakterien in der Luft eingehalten werden. zulässiges Niveau. Abhängig von der Staub- und Bakterienkonzentration in der Luft gibt es neun Klassen von Reinräumen. Sie sind in GOST ISO 14644-1-2000 verankert, das darauf basiert Internationaler Standard ISO 14644-1-99 Reinräume und zugehörige kontrollierte Umgebungen.

Als Teil der gewöhnlichen Luft (die wir einatmen). Alltag) gelegen große Zahl Verunreinigungen (Smog, Staub, Pollen, Viren, Pilze). Die aufgeführten Verunreinigungen sind für Reinräume nicht akzeptabel, da sie die Arbeit negativ beeinflussen. Daher ist die Schaffung von Lüftungs- und Klimaanlagen in Reinräumen ein wesentlicher Bestandteil zur Gewährleistung eines geeigneten Mikroklimas.

Merkmale der Gestaltung eines Lüftungssystems für Reinräume

Die Planung und Installation von Lüftungs- und Klimaanlagen für Reinräume erfordert Kenntnisse im Umgang mit Spezialgeräten sowie Kenntnisse über die Normen und Anforderungen für Reinräume.

Es gibt drei Schemata zur Organisation des Luftaustauschs in Reinräumen:

• alle Luftströme bewegen sich parallel;
• ungeordnete Richtung – saubere Luft wird in verschiedene Richtungen zugeführt;
• gemischte Richtung – wird in großen Räumen beobachtet, wenn sich die Luft in einem Teil parallel und im anderen Teil ungeordnet bewegt.

Abhängig von der Raumgröße und der Lage des Arbeitsbereichs wird die optimale Auslegung des Lüftungssystems gewählt, jedoch am meisten optimale Lösung ist eine Belüftung mit einem unidirektionalen Strom sauberer Luft.

Für Reinräume werden ausschließlich Zu- und Abluft- und Klimaanlagen eingesetzt. Sein Wesen ist wie folgt: Von oben wird unter Druck mit einer bestimmten Geschwindigkeit ein sauberer Luftstrom zugeführt, der die verschmutzte Luft im Raum bis zu den Lufteinlässen „herausdrückt“.

Die gekühlte Luft wird mit niedriger Geschwindigkeit zugeführt, normalerweise mit Oberteil Räume (ca. 1/4 des Raumvolumens) durch Deckenpaneele. Es scheint durch den Raum zu fließen und den Staub in Richtung der Abzugshaube fallen zu lassen, während es nur ein minimales Maß an Reizung erzeugt. Bei einer solchen Belüftung treten keine Zugluft und Staubwirbel auf, die sich auf dem Boden absetzen. Darüber hinaus wird die zugeführte Luft auf die erforderliche Temperatur und Luftfeuchtigkeit vorkonditioniert.

Die Basis der Lüftungs- und Klimaanlage ist Lüftungsgerät mit Umwälzung, bestehend aus folgenden Elementen:

1. rahmen;
2. Filter;
3. Luftbefeuchter;
4. Wärmetauscher;
5. Fans.

   Allgemeines Diagramm des Reinraumlüftungssystems.
   

An Filter werden besondere Anforderungen gestellt. Das Filtersystem besteht aus drei Filtergruppen, durch die der Luftstrom nacheinander strömt:

• Grobfilter (erster Filtergrad) – entfernt mechanische Verunreinigungen aus der Luft;
• Feinfilter (zweiter Filtergrad) – entfernt Bakterien und andere Mikroorganismen;
• HEPA- und ULPA-Mikrofilter mit absoluter Reinigung (entfernt 99,999995 % der Mikroorganismen).
  

Grob- und Feinfilter befinden sich in der zentralen Klimaanlage, HEPA- und ULPA-Filter direkt in den Luftverteilern.

HEPA- und ULPA-Filter

Abhängig von der Raumgröße, dem Luftdruck und der Art der Möbelaufstellung werden Anzahl und Eigenschaften der Lufteinlässe und Luftverteiler bestimmt.

Es gibt eine Reihe von Regeln, die bei der Gestaltung berücksichtigt werden müssen Absaugung Reinräume:

1. In Reinräumen ist es notwendig, ein positives Luftdruckungleichgewicht aufrechtzuerhalten. Der Druckabfall muss bei geschlossenen Türen mindestens 10 Pa betragen.
2. Bei der Planung ist es wichtig, die Höhe der Decken zu berücksichtigen. Wenn sie höher als 2,7 m sind, ist es sinnvoller, die Methode der lokalen Belüftung des Arbeitsplatzes zu verwenden. In diesem Fall strömt ein Strom sauberer Luft direkt zum Arbeitsplatz der Person.
3. Für Räume bis 4,5 m Anstelle eines Doppelbodens werden Wandroste in einer Höhe von 50 cm eingebaut 0,6 m bis 0,9 m . Ein gerichteter Luftstrom umhüllt den Raum und bewegt sich in Richtung der Gitter, wodurch verschmutzte Luft nach und nach verdrängt wird.
4. „Saubere“ Räume sollten in der Nähe derjenigen Räume liegen, in denen der Sauberkeitsgrad möglichst hoch ist.
5. Sie werden ausschließlich für den Bau von Reinräumen verwendet Umweltmaterialien mit hoher Dichtheit, die eine stabile Luftzirkulation gewährleistet.
6. In Reinräumen müssen HEPA-Filter und CAV-Regler verwendet werden: Erstere bieten hohe Qualität die Reinigung der zugeführten Luft und diese bestimmen die Portionsgröße der zugeführten Luft.

Nachfolgend finden Sie die optimalsten Lüftungs- und Klimaanlagen für Reinräume.

A) Durch das Lüftungsgitter wird eine unidirektionale Strömung erzeugt.

B) Die Luftzufuhr erfolgt durch an der Decke angebrachte Diffusoren in verschiedene Richtungen.

C) Eine unidirektionale Strömung gelangt durch eine perforierte Platte an der Decke in den Raum.

D) Die Luftzufuhr erfolgt direkt über einen an der Decke angebrachten Luftverteiler in den Arbeitsbereich.

D) Der Reinluftstrom bewegt sich aufgrund der Ausstattung mit Ringluftschläuchen in entgegengesetzte Richtungen.

Anforderungen an die Belüftung von Reinräumen

Für Lüftungsanlagen für Reinräume gelten folgende Anforderungen:

• Reduzierung der Menge schädlicher Verunreinigungen und Bakterien, was eine Reihe solcher Maßnahmen umfasst: Entfernung verschmutzter Luft und Bereitstellung sauberer Luft, Schutz des Arbeitsplatzes vor schädlichen Verunreinigungen und Mikroorganismen, Blockierung des Luftstroms aus anderen Räumen.
• Bereitstellung folgender Luftparameter: Temperatur, Mobilität, Luftfeuchtigkeit, Konzentration schädlicher Verunreinigungen.
• Verhindert die Ansammlung statischer Elektrizität.

Darüber hinaus soll das Reinraumlüftungssystem das Auftreten solcher Effekte „blockieren“:

• periodische turbulente Wirbel;
• Staubbildung in einigen Bereichen;
• Temperaturabweichung von der Norm;
• unterschiedliche Luftfeuchtigkeit in verschiedenen Bereichen der bedienten Räumlichkeiten.

Anforderungen an den Luftaustausch

Der Luftaustausch in einem Raum wird durch die Luftmobilität bestimmt, die in m/s gemessen wird. Lediglich für Sterilräume in der Pharmaindustrie gibt es eine klare Definition des erforderlichen Luftaustausches – 0,46 m/s ±0,1 m/s (FDA, USA). Die empfohlenen Luftmobilitätsstandards für Reinräume liegen zwischen 0,35 und 0,52 m/s ±20 %.

Auch das Vorhandensein von Fenstern beeinflusst den Luftaustausch. In einem geschlossenen Raum ohne Fenster sollte die Luftleistung also 20 % höher sein als die der Dunstabzugshaube und in einem Raum mit Fenstern 20 %.

FAVEA entwirft, liefert und installiert Lüftungs- und Klimaanlagen für Reinräume, einschließlich Steuer- und Versandeinheiten für diese Systeme.

Allgemeine Grundsätze

Die Hauptaufgabe von Lüftungs- und Klimaanlagen besteht darin, in Reinräumen folgende Parameter zu schaffen und aufrechtzuerhalten:

Luftreinigung

Bevor die Luft den Reinräumen zugeführt wird, durchläuft sie ein 4-stufiges Filtersystem. In der zentralen Klimaanlage befinden sich Grob- und Feinfilter. Ultrafeine Filter, die sogenannten HEPA- und ULPA-Filter, befinden sich direkt in den Luftverteilern, d. h. bevor Luft in den Reinraum gelangt. Diese Filter sind in der Lage, Partikel mit einer Größe von bis zu 0,01 µm aufzufangen.

Laminare Luftströmung

Ein unidirektionaler (laminarer) Luftstrom wird verwendet, um lokale saubere Zonen zu schaffen. Bei dieser Strömung erfolgt die Luftbewegung in eine Richtung und „verdrängt“ Aerosolpartikel aus der Reinzone. Außerdem gibt es in einer laminaren Strömung keine Turbulenzen und keine Vermischung Luftstrom, wodurch Partikel für eine minimale Zeit im Strömungsfeld verbleiben können.

Die Laminarströmung wird durch den Einsatz spezieller Laminarluftverteiler und Laminardecken gewährleistet, die Teil der Lüftungs- und Klimaanlage sind.

Zentrale Klimaanlage für Reinräume

Das Hauptelement jeder Lüftungs- und Klimaanlage ist die zentrale Klimaanlage – ein Gerät, in dem volle Vorbereitung Luft, bevor sie den Räumlichkeiten zugeführt wird.

Für Reinräume werden zentrale Klimaanlagen in spezieller „Hygiene“-Ausführung eingesetzt.

Eine Standard-Zentralklimaanlage besteht aus einem Gehäuse, in dem folgende Elemente untergebracht sind: eine Reihe von Filtern, Wärmetauscher zum Heizen, Kühlen und Entfeuchten der Luft, ein Luftbefeuchter, Ventilatoren zur Luftzufuhr und Luftabfuhr aus dem Raum.

Automatisierung und Disposition von Lüftungs- und Klimaanlagen

Zur Steuerung zentraler Klimaanlagen sowie der gesamten Lüftungs- und Klimatisierungsanlage verfügt der Komplex über automatische Regelungs-, Steuerungs- und Versandsysteme.

Das automatische Regelungs- und Kontrollsystem ermöglicht:

• Aufrechterhaltung und Regulierung grundlegender Systembetriebsparameter wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lüftergeschwindigkeit und Druckverluste;
• Schützen Sie die Wärmetauscher zentraler Klimaanlagen vor dem Einfrieren niedrige Temperaturen Außenluft;
• signalisieren das Eintreten von Notfallsituationen, wie z. B. einem Lüfterausfall oder der Notwendigkeit, den Filter auszutauschen.

Um den Betrieb solcher Systeme zu organisieren, werden hauptsächlich verschiedene Sensoren, Relais und programmierbare Steuerungen verwendet, die integraler Bestandteil jedes Systems sind modernes System Belüftung und Klimaanlage.

Das Versandsystem wird verwendet, um Systembetriebsdaten von Controllern auf dem Bildschirm anzuzeigen Personalcomputer, mit der Möglichkeit, Systemparameter von diesem Computer aus zu steuern.

FAVEA implementiert Systeme Versandkontrolle als Teil automatisierter Systeme und integriert sich in externe Systeme wie Stromversorgung, Beleuchtung, Feuer usw Sicherheitsalarm, Aufzugsausrüstung usw. Versandsysteme bieten unter anderem mehrstufige Benutzerberechtigungen, Speicherung von Parametern aller Prozesse mit maximaler Detailgenauigkeit, ständige Überwachung der Kommunikation mit Controllern, die Fähigkeit Fernzugriffüber das Internet bzw lokales Netzwerk ohne spezielle Zusatzsoftware, mehrsprachige Oberfläche.

Automatisierte Systeme werden auf Basis moderner Steuerungen, Sensoren, Regelventile und Antriebe sowie elektrischer Komponenten weltweit führender Hersteller wie Siemens, Sauter, Schneider Electric, Eaton, Legrand, Danfoss, Belimo und vielen anderen aufgebaut. usw.

Unsere Systeme sind äußerst energieeffizient, da wir großen Wert auf die genaueste Einstellung der Regler, den Einsatz moderner Steueralgorithmen und die Möglichkeit legen, detaillierte Betriebspläne festzulegen und die eingestellten Werte automatisch zu ändern.

Unsere Spezialisten verfügen über eine reiche erfolgreiches Erlebnis Lösung nicht standardmäßiger Probleme der Automatisierung verschiedener Geräte, Entwicklung von Konzepten und komplexen Steuerungsalgorithmen, um alle Kundenanforderungen und -wünsche zu erfüllen.