შესაძლოა, ასეთი მგრძნობიარე გარემოს დიზაინის შექმნისას სიტყვა „მარტივი“ არ გაგახსენდეთ. თუმცა, ეს არ ნიშნავს, რომ ლოგიკური თანმიმდევრობით პრობლემების მოგვარებით, სუფთა ოთახის მყარი დიზაინის შექმნა შეუძლებელია. ეს სტატია მოიცავს თითოეულ ძირითად ეტაპს, დატვირთვის გამოთვლების რეგულირების, ექსფილტრაციის ბილიკების დაგეგმვისა და სუფთა ოთახის კლასის შესაბამისად ადეკვატური მექანიკური სივრცის უზრუნველყოფის სასარგებლო რჩევებამდე.
ბევრი წარმოების პროცესი მოითხოვს სუფთა ოთახის მიერ უზრუნველყოფილ ძალიან მკაცრ გარემო პირობებს. რადგან სუფთა ოთახებს აქვთ რთული მექანიკური სისტემები და მაღალი სამშენებლო, საოპერაციო და ენერგო ხარჯები, მნიშვნელოვანია სუფთა ოთახის დიზაინის მეთოდურად შესრულება. ეს სტატია წარმოადგენს სუფთა ოთახების შეფასებისა და დიზაინის ეტაპობრივ მეთოდს, ადამიანების/მასალის ნაკადის, სივრცის სისუფთავის კლასიფიკაციას, სივრცის წნევითობას, სივრცის მიწოდების ჰაერის ნაკადს, სივრცის ჰაერის ექსფილტრაციას, სივრცის ჰაერის ბალანსს, შესაფასებელ ცვლადებს, მექანიკური სისტემის შერჩევას, გათბობის/გაგრილების დატვირთვის გამოთვლას და დამხმარე სივრცის მოთხოვნებს.
ნაბიჯი პირველი: ადამიანების/მასალის ნაკადის განლაგების შეფასება
მნიშვნელოვანია სუფთა ოთახის კომპლექტში ადამიანებისა და მასალების ნაკადის შეფასება. სუფთა ოთახის თანამშრომლები სუფთა ოთახის დაბინძურების ყველაზე დიდი წყაროა და ყველა კრიტიკული პროცესი იზოლირებული უნდა იყოს პერსონალის შესასვლელი კარებისა და ბილიკებისგან.
ყველაზე კრიტიკულ სივრცეებს უნდა ჰქონდეთ ერთიანი წვდომა, რათა თავიდან იქნას აცილებული სივრცის სხვა, ნაკლებად კრიტიკულ სივრცეებში გადასასვლელად გამოყენება. ზოგიერთი ფარმაცევტული და ბიოფარმაცევტული პროცესი მგრძნობიარეა სხვა ფარმაცევტული და ბიოფარმაცევტული პროცესებიდან ჯვარედინი დაბინძურების მიმართ. პროცესის ჯვარედინი დაბინძურება ფრთხილად უნდა შეფასდეს ნედლეულის შემოდინებისა და შეკავების მარშრუტების, მასალის პროცესის იზოლაციის და მზა პროდუქტის გადინების მარშრუტებისა და შეკავების თვალსაზრისით. სურათი 1 წარმოადგენს ძვლის ცემენტის ქარხნის მაგალითს, რომელსაც აქვს როგორც კრიტიკული პროცესის („გამხსნელების შეფუთვა“, „ძვლის ცემენტის შეფუთვა“) სივრცეები ერთიანი წვდომით და ჰაერის საკეტები, როგორც ბუფერები მაღალი პერსონალის მოძრაობის ზონებისთვის („Gown“, „Ungown“).
მეორე ნაბიჯი: სივრცის სისუფთავის კლასიფიკაციის განსაზღვრა
სუფთა ოთახის კლასიფიკაციის შესარჩევად მნიშვნელოვანია იცოდეთ სუფთა ოთახის კლასიფიკაციის ძირითადი სტანდარტი და რა არის ნაწილაკების შესრულების მოთხოვნები თითოეული სისუფთავის კლასიფიკაციისთვის. გარემოსდაცვითი მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ინსტიტუტის (IEST) სტანდარტი 14644-1 ითვალისწინებს სისუფთავის სხვადასხვა კლასიფიკაციებს (1, 10, 100, 1000, 10000 და 100000) და ნაწილაკების დასაშვებ რაოდენობას სხვადასხვა ნაწილაკების ზომაზე.
მაგალითად, 100 კლასის სუფთა ოთახში დასაშვებია მაქსიმუმ 3500 ნაწილაკი/კუბურ ფუტზე და 0.1 მიკრონი და მეტი ზომის შემთხვევაში, 100 ნაწილაკი/კუბურ ფუტზე 0.5 მიკრონი და მეტი ზომის შემთხვევაში და 24 ნაწილაკი/კუბურ ფუტზე 1.0 მიკრონი და მეტი ზომის შემთხვევაში. ეს ცხრილი იძლევა ჰაერში ნაწილაკების დასაშვებ სიმკვრივეს სისუფთავის კლასიფიკაციის ცხრილის მიხედვით:
სივრცის სისუფთავის კლასიფიკაციას მნიშვნელოვანი გავლენა აქვს სუფთა ოთახის მშენებლობაზე, მოვლა-პატრონობასა და ენერგიის ხარჯებზე. მნიშვნელოვანია, ყურადღებით შეფასდეს უარყოფის/დაბინძურების მაჩვენებლები სხვადასხვა სისუფთავის კლასიფიკაციისა და მარეგულირებელი სააგენტოს მოთხოვნების მიხედვით, როგორიცაა სურსათისა და წამლის ადმინისტრაცია (FDA). როგორც წესი, რაც უფრო მგრძნობიარეა პროცესი, მით უფრო მკაცრი უნდა იყოს სისუფთავის კლასიფიკაცია. ეს ცხრილი წარმოადგენს სისუფთავის კლასიფიკაციებს სხვადასხვა წარმოების პროცესისთვის:
თქვენი წარმოების პროცესისთვის შესაძლოა უფრო მკაცრი სისუფთავის კლასი დასჭირდეს მისი უნიკალური მოთხოვნებიდან გამომდინარე. სიფრთხილე გმართებთ თითოეული სივრცისთვის სისუფთავის კლასიფიკაციის მინიჭებისას; დამაკავშირებელ სივრცეებს შორის სისუფთავის კლასიფიკაციაში განსხვავება არ უნდა იყოს ორ რიგის სიდიდეზე მეტი. მაგალითად, დაუშვებელია, რომ 100,000 კლასის სუფთა ოთახი გაიხსნას 100 კლასის სუფთა ოთახში, მაგრამ მისაღებია, რომ 100,000 კლასის სუფთა ოთახი გაიხსნას 1000 კლასის სუფთა ოთახში.
ჩვენი ძვლის ცემენტის შესაფუთი ქარხნის (სურათი 1) გათვალისწინებით, „Gown“, „Ungown“ და „Final Packaging“ ნაკლებად კრიტიკული სივრცეებია და აქვთ 100,000 კლასის (ISO 8) სისუფთავის კლასიფიკაცია, „ძვლის ცემენტის საჰაერო საკეტი“ და „სტერილური საჰაერო საკეტი“, რომლებიც ღიაა კრიტიკული სივრცეებისთვის და აქვთ 10,000 კლასის (ISO 7) სისუფთავის კლასიფიკაცია; „ძვლის ცემენტის შეფუთვა“ მტვრიანი კრიტიკული პროცესია და აქვს 10,000 კლასის (ISO 7) სისუფთავის კლასიფიკაცია, ხოლო „გამხსნელის შეფუთვა“ ძალიან კრიტიკული პროცესია და ხორციელდება 100 კლასის (ISO 5) ლამინარურ გამწოვებში 1,000 კლასის (ISO 6) სუფთა ოთახში.
ნაბიჯი მესამე: სივრცის წნევის განსაზღვრა
ჰაერის სივრცეში დადებითი წნევის შენარჩუნება, მიმდებარე უფრო ჭუჭყიანი სისუფთავის კლასიფიკაციის სივრცეებთან მიმართებაში, აუცილებელია დამაბინძურებლების სუფთა ოთახში შეღწევის თავიდან ასაცილებლად. ძალიან რთულია სივრცის სისუფთავის კლასიფიკაციის მუდმივად შენარჩუნება, როდესაც მას აქვს ნეიტრალური ან უარყოფითი წნევის სივრცე. როგორი უნდა იყოს წნევის სხვაობა სივრცეებს შორის? სხვადასხვა კვლევამ შეაფასა დამაბინძურებლების შეღწევა სუფთა ოთახში სუფთა ოთახსა და მიმდებარე უკონტროლო გარემოს შორის წნევის სხვაობასთან შედარებით. ამ კვლევებმა აჩვენა, რომ 0.03-დან 0.05-მდე წნევის სხვაობა (Wg) ეფექტურია დამაბინძურებლების შეღწევის შესამცირებლად. 0.05 ინჩზე (Wg) მეტი წნევის სხვაობა არ უზრუნველყოფს დამაბინძურებლების შეღწევის მნიშვნელოვნად უკეთეს კონტროლს, ვიდრე 0.05 ინჩზე (Wg).
გაითვალისწინეთ, რომ სივრცის უფრო მაღალ წნევის სხვაობას უფრო მაღალი ენერგო დანახარჯი აქვს და მისი კონტროლი უფრო რთულია. ასევე, უფრო მაღალი წნევის სხვაობა კარების გაღებასა და დახურვაში მეტ ძალას მოითხოვს. კარზე რეკომენდებული მაქსიმალური წნევის სხვაობაა 0.1 ინჩი წონა 0.1 ინჩი წონაზე, 3 ფუტი 7 ფუტზე კარის გაღებასა და დახურვაზე 11 ფუნტი ძალაა საჭირო. სუფთა ოთახის კომპლექტის ხელახლა კონფიგურაცია შეიძლება საჭირო გახდეს, რათა კარებს შორის სტატიკური წნევის სხვაობა მისაღებ ზღვრებში შენარჩუნდეს.
ჩვენი ძვლის ცემენტის შესაფუთი ობიექტი შენდება არსებულ საწყობში, რომელსაც აქვს ნეიტრალური წნევა (0.0 ინჩი/ვაგ). საწყობსა და „Gown/Ungown“-ს შორის ჰაერის საკეტს არ აქვს სისუფთავის კლასიფიკაცია და არ ექნება სივრცის დანიშნული წნევა. „Gown/Ungown“-ს ექნება 0.03 ინჩი/ვაგ წნევის წნევა, „ძვლის ცემენტის ჰაერის საკეტს“ და „სტერილური ჰაერის საკეტს“ ექნება 0.06 ინჩი/ვაგ წნევის წნევა, „საბოლოო შეფუთვას“ ექნება 0.06 ინჩი/ვაგ წნევის წნევა, „ძვლის ცემენტის შეფუთვას“ ექნება 0.03 ინჩი/ვაგ წნევის წნევა და უფრო დაბალი წნევა, ვიდრე „ძვლის ცემენტის ჰაერის საკეტს“ და „საბოლოო შეფუთვას“, რათა შეინარჩუნოს შეფუთვის დროს წარმოქმნილი მტვერი.
„ძვლის ცემენტის შეფუთვაში“ ჰაერის ფილტრაცია იმავე სისუფთავის კლასიფიკაციის მქონე სივრციდან მოდის. ჰაერის ინფილტრაცია არ უნდა გადავიდეს უფრო ჭუჭყიანი სისუფთავის კლასიფიკაციის სივრციდან უფრო სუფთა სისუფთავის კლასიფიკაციის სივრცეში. „გამხსნელების შეფუთვაში“ სივრცის წნევა 0.11 ინჩი/ვაგ-ია. გაითვალისწინეთ, რომ ნაკლებად კრიტიკულ სივრცეებს შორის სივრცის წნევის სხვაობა 0.03 ინჩი/ვაგ-ია, ხოლო ძალიან კრიტიკულ „გამხსნელების შეფუთვასა“ და „სტერილური ჰაერის საკეტს“ შორის სივრცის სხვაობა 0.05 ინჩი/ვაგ-ია. 0.11 ინჩი/ვაგ სივრცის წნევა არ საჭიროებს კედლების ან ჭერის სპეციალურ სტრუქტურულ გამაგრებას. 0.5 ინჩი/ვაგ-ზე მეტი სივრცის წნევა უნდა შეფასდეს დამატებითი სტრუქტურული გამაგრების პოტენციურად საჭიროების დასადგენად.
ნაბიჯი მეოთხე: სივრცის მიწოდების ჰაერის ნაკადის განსაზღვრა
სივრცის სისუფთავის კლასიფიკაცია სუფთა ოთახის მიწოდების ჰაერის ნაკადის განსაზღვრის მთავარი ცვლადია. ცხრილი 3-ის გათვალისწინებით, თითოეულ სუფთა კლასიფიკაციას აქვს ჰაერის ცვლილების სიჩქარე. მაგალითად, 100,000 კლასის სუფთა ოთახს აქვს 15-დან 30-მდე ჰაერის ნაკადის დიაპაზონი. სუფთა ოთახის ჰაერის ცვლილების სიჩქარე უნდა ითვალისწინებდეს სუფთა ოთახში მოსალოდნელ აქტივობას. 100,000 კლასის (ISO 8) სუფთა ოთახს, რომელსაც აქვს დაბალი დატვირთვის მაჩვენებელი, ნაწილაკების წარმოქმნის დაბალი პროცესი და დადებითი წნევის სივრცე მეზობელ, უფრო ჭუჭყიან, სისუფთავის მქონე სივრცეებთან მიმართებაში, შეიძლება დასჭირდეს 15 ჰაერის ნაკადი, მაშინ როდესაც იმავე სუფთა ოთახს, რომელსაც აქვს მაღალი დატვირთვის მაჩვენებელი, ხშირი შესვლა/გამოსვლა, ნაწილაკების წარმოქმნის მაღალი პროცესი ან ნეიტრალური წნევის სივრცე, სავარაუდოდ, დასჭირდება 30 ჰაერის ნაკადი.
დიზაინერმა უნდა შეაფასოს თავისი კონკრეტული გამოყენება და განსაზღვროს გამოსაყენებელი ჰაერის ცვლილების სიჩქარე. სხვა ცვლადები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სივრცის მიწოდების ჰაერის ნაკადზე, არის პროცესის გამონაბოლქვი ჰაერის ნაკადები, კარებიდან/ღიობებიდან შეღწევადი ჰაერი და კარებიდან/ღიობებიდან გამოდევნილი ჰაერი. IEST-მა გამოაქვეყნა რეკომენდებული ჰაერის ცვლილების სიჩქარეები სტანდარტში 14644-4.
სურათი 1-ის მიხედვით, „Gown/Ungown“-ს ყველაზე მეტი შემავალი/გამომავალი მოძრაობა ჰქონდა, თუმცა ეს პროცესისთვის კრიტიკული სივრცე არ არის, რის შედეგადაც 20 ცენტია. „სტერილური ჰაერის საკეტი“ და „ძვლის ცემენტის შესაფუთი ჰაერის საკეტი“ კრიტიკული წარმოების სივრცეების მიმდებარედ მდებარეობს, ხოლო „ძვლის ცემენტის შესაფუთი ჰაერის საკეტის“ შემთხვევაში, ჰაერი ჰაერის საკეტიდან შეფუთვის სივრცეში მიედინება. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ჰაერის საკეტებს შეზღუდული შემავალი/გამომავალი მოძრაობა აქვთ და ნაწილაკების წარმოქმნის პროცესები არ ხდება, მათი კრიტიკული მნიშვნელობა, როგორც „Gown/Ungown“-სა და წარმოების პროცესებს შორის ბუფერს, იწვევს იმას, რომ მათ 40 ცენტი აქვთ.
„საბოლოო შეფუთვა“ ძვლის ცემენტის/გამხსნელის პარკებს მეორად შეფუთვაში ათავსებს, რაც კრიტიკული არ არის და 20 სთ სიჩქარეს იძლევა. „ძვლის ცემენტის შეფუთვა“ კრიტიკული პროცესია და 40 სთ სიჩქარეს იძლევა. „გამხსნელის შეფუთვა“ ძალიან კრიტიკული პროცესია, რომელიც 1000 კლასის (ISO 6) ლამინარული ნაკადის გამწოვებში ხორციელდება 1000 კლასის (ISO 6) სუფთა ოთახში. „გამხსნელის შეფუთვას“ ძალიან შეზღუდული შეყვანა/გამოსვლა და დაბალი პროცესით ნაწილაკების წარმოქმნა ახასიათებს, რაც 150 სთ სიჩქარეს იწვევს.
სუფთა ოთახის კლასიფიკაცია და ჰაერის ცვლილება საათში
ჰაერის სისუფთავე მიიღწევა ჰაერის HEPA ფილტრების გავლით. რაც უფრო ხშირად გადის ჰაერი HEPA ფილტრებში, მით უფრო ნაკლები ნაწილაკები რჩება ოთახის ჰაერში. ერთ საათში გაფილტრული ჰაერის მოცულობის გაყოფა ოთახის მოცულობაზე იძლევა საათში ჰაერის გამოცვლის რაოდენობას.
ზემოთ მოცემული საათში ჰაერის ცვლილების რეკომენდებული ნორმა მხოლოდ დიზაინის ზოგადი წესია. ის უნდა გამოითვალოს HVAC სუფთა ოთახის ექსპერტმა, რადგან გასათვალისწინებელია მრავალი ასპექტი, როგორიცაა ოთახის ზომა, ოთახში მყოფი ადამიანების რაოდენობა, ოთახში არსებული აღჭურვილობა, ჩართული პროცესები, სითბოს მომატება და ა.შ.
ნაბიჯი მეხუთე: კოსმოსური ჰაერის ექსფილტრაციის ნაკადის განსაზღვრა
სუფთა ოთახების უმეტესობა დადებითი წნევის ქვეშაა, რაც იწვევს ჰაერის დაგეგმილი ექსფილტრაციას მიმდებარე სივრცეებში, სადაც სტატიკური წნევა დაბალია, ხოლო დაუგეგმავი ჰაერის ექსფილტრაცია ხდება ელექტროგადამცემი ხაზების, განათების მოწყობილობების, ფანჯრის ჩარჩოების, კარების ჩარჩოების, კედლის/იატაკის, კედლის/ჭერის ინტერფეისის და შესასვლელი კარების მეშვეობით. მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ ოთახები არ არის ჰერმეტულად დალუქული და არსებობს გაჟონვის შემთხვევები. კარგად დალუქულ სუფთა ოთახს მოცულობითი გაჟონვის მაჩვენებელი 1%-დან 2%-მდეა. საშიშია თუ არა ეს გაჟონვა? არა აუცილებლად.
პირველ რიგში, შეუძლებელია ნულოვანი გაჟონვა. მეორეც, აქტიური მიწოდების, დაბრუნების და გამონაბოლქვი ჰაერის კონტროლის მოწყობილობების გამოყენების შემთხვევაში, მიწოდების, დაბრუნების და გამონაბოლქვი ჰაერის სარქველების ერთმანეთისგან სტატიკურად გამოყოფისთვის, მიწოდების და დაბრუნების ჰაერის ნაკადებს შორის მინიმუმ 10%-იანი სხვაობა უნდა იყოს. კარებიდან გამომავალი ჰაერის რაოდენობა დამოკიდებულია კარის ზომაზე, კარზე წნევის სხვაობაზე და იმაზე, თუ რამდენად კარგად არის კარი დალუქული (შუასადებები, კარის ვარდნა, დახურვა).
ჩვენ ვიცით, რომ დაგეგმილი ინფილტრაცია/ექსფილტრაცია ერთი სივრციდან მეორე სივრცეში გადადის. სად მიდის დაუგეგმავი ექსფილტრაცია? ჰაერი რელიეფდება საყრდენი სივრცის შიგნით და ზემოდან. ჩვენი მაგალითის პროექტის (სურათი 1) გათვალისწინებით, 3-ზე 7 ფუტიანი კარიდან ჰაერის ექსფილტრაცია არის 190 cfm 0.03 ინჩიანი ვაგ-იანი დიფერენციალური სტატიკური წნევით და 270 cfm 0.05 ინჩიანი ვაგ-იანი დიფერენციალური სტატიკური წნევით.
ნაბიჯი მეექვსე: კოსმოსური ჰაერის ბალანსის განსაზღვრა
სივრცის ჰაერის ბალანსი გულისხმობს სივრცეში შემავალი ჰაერის ნაკადის (მიწოდება, ინფილტრაცია) და სივრციდან გამომავალი ჰაერის ნაკადის (გამონაბოლქვი, ექსფილტრაცია, დაბრუნება) შეკრებას. ძვლის ცემენტის ნაგებობის სივრცის ჰაერის ბალანსის (სურათი 2) გათვალისწინებით, „გამხსნელების შეფუთვას“ აქვს 2,250 cfm მიწოდების ჰაერის ნაკადი და 270 cfm ჰაერის ექსფილტრაცია „სტერილური ჰაერის საკეტიდან“, რაც იწვევს 1,980 cfm დაბრუნების ჰაერის ნაკადის მიღებას. „სტერილური ჰაერის საკეტი“ შეიცავს 290 cfm მიწოდების ჰაერს, 270 cfm ინფილტრაციას „გამხსნელების შეფუთვადან“ და 190 cfm ექსფილტრაციას „Gown/Ungown“-დან, რაც იწვევს 370 cfm დაბრუნების ჰაერის ნაკადის მიღებას.
„ძვლის ცემენტის შეფუთვას“ აქვს 600 კუბური ფუტის მიწოდების ჰაერის ნაკადი, 190 კუბური ფუტის ჰაერის ფილტრაცია „ძვლის ცემენტის ჰაერის საკეტიდან“, 300 კუბური ფუტის მტვრის შემგროვებელი გამონაბოლქვი და 490 კუბური ფუტის დასაბრუნებელი ჰაერი. „ძვლის ცემენტის ჰაერის საკეტს“ აქვს 380 კუბური ფუტის მიწოდების ჰაერი, 190 კუბური ფუტის ექსფილტრაცია „ძვლის ცემენტის შეფუთვაში“ არის 670 კუბური ფუტის მიწოდების ჰაერი, 190 კუბური ფუტის ექსფილტრაცია „Gown/Ungown“-ში. „საბოლოო შეფუთვაში“ არის 670 კუბური ფუტის მიწოდების ჰაერი, 190 კუბური ფუტის ექსფილტრაცია „Gown/Ungown“-ში და 480 კუბური ფუტის დასაბრუნებელი ჰაერი. „Gown/Ungown“-ს აქვს 480 კუბური ფუტის მიწოდების ჰაერი, 570 კუბური ფუტის ინფილტრაცია, 190 კუბური ფუტის ექსფილტრაცია და 860 კუბური ფუტის დასაბრუნებელი ჰაერი.
ახლა ჩვენ განვსაზღვრეთ სუფთა ოთახის მიწოდება, ინფილტრაცია, ექსფილტრაცია, გამონაბოლქვი და დაბრუნების ჰაერის ნაკადები. სივრცის საბოლოო დაბრუნების ჰაერის ნაკადი დარეგულირებული იქნება გაშვების დროს დაუგეგმავი ჰაერის ექსფილტრაციისთვის.
მეშვიდე ნაბიჯი: დარჩენილი ცვლადების შეფასება
სხვა ცვლადები, რომლებიც უნდა შეფასდეს, მოიცავს:
ტემპერატურა: სუფთა ოთახის თანამშრომლები ჩვეულებრივ ტანსაცმელზე ატარებენ ხალათებს ან სრულ კოსტიუმებს, რათა შეამცირონ ნაწილაკების წარმოქმნა და პოტენციური დაბინძურება. დამატებითი ტანსაცმლის გამო, მნიშვნელოვანია თანამშრომლის კომფორტისთვის ოთახში დაბალი ტემპერატურის შენარჩუნება. კომფორტულ პირობებს უზრუნველყოფს 20°C-დან 22°C-მდე ტემპერატურის დიაპაზონი.
ტენიანობა: სუფთა ოთახში ჰაერის მაღალი ნაკადის გამო, წარმოიქმნება დიდი ელექტროსტატიკური მუხტი. როდესაც ჭერსა და კედლებს აქვს მაღალი ელექტროსტატიკური მუხტი, ხოლო სივრცეს დაბალი ფარდობითი ტენიანობა, ჰაერში არსებული ნაწილაკები ზედაპირზე ეკვრება. როდესაც სივრცის ფარდობითი ტენიანობა იზრდება, ელექტროსტატიკური მუხტი განიმუხტება და ყველა შეკავებული ნაწილაკი მოკლე დროში გამოიყოფა, რაც იწვევს სუფთა ოთახის სპეციფიკაციებს. მაღალი ელექტროსტატიკური მუხტი ასევე აზიანებს ელექტროსტატიკური განმუხტვისადმი მგრძნობიარე მასალებს. მნიშვნელოვანია, რომ სივრცის ფარდობითი ტენიანობა საკმარისად მაღალი იყოს, რათა შემცირდეს ელექტროსტატიკური მუხტის დაგროვება. ტენიანობის ოპტიმალურ დონედ ითვლება 45% + 5%.
ლამინარობა: ძალიან კრიტიკულ პროცესებში შეიძლება საჭირო გახდეს ლამინარული ნაკადი, რათა შემცირდეს დამაბინძურებლების HEPA ფილტრსა და პროცესს შორის ჰაერის ნაკადში მოხვედრის ალბათობა. IEST სტანდარტი #IEST-WG-CC006 განსაზღვრავს ჰაერის ნაკადის ლამინარობის მოთხოვნებს.
ელექტროსტატიკური განმუხტვა: სივრცის დატენიანების გარდა, ზოგიერთი პროცესი ძალიან მგრძნობიარეა ელექტროსტატიკური განმუხტვის დაზიანების მიმართ და აუცილებელია დამიწებული გამტარი იატაკის დაგება.
ხმაურის დონეები და ვიბრაცია: ზოგიერთი ზუსტი პროცესი ძალიან მგრძნობიარეა ხმაურისა და ვიბრაციის მიმართ.
ნაბიჯი მერვე: მექანიკური სისტემის განლაგების განსაზღვრა
სუფთა ოთახის მექანიკური სისტემის განლაგებაზე გავლენას ახდენს რიგი ცვლადები: სივრცის ხელმისაწვდომობა, ხელმისაწვდომი დაფინანსება, პროცესის მოთხოვნები, სისუფთავის კლასიფიკაცია, საჭირო საიმედოობა, ენერგიის ღირებულება, სამშენებლო კოდები და ადგილობრივი კლიმატი. ჩვეულებრივი კონდიცირების სისტემებისგან განსხვავებით, სუფთა ოთახის კონდიცირების სისტემებს გაცილებით მეტი მიწოდების ჰაერი აქვთ, ვიდრე საჭიროა გაგრილების და გათბობის დატვირთვის დასაკმაყოფილებლად.
100,000 კლასის (ISO 8) და უფრო დაბალი კლასის 10,000 კლასის (ISO 7) სუფთა ოთახებში ჰაერის მთლიანი რაოდენობა შეიძლება გადიოდეს ჰაერის გამწმენდ მოწყობილობაში (AHU). ნახაზი 3-ის მიხედვით, დაბრუნებული ჰაერი და გარე ჰაერი ირეკვება, იფილტრება, ცივდება, ხელახლა თბება და ტენიანდება, სანამ ჭერზე განთავსებულ HEPA ფილტრებში მოხვდება. სუფთა ოთახში დამაბინძურებლების რეცირკულაციის თავიდან ასაცილებლად, დაბრუნებული ჰაერი დაბალი კედლის დაბრუნებით იწოვება. 10,000 კლასის (ISO 7) და უფრო სუფთა სუფთა ოთახებში ჰაერის ნაკადი იმდენად მაღალია, რომ ჰაერის მთლიანი რაოდენობა AHU-ში ვერ გაივლის. ნახაზი 4-ის მიხედვით, დაბრუნებული ჰაერის მცირე ნაწილი კონდიცირებისთვის ბრუნდება AHU-ში. დარჩენილი ჰაერი ცირკულაციის ვენტილატორში ბრუნდება.
ტრადიციული ჰაერის გამწმენდი ბლოკების ალტერნატივები
ვენტილატორის ფილტრის ბლოკები, რომლებიც ასევე ცნობილია როგორც ინტეგრირებული ვენტილატორის მოდულები, წარმოადგენს მოდულარულ სუფთა ოთახის ფილტრაციის გადაწყვეტას, რომელსაც გარკვეული უპირატესობები აქვს ტრადიციულ ჰაერის დამუშავების სისტემებთან შედარებით. ისინი გამოიყენება როგორც მცირე, ასევე დიდ სივრცეებში, ISO 3 კლასის სისუფთავის დაბალი რეიტინგით. ჰაერის ცვლილების სიჩქარე და სისუფთავის მოთხოვნები განსაზღვრავს საჭირო ვენტილატორის ფილტრების რაოდენობას. ISO 8 კლასის სუფთა ოთახის ჭერს შეიძლება დასჭირდეს ჭერის დაფარვის მხოლოდ 5-15%, ხოლო ISO 3 კლასის ან უფრო სუფთა სუფთა ოთახის ჭერს შეიძლება დასჭირდეს 60-100%-იანი დაფარვა.
ნაბიჯი მეცხრე: გათბობის/გაგრილების გამოთვლების შესრულება
სუფთა ოთახის გათბობის/გაგრილების გაანგარიშებისას გაითვალისწინეთ შემდეგი:
გამოიყენეთ ყველაზე კონსერვატიული კლიმატური პირობები (99.6% გათბობის დიზაინი, 0.4% მშრალი ნათურის/საშუალო სველი ნათურის გაგრილების დიზაინი და 0.4% სველი ნათურის/საშუალო მშრალი ნათურის გაგრილების დიზაინის მონაცემები).
გამოთვლებში ჩართეთ ფილტრაცია.
გამოთვლებში ჩართეთ დამატენიანებლის მრავალფუნქციური სითბო.
გამოთვლებში ჩართეთ პროცესის დატვირთვა.
გამოთვლებში ჩართეთ რეცირკულაციის ვენტილატორის სითბო.
ნაბიჯი მეათე: ბრძოლა მექანიკური ოთახის სივრცისთვის
სუფთა ოთახები მექანიკურად და ელექტრონულად ინტენსიურია. რადგან სუფთა ოთახის სისუფთავის კლასიფიკაცია უფრო სუფთა ხდება, სუფთა ოთახის ადეკვატური საყრდენის უზრუნველსაყოფად საჭიროა მეტი მექანიკური ინფრასტრუქტურის სივრცე. მაგალითად, 1000 კვადრატული ფუტის ფართობის სუფთა ოთახის გამოყენებით, 100 000 კლასის (ISO 8) სუფთა ოთახს დასჭირდება 250-დან 400 კვადრატულ ფუტამდე დამხმარე სივრცე, 10 000 კლასის (ISO 7) სუფთა ოთახს - 250-დან 750 კვადრატულ ფუტამდე დამხმარე სივრცე, 1000 კლასის (ISO 6) სუფთა ოთახს - 500-დან 1000 კვადრატულ ფუტამდე დამხმარე სივრცე, ხოლო 100 კლასის (ISO 5) სუფთა ოთახს - 750-დან 1500 კვადრატულ ფუტამდე დამხმარე სივრცე.
ფაქტობრივი დამხმარე კვადრატული ფუტი განსხვავდება ჰაერის ნაკადის მოწყობილობის (AHU) ჰაერის ნაკადისა და სირთულის (მარტივი: ფილტრი, გამათბობელი სპირალი, გამაგრილებელი სპირალი და ვენტილატორი; რთული: ხმის შემამცირებელი, დაბრუნების ვენტილატორი, ჰაერის გამწოვი სექცია, გარე ჰაერის შემშვები, ფილტრის სექცია, გათბობის სექცია, გაგრილების სექცია, დამატენიანებელი, მიწოდების ვენტილატორი და გამშვები პლენუმი) და სუფთა ოთახის დამხმარე სისტემების რაოდენობის (გამოსაბოლქვი, რეცირკულაციის ჰაერის ბლოკები, გაცივებული წყალი, ცხელი წყალი, ორთქლი და დიელექტრიკული/რეზერვირებული წყალი) მიხედვით. მნიშვნელოვანია, პროექტის არქიტექტორს დიზაინის პროცესის ადრეულ ეტაპზევე ეცნობოს საჭირო მექანიკური აღჭურვილობის ფართობის შესახებ.
დასკვნითი აზრები
სუფთა ოთახები სარბოლო მანქანებს ჰგავს. სწორად დაპროექტებისა და აწყობის შემთხვევაში, ისინი მაღალეფექტური მანქანებია. ცუდად დაპროექტებისა და აწყობის შემთხვევაში, ისინი ცუდად მუშაობენ და არასანდოა. სუფთა ოთახებს ბევრი პოტენციური ნაკლი აქვთ და სუფთა ოთახებთან დაკავშირებული თქვენი პირველი რამდენიმე პროექტისთვის რეკომენდებულია ინჟინრის ზედამხედველობა, რომელსაც სუფთა ოთახებთან დაკავშირებული დიდი გამოცდილება აქვს.
წყარო: gotopac
გამოქვეყნების დრო: 2020 წლის 14 აპრილი
