"Facile" fortasse non est verbum quod in mentem venit ad designandas tales ambitus sensibiles. Attamen, hoc non significat te non posse designare solidum cubiculum mundum per tractationem problematum ordine logico. Hic articulus omnes gradus clavis tractat, usque ad utiles admonitiones applicationis specificas ad adaptandas calculationes oneris, designandas vias exfiltrationis, et eligendas pro spatio cubiculi mechanici adaequato pro genere cubiculi mundi.
Multi processus fabricationis condiciones ambientales strictissimas requirunt quas camera munda praebet. Quia camerae mundae systemata mechanica complexa et sumptus constructionis, operationis, et energiae altos habent, interest designationem camerae mundae methodice perficere. Hic articulus modum gradatim ad cameras mundas aestimandas et designandas praebebit, ratione habita fluxu hominum/materiarum, classificatione munditiae spatii, pressurizatione spatii, fluxu aëris suppleti spatii, exfiltratione aëris spatii, aequilibrio aëris spatii, variabilibus aestimandis, selectione systematis mechanici, computationibus oneris calefactionis/refrigerationis, et requisitis spatii subsidii.
Gradus Primus: Aestima Dispositionem pro Fluxu Hominum/Materiarum
Interest fluxum hominum et materiarum intra conclave purum aestimare. Operarii conclavis puri fons contaminationis maximus conclavis puri sunt et omnes processus critici a portis accessus et semitis personarum separandi sunt.
Spatiis maxime criticis unicum aditum praebere oportet, ne spatium sit via ad alia spatia minus critica. Quidam processus pharmaceutici et biopharmaceutici contaminationi ex aliis processibus pharmaceuticis et biopharmaceuticis obnoxii sunt. Contaminatio inter processus diligenter aestimanda est pro viis influxus materiae rudis et continentia, isolatione processus materiae, et viis effluxus producti finiti et continentia. Figura 1 exemplum est officinae cementi ossium quae et spatia processuum criticorum ("Involucrum Solventis", "Involucrum Cementi Ossium") cum uno aditu et claustra aerea ut munimenta ad areas frequentis hominum ("Toga", "Sine Toga") habet.
Gradus Secundus: Classificatio Munditiae Spatii Determinanda
Ut classificationem cubiculi puri eligere possis, interest scire normam primariam classificationis cubiculi puri et quae sint requisita effectus particularum pro unaquaque classificatione munditiae. Institutum Scientiae et Technologiae Environmentalis (IEST) Norma 14644-1 diversas classificationes munditiae (1, 10, 100, 1000, 10000, et 100000) et numerum permissum particularum in diversis magnitudinibus particularum praebet.
Exempli gratia, conclavi puro Classis 100 licet maximum 3500 particularum/pedem cubicum et magnitudine 0.1 micron et maiori, 100 particularum/pedem cubicum ad magnitudinem 0.5 micron et maiori, et 24 particularum/pedem cubicum ad magnitudinem 1.0 micron et maiori. Haec tabula densitatem particularum in aere suspensarum per tabulam classificationis munditiae praebet:
Classificatio munditiae spatii magnum momentum habet in constructione, sustentatione, et sumptibus energiae cubiculi puri. Interest diligenter aestimare rationes reiectionis/contaminationis secundum varias classificationes munditiae et requisita administrationum regulatoriarum, ut Administrationem Ciborum et Medicamentorum (FDA). Typice, quo sensibilior processus, eo strictior classificatio munditiae adhibenda est. Haec tabula classificationes munditiae pro variis processibus fabricationis praebet:
Processus tuus fabricationis fortasse classem munditiae strictiorem requiret, pro requisitis suis singularibus. Cave cum classificationes munditiae singulis spatiis assignas; non plus quam duo magnitudinis ordines differentiae in classificatione munditiae inter spatia connexa esse debent. Exempli gratia, non licet cameram mundam Classis 100,000 in cameram mundam Classis 100 aperire, sed licet cameram mundam Classis 100,000 in cameram mundam Classis 1,000 aperire.
Inspicientes officinam nostram conficiendi cementi ossium (Figura 1), "Gown" (toga), "Ungown" (sine toga), et "Finale" (conficiendum finale) sunt spatia minus critica et classificationem munditiae Classis 100,000 (ISO 8) habent; "Bone Cement Airlock" (sclusa aerea cementi ossium) et "Sclusa aerea sterilis" ad spatia critica aperta et classificationem munditiae Classis 10,000 (ISO 7) habent; "Bone Cement Packaging" (conficiendum cementi ossium) processus criticus pulverulentus est et classificationem munditiae Classis 10,000 (ISO 7) habet; et "Solvent Packaging" (conficiendum solvente) processus valde criticus est et in capulis fluxus laminaribus Classis 100 (ISO 5) in conclavi puro Classis 1,000 (ISO 6) perficitur.
Gradus Tertius: Pressuram Spatii Determinare
Conservatio pressionis positivae in spatio aereo, respectu spatiorum adiacentium secundum classificationem munditiae sordidioris, essentialis est ad prohibendum ne contaminantes in conclave mundum infiltrentur. Difficillimum est constanter classificationem munditiae spatii conservare cum pressurizatio spatii neutra vel negativa est. Quaenam differentia pressionis spatii inter spatia esse debet? Varia studia infiltrationem contaminantium in conclave mundum contra differentiam pressionis spatii inter conclave mundum et ambitum adiacentem non moderatum aestimaverunt. Haec studia differentiam pressionis 0.03 ad 0.05 in wg efficax esse in reducenda infiltratione contaminantium in infiltratione in reducenda invenerunt. Differentiae pressionis spatii supra 0.05 in. wg non praebent substantialiter meliorem moderationem infiltrationis contaminantium quam 0.05 in. wg.
Memento, maior differentia pressionis spatialis maiorem sumptum energiae habet et difficilius moderari. Praeterea, maior differentia pressionis maiorem vim requirit in aperiendis et claudendis ianuis. Maxima differentia pressionis commendata trans ianuam est 0.1 in. wg ad 0.1 in. wg, ianua 3 pedes per 7 pedes 11 libras vis requirit ad aperiendum et claudendum. Conclave purum fortasse reconfigurandum est ut differentia pressionis staticae trans ianuas intra limites acceptabiles maneat.
Officina nostra ad cementum ossium conficiendum intra horreum iam existentem aedificatur, quod pressionem spatialem neutralem (0.0 in. wg) habet. Claustra aerea inter horreum et "Gown/Ungown" classificationem munditiae spatii non habet nec pressurizationem spatii designatam habebit. "Gown/Ungown" pressurizationem spatii 0.03 in. wg habebit. "Bone Cement Air Lock" et "Sterile Air Lock" pressurizationem spatii 0.06 in. wg habebunt. "Final Packaging" pressurizationem spatii 0.06 in. wg habebit. "Bone Cement Packaging" pressurizationem spatii 0.03 in. wg habebit, et pressionem spatialem inferiorem quam 'Bone Cement Air Lock' et "Final Packaging" ut pulverem in conficiendo generatum contineat.
Aer qui in "Involucrum Cementi Ossei" filtratur ex spatio cum eadem classificatione munditiae venit. Infiltratio aeris non debet ex spatio classificationis munditiae sordioris ad spatium classificationis munditiae munditiae mundioris transire. "Involucrum Solventis" pressurizationem spatii 0.11 in. wg habebit. Nota, differentia pressionis spatii inter spatia minus critica est 0.03 in. wg et differentia spatii inter "Involucrum Solventis" criticissimum et "Sclusam Aeris Sterilem" est 0.05 in. wg. Pressio spatii 0.11 in. wg non requiret firmamenta structuralia specialia pro parietibus vel laquearibus. Pressiones spatii supra 0.5 in. wg aestimandae sunt pro necessitate potentialis firmamenti structuralis additi.
Gradus Quartus: Determina Fluxum Aeris Spatii
Classificatio munditiae spatii est variabilis primaria in determinando fluxum aeris cubiculi puri. Inspiciendo tabulam 3, quaeque classificatio munditiae habet ratem mutationis aeris. Exempli gratia, cubiculum purum Classis 100,000 habet intervallum 15 ad 30 ach. Ratio mutationis aeris cubiculi puri debet considerare actionem anticipatam intra cubiculum purum. Cubiculum purum Classis 100,000 (ISO 8) habens ratem occupationis humilem, processum generationis particularum humilem, et pressurizationem spatii positivam in relatione ad spatia munditiae adiacentia sordidiora, 15 ach uti potest, dum idem cubiculum purum habens ratem occupationis altam, frequentem commeatum intro/exitum, processum generationis particularum altam, vel pressurizationem spatii neutralem probabiliter 30 ach requiret.
Designator applicationem suam specificam aestimare et ratem mutationis aeris adhibendam definire debet. Aliae variabiles quae fluxum aeris spatii afficiunt sunt fluxus aeris exhalati processus, aer per portas/aperturas infiltrans, et aer per portas/aperturas exfiltrans. IEST rates mutationis aeris commendatas in Norma 14644-4 publicavit.
Inspecto Figura 1, "Stoga/Sine Toga" maximum cursum ingressum/exgressum habuit, sed non est spatium criticum processus, unde 20 per ch. resultavit. "Statio Aerea Sterilis" et "Statio Aerea Involucri Cementi Ossei" adiacent spatiis criticis productionis, et in casu "Stationis Aereae Involucri Cementi Ossei", aer ex statione aerea in spatium involucri fluit. Quamquam hae stationes aereae cursum ingressum/exgressum limitatum et nullos processus particulas generantes habent, earum momentum criticum ut intermedium inter "Stogam/Sine Toga" et processus fabricationis efficit ut 40 per ch. habeant.
"Involucrum Finale" sacculos cementi ossium/solventis in involucrum secundarium ponit, quod non est criticum et ratem 20 per ach efficit. "Involucrum Cementi Ossium" processus criticus est et ratem 40 per ach habet. "Involucrum Solventis" processus valde criticus est qui in cappis fluxus laminaris Classis 100 (ISO 5) intra conclave purum Classis 1000 (ISO 6) perficitur. "Involucrum Solventis" cursum introitus/exitus valde limitatum et generationem particularum processus humilem habet, ratem 150 per ach efficiens.
Classificatio Cubiculi Puri et Mutationes Aeris per Horam
Puritas aeris efficitur per aeris filtra HEPA ducendum. Quo saepius aer per filtra HEPA transit, eo pauciores particulae in aere cubiculi relinquuntur. Volumen aeris intra horam filtrati divisum per volumen cubiculi numerum mutationum aeris per horam dat.
Mutationes aeris per horam supra propositae tantum regula generalis designandi sunt. Ab perito HVAC cubiculi puri computandae sunt, cum multae res considerandae sint, ut magnitudo cubiculi, numerus hominum in cubiculo, apparatus in cubiculo, processus implicati, augmentum caloris, et cetera.
Gradus Quintus: Determina Fluxum Exfiltrationis Aeris Spatialis
Pleraque conclavia munda sub pressione positiva sunt, quae efficit ut aer in spatia adiacentia pressione statica minore exsistat, et aeris exsistat involuntarius per receptacula electrica, lumina, fenestras, ianuas, interfaciem parietis/solum, interfaciem parietis/laquearis, et ianuas accessus. Interest intellegere conclavia non esse hermetice clausa et tamen effusiones habere. Conclave mundum bene clausum effusionem voluminis 1% ad 2% habebit. Estne haec effusio mala? Non necessario.
Primo, impossibile est nullam esse effusionem. Secundo, si instrumenta activa aeris immissionis, reditus, et exhaustionis moderandi adhibentur, necesse est ut saltem decem centesimae differentiae inter fluxum aeris immissionis et reditus esse possit ut valvulae aeris immissionis, reditus, et exhaustionis statice ab invicem separentur. Quantitas aeris per portas exfiltrantis pendet a magnitudine portae, differentia pressionis trans portam, et quam bene porta obsignata sit (obturamenta, clivos portae, clausura).
Scimus aërem infiltrationis/exfiltrationis deliberatam ex uno spatio in alterum spatium transire. Quo exfiltratio improvisa it? Aer intra spatium stipitis et per summum emittit. Exemplum nostrum inspiciendo (Figura 1), exfiltratio aëris per ianuam 3 pedum per 7 pedes est 190 cfm cum pressione statica differentiali 0.03 in wg et 270 cfm cum pressione statica differentiali 0.05 in. wg.
Gradus Sextus: Determina Aequilibrium Aeris Spatii
Aequilibrium aeris spatii constat ex additione omnis fluxus aeris in spatium (impulsus, infiltratio) et omnis fluxus aeris spatium exeuns (exhaustus, exfiltratio, reditus) paribus. Inspicientes aequilibrium aeris spatii officinae cementi ossei (Figura 2), "Involucrum Solventis" habet 2250 cfm fluxus aeris impulsi et 270 cfm exfiltrationis aeris ad 'Claustrum Aeris Sterilis', quod efficit fluxum aeris reditus 1980 cfm. "Claustrum Aeris Sterilis" habet 290 cfm aeris impulsi, 270 cfm infiltrationis ex 'Involucro Solventis', et 190 cfm exfiltrationis ad 'Togam/Sine Toga', quod efficit fluxum aeris reditus 370 cfm.
"Involucrum Cementi Ossei" habet 600 cfm fluxum aeris suppletivi, 190 cfm filtrationis aeris ex 'Bone Cement Air Lock', 300 cfm exhaustionem pulveris collectionis, et 490 cfm aeris reditus. "Bone Cement Air Lock" habet 380 cfm aeris suppletivi, 190 cfm exfiltrationis ad 'Bone Cement Packaging' habet 670 cfm aeris suppletivi, 190 cfm exfiltrationis ad 'Gown/Ungown'. "Involucrum Finale" habet 670 cfm aeris suppletivi, 190 cfm exfiltrationis ad 'Gown/Ungown', et 480 cfm aeris reditus. "Gown/Ungown" habet 480 cfm aeris suppletivi, 570 cfm infiltrationis, 190 cfm exfiltrationis, et 860 cfm aeris reditus.
Nunc fluxus aeris in camera pura, infiltrationem, exfiltrationem, exhaustionem, et reditum determinavimus. Fluxus aeris reditus finalis spatii tempore initii adaptabitur propter exfiltrationem aeris improvisam.
Gradus Septimus: Variabiles Reliquas Aestima
Aliae variabiles quae aestimandae sunt includunt:
Temperatura: Operarii cubiculi puri tunicas vel vestes integras leporinas super vestes consuetas gerunt ad generationem particularum et potentialem contaminationem minuendam. Propter vestes superfluas, interest temperaturam spatii inferiorem servare ad commoditatem operariorum. Inter 66°F et 70° temperatura spatii condiciones commodas praebebit.
Humiditas: Ob magnum fluxum aeris in conclavi mundo puro, magna onus electrostaticum producitur. Cum laquearia et parietes magnum onus electrostaticum habent et spatium humiditatem relativam humilem habet, particulae in aere suspensae se superficiei adhaerent. Cum humiditas relativa spatii augetur, onus electrostaticum exoneratur et omnes particulae captae brevi tempore emittuntur, faciens ut conclave purum extra specificationes exeat. Alta onus electrostaticum etiam materias sensibiles ad onus electrostaticum laedere potest. Interest humiditatem relativam spatii satis altam servare ad accumulationem oneris electrostatici reducendam. RH seu 45% + 5% pro optimo gradu humiditatis habetur.
Laminaritas: Processus criticissimi fluxum laminarem requirere possunt ad periculum contaminantium in fluxum aeris inter filtrum HEPA et processum ingredientium reducendum. Norma IEST #IEST-WG-CC006 requisita laminaritatis fluxus aeris praebet.
Eruptio Electrostatica: Praeter humidificationem spatii, quidam processus damnum ex eruptione electrostatica valde sensibiles sunt et necesse est pavimentum conductivum ad terram coniunctum instituere.
Gradus Strepitus et Vibratio: Nonnulli processus praecisionis ad strepitum et vibrationem valde sensibiles sunt.
Gradus Octavus: Dispositionem Systematis Mechanici Determina
Complures variabiles dispositionem systematis mechanici cubiculi puri afficiunt: spatium praesto, pecunia praesto, requisita processus, classificatio munditiae, fides requisita, sumptus energiae, leges aedificandi, et clima locale. Dissimilia systematibus refrigerationis normalibus, systemata refrigerationis cubiculi puri multo plus aeris suppleti habent quam opus est ad onera refrigerationis et calefactionis implenda.
Conclavia munda classis 100,000 (ISO 8) et inferioris classis 10,000 (ISO 7) totus aer per AHU transire potest. Inspecto Figura 3, aer reditus et aer externus miscentur, filtrantur, refrigerantur, recalefiuntur, et humidificantur antequam ad filtra HEPA terminalia in lacunari praebentur. Ne contaminantes in conclavi munda recirculentur, aer reditus per reditus parietum humilem colligitur. In conclavibus mundis classis 10,000 (ISO 7) superioris et mundioribus, fluxus aeris nimis alti sunt ut totus aer per AHU transeat. Inspecto Figura 4, parva pars aeris reditus ad AHU ad condicionem remittitur. Aer reliquus ad ventilatorem circulationis remittitur.
Alternativae Unitatibus Tractationis Aeris Traditionalibus
Unitates filtrationis ventilatoriae, etiam moduli integrati inflatoris appellati, solutionem modularem filtrationis pro conclavibus puris praebent, quibusdam commodis prae systematibus traditionalibus tractationis aeris. In spatiis tam parvis quam magnis adhibentur, cum gradu puritatis tam humili quam ISO Classis 3. Rationes mutationis aeris et requisita puritatis numerum filtrorum ventilatoriorum requisitorum determinant. Tectum conclavis puri ISO Classis 8 fortasse tantum 5-15% tegumenti tegumenti requiret, dum conclave purum ISO Classis 3 vel purius fortasse 60-100% tegumenti requiret.
Gradus Nonus: Calculationes Calefactionis/Refrigerationis Perfice
Cum calculationes calefactionis/refrigerationis conclavis puri perficis, haec in consideratione habe:
Utere condicionibus climatis maxime conservativis (99.6% designio calefactionis, 0.4% designio refrigerationis siccis/humidis medianis, et 0.4% designio refrigerationis humidis/sicci medianis).
Filtrationem in computationibus include.
Calorem collectoris humidificatoris in calculis include.
Onus processus in computationes include.
Calorem ventilabri recirculantis in calculis include.
Gradus Decimus: Pro Spatio Cubiculi Mechanici Pugna
Conclavia munda et mechanice et electrice intensa sunt. Cum classificatio munditiae conclavis mundior fit, plus spatii infrastructurae mechanicae requiritur ut conclavi mundae sufficiens subsidium praebeatur. Exemplo conclavis mundi 1000 pedum quadratorum utendo, conclavis mundi Classis 100,000 (ISO 8) 250 ad 400 pedes quadratos spatii sustentationis requiret, conclavis mundi Classis 10,000 (ISO 7) 250 ad 750 pedes quadratos spatii sustentationis requiret, conclavis mundi Classis 1,000 (ISO 6) 500 ad 1,000 pedes quadratos spatii sustentationis requiret, et conclavis mundi Classis 100 (ISO 5) 750 ad 1,500 pedes quadratos spatii sustentationis requiret.
Spatium quadratum reale sustentatum variabit secundum fluxum aeris AHU et complexitatem (Simplex: filtrum, spira calefaciens, spira refrigerans, et ventilator; Complexum: attenuator soni, ventilator reditus, sectio aeris exonerationis, inductio aeris externi, sectio filtri, sectio calefaciens, sectio refrigerans, humidificator, ventilator immissus, et plenum exonerationis) et numerum systematum sustentantium cubiculi puri dedicatorum (exhaustum, unitates aeris recirculationis, aqua refrigerata, aqua calida, vapor, et aqua DI/RO). Magni momenti est spatium quadratum requisitum instrumentorum mechanicorum architecto propositi primo in processu designandi communicare.
Cogitationes Ultimae
Camerae mundae similes sunt curribus cursualibus. Cum recte designantur et construuntur, machinae summae efficacitatis sunt. Cum male designantur et construuntur, male operantur et incertae sunt. Camerae mundae multas insidias potentiales habent, et supervisio ab ingeniario cum ampla experientia in camera munda commendatur pro primis duobus proiectis camerarum mundarum.
Fons: gotopac
Tempus publicationis: XIV Aprilis MMXX
