Климат в чистых помещениях

Климат в чистых помещениях обеспечивается системами вентиляции и кондиционирования воздуха.

Схемы вентиляции и кондиционирования воздуха в чистых помещениях

  • Прямоточная система. В этом случае осуществляется подача в помещение 100% наружного воздуха. При этом весь этот воздух проходит все стадии подготовки, пока не будут достигнуты параметры воздуха чистого помещения.
  • Прямоточная система с рекуперацией тепла. Применение рекуперации позволяет снизить потери тепла. Прямоточные системы применяются в тех случаях, когда в помещении выполняются работы с вредными химическими веществами, опасными микроорганизмами и т.д.
  • Системы с рециркуляцией. Применение этих систем обеспечивает значительное снижение энергозатрат по сравнению с прямоточными системами.
  • Двухуровневая система. В этом случае производится подготовка воздуха до определенных параметров в центральном кондиционере. А затем он поступает в рециркуляционные кондиционеры.
  • Фильтровентиляционные модули или рециркуляционные установки. Применяются при необходимости создания локальных зон с повышенным уровнем чистоты.

Системы вентиляции и кондиционирования в чистых помещениях обеспечивают:

  • поступление требуемого количества наружного воздуха в соответствии с санитарными нормами
  • обеспечение требуемых параметров микроклимата (температура и влажность воздуха), удаление избытков тепла и влаги
  • удаление вредных веществ, которые выделяются в результате химических и других процессов в воздух помещения
  • поддержание заданного класса чистоты воздуха

Климат в чистых помещениях должен поддерживаться согласно санитарным нормам и требованиям технологического процесса. При некоторых технологических процессах должны соблюдаться очень строгие требования к температуре и влажности воздуха.

Помещения классифицируются в зависимости от чистоты воздуха. Класс чистоты воздуха определяется количеством частиц определенного размера в 1 м3 воздуха.

Классы чистоты помещений

  • кл. 1 – изготовление интегральных микросхем
  • кл. 10 – изготовление интегральных микросхем, в которых промежуток между проводниками составляет не более 2 мкм
  • кл.100 – фармацевтическое производство, операционные
  • кл. 1000 – производство высокоточных оптических изделий, изготовление прецизионных гироскопов и подшипников
  • кл. 10000 – производство пластика, часов
  • кл. 100000 – изготовление оптических приборов, сборка электронных деталей

В чистых помещениях должен быть организован определенный воздухообмен. Воздухообмен выражается через подвижность воздуха в помещении или через кратность обм/ч. Допустимое значение подвижности воздуха определяется видом деятельности, которая осуществляется в помещении. Для каждого класса чистоты помещения существует предельное значение воздухообмена.

В случаях, когда необходимо поддержание очень высокого класса чистоты помещения, применяется следующая схема очистки воздуха:

  • 1-я стадия – применение фильтров для грубой очистки воздуха, которые улавливают частицы размером до 0,5 мкм
  • 2-я стадия – использование фильтров тонкой очистки, которые не пропускают пары, газы, аэрозоли
  • 3-я стадия – применение HEPA и ULRA-фильтров, которые полностью предотвращают поступление вредных частиц в помещение

После того, как воздух проходит третью стадию фильтрации, в нем уже практически отсутствуют взвешенные частицы. При подаче воздуха в чистое помещение решаются две задачи: снижение концентрации загрязняющих веществ в воздухе и унос загрязнений из помещения.

Типы циркуляции воздуха в помещениях

  • Однонаправленное упорядоченное (ламинарное) течение. В этом случае линии тока всех потоков воздуха параллельны. Данный тип циркуляции воздуха применяется в чистых помещениях, к которым предъявляются очень жесткие требования.
  • Турбулентное течение. В этом случае потоки воздуха не параллельны.
  • Смешанное течение.