- Conceitos relacionados a salas limpas
Uma área limpa é um espaço delimitado com concentração controlada de partículas em suspensão no ar. Sua construção e utilização devem minimizar a introdução, geração e retenção de partículas no ambiente. Outros parâmetros relevantes, como temperatura, umidade e pressão, também devem ser controlados. A limpeza do ar refere-se ao grau de partículas de poeira presentes no ar em um ambiente limpo. Quanto maior a concentração de poeira, menor a limpeza, e vice-versa. O nível específico de limpeza do ar é determinado pelo nível de limpeza do ar, expresso pela concentração de poeira medida no ar durante o período de operação. Partículas em suspensão referem-se a partículas sólidas e líquidas com tamanho igual ou superior a 0,15 μm presentes no ar, utilizadas para a classificação da limpeza do ar.
- Classificação de salas limpas
(1). De acordo com o nível de limpeza, é dividido em nível 1, nível 2, nível 3, nível 4, nível 5, nível 6, nível 7, nível 8 e nível 9. O nível 9 é o nível mais baixo.
(2) De acordo com a classificação da organização do fluxo de ar, as salas limpas podem ser divididas em três categorias: fluxo unidirecional, fluxo laminar e fluxo de ar com linhas de corrente paralelas em uma única direção e velocidade do vento uniforme na seção transversal. Dentre elas, o fluxo unidirecional perpendicular ao plano horizontal é o fluxo unidirecional vertical, e o fluxo unidirecional paralelo ao plano horizontal é o fluxo unidirecional horizontal. Sala limpa com fluxo turbulento não unidirecional: Qualquer sala limpa com fluxo de ar que não atenda à definição de fluxo unidirecional. Sala limpa com fluxo misto: Uma sala limpa com fluxo de ar que combina fluxo unidirecional e fluxo não unidirecional.
(3) As salas limpas podem ser divididas em salas limpas industriais e salas limpas biológicas, de acordo com a classificação das partículas em suspensão no ar que precisam ser controladas. Os principais parâmetros de controle das salas limpas industriais são temperatura, umidade, velocidade do ar, organização do fluxo de ar e limpeza. A diferença entre as salas limpas biológicas e as salas limpas industriais reside no fato de que os parâmetros de controle aumentam a concentração de bactérias na sala de controle.
(4). O estado de detecção de salas limpas pode ser dividido em três categorias.
① Sala limpa vazia com instalações completas. Todas as tubulações estão conectadas e em funcionamento, mas não há equipamentos de produção, materiais ou pessoal de produção.
② Sala limpa estática com instalações completas. Os equipamentos de produção foram instalados na sala limpa e testados conforme acordado entre o proprietário e o fornecedor, mas não há pessoal de produção no local.
③As instalações dinâmicas encontram-se em estado de operação de acordo com as normas estabelecidas e há pessoal designado no local para trabalhar de acordo com as normas estabelecidas.
- A diferença entre ar condicionado para salas limpas e ar condicionado para ambientes gerais.
A climatização de salas limpas é um tipo de projeto de climatização que exige não apenas requisitos específicos de temperatura, umidade e velocidade do vento no ar interno, mas também exigências ainda maiores em relação à quantidade de partículas de poeira e à concentração bacteriana no ar. Portanto, além das necessidades específicas de projeto e construção dos sistemas de ventilação, também requer medidas técnicas especiais para o projeto e construção do edifício, seleção de materiais, processo construtivo, práticas de construção, água, aquecimento e eletricidade, e para o próprio processo. Consequentemente, seu custo aumenta. Principais parâmetros
O ar condicionado convencional concentra-se no fornecimento de temperatura, umidade e volume de ar fresco, enquanto o ar condicionado para salas limpas concentra-se no controle do teor de poeira, velocidade do vento e frequência de ventilação do ar interno. Em salas com requisitos de temperatura e umidade, esses também são os principais parâmetros de controle. O teor bacteriano também é um dos principais parâmetros de controle para salas limpas biológicas. Filtragem significa que o ar condicionado convencional possui apenas filtragem primária, e os requisitos mais elevados exigem filtragem intermediária. O ar condicionado para salas limpas requer filtragem em três estágios, ou seja, filtragem primária, intermediária e HEPA em três estágios, ou filtragem grossa, intermediária e sub-HEPA em três estágios. Além da filtragem em três estágios do sistema de suprimento de ar da sala limpa biológica, para eliminar odores característicos de animais e evitar a poluição do ambiente, o sistema de exaustão também é equipado com filtragem secundária HEPA ou filtragem por adsorção tóxica, dependendo da situação.
Requisitos de pressão interna
O ar condicionado convencional não possui requisitos especiais quanto à pressão interna, enquanto o ar condicionado para ambientes controlados exige diferentes valores de pressão positiva em áreas específicas para evitar a infiltração de ar poluído externo ou a interação entre diferentes substâncias em diferentes oficinas de produção. Em salas limpas com pressão negativa, também existem requisitos para o controle da pressão negativa.
Materiais e equipamentos
Os sistemas de ar condicionado para salas limpas possuem requisitos especiais para a seleção de materiais e equipamentos, tecnologia de processamento, ambiente de processamento e instalação, e ambiente de armazenamento dos componentes, a fim de evitar contaminação externa. Esses requisitos não são atendidos por sistemas de ar condicionado convencionais. Embora os sistemas de ar condicionado convencionais também apresentem requisitos de estanqueidade e permeabilidade ao ar, as exigências para sistemas de ar condicionado para salas limpas são muito mais rigorosas. Os métodos e padrões de detecção para cada processo possuem medidas e requisitos de inspeção extremamente exigentes.
Outros requisitos
As salas climatizadas convencionais possuem requisitos específicos para o projeto arquitetônico, engenharia térmica, etc., mas não dão muita atenção à seleção de materiais e aos requisitos de estanqueidade. Além dos requisitos gerais de aparência dos edifícios, a avaliação da qualidade da construção em ambientes climatizados concentra-se na prevenção da entrada de poeira, na prevenção do acúmulo de poeira e na prevenção de vazamentos. Os requisitos de planejamento e sobreposição do processo construtivo são muito rigorosos para evitar retrabalho e fissuras que possam causar vazamentos. Também existem requisitos rigorosos para a coordenação e para outros tipos de trabalho, com foco principal na prevenção de vazamentos, na prevenção da infiltração de ar externo contaminado na sala limpa e na prevenção do acúmulo de poeira que possa contaminá-la.
4. Aceitação da conclusão da sala limpa
Após a conclusão e o comissionamento da sala limpa, são necessárias a medição e a aceitação do desempenho; quando o sistema é revisado ou atualizado, uma medição abrangente também deve ser realizada, e a situação geral da sala limpa deve ser totalmente compreendida antes da medição. Os principais conteúdos incluem os diagramas de planta, seção e sistema do sistema de ar condicionado purificador e layout do processo, requisitos para as condições do ambiente do ar, nível de limpeza, temperatura, umidade, velocidade do vento, etc., plano de tratamento do ar, ar de retorno, volume de exaustão e organização do fluxo de ar, plano de purificação para pessoas e objetos, uso da sala limpa, poluição na área da fábrica e seus arredores, etc.
(1). A inspeção de aparência da aceitação de conclusão da sala limpa deve atender aos seguintes requisitos.
①A instalação de diversas tubulações, dispositivos automáticos de extinção de incêndio e equipamentos de purificação de ar condicionado, ventiladores, unidades de purificação de ar condicionado, filtros de ar HEPA e cabines de descontaminação deve ser correta, firme e estanque, e quaisquer desvios devem estar em conformidade com as normas pertinentes.
②A conexão entre os filtros de ar HEPA e médio e a estrutura de suporte, bem como a conexão entre o duto de ar e o equipamento, devem ser seladas de forma confiável.
③Os diversos dispositivos de ajuste devem ser firmes, flexíveis para ajustar e fáceis de operar.
④Não deve haver poeira na caixa de purificação do ar condicionado, na caixa de pressão estática, no sistema de dutos de ar e nas saídas de ar de suprimento e retorno.
⑤As paredes internas, o teto e o piso da sala limpa devem ser lisos, planos, de cor uniforme, isentos de poeira e de eletricidade estática.
⑥O tratamento de vedação das saídas de ar de suprimento e retorno, bem como de diversos dispositivos terminais, tubulações, tubulações de iluminação e de energia e equipamentos de processo que atravessam a sala limpa, deve ser rigoroso e confiável.
⑦Todos os tipos de quadros de distribuição, armários em salas limpas, tubulações elétricas e aberturas de tubos que entram na sala limpa devem ser selados de forma confiável.
⑧Todos os tipos de trabalhos de pintura e isolamento devem estar em conformidade com os regulamentos pertinentes.
(2) Trabalhos de comissionamento para aceitação final da fabricação em sala limpa
① O teste de operação de cada equipamento individualmente, com requisitos específicos para testes, deve estar em conformidade com as disposições pertinentes dos documentos técnicos do equipamento. Os requisitos comuns para equipamentos mecânicos também devem estar em conformidade com as normas nacionais e os padrões da indústria relevantes para a construção e instalação de equipamentos mecânicos. Normalmente, os equipamentos que precisam ser testados em uma sala limpa incluem unidades de ar condicionado, sistemas de insuflação e pressurização de ar, equipamentos de exaustão, bancadas de purificação, purificadores eletrostáticos, caixas de secagem limpas, armários de armazenamento limpos e outros equipamentos de purificação local, bem como cabines de descontaminação, válvulas de pressão residual, equipamentos de limpeza a vácuo, etc.
② Após a qualificação do teste operacional de uma única máquina, os dispositivos de regulação de volume e pressão de ar dos sistemas de suprimento, retorno e exaustão de ar precisam ser configurados e ajustados para que a distribuição de volume de ar em cada sistema atenda aos requisitos de projeto. O objetivo desta etapa de teste é principalmente o ajuste e balanceamento do sistema de purificação de ar condicionado, que geralmente precisa ser repetido diversas vezes. Este teste é de responsabilidade principal do contratante, e a equipe de gestão de manutenção da construtora deve acompanhá-lo para se familiarizar com o sistema. Com base nisso, o tempo de operação conjunta do sistema, incluindo as fontes de frio e calor, geralmente não é inferior a 8 horas. É necessário que a interligação e a coordenação dos diversos componentes do sistema, incluindo o sistema de purificação de ar condicionado, o dispositivo de ajuste automático, etc., funcionem corretamente, sem ocorrência de anomalias.
5. Fluxograma do processo de detecção em salas limpas
Todos os instrumentos e equipamentos utilizados na medição devem ser identificados, calibrados ou ajustados de acordo com as normas. Antes da medição, o sistema, a sala limpa, a sala de máquinas, etc., devem ser completamente limpos; após a limpeza e o ajuste do sistema, este deve operar continuamente por um período de tempo antes de se realizar a detecção de vazamentos e outras medições.
(1) O procedimento para medição em sala limpa é o seguinte:
1. Ventilador soprando ar;
2. Limpeza de interiores;
3. Ajuste o volume de ar;
4. Instale um filtro de média eficiência;
5. Instale um filtro de alta eficiência;
6. Operação do sistema;
7. Detecção de vazamentos em filtros de alta eficiência;
8. Ajuste o volume de ar;
9. Ajuste a diferença de pressão estática interna;
10. Ajuste a temperatura e a umidade;
11. Determinação da velocidade média e da irregularidade da velocidade na seção transversal da sala limpa com fluxo monofásico;
12. Medição da limpeza interna;
13. Determinação de bactérias flutuantes e bactérias sedimentáveis em ambientes internos;
14. Trabalho e ajustes relacionados a equipamentos de produção.
(2) A base de inspeção inclui especificações, desenhos, documentos de projeto e dados técnicos de equipamentos, que são divididos nas duas categorias seguintes.
1. Documentos de projeto, documentos que comprovem as alterações de projeto e os respectivos acordos, e desenhos de conclusão.
2. Dados técnicos do equipamento.
3. "Especificações de Projeto de Salas Limpas", "Especificações de Aceitação de Qualidade de Construção de Engenharia de Ventilação e Ar Condicionado" para construção e instalação
6. Indicadores de inspeção
Volume de ar ou velocidade do ar, diferença de pressão estática interna, nível de limpeza do ar, número de ventilações, bactérias em suspensão e bactérias sedimentadas no interior do ambiente, temperatura e umidade relativa, velocidade média, irregularidade da velocidade, ruído, padrão de fluxo de ar, tempo de autolimpeza, vazamento de poluentes, iluminação, formaldeído e concentração bacteriana.
(1). Sala de cirurgia limpa do hospital: velocidade do vento, tempos de ventilação, diferença de pressão estática, nível de limpeza, temperatura e umidade, ruído, iluminação e concentração bacteriana.
(2). Salas limpas na indústria farmacêutica: nível de limpeza do ar, diferença de pressão estática, velocidade do vento ou volume de ar, padrão de fluxo de ar, temperatura, umidade relativa, iluminação, ruído, tempo de autolimpeza, vazamento do filtro instalado, bactérias flutuantes e bactérias sedimentadas.
(3). Salas limpas na indústria eletrônica: nível de limpeza do ar, diferença de pressão estática, velocidade do vento ou volume de ar, padrão de fluxo de ar, temperatura, umidade relativa, iluminação, ruído e tempo de autolimpeza.
(4). Salas limpas na indústria de alimentos: fluxo de ar direcional, diferença de pressão estática, limpeza, bactérias suspensas no ar, bactérias depositadas no ar, ruído, iluminação, temperatura, umidade relativa, tempo de autolimpeza, formaldeído, velocidade do ar na seção transversal da área de trabalho Classe I, velocidade do ar na abertura do desenvolvimento e volume de ar fresco.
Data da publicação: 11/03/2025