Uma sala limpa é um tipo especial de controle ambiental que permite controlar fatores como a quantidade de partículas, a umidade, a temperatura e a eletricidade estática no ar para atingir padrões específicos de limpeza. As salas limpas são amplamente utilizadas em indústrias de alta tecnologia, como semicondutores, eletrônica, farmacêutica, aviação, aeroespacial e biomedicina.
1. A composição de uma sala limpa
As salas limpas incluem salas limpas industriais e salas limpas biológicas. Elas são compostas por sistemas de salas limpas, sistemas de processos de salas limpas e sistemas de distribuição secundária.
Nível de limpeza do ar
Um padrão de nível para dividir o limite máximo de concentração de partículas maiores ou iguais ao tamanho de partícula considerado por unidade de volume de ar em um espaço limpo. No âmbito nacional, as salas limpas são testadas e aceitas nos estados vazio, estático e dinâmico, de acordo com as "Especificações de Projeto de Salas Limpas" e as "Especificações de Construção e Aceitação de Salas Limpas".
Padrões básicos de limpeza
A estabilidade contínua da limpeza e do controle da poluição é o padrão fundamental para testar a qualidade de uma sala limpa. O padrão é dividido em vários níveis de acordo com fatores como o ambiente regional e o nível de limpeza. Geralmente são utilizadas normas internacionais e normas industriais regionais nacionais. Os níveis ambientais das salas limpas (ou áreas limpas) são divididos em classes 100, 1.000, 10.000 e 100.000.
2. Nível de sala limpa
Sala limpa Classe 100
Um ambiente praticamente livre de poeira, com apenas uma quantidade mínima de partículas no ar. Os equipamentos internos são sofisticados e os funcionários utilizam vestimentas profissionais limpas durante o trabalho.
Padrão de limpeza: O número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,5 µm por pé cúbico de ar não deve exceder 100, e o número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,1 µm não deve exceder 1000. Também é dito que o número máximo de partículas de poeira permitido por metro cúbico (≥0,5 µm) é 3500, enquanto partículas de poeira ≥5 µm devem ser 0.
Âmbito de aplicação: Utilizado principalmente em processos de produção com requisitos de limpeza extremamente elevados, como circuitos integrados de grande escala, dispositivos ópticos de alta precisão e outros processos de fabricação. Nestes setores, é fundamental garantir que os produtos sejam fabricados em um ambiente livre de poeira para evitar o impacto de partículas na qualidade do produto.
Sala limpa Classe 1000
Em comparação com uma sala limpa classe 100, o número de partículas no ar aumentou, mas ainda permanece em um nível baixo. O layout interno é racional e os equipamentos estão dispostos de forma organizada.
Padrão de limpeza: O número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,5 µm em cada pé cúbico de ar em uma sala limpa classe 1000 não deve exceder 1000, e o número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,1 µm não deve exceder 10.000. O padrão para uma sala limpa classe 10.000 é que o número máximo de partículas de poeira permitidas por metro cúbico (≥0,5 µm) é de 350.000, e o número máximo de partículas de poeira ≥5 µm é de 2.000.
Âmbito de aplicação: Aplicável a alguns processos com requisitos de limpeza do ar relativamente elevados, como o processo de fabricação de lentes ópticas e pequenos componentes eletrônicos. Embora os requisitos de limpeza nesses campos não sejam tão altos quanto os das salas limpas classe 100, ainda é necessário manter um certo nível de limpeza do ar para garantir a qualidade do produto.
Salas limpas Classe 10.000
O número de partículas no ar aumenta ainda mais, mas continua a atender às necessidades de alguns processos com requisitos de limpeza médios. O ambiente interno é limpo e organizado, com iluminação e ventilação adequadas.
Padrão de limpeza: O número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,5 µm em cada pé cúbico de ar não deve exceder 10.000 partículas, e o número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,1 µm não deve exceder 100.000 partículas. Também é estabelecido que o número máximo de partículas de poeira permitidas por metro cúbico (≥0,5 µm) é de 3.500.000, e o número máximo de partículas de poeira ≥5 µm é de 60.000.
Âmbito de aplicação: Aplicável a alguns processos com requisitos médios de limpeza do ar, como processos de fabricação farmacêutica e alimentícia. Esses setores precisam manter um baixo teor microbiano e um certo nível de limpeza do ar para garantir a higiene, a segurança e a estabilidade do produto.
Sala limpa classe 100.000
A quantidade de partículas no ar é relativamente grande, mas ainda pode ser controlada dentro de uma faixa aceitável. Pode haver alguns equipamentos auxiliares no ambiente para manter a qualidade do ar, como purificadores de ar, coletores de poeira, etc.
Padrão de limpeza: O número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,5 µm em cada pé cúbico de ar não deve exceder 100.000 partículas, e o número de partículas de poeira com diâmetro superior a 0,1 µm não deve exceder 1.000.000 partículas. Também é estabelecido que o número máximo de partículas de poeira permitidas por metro cúbico (≥0,5 µm) é de 10.500.000, e o número máximo de partículas de poeira ≥5 µm é de 60.000.
Âmbito de aplicação: Aplicável a alguns processos com requisitos de limpeza do ar relativamente baixos, como cosméticos, certos processos de fabricação de alimentos, etc. Esses setores têm requisitos relativamente baixos para a limpeza do ar, mas ainda precisam manter um certo grau de limpeza para evitar o impacto de partículas nos produtos.
3. Tamanho do mercado de engenharia de salas limpas na China
Atualmente, existem poucas empresas na indústria de salas limpas na China que sejam tecnologicamente avançadas e possuam a capacidade e a experiência necessárias para realizar grandes projetos, sendo que muitas são de pequeno porte. Essas pequenas empresas não têm a capacidade de conduzir negócios internacionais e projetos de salas limpas de alto nível em grande escala. O setor apresenta um cenário competitivo com alta concentração no mercado de engenharia de salas limpas de alto nível e um mercado de engenharia de salas limpas de baixo nível relativamente disperso.
As salas limpas são amplamente utilizadas e diferentes indústrias têm diferentes requisitos quanto aos níveis de limpeza. A construção de salas limpas precisa ser integrada ao setor e aos processos de produção específicos do cliente. Portanto, em projetos de engenharia de salas limpas, somente empresas com tecnologia de ponta, grande capacidade, histórico de sucesso e boa reputação têm a habilidade de assumir grandes projetos em diferentes setores.
Desde a década de 1990, com o desenvolvimento contínuo do mercado, toda a indústria de salas limpas amadureceu gradualmente, a tecnologia da engenharia de salas limpas se estabilizou e o mercado entrou em um período de maturidade. O desenvolvimento da indústria de salas limpas depende do desenvolvimento da indústria eletrônica, da indústria farmacêutica e de outros setores. Com a transferência industrial da indústria de informação eletrônica, a demanda por salas limpas em países desenvolvidos da Europa e dos Estados Unidos diminuirá gradualmente, e o mercado de salas limpas nesses países passará da maturidade para o declínio.
Com o aprofundamento da transferência industrial, o desenvolvimento da indústria eletrônica tem se deslocado cada vez mais dos países desenvolvidos da Europa e dos Estados Unidos para a Ásia e os países emergentes. Ao mesmo tempo, com a contínua melhoria do nível econômico dos países emergentes, as exigências em relação à saúde e segurança alimentar aumentaram, e o mercado global de engenharia de salas limpas também continuou a se expandir em direção à Ásia. Nos últimos anos, os setores de semicondutores de circuitos integrados, optoeletrônica e fotovoltaica, dentro da indústria eletrônica, formaram um grande polo industrial na Ásia, especialmente na China.
Impulsionado pelos setores de eletrônicos, farmacêutico, médico, alimentício e outros, o mercado de engenharia de salas limpas da China no mercado global aumentou de 19,2% em 2010 para 29,3% em 2018. Atualmente, o mercado chinês de engenharia de salas limpas está em rápido desenvolvimento. Em 2017, o mercado chinês ultrapassou a marca de 100 bilhões de yuans pela primeira vez; em 2019, atingiu 165,51 bilhões de yuans. O mercado chinês de engenharia de salas limpas tem apresentado um crescimento linear ano a ano, em sincronia com o cenário mundial, e sua participação no mercado global tem demonstrado uma tendência crescente ano a ano, o que também está relacionado à significativa melhoria do poderio nacional da China.
O "Esboço do 14º Plano Quinquenal para o Desenvolvimento Econômico e Social Nacional da República Popular da China e as Metas de Longo Prazo para 2035" concentra-se claramente em indústrias estratégicas emergentes, como tecnologia da informação de nova geração, biotecnologia, novas energias, novos materiais, equipamentos de ponta, veículos de novas energias, proteção ambiental verde, aeroespacial, equipamentos marítimos, etc., acelerando a inovação e a aplicação de tecnologias-chave e o desenvolvimento de setores como biomedicina, biotecnologia, biomateriais e bioenergia. No futuro, o rápido desenvolvimento dessas indústrias de alta tecnologia impulsionará ainda mais o crescimento do mercado de salas limpas. Estima-se que o mercado chinês de salas limpas alcance 358,65 bilhões de yuans até 2026, com uma alta taxa de crescimento anual composta de 15,01% entre 2016 e 2026.
Data da publicação: 24/02/2025