O QUE É UMA SALA LIMPA?

Visão geral da sala limpa

As salas limpas são utilizadas em praticamente todos os setores onde pequenas partículas podem afetar negativamente o processo de fabricação. Eles variam em tamanho e complexidade e são amplamente usados ​​em indústrias como fabricação de semicondutores, farmacêutica, biotecnologia, dispositivos médicos e ciências biológicas, bem como fabricação de processos críticos comuns na indústria aeroespacial, óptica, militar e departamento de energia.

Uma sala limpa é qualquer espaço contido onde são tomadas medidas para reduzir a contaminação por partículas e controlar outros parâmetros ambientais, como temperatura, umidade e pressão. O componente principal é o filtro de ar particulado de alta eficiência (HEPA), usado para reter partículas de 0,3 mícron ou maiores. Todo o ar fornecido a uma sala limpa passa por filtros HEPA e, em alguns casos em que é necessário um desempenho de limpeza rigoroso, são usados ​​filtros de ar com partículas ultrabaixas (ULPA).
O pessoal selecionado para trabalhar em salas limpas passa por treinamento extensivo em teoria de controle de contaminação. Eles entram e saem da sala limpa através de câmaras de ar, chuveiros de ar e/ou vestiários, e devem usar roupas especiais projetadas para reter contaminantes gerados naturalmente pela pele e pelo corpo.
Dependendo da classificação ou função da sala, os trajes de pessoal podem ser tão limitados quanto jalecos e redes para o cabelo, ou tão extensos quanto totalmente envoltos em trajes de coelho de múltiplas camadas com aparelho respiratório autônomo.
Roupas para salas limpas são usadas para evitar que substâncias sejam liberadas do corpo do usuário e contaminem o meio ambiente. As próprias roupas da sala limpa não devem liberar partículas ou fibras para evitar a contaminação do ambiente pelo pessoal. Este tipo de contaminação pessoal pode degradar o desempenho dos produtos nas indústrias farmacêutica e de semicondutores e pode causar infecção cruzada entre o pessoal médico e os pacientes na indústria da saúde, por exemplo.
As vestimentas para salas limpas incluem botas, sapatos, aventais, protetores de barba, toucas bufantes, macacões, máscaras faciais, vestidos/jalecos, batas, luvas e protetores de dedo, redes para o cabelo, capuzes, mangas e protetores de sapatos. O tipo de vestimenta para sala limpa utilizada deve refletir as especificações da sala limpa e do produto. Salas limpas de baixo nível podem exigir apenas sapatos especiais com solas completamente lisas que não deixam marcas de poeira ou sujeira. No entanto, as solas dos sapatos não devem criar riscos de escorregamento, uma vez que a segurança sempre tem precedência. Geralmente, é necessário um traje de sala limpa para entrar em uma sala limpa. As salas limpas da classe 10.000 podem usar aventais simples, coberturas para a cabeça e botas. Para salas limpas Classe 10, são necessários procedimentos cuidadosos de uso de bata com cobertura com zíper, botas, luvas e respirador completo.

Princípios de fluxo de ar em salas limpas

As salas limpas mantêm o ar livre de partículas através do uso de filtros HEPA ou ULPA, empregando princípios de fluxo de ar laminar ou turbulento. Os sistemas de fluxo de ar laminar ou unidirecional direcionam o ar filtrado para baixo em um fluxo constante. Os sistemas de fluxo de ar laminar são normalmente empregados em 100% do teto para manter o fluxo unidirecional constante. Os critérios de fluxo laminar são geralmente estabelecidos em estações de trabalho portáteis (coifas LF) e são obrigatórios em salas limpas com classificação ISO-1 a ISO-4.
O projeto adequado da sala limpa abrange todo o sistema de distribuição de ar, incluindo provisões para retornos de ar adequados a jusante. Em salas de fluxo vertical, isto significa a utilização de retornos de ar de parede baixa em torno do perímetro da zona. Em aplicações de fluxo horizontal, requer o uso de retornos de ar no limite a jusante do processo. O uso de retornos de ar montados no teto é contraditório ao projeto adequado do sistema de sala limpa.

Classificações de salas limpas

As salas limpas são classificadas de acordo com o grau de limpeza do ar. Na Norma Federal 209 (A a D) dos EUA, o número de partículas iguais e maiores que 0,5µm é medido em um pé cúbico de ar, e esta contagem é usada para classificar a sala limpa. Esta nomenclatura métrica também é aceita na versão 209E mais recente da Norma. O Padrão Federal 209E é usado internamente. O padrão mais recente é o TC 209 da International Standards Organization. Ambas as normas classificam uma sala limpa pelo número de partículas encontradas no ar do laboratório. Os padrões de classificação de salas limpas FS 209E e ISO 14644-1 exigem medições e cálculos específicos de contagem de partículas para classificar o nível de limpeza de uma sala limpa ou área limpa. No Reino Unido, o British Standard 5295 é usado para classificar salas limpas. Esta norma está prestes a ser substituída pela BS EN ISO 14644-1.
As salas limpas são classificadas de acordo com o número e tamanho de partículas permitidas por volume de ar. Números grandes como "classe 100" ou "classe 1000" referem-se a FED_STD-209E e denotam o número de partículas de tamanho 0,5 µm ou maior permitidas por pé cúbico de ar. O padrão também permite interpolação, portanto é possível descrever, por exemplo, "classe 2000".
Os números pequenos referem-se aos padrões ISO 14644-1, que especificam o logaritmo decimal do número de partículas de 0,1 µm ou maiores permitidas por metro cúbico de ar. Assim, por exemplo, uma sala limpa ISO classe 5 tem no máximo 105 = 100.000 partículas por m³.
Tanto a FS 209E quanto a ISO 14644-1 assumem relações log-log entre o tamanho das partículas e a concentração das partículas. Por esse motivo, não existe concentração zero de partículas. O ar ambiente comum é aproximadamente classe 1.000.000 ou ISO 9.

Padrões de salas limpas ISO 14644-1