La classe ISO determina els canvis d'aire per hora?

Nov 02, 2005

Deixa un missatge

No.La classe ISO no determina directament un nombre fix de canvis d'aire per hora (ACH).La classificació ISO de les sales netes defineix la neteja de l'aire segons la concentració de partícules en l'aire dins dels intervals de mida{0}}de partícules especificats. Els canvis d'aire per hora, en canvi, són un paràmetre de disseny de control de-HVAC i contaminació determinat per factors com ara el volum de l'habitació, l'ocupació, l'activitat del procés, el patró de flux d'aire, la filtració i el nivell de control de contaminació requerit.

Aquesta distinció és important perquè els compradors de sales netes i els administradors de les instal·lacions de vegades assumeixen que cada classe ISO té un valor ACH obligatori corresponent. A la pràctica, no hi ha una regla senzilla com ara "ISO 5 requereix X ACH" o "ISO 7 requereix Y ACH". Una sala neta s'ha de dissenyar com un sistema integrat en lloc de classificar-se només per la velocitat de ventilació.

Què defineix realment la classe de sala neta ISO?

La classificació ISO de sales netes tracta principalmentconcentració de partícules en l'aire, no la freqüència d'intercanvi d'aire.

La norma ISO 14644-1 classifica les sales netes i les zones netes segons les concentracions de partícules en l'aire mesurades en llocs de mostreig especificats. L'estàndard cobreix mides de partícules de 0,1 µm a 5 µm per al marc de classificació principal i utilitza comptadors de partícules en l'aire per determinar les concentracions de partícules.

En termes senzills:

Classe ISO=Com ha d'estar net l'aire en termes de concentració de partícules en l'aire

ACH=Quant d'aire condicionat o filtrat es subministra o circula per l'habitació en relació al seu volum

Aquests estan relacionats, però no són la mateixa mesura.

Per exemple, una habitació ISO Classe 7 té un objectiu definit de neteja de partícules en l'aire. Aquesta classificació no indica automàticament a un enginyer HVAC exactament quantes vegades s'ha de canviar l'aire de l'habitació cada hora.

Polyester Cleanroom Boots

Per què sovint es confonen les classes ISO i ACH?

La confusió prové en part de pràctiques antigues de disseny de sales netes i d'orientacions del sector que associaven classes de neteja particulars amb intervals de canvi d'aire-típiques. Aquests valors encara poden aparèixer en documents de planificació de sales netes i materials de referència en línia.

Tanmateix, un valor d'enginyeria típic no s'ha de confondre amb un requisit ISO.

ASHRAE assenyala que utilitzar només una classe de neteja per seleccionar un valor ACH pot ser un enfocament excessivament simplificat perquè pot ignorar variables importants que influeixen en la concentració de partícules de l'habitació.

Això vol dir que un enginyer no hauria de començar amb:

Classe ISO → ACH fix

Un enfocament de disseny més adequat és:

Neteja requerida → fonts de contaminació → disseny de flux d'aire i filtració → cabal d'aire requerit → verificació

 

Què determina els canvis d'aire per hora?

ACH forma part del disseny general de la ventilació. Diversos factors influeixen en el flux d'aire necessari per a una sala neta.

1. Nivell de neteja requerit

La classe ISO desitjada és un punt de partida important perquè estableix l'objectiu de neteja de partícules en l'aire.

Un requisit més estricte de neteja generalment exigeix ​​més el sistema de ventilació i filtració de la sala neta. Tanmateix, la classe ISO encara no proporciona un número ACH universal.

L'objectiu no és simplement moure un determinat volum d'aire. L'objectiu és mantenir la concentració de partícules requerida en condicions de funcionament reals.

2. Mida i volum de l'habitació

L'ACH està directament relacionat amb el volum de l'habitació.

Un càlcul que s'utilitza habitualment és:

ACH=Flux d'aire de subministrament × 60 ÷ Volum de l'habitació

Això mostra per què dues habitacions amb la mateixa classe ISO poden requerir velocitats de flux d'aire diferents.

Considereu dues sales netes amb objectius de neteja idèntics. Si un té un volum significativament més gran, el flux d'aire total necessari per aconseguir el mateix ACH també serà més gran.

L'alçada del sostre també és important. Dues habitacions amb la mateixa superfície, però amb diferents altures de sostre no tenen el mateix volum, de manera que no es pot suposar que els seus requisits de flux d'aire siguin idèntics.

3. Nombre de persones a la sala

Les persones són les principals fonts de partícules en entorns nets.

Cada operador pot introduir partícules mitjançant el moviment, la roba, la pell i l'activitat normal. En general, més persones significa una major càrrega de contaminació, sobretot quan es mouen amb freqüència o realitzen operacions que pertorben les partícules.

És per això que una sala de producció ISO Classe 7 amb diversos operadors pot requerir una estratègia de ventilació diferent d'una sala d'equips ISO Classe 7 poc ocupada.

La classificació és la mateixa.

La càrrega de contaminació no ho és.

4. Procés de fabricació i equips

El procés en si pot generar partícules.

Alguns exemples inclouen:

  • Manipulació de materials
  • Moviment mecànic
  • Tall o abrasió
  • Operacions de muntatge
  • Funcionament de l'equip
  • Manipulació del producte
  • Trasllat freqüent de materials

Una sala neta utilitzada per a un procés de baixa-partícules pot tenir requisits de flux d'aire molt diferents d'una habitació on els equips i els materials generen contaminació contínuament.

ASHRAE subratlla específicament que les partícules a les sales netes es generen en gran part per activitats dins de l'habitació més que per l'aire de subministrament filtrat correctament. Per tant, el flux d'aire s'ha de dissenyar per diluir i controlar la contaminació generada internament.

5. Patró de flux d'aire

El volum d'aire per si sol no determina el rendiment de la sala neta.

La manera com l'aire es mou per l'habitació també és important.

Depenent de l'aplicació, una sala blanca pot utilitzar diferents disposicions de flux d'aire, inclosa la barreja de flux d'aire o flux d'aire unidireccional. Els llocs de subministrament d'aire, els llocs de retorn, la col·locació d'equips i el moviment de persones i materials poden influir en el transport dels contaminants.

Per tant, dues habitacions amb el mateix ACH poden comportar-se de manera diferent si els seus patrons de flux d'aire són diferents.

Per a entorns crítics, només augmentar el nombre de canvis d'aire pot no resoldre un problema causat per una mala distribució del flux d'aire.

6. Eficiència de filtració

La filtració HEPA és una altra part clau del control de la contaminació.

L'aire de subministrament de les sales netes normalment es filtra abans d'entrar a les zones controlades, ajudant a eliminar les partícules de l'aire que es subministra. Però la filtració funciona juntament amb el control del flux d'aire, la pressió de l'habitació, la distribució de l'aire i la font de contaminació-.

Una habitació no ha de ser jutjada només per ACH.

La pregunta més útil és si el sistema complet pot mantenir constantment la neteja requerida en les condicions de funcionament previstes.

ESD Cleanroom Wipes

Un ACH més alt sempre significa una sala neta més neta?

No necessàriament.

És temptador suposar que més canvis d'aire signifiquen automàticament un entorn més net. Tanmateix, el rendiment de la sala neta depèn de més que simplement augmentar el flux d'aire.

Un ACH molt elevat pot augmentar l'ús d'energia sense abordar la font real de contaminació si l'habitació té una mala distribució del flux d'aire, moviment excessiu de l'operador, equips inadequats o pràctiques de neteja ineficaces.

ASHRAE descriu el flux d'aire de la sala neta com a finalitats importants de dilució de la-contaminació, alhora que adverteix contra una selecció simplista d'ACH basada únicament en la classe de neteja.

El millor enfocament és equilibrar:

Objectiu de neteja ISO + filtració + patró de flux d'aire + ACH + control de font-contaminació

Aquests factors funcionen conjuntament.

Són obligatoris els rangs ACH típics per classe ISO?

No.

És possible que vegeu taules en línia que associen les classes ISO amb els intervals de canvi d'{0}}aire típics. Aquests poden ser útils com a referències d'enginyeria preliminars, però no s'han de tractar com a requisits ISO universals.

Una comparació simplificada és el següent:

Paràmetre

El que et diu

Classe ISO

Nivell de neteja de partícules en l'aire requerit

ACH

Flux d'aire en relació al volum de l'habitació

Filtració HEPA

Eliminació de partícules de l'aire subministrat

Patró de flux d'aire

Com es mou l'aire net per l'habitació

Diferencial de pressió

Ajuda a controlar el moviment de l'aire entre espais

Prova de partícules

Verifica la neteja real de l'aire

La distinció important és aquestaLa classe ISO és una classificació de neteja, mentre que ACH és un paràmetre de disseny d'enginyeria.

Aquesta diferència evita un error d'especificació comú: demanar a un proveïdor que proporcioni una sala neta basada només en un número ACH objectiu sense tenir en compte com funciona realment la sala.

Dues sales netes de classe 7 ISO poden tenir ACH diferent?

Sí.

Imagineu dues sales ISO Classe 7.

Sala A

La primera sala té:

  • Pocs operadors
  • Equips de baix-partícules
  • Moviment material limitat
  • Condicions de funcionament relativament estables

Sala B

La segona sala té:

  • Més operadors
  • Transferència de material freqüent
  • Més activitat dels equips
  • Major generació de partícules
  • Moviment de personal més freqüent

Les dues habitacions poden estar dissenyades per aconseguir la classe ISO 7, però els seus requisits de climatització no han de ser necessàriament idèntics.

El mateix principi s'aplica a altres classes ISO.

La mateixa classe ISO no significa el mateix ACH.

El flux d'aire necessari s'ha de determinar segons l'aplicació real de la sala neta i l'estratègia{0}}de control de contaminació.

Com sabeu si el sistema d'aire de la sala blanca funciona?

La prova real no és si a una habitació se li va assignar un número ACH determinat. La pregunta clau és si la sala blanca pot aconseguir i mantenir la neteja necessària durant el funcionament previst.

Prova de partícules en l'aire

Les proves de concentració de partícules són fonamentals per a la classificació ISO de les sales netes. La norma ISO 14644-1 utilitza comptadors de partícules en l'aire per avaluar les concentracions de partícules als llocs de mostreig designats.

Això proporciona proves directes de la neteja de l'aire en lloc de confiar només en càlculs teòrics del flux d'aire.

Mesures del flux d'aire

Depenent del disseny de la sala neta, es poden utilitzar mesures relacionades amb el flux d'aire-per verificar si el sistema de ventilació ofereix el rendiment previst.

Aquestes mesures poden ajudar a identificar:

  • Flux d'aire insuficient
  • Distribució desigual de l'aire
  • Direcció incorrecta del flux d'aire
  • Zones amb mala circulació

Monitorització de la pressió diferencial

Les relacions de pressió entre les sales netes i les zones adjacents també són importants.

Mantenir la relació de pressió prevista pot ajudar a controlar la direcció en què l'aire es mou entre els espais i reduir la transferència de contaminació no desitjada.

Visualització del flux d'aire

La visualització del flux d'aire pot ajudar a identificar si l'aire es mou segons el previst al voltant de l'equip, les estacions de treball i el personal.

Això és especialment útil quan una habitació compleix els requisits teòrics de flux d'aire però encara experimenta problemes de contaminació inesperats.

Per què la neteja de superfícies encara és important quan l'ACH és correcte

Un sistema HVAC dissenyat correctament no elimina totes les fonts de contaminació.

La contaminació de l'aire és només una part del control de les sales netes. La contaminació també pot provenir de:

  • Personal
  • Equipament
  • Materials
  • Superfícies de treball
  • Operacions de neteja
  • Embalatge
  • Manipulació freqüent

És per això que la neteja de superfícies segueix sent una part important d'un programa operatiu de sala blanca.

Una sala neta pot tenir un sistema de filtració i ventilació eficaç mentre encara experimenta una contaminació superficial localitzada causada per activitats de manipulació o producció.

Per aquest motiu, els materials de neteja de les sales netes s'han de seleccionar segons la tasca de neteja i els requisits{0}}de control de contaminació.

Les característiques importants dels netejadors poden incloure:

  • Baixa generació de pelusa
  • Baixa emissió de partícules
  • Absorbència adequada
  • Compatibilitat química adequada
  • Construcció de teixit estable
  • Rendiment baix-abrasió per a superfícies sensibles
  • Embalatge adequat per a entorns controlats

En altres paraules, l'HVAC controla l'entorn de l'habitació, mentre que els procediments de neteja ajuden a controlar la contaminació de les superfícies i dels equips.

Tots dos són necessaris.

Escombradors de classe ISO, ACH i de sales netes: com s'ajusten

És útil pensar en el control de la contaminació de les sales netes com una cadena en lloc d'una única especificació.

  • Filtració d'aireajuda a netejar l'aire que entra.
  • Disseny de flux d'aireajuda a distribuir l'aire net i a transportar contaminants cap als punts de retorn.
  • ACHAdmet el flux d'aire requerit i l'estratègia de dilució de la contaminació.
  • Control de pressióajuda a gestionar el moviment de l'aire entre zones.
  • Controls de personal i materialreduir la contaminació que entra a la sala blanca.
  • Procediments de neteja i tovalloletes adequadeseliminar la contaminació de les superfícies.

Cap d'aquests elements no defineix el rendiment complet d'una sala blanca.

També és per això que la classe ISO d'una habitació no s'ha d'utilitzar com a únic criteri a l'hora de seleccionar productes de neteja o peces de protecció. També s'ha de tenir en compte el procés específic, la superfície, la compatibilitat dels materials i el procediment de control de-contaminació.

Què haurien de demanar els compradors de sales netes als proveïdors?

Quan avalueu un projecte de sala blanca, només heu de preguntar "Què ACH proporcioneu?" normalment no n'hi ha prou.

Les preguntes més útils inclouen:

Quina classe ISO està dissenyada per aconseguir la sala?

Com es distribueix el flux d'aire?

Quin sistema de filtració s'utilitza?

Quines són les principals fonts de contaminació a l'habitació?

Com es verificarà la concentració de partícules?

Quines condicions de funcionament s'utilitzaran durant les proves?

Com s'integren els controls de neteja i personal a l'estratègia de control de la-contaminació?

Aquestes preguntes proporcionen una imatge molt més completa del rendiment de la sala blanca.

Punts clau per recordar

La classe ISO no determina directament un valor fix d'-canvi-per-hora.

La norma ISO 14644-1 classifica la neteja de l'aire segons la concentració de partícules en l'aire, mentre que l'ACH forma part del disseny de ventilació i control de la contaminació.

L'ACH requerit pot estar influenciat pel volum de l'habitació, l'ocupació, l'activitat del procés, l'equip, el patró de flux d'aire, la filtració i les càrregues de contaminació.

Un ACH més alt no és automàticament una sala neta millor.

Dues habitacions amb la mateixa classe ISO poden tenir legítimament diferents dissenys de flux d'aire.

El més important és que el rendiment de la sala neta s'hauria de verificar mitjançant mesures ambientals reals en lloc de suposar que un determinat ACH garanteix automàticament una classificació ISO.

Per a instal·lacions que també necessiten una protecció controlada del personal, peces com araVestit independent de sala blanca amb caputxa ESDes pot incorporar al programa de control de la-contaminació més ampli juntament amb els productes de neteja i els procediments operatius adequats per a sales netes.

Enviar la consulta