- Reinraumbezogene Konzepte
Ein Reinraum ist ein begrenzter Raum mit kontrollierter Konzentration von Schwebeteilchen in der Luft. Seine Konstruktion und Nutzung sollen die Freisetzung, Entstehung und Speicherung von Partikeln im Raum reduzieren. Auch andere relevante Parameter im Raum wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Druck müssen kontrolliert werden. Unter Luftreinheit versteht man die Konzentration von Staubpartikeln in der Luft in einer Reinraumumgebung. Je höher die Staubkonzentration, desto geringer die Reinheit, und je niedriger die Staubkonzentration, desto höher die Reinheit. Der spezifische Grad der Luftreinheit wird durch den Luftreinheitsgrad bestimmt, der durch die gemessene Staubkonzentration in der Luft während der Betriebszeit ausgedrückt wird. Unter Schwebeteilchen versteht man feste und flüssige Partikel in der Luft mit einer Größe von bis zu 0,15 μm, die zur Klassifizierung der Luftreinheit verwendet werden.
- Klassifizierung von Reinräumen
(1) Je nach Sauberkeitsgrad wird in Stufe 1, Stufe 2, Stufe 3, Stufe 4, Stufe 5, Stufe 6, Stufe 7, Stufe 8 und Stufe 9 unterteilt. Stufe 9 ist die niedrigste Stufe.
(2). Reinräume lassen sich je nach Luftstromordnung in drei Kategorien unterteilen: unidirektionale Strömung, laminare Strömung und Reinraum. Der Luftstrom verläuft parallel in eine Richtung und hat eine gleichmäßige Windgeschwindigkeit im Querschnitt. Dabei ist die senkrecht zur Horizontalen verlaufende unidirektionale Strömung eine vertikale unidirektionale Strömung, die parallel zur Horizontalen verlaufende unidirektionale Strömung eine horizontale unidirektionale Strömung. Reinraum mit turbulenter nicht-unidirektionaler Strömung: Jeder Reinraum mit einem Luftstrom, der nicht der Definition einer unidirektionalen Strömung entspricht. Reinraum mit gemischter Strömung: Ein Reinraum mit einer Kombination aus unidirektionaler und nicht-unidirektionaler Strömung.
(3) Reinräume lassen sich je nach der zu kontrollierenden Schwebeteilchenmenge in industrielle und biologische Reinräume unterteilen. Die wichtigsten Kontrollparameter industrieller Reinräume sind Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftgeschwindigkeit, Luftstromführung und Sauberkeit. Der Unterschied zwischen biologischen und industriellen Reinräumen besteht darin, dass die Kontrollparameter die Bakterienkonzentration im Kontrollraum erhöhen.
(4) Der Erkennungsstatus von Reinräumen kann in drei Kategorien unterteilt werden.
①Leerer Reinraum mit kompletter Ausstattung. Alle Rohrleitungen sind angeschlossen und in Betrieb, es gibt jedoch keine Produktionsausrüstung, Materialien und Produktionspersonal.
②Statischer Reinraum mit kompletter Ausstattung. Die Produktionsausrüstung wurde im Reinraum installiert und in der zwischen Eigentümer und Lieferant vereinbarten Weise getestet, es ist jedoch kein Produktionspersonal vor Ort.
3. Dynamische Einrichtungen befinden sich in einem vorgeschriebenen Betriebszustand und es ist vorgeschriebenes Personal vor Ort, um in vorgeschriebener Weise zu arbeiten.
- Der Unterschied zwischen Reinraumklimatisierung und allgemeiner Klimatisierung
Reinraumklimatisierung ist eine Art von Klimatisierungsprojekt. Sie stellt nicht nur bestimmte Anforderungen an Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit der Raumluft, sondern auch höhere Anforderungen an die Anzahl der Staubpartikel und die Bakterienkonzentration in der Luft. Daher gelten nicht nur besondere Anforderungen an die Planung und den Bau von Lüftungsprojekten, sondern auch besondere Anforderungen und entsprechende technische Maßnahmen an die Planung und den Bau von Gebäudelayout, Materialauswahl, Bauprozess, Baupraktiken, Wasser, Heizung und Strom sowie den Prozess selbst. Die Kosten steigen entsprechend. Hauptparameter
Bei der allgemeinen Klimatisierung liegt der Schwerpunkt auf der Zufuhr von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Frischluftmenge, während bei der Reinraumklimatisierung der Staubgehalt, die Windgeschwindigkeit und die Lüftungsfrequenz der Raumluft geregelt werden. In Räumen mit Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsanforderungen sind diese auch die wichtigsten Kontrollparameter. Auch der Bakteriengehalt ist einer der wichtigsten Kontrollparameter für biologische Reinräume. Filtration bedeutet, dass bei der allgemeinen Klimatisierung nur eine Primärfiltration vorhanden ist, wobei eine mittlere Filtration die höhere Anforderung darstellt. Reinraumklimatisierung erfordert eine dreistufige Filtration, d. h. eine primäre, mittlere und dreistufige HEPA-Filtration oder eine grobe, mittlere und sub-HEPA-Filtration. Zusätzlich zur dreistufigen Filtration des Luftzufuhrsystems des biologischen Reinraums ist das Abluftsystem je nach Situation auch mit einer sekundären HEPA-Filtration oder einer toxischen Adsorptionsfiltration ausgestattet, um den besonderen Geruch von Tieren zu beseitigen und eine Umweltverschmutzung zu vermeiden.
Druckanforderungen im Innenbereich
Bei der allgemeinen Klimatisierung gibt es keine besonderen Anforderungen an den Innendruck. Bei der Reinklimatisierung hingegen gelten unterschiedliche Anforderungen an den Überdruck in verschiedenen Reinräumen, um das Eindringen von verschmutzter Außenluft oder die gegenseitige Beeinflussung verschiedener Stoffe in verschiedenen Produktionsstätten zu vermeiden. Auch in Unterdruck-Reinräumen gibt es Anforderungen an die Unterdruckregelung.
Materialien und Ausrüstung
Um eine externe Verschmutzung zu vermeiden, gelten für Reinraumklimaanlagen besondere Anforderungen an die Auswahl der Materialien und Geräte, die Verarbeitungstechnologie, die Verarbeitungs- und Installationsumgebung sowie die Lagerumgebung der Gerätekomponenten. Dies ist bei herkömmlichen Klimaanlagen nicht der Fall. Anforderungen an die Luftdichtheit: Obwohl herkömmliche Klimaanlagen Anforderungen an die Luftdichtheit und Luftdurchlässigkeit des Systems stellen, sind die Anforderungen an Reinraumklimaanlagen wesentlich höher als an herkömmliche Klimaanlagen. Die Nachweismethoden und -standards für jeden Prozess unterliegen strengen Maßnahmen und Nachweisanforderungen.
Sonstige Anforderungen
Für klimatisierte Räume gelten im Allgemeinen Anforderungen an die Gebäudeplanung und die Wärmetechnik. Materialauswahl und Luftdichtheit werden jedoch nicht besonders berücksichtigt. Neben den allgemeinen Anforderungen an das Erscheinungsbild von Gebäuden konzentriert sich die Bewertung der Gebäudequalität durch saubere Klimatisierung auf Staub- und Staubschutz sowie Leckageschutz. Die Anforderungen an die Bauablaufplanung und die Überlappung sind sehr streng, um Nacharbeiten und Risse, die zu Leckagen führen können, zu vermeiden. Auch an die Koordination und die Anforderungen anderer Arbeiten werden strenge Anforderungen gestellt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Vermeidung von Leckagen, dem Eindringen von Außenluft in den Reinraum und der Vermeidung von Staubansammlungen im Reinraum.
4. Abnahme der Reinraumfertigstellung
Nach Fertigstellung und Inbetriebnahme des Reinraums sind Leistungsmessungen und Abnahmen erforderlich. Bei einer Überholung oder Modernisierung des Systems ist ebenfalls eine umfassende Messung durchzuführen, wobei die allgemeine Situation des Reinraums vor der Messung genau zu verstehen ist. Zu den wichtigsten Inhalten gehören die Plan-, Schnitt- und Systemdiagramme der Reinigungsklimaanlage und des Prozesslayouts, Anforderungen an Luftumgebungsbedingungen, Reinheitsgrad, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit usw., Luftaufbereitungsplan, Rückluft, Abluftvolumen und Luftstromorganisation, Reinigungsplan für Personen und Gegenstände, Nutzung des Reinraums, Verschmutzung des Fabrikgeländes und seiner Umgebung usw.
(1) Die Sichtprüfung bei der Fertigstellungsabnahme des Reinraums muss die folgenden Anforderungen erfüllen.
①Die Installation verschiedener Rohrleitungen, automatischer Feuerlöschgeräte und Reinigungsklimaanlagen, Klimaanlagen, Ventilatoren, Reinigungsklimaanlagen, HEPA-Luftfilter und Luftduschräume muss korrekt, fest und dicht sein und ihre Abweichungen müssen den einschlägigen Vorschriften entsprechen.
②Die Verbindung zwischen HEPA- und Mittelluftfiltern und dem Stützrahmen sowie die Verbindung zwischen dem Luftkanal und dem Gerät müssen zuverlässig abgedichtet sein.
③ Verschiedene Einstellvorrichtungen müssen fest, flexibel einstellbar und einfach zu bedienen sein.
④Auf dem Reinigungsklimakasten, dem statischen Druckkasten, dem Luftkanalsystem und den Zu- und Abluftauslässen darf sich kein Staub befinden.
⑤Die Innenwände, die Deckenoberfläche und der Boden des Reinraums müssen glatt, eben, einheitlich gefärbt, staubfrei und frei von statischer Elektrizität sein.
⑥Die Abdichtung der Zu- und Abluftauslässe und verschiedener Endgeräte, verschiedener Rohrleitungen, Beleuchtungs- und Stromleitungsrohre sowie Prozessgeräte beim Durchgang durch den Reinraum muss streng und zuverlässig erfolgen.
⑦Alle Arten von Verteilertafeln, Schränken im Reinraum sowie elektrische Rohrleitungen und Rohröffnungen, die in den Reinraum führen, müssen zuverlässig abgedichtet sein.
⑧Alle Arten von Maler- und Isolierarbeiten müssen den einschlägigen Vorschriften entsprechen.
(2) Inbetriebnahmearbeiten zur Endabnahme der Reinraumfertigung
①Der Einzelmaschinen-Probebetrieb aller Geräte mit Probebetriebsanforderungen muss den einschlägigen Bestimmungen der technischen Gerätedokumentation entsprechen. Die allgemeinen Anforderungen an mechanische Geräte müssen auch den einschlägigen nationalen Vorschriften und Industrienormen für den Bau und die Installation mechanischer Geräte entsprechen. Zu den Geräten, die in einem Reinraum getestet werden müssen, gehören in der Regel Klimaanlagen, Luftzufuhr- und Drucklüfterkästen, Absauganlagen, Reinigungswerkbänke, elektrostatische Selbstreiniger, saubere Trockenboxen, saubere Lagerschränke und andere lokale Reinigungsgeräte sowie Luftduschen, Restdruckventile, Staubsauggeräte usw.
2. Nach dem Probebetrieb einer einzelnen Maschine müssen die Luftmengen- und Luftdruckregler der Zuluft-, Abluft- und Abluftanlage so eingestellt und angepasst werden, dass die Luftmengenverteilung der einzelnen Systeme den Konstruktionsanforderungen entspricht. Diese Testphase dient hauptsächlich der Einstellung und Abstimmung des Reinigungssystems der Klimaanlage und muss oft mehrmals wiederholt werden. Die Verantwortung für diesen Test trägt in erster Linie der Auftragnehmer, und das Wartungspersonal des Bauunternehmers sollte sich anschließend mit dem System vertraut machen. Auf dieser Grundlage beträgt die Gesamtbetriebszeit des Systems einschließlich Kälte- und Wärmequellen in der Regel mindestens 8 Stunden. Die Verknüpfung und Koordination der verschiedenen Gerätekomponenten im System, einschließlich der Reinigungsklimaanlage und der automatischen Einstellvorrichtung usw., muss ordnungsgemäß und ohne Störungen funktionieren.
5. Prozessablauf der Reinraumerkennung
Alle bei der Messung verwendeten Instrumente und Geräte müssen gemäß den Vorschriften identifiziert, kalibriert oder kalibriert werden. Vor der Messung müssen das System, der Reinraum, der Maschinenraum usw. gründlich gereinigt werden. Nach der Reinigung und Systemeinstellung muss es eine Zeit lang kontinuierlich betrieben werden. Anschließend werden Lecksuch- und andere Elemente gemessen.
(1) Bei der Reinraummessung wird wie folgt vorgegangen:
1. Lüfter bläst Luft;
2. Innenreinigung;
3. Luftmenge anpassen;
4. Installieren Sie einen Filter mittlerer Effizienz.
5. Installieren Sie einen Hochleistungsfilter.
6. Systembetrieb;
7. Hocheffiziente Filterleckerkennung;
8. Luftmenge anpassen;
9. Passen Sie die statische Druckdifferenz im Innenbereich an.
10. Passen Sie Temperatur und Luftfeuchtigkeit an;
11. Bestimmung der Durchschnittsgeschwindigkeit und der Geschwindigkeitsungleichmäßigkeit des Querschnitts des Reinraums mit Einphasenströmung;
12. Messung der Sauberkeit in Innenräumen;
13. Bestimmung von Schwebebakterien und Sinkbakterien in Innenräumen;
14. Arbeiten und Anpassungen an der Produktionsausrüstung.
(2) Die Prüfgrundlagen umfassen Spezifikationen, Zeichnungen, Konstruktionsunterlagen und technische Daten der Ausrüstung, die in die folgenden zwei Kategorien unterteilt sind.
1. Konstruktionsunterlagen, Nachweise über Konstruktionsänderungen und entsprechende Vereinbarungen sowie Ausführungszeichnungen.
2. Technische Daten der Ausrüstung.
3. „Reinraum-Design-Spezifikationen“, „Lüftungs- und Klimatechnik-Konstruktionsqualitäts-Abnahmespezifikationen“ für Bau und Installation
6. Inspektionsindikatoren
Luftvolumen oder Luftgeschwindigkeit, statischer Druckunterschied im Raum, Luftreinheitsgrad, Lüftungszeiten, schwebende und sich absetzende Bakterien im Raum, Temperatur und relative Luftfeuchtigkeit, Durchschnittsgeschwindigkeit, Geschwindigkeitsschwankungen, Lärm, Luftstrommuster, Selbstreinigungszeit, Schadstoffaustritt, Beleuchtung, Formaldehyd und Bakterienkonzentration.
(1). Sauberkeit im Operationssaal eines Krankenhauses: Windgeschwindigkeit, Lüftungszeiten, statischer Druckunterschied, Sauberkeitsgrad, Temperatur und Luftfeuchtigkeit, Lärm, Beleuchtung und Bakterienkonzentration.
(2) Reinräume in der Pharmaindustrie: Luftreinheitsgrad, statischer Druckunterschied, Windgeschwindigkeit oder Luftvolumen, Luftströmungsmuster, Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Beleuchtung, Lärm, Selbstreinigungszeit, Leckage des installierten Filters, schwebende Bakterien und sich absetzende Bakterien.
(3) Reinräume in der Elektronikindustrie: Luftreinheitsgrad, statischer Druckunterschied, Windgeschwindigkeit oder Luftmenge, Luftströmungsmuster, Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Beleuchtung, Lärm und Selbstreinigungszeit.
(4) Reinräume in der Lebensmittelindustrie: gerichteter Luftstrom, statischer Druckunterschied, Sauberkeit, in der Luft schwebende Bakterien, sich in der Luft absetzende Bakterien, Lärm, Beleuchtung, Temperatur, relative Luftfeuchtigkeit, Selbstreinigungszeit, Formaldehyd, Luftgeschwindigkeit im Querschnitt des Arbeitsbereichs der Klasse I, Luftgeschwindigkeit an der Öffnung der Entwicklung und Frischluftmenge.
Veröffentlichungszeit: 11. März 2025