Die Entwicklung verschiedener Branchen schreitet heutzutage rasant voran, mit ständig neuen Produkten und steigenden Anforderungen an Produktqualität und Umweltverträglichkeit. Dies deutet darauf hin, dass auch die Anforderungen an Reinraumkonzepte in verschiedenen Branchen steigen werden.
Reinraum-Designstandard
Der Designcode für Reinräume in China ist die Norm GB50073-2013. Der Reinheitsgrad der Luft in Reinräumen und Reinbereichen ist anhand der folgenden Tabelle zu bestimmen.
| Klasse | Maximale Partikelanzahl/m³ | FED STD 209E-Äquivalent | |||||
| >=0,1 µm | >=0,2 µm | >=0,3 µm | >=0,5 µm | >=1 µm | >=5 µm | ||
| ISO 1 | 10 | 2 | |||||
| ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO 3 | 1.000 | 237 | 102 | 35 | 8 | Klasse 1 | |
| ISO 4 | 10.000 | 2.370 | 1.020 | 352 | 83 | Klasse 10 | |
| ISO 5 | 100.000 | 23.700 | 10.200 | 3.520 | 832 | 29 | Klasse 100 |
| ISO 6 | 1.000.000 | 237.000 | 102.000 | 35.200 | 8.320 | 293 | Klasse 1000 |
| ISO 7 | 352.000 | 83.200 | 2.930 | Klasse 10.000 | |||
| ISO 8 | 3.520.000 | 832.000 | 29.300 | Klasse 100.000 | |||
| ISO 9 | 35.200.000 | 8.320.000 | 293.000 | Raumluft | |||
Luftströmungsmuster und Zuluftvolumen in Reinräumen
1. Die Gestaltung des Luftströmungsmusters muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Das Luftströmungsmuster und die Zuluftmenge des Reinraums (Bereichs) müssen den Anforderungen entsprechen. Bei einer Reinheitsklasse über ISO 4 ist eine unidirektionale Strömung erforderlich; bei einer Reinheitsklasse zwischen ISO 4 und ISO 5 ist ebenfalls eine unidirektionale Strömung erforderlich; bei einer Reinheitsklasse von ISO 6 bis 9 ist eine nicht-unidirektionale Strömung erforderlich.
(2) Die Luftstromverteilung im Reinraumarbeitsbereich sollte gleichmäßig sein.
(3) Die Luftströmungsgeschwindigkeit im Reinraum-Arbeitsbereich muss den Anforderungen des Produktionsprozesses entsprechen.
2. Das Luftzufuhrvolumen des Reinraums sollte den Maximalwert der folgenden drei Faktoren annehmen:
(1) Das Zuluftvolumen, das die Anforderungen an den Reinheitsgrad der Luft erfüllt.
(2) Das auf Basis der Berechnung der Wärme- und Feuchtigkeitslasten ermittelte Luftzufuhrvolumen.
(3) Die Summe der Frischluftmenge, die erforderlich ist, um das Abluftvolumen im Reinraum auszugleichen und einen positiven Überdruck im Reinraum aufrechtzuerhalten; Sicherstellen, dass die Frischluftzufuhr für jede Person im Reinraum mindestens 40 m³ pro Stunde beträgt.
3. Bei der Anordnung der verschiedenen Einrichtungen im Reinraum sollten die Auswirkungen auf die Luftströmungsmuster und die Luftreinheit berücksichtigt werden. Folgende Vorschriften müssen eingehalten werden:
(1) In einem Reinraum mit unidirektionaler Strömung sollte keine Reinwerkbank eingerichtet werden, und der Abluftauslass eines Reinraums mit nicht unidirektionaler Strömung sollte von der Reinwerkbank entfernt sein.
(2) Die Prozessanlagen, die eine Belüftung benötigen, sollten auf der windabgewandten Seite des Reinraums angeordnet werden.
(3) Bei Vorhandensein von Heizgeräten sollten Maßnahmen ergriffen werden, um die Auswirkungen des Heißluftstroms auf die Luftverteilung zu verringern.
(4) Das Restdruckventil sollte auf der windabgewandten Seite des Reinluftstroms angeordnet sein.
Luftreinigungsbehandlung
1. Die Auswahl, Anordnung und Installation von Luftfiltern muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Bei der Luftreinigungsbehandlung sollten die Luftfilter nach dem Reinheitsgrad der Luft angemessen ausgewählt werden.
(2) Das Prozessluftvolumen des Luftfilters sollte kleiner oder gleich dem Nennluftvolumen sein.
(3) Mitteldruck- oder HEPA-Luftfilter sollten im Überdruckbereich der Klimaanlage konzentriert werden.
(4) Bei Verwendung von Sub-HEPA-Filtern und HEPA-Filtern als Endfilter sollten diese am Ende der Luftreinigungsanlage installiert werden. Ultra-HEPA-Filter sollten ebenfalls am Ende der Luftreinigungsanlage installiert werden.
(5) Die Widerstandseffizienz von HEPA- (Sub-HEPA-, Ultra-HEPA-) Luftfiltern, die im selben Reinraum installiert sind, sollte vergleichbar sein.
(6) Die Installationsmethode von HEPA- (Sub-HEPA-, Ultra-HEPA-) Luftfiltern sollte dicht, einfach, zuverlässig und leicht zu erkennen und auszutauschen sein.
2. Die Frischluft der Luftreinigungsanlage in größeren Reinraumfabriken sollte zentral zur Luftreinigung aufbereitet werden.
3. Bei der Auslegung der Luftreinigungsanlage sollte die Rückluft sinnvoll genutzt werden.
4. Der Ventilator der Luftreinigungsanlage sollte mit einer Frequenzumwandlung ausgestattet sein.
- In Gebieten mit extremer Kälte und Kälte müssen Maßnahmen zum Schutz vor Frostschäden an der Außenluftzufuhr getroffen werden.
Heizung, Lüftung und Rauchkontrolle
1. In Reinräumen mit einer Luftreinheit von mehr als ISO 8 dürfen keine Heizkörper zum Beheizen verwendet werden.
2. Für Prozessanlagen, die in Reinräumen Staub und schädliche Gase erzeugen, sollten lokale Absaugvorrichtungen installiert werden.
3. In den folgenden Situationen sollte die lokale Abgasanlage separat eingerichtet werden:
(1) Das gemischte Abgasmedium kann Korrosivität, Toxizität, Verbrennungs- und Explosionsgefahren sowie Kreuzkontamination hervorrufen oder verschlimmern.
(2) Das Abgasmedium enthält giftige Gase.
(3) Das Abgasmedium enthält entzündbare und explosive Gase.
4. Die Auslegung der Abluftanlage des Reinraums muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Ein Rückstrom von Außenluft sollte verhindert werden.
(2) Bei lokalen Absauganlagen, die entzündbare und explosive Stoffe enthalten, sollten auf der Grundlage ihrer physikalischen und chemischen Eigenschaften entsprechende Brand- und Explosionsschutzmaßnahmen getroffen werden.
(3) Wenn die Konzentration und die Emissionsrate schädlicher Stoffe im Abgasmedium die nationalen oder regionalen Vorschriften für die Konzentration und Emissionsrate schädlicher Stoffe überschreiten, ist eine unschädliche Behandlung durchzuführen.
(4) Bei Abgasanlagen, die Wasserdampf und kondensierbare Stoffe enthalten, sind Gefälle und Auslassöffnungen vorzusehen.
5. Für Nebenräume der Produktion, wie z. B. Schuhwechselräume, Kleideraufbewahrungsräume, Waschräume, Toiletten und Duschen, sollten Belüftungsmaßnahmen getroffen werden, und der statische Druck im Innenraum sollte niedriger sein als im Reinraum.
6. Gemäß den Anforderungen des Produktionsprozesses ist eine Unfallabluftanlage zu installieren. Diese Unfallabluftanlage muss mit automatischen und manuellen Steuerschaltern ausgestattet sein. Die manuellen Steuerschalter sind zur einfachen Bedienung separat im Reinraum und außerhalb anzubringen.
7. Die Installation von Rauchabzugsanlagen in Reinräumen muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) In den Fluchtwegen von Reinräumen sollten mechanische Rauchabzugsanlagen installiert werden.
(2) Die in der Reinraumwerkstatt installierten Rauchabzugsanlagen müssen den einschlägigen Bestimmungen der geltenden nationalen Norm entsprechen.
Weitere Maßnahmen für die Reinraumgestaltung
1. Die Reinraumwerkstatt sollte mit Räumen und Einrichtungen zur Personal- und Materialreinigung sowie gegebenenfalls mit Wohn- und anderen Räumen ausgestattet sein.
2. Die Einrichtung von Reinräumen und Aufenthaltsräumen für das Personal muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Es sollte ein Raum für die persönliche Hygiene eingerichtet werden, in dem Regenkleidung aufbewahrt, Schuhe und Mäntel gewechselt und saubere Arbeitskleidung angelegt werden kann.
(2) Toiletten, Badezimmer, Duschräume, Ruheräume und andere Aufenthaltsräume sowie Luftduschen, Schleusen, Waschräume für Arbeitskleidung und Trockenräume können nach Bedarf eingerichtet werden.
3. Die Gestaltung der Reinräume und Aufenthaltsräume des Personals muss den folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Am Eingang des Personalreinigungsraums sollten Maßnahmen zur Schuhreinigung installiert werden.
(2) Es sollten separate Räume zur Aufbewahrung von Mänteln und zum Umziehen sauberer Arbeitskleidung eingerichtet werden.
(3) Der Schrank zur Aufbewahrung der Oberbekleidung sollte so ausgelegt sein, dass pro Person ein Schrank zur Verfügung steht. Saubere Arbeitskleidung sollte in einem sauberen Schrank aufgehängt werden, der über eine gute Belüftung und Dusche verfügt.
(4) Das Badezimmer sollte über Einrichtungen zum Händewaschen und -trocknen verfügen.
(5) Die Luftdusche sollte sich am Personaleingang zum Reinraum und neben dem Umkleideraum für saubere Arbeitskleidung befinden. Pro maximal 30 Personen ist eine Einzel-Luftdusche vorgesehen. Befinden sich mehr als 5 Personen im Reinraum, ist an einer Seite der Luftdusche eine Schleuse einzubauen.
(6) Vertikale Reinräume mit unidirektionalem Durchfluss, die strengeren Anforderungen als ISO 5 genügen, sollten mit Luftschleusen ausgestattet sein.
(7) Toiletten sind in Reinräumen nicht gestattet. Die Toilette im Personalreinigungsraum muss über einen separaten Vorraum verfügen.
4. Die Fußgängerführung muss folgenden Vorschriften entsprechen:
(1) Der Fußgängerfluss sollte sich gegenseitig behindernde Kreuzungen vermeiden.
(2) Die Anordnung der Reinräume und Aufenthaltsräume des Personals muss den Reinraumverfahren des Personals entsprechen.
5. Je nach den Anforderungen an die Luftreinheit und der Anzahl der Mitarbeiter sollte die Fläche des Personalreinigungsraums und des Aufenthaltsraums in der Reinraumwerkstatt angemessen festgelegt werden. Die Berechnung sollte auf der Grundlage der durchschnittlichen Personenzahl im Reinraumbereich erfolgen und zwischen 2 und 4 Quadratmetern pro Person liegen.
6. Die Anforderungen an die Luftreinigung für Umkleideräume und Waschräume für Reinarbeitskleidung sollten auf der Grundlage der Produktprozessanforderungen und des Luftreinheitsgrades der angrenzenden Reinräume (Bereiche) festgelegt werden.
7. Reinraumausrüstung und -materialien müssen an ihren Ein- und Ausgängen mit entsprechenden Reinraumräumen und -einrichtungen ausgestattet sein, die auf den Eigenschaften, Formen und sonstigen Merkmalen der Ausrüstung und der Materialien basieren. Die Anordnung der Reinraumräume muss eine Kontamination des gereinigten Materials während des Transports verhindern.
Veröffentlichungsdatum: 17. Juli 2023
