מבוא:
1. החדר הנקי הוא סביבה סגורה לחלוטין. באמצעות המסננים הראשוניים, האמצעיים והיעילים ביותר של מערכות האספקה והחזרה של מיזוג האוויר, האוויר הסביבתי הפנימי מופץ ומסונן באופן רציף כדי להבטיח שהחלקיקים התלויים באוויר נשלטים לריכוז מסוים. להיות נשלט בחדר הנקי הם מספר חלקיקי האבק, מספר המושבות, מספר החלפות האוויר, הפרש לחצים, טמפרטורה, לחות, עוצמת הארה ורעש.
2. לא משנה איך תנאי האוויר החיצוניים משתנים, החדר הנקי יכול לשמור על מאפייני הניקיון, הטמפרטורה, הלחות והלחץ שנקבעו במקור.
3. תפקידה העיקרי של המעבדה הנקייה הוא לשלוט על הניקיון והטמפרטורה והלחות של האטמוספרה שהמוצרים (כגון שבבי סיליקון וכדומה) באים איתה במגע, על מנת שניתן יהיה לבדוק ולחקור את המוצרים בצורה מדעית. מרחב סביבתי טוב. לכן מעבדות נקיות נקראות בדרך כלל גם מעבדות אולטרה נקיות, מעבדות נקיות, מעבדות טיהור וכו'.
להלן התכנים העיקריים שיש לשים לב אליהם בעת תכנון ובניית מעבדה נקייה:
I. הצגת תוכנית הנדסית לטיהור חדר נקי במעבדה:
1. סוג: פרויקטי טיהור מעבדה כוללים בעיקר: מעבדת בטיחות ביולוגית, מעבדת P2, מעבדת P3, מעבדת HIV, מעבדת PCR, מעבדת בעלי חיים, מעבדה סטרילית, חדר תרבית תאים וכו'.
2. שימוש: מעבדות המשמשות בעיקר למחקר במיקרוביולוגיה, ביו-רפואה, ביוכימיה, ניסויים בבעלי חיים, רקומבינציה גנטית ומוצרים ביולוגיים מכונות ביחד מעבדות נקיות (מעבדות ביו-בטיחות).
3. הרכב: המעבדה הנקייה מורכבת ממעבדת התפקוד הראשית, מעבדות נוספות וחדרי אירועים נלווים.
4. עיקרון: יש צורך להבטיח את בטיחות העובדים, הסביבה, בטיחות הפסולת ובטיחות הדגימות, כך שהיא תוכל לפעול בבטחה לאורך זמן. יחד עם זאת, יש צורך גם לספק סביבת עבודה בטוחה, נוחה וטובה לצוות המעבדה.
5. תכנית: כולל פריסה ודקורציה של הבניין, אספקת מים וניקוז, תכנון חשמל, מיזוג אוויר, אספקת גז, בקרה מרכזית, אבטחה, טכנולוגיית בנייה, בדיקות, הדרכה והיבטים נוספים.
II. קווים מנחים לעקרונות הפריסה והעיצוב של מבני מעבדה נקיים
1. הפריסה האדריכלית של החדר הנקי קשורה קשר הדוק למערכת מיזוג הטיהור. מערכת מיזוג הטיהור חייבת לא רק לציית לפריסה הכוללת של המבנה, אלא גם להתאים לעקרונות של מערכת מיזוג הטיהור, כדי לתת משחק מלא לפונקציות הרלוונטיות.
2. המתכנן של מזגן הטיהור צריך לא רק להבין את פריסת הבניין כדי להתחשב בפריסת המערכת, אלא גם להציע הצעות לפריסת המבנה כך שתתאים לעקרון החדר הנקי.
(1) תוכנית הקומה של המעבדה הנקייה:
החדר הנקי כולל בדרך כלל שלושה חלקים: אזור נקי, אזור מעין נקי ואזור עזר.
(2) הפריסה של המעבדה הנקייה:
סוג המרפסת העוטפת: המרפסת יכולה להיות מכוסה בחלונות או ללא חלונות, שניתן להשתמש בהם לביקור והצבת ציוד מסוים, וחלק מהחלונות מצוידים בחימום חובה במרפסת, והחלונות החיצוניים חייבים להיות חלונות אטומים דו שכבתיים.
סוג מסדרון פנימי: החדר הנקי ממוקם בפריפריה, והמסדרון נמצא בפנים. רמת הניקיון של מסדרון זה היא בדרך כלל גבוהה יותר, אפילו באותה רמה כמו החדר הנקי.
סוג דו-קצה: השטח הנקי מוגדר בצד אחד, והצד השני מוגדר כחדר נקי ועזר.
סוג הליבה: על מנת לחסוך בקרקע ולקצר צנרת, ניתן להשתמש בשטח הנקי בתור הליבה, מוקף בחדרי עזר שונים ובחללי צנרת נסתרים. שיטה זו מונעת את השפעת האקלים החיצוני על האזור הנקי ומפחיתה את אנרגיית הקור והחום. צריכת, אשר תורמת לחיסכון באנרגיה.
(3) מסלול טיהור כוח אדם
על מנת למזער את הזיהום הנגרם מפעילות אנושית במהלך הפעילות, לפני הכניסה לשטח הנקי, על הצוות להחליף בגדים נקיים, להתקלח, להתרחץ ולחטא. אמצעים אלו נקראים "טיהור כוח אדם" או בקיצור "PP".
בחדר הנקי לאנשים יש לספק אוויר לחדר בו מחליפים בגדים נקיים ולשמור על לחץ חיובי לחדרים אחרים כמו צד הכניסה. יש לשמור על מעט לחץ חיובי עבור שירותים ומקלחות, בעוד שירותים ומקלחות צריכים לשמור על לחץ שלילי.
(4) מסלול טיהור חומרים
יש לטהר כל מיני חפצים לפני שליחתם לאזור הנקי, מה שמכונה טיהור חפצים.
יש להפריד בין מסלול טיהור החומר לבין מסלול הניקוי האנושי. אם החומר והכוח אדם יכולים להיכנס לחדר הנקי רק באותו מקום, עליהם להיכנס לחדר הנקי גם מדלתות שונות, ותחילה יש לעבור את החומר בטיפול טיהור גס.
למקרים בהם פס הייצור אינו חזק, ניתן להקים מחסן ביניים באמצע מסלול החומר.
אם קו הייצור חזק מאוד, מאמצים מסלול חומר ישר ולעיתים צריך להקים מתקני טיהור והעברה מרובים באמצע מסלול הישר.
מבחינת תכנון המערכת, מכיוון שחלקיקים גולמיים רבים יפוצצו בשלבי הטיהור הגס והטיהור העדין של חדר טיהור החומרים, השטח הנקי היחסי צריך לשמור על לחץ שלילי או אפס לחץ. אם הסיכון לזיהום גבוה, כיוון הכניסה צריך לשמור גם על עיצוב לחץ שלילי.
(5) ארגון צנרת
צנרת לחדר נקי מורכבת מאוד, ולכן הקווים הללו מאורגנים בצורה סמויה. שיטות הארגון החשאיות הספציפיות הן כדלקמן.
שכבת ביניים טכנית עליונה: בשכבת הביניים הזו, הקטע של צינורות האספקה והחזרה הוא בדרך כלל הגדול ביותר, ולכן הוא השיקול הראשון בשכבת הביניים. בדרך כלל הוא מסודר בחלק העליון של השכבה הבין-שכבת, וצינור החשמל מסודר מתחתיו. אם הצלחת התחתונה של השכבה יכולה לשאת משקל מסוים, ניתן להגדיר עליה מסננים וציוד פליטה.
שכבת ביניים טכנית לחדר: רק בהשוואה לשכבת הביניים העליונה, שיטה זו יכולה להפחית את החיווט ואת גובה השכבה הביניים, ולחסוך את הנתיב הטכני הנדרש כדי שצינור האוויר החוזר יחזור לשכבת הביניים העליונה. בנתיב התחתון ניתן להגדיר גם את חלוקת הכוח של ציוד הכוח של מאוורר ההחזרה, וניתן להשתמש בנתיב העליון של שכבה מסוימת של חדר נקי גם בתור הנתיב התחתון של השכבה העליונה.
(6) נתיב טכני (קיר)
הצינורות האופקיים בשכבות הביניים העליונות והתחתונות הופכים בדרך כלל לצנרת אנכית, והחלל הנסתר שבו נמצאים הצינורות האנכיים הוא הנתיב הטכני.
הנתיב הטכני יכול גם להציב ציוד עזר מסוים שאינו מתאים לתצורה בחדר הנקי, ואף יכול לשמש כצינור אוויר חוזר כללי או תיבת לחץ סטטי, וחלק ניתן להתקין עם רדיאטור צינור קל.
מכיוון שרוב הנתיבים הטכניים (הקירות) משתמשים במחיצות קלות משקל, ניתן להתאים אותם בקלות כאשר התהליך מותאם.
(7) פיר טכני
נתיבים טכניים (קירות) נוטים לא לעבור על שכבות. פירים טכניים משמשים בעת הצורך, ולעיתים הם קבועים כחלק ממבנה הבניין.
מכיוון שהפיר הטכני מחבר את כל השכבות, על מנת למנוע שריפה, לאחר סיום התקנת הצנרת הפנימית, יש לאטום אותו בחומרים שגבלת עמידותם באש אינה נמוכה מזו של לוח הרצפה, ולבצע את עבודות התחזוקה. החוצה בשכבות. דלת הגישה חייבת להיות מצוידת בדלתות אש.
ללא קשר לשכבת ביניים טכנית, נתיב טכני או פיר טכני, כאשר הוא משמש ישירות כצינור אוויר, יש לטפל במשטח הפנימי שלו בהתאם לדרישות המשטח הפנימי של החדר הנקי.
(8) מיקום חדר המחשב
עדיף שחדר המיזוג יהיה קרוב לחדר הנקי הדורש כמות גדולה של אספקת אוויר, והקו של צינור האוויר צריך להיות הקצר ביותר.
עם זאת, מבחינת מניעת רעשים ורעידות, נדרש להפריד בין החדר הנקי לחדר המחשבים.
בעת העיצוב, יש לקחת את שניהם בחשבון בו זמנית, ולשאוף להיות הטובים ביותר.
(9) פינוי בטוח
מכיוון שהחדר הנקי הוא מבנה אטום במיוחד, הפינוי הבטוח שלו הפך לנושא חשוב ובולט מאוד, והוא קשור קשר הדוק גם להגדרת מערכת מיזוג הטיהור. באופן כללי, יש לשים לב לנקודות הבאות:
יציאות בטיחות: ישנן לפחות שתי יציאות בטיחות באזור חסין אש או באזור נקי בכל קומת ייצור. רק יציאה בטיחותית אחת מותרת כאשר השטח קטן מ-50㎡ ומספר האנשים קטן מ-5.
יציאות פינוי: אין להשתמש בכניסות נטו לאנשים כיציאות פינוי. כי מסלולי הרשת של אנשים הם לרוב מפותלים. ברגע שהזיקוקים אובססיביים, קשה מאוד לבקש מאנשים לרוץ החוצה במהירות.
דלת עוקפת: לא ניתן להשתמש בחדר מקלחת האוויר כערוץ גישה כללי. מכיוון שדלת מסוג זה היא לרוב דו-עלים משתלבת או אוטומטית, ברגע שהיא נכשלת, זה ישפיע מאוד על הפינוי. לכן, דלת עוקפת מוגדרת בדרך כלל בחדר מקלחת האוויר, ויש להקים שער זה כאשר יש יותר מ-5 אנשים. בדרך כלל, כשהצוות יוצא מהחדר הנקי, אסור לו לעבור דרך חדר המקלחת אלא דרך הדלת העוקפת.
כיוון פתיחה: בהתחשב בצורך לשמור על מצב הלחץ הפנימי, יש לפתוח את הדלתות של כל חדר נקי באזור הנקי לכיוון החדר בלחץ גבוה שכן יש ללחוץ את הדלת בחוזקה בלחץ, וזה כמובן הפוך של הדרישות לפינוי בטוח. על מנת לבחון את שני ההיבטים של ניקיון ופינוי חירום, נקבע כי הדלתות שבין אזורים נקיים לאזורים לא נקיים, והדלתות בין אזורים נקיים לשטחי חוץ, נחשבות כדלתות פינוי בטיחותיות, וכיווני פתיחתן הם כולם לכיוון כיוון פינוי. כמובן, הדבר נכון גם לגבי דלת אבטחה אחת.
III. מפרטי עיצוב מעבדה נקיים:
(1) מפרט עיצוב לסדנה נקייה GB50073
(2) מפרט בנייה וקבלה של חדר נקי JG71
(3) מפרטי עיצוב לבתי מלאכה נקיים בתעשיית האלקטרוניקה GB50472
(4) מפרטי עיצוב לבתי מלאכה נקיים בתעשיית התרופות GB50457
(5) מפרט טכני לבניית מחלקת הפעלה נקייה של בית החולים GB50333
(6) אמצעי ניהול חיטוי
(הערה: התקנות לעיל כפופות לגרסה העדכנית ביותר)