Определяет ли класс ISO объем воздухообмена в час?

Нет.Класс ISO не определяет напрямую фиксированное количество воздухообменов в час (ACH).Классификация чистых помещений ISO определяет чистоту воздуха в соответствии с концентрацией частиц в воздухе в определенных диапазонах размеров частиц-. Воздухообмен в час, напротив, является расчетным параметром HVAC и контроля загрязнения-, определяемым такими факторами, как объем помещения, занятость, технологическая активность, структура воздушного потока, фильтрация и требуемый уровень контроля загрязнения.

Это различие важно, поскольку покупатели чистых помещений и менеджеры предприятий иногда предполагают, что каждому классу ISO соответствует соответствующее обязательное значение ACH. На практике не существует простого правила, такого как «ISO 5 требует X ACH» или «ISO 7 требует Y ACH». Чистое помещение должно проектироваться как интегрированная система, а не классифицироваться только по уровню вентиляции.

Что на самом деле определяет класс чистых помещений ISO?

Классификация чистых помещений ISO в первую очередь касаетсяконцентрация частиц в воздухе, а не частота воздухообмена.

ISO 14644-1 классифицирует чистые помещения и чистые зоны в зависимости от концентрации частиц в воздухе, измеренной в определенных местах отбора проб. Стандарт охватывает частицы размером от 0,1 до 5 мкм для основной классификации и использует бортовые счетчики частиц для определения концентрации частиц.

Проще говоря:

Класс ISO=Насколько чистым должен быть воздух с точки зрения концентрации частиц в воздухе

ACH=Сколько кондиционированного или фильтрованного воздуха подается или циркулирует в помещении относительно его объема

Они связаны, но это не одно и то же измерение.

Например, для помещения класса 7 по ISO установлен определенный целевой показатель чистоты частиц в воздухе. Эта классификация не сообщает автоматически инженеру по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, сколько раз в час необходимо менять воздух в помещении.

Почему класс ISO и ACH часто путают?

Эта путаница частично возникает из-за старых методов проектирования чистых помещений и отраслевых рекомендаций, которые связывали определенные классы чистоты с типичными-диапазонами воздухообмена. Такие значения все еще могут появляться в документах по планированию чистых помещений и справочных материалах в Интернете.

Однако типичную инженерную ценность не следует путать с требованиями ISO.

ASHRAE отмечает, что использование только класса чистоты для выбора значения ACH может быть слишком упрощенным подходом, поскольку может игнорировать важные переменные, влияющие на концентрацию частиц в помещении.

Это означает, что инженер не должен начинать с:

Класс ISO → фиксированный ACH

Более подходящий подход к проектированию:

Требуемая чистота → источники загрязнения → конструкция воздушного потока и фильтрации → требуемая скорость воздушного потока → проверка

Что определяет воздухообмен в час?

ACH является частью общей конструкции вентиляции. На скорость воздушного потока, необходимую для чистого помещения, влияют несколько факторов.

1. Требуемый уровень чистоты

Желаемый класс ISO является важной отправной точкой, поскольку он устанавливает целевой уровень чистоты частиц в воздухе.

Более строгие требования к чистоте обычно предъявляют более высокие требования к системе вентиляции и фильтрации чистого помещения. Однако класс ISO по-прежнему не предоставляет единого универсального номера ACH.

Цель состоит не в том, чтобы просто переместить определенный объем воздуха. Целью является поддержание необходимой концентрации частиц в реальных условиях эксплуатации.

2. Размер и объем помещения

ACH напрямую связан с объемом помещения.

Обычно используемый расчет:

ACH=Расход приточного воздуха × 60 ÷ Объем помещения

Это показывает, почему для двух помещений с одинаковым классом ISO может потребоваться разная скорость воздушного потока.

Рассмотрим два чистых помещения с одинаковыми целевыми показателями чистоты. Если у вас значительно больший объем, общий поток воздуха, необходимый для достижения того же ACH, также будет больше.

Высота потолка также имеет значение. Две комнаты с одинаковой площадью пола, но с разной высотой потолков не имеют одинакового объема, поэтому их требования к воздушному потоку нельзя считать одинаковыми.

3. Количество человек в комнате

Люди являются основным источником частиц в чистой окружающей среде.

Каждый оператор может вносить частицы через движение, одежду, кожу и обычную деятельность. Большее количество людей обычно означает большую нагрузку загрязнения, особенно когда они часто передвигаются или выполняют операции, которые нарушают работу частиц.

Вот почему в производственном помещении класса 7 по ISO с несколькими операторами может потребоваться другая стратегия вентиляции, чем в малонаселенном помещении с оборудованием класса 7 по ISO.

Классификация та же.

Загрязняющей нагрузки нет.

4. Производственный процесс и оборудование

Сам процесс может генерировать частицы.

Примеры включают:

• Обработка материалов
• Механическое движение
• Порез или истирание
• Сборочные операции
• Эксплуатация оборудования
• Обращение с продуктом
• Частая передача материалов

Требования к потоку воздуха в чистом помещении, используемом для процесса с низким содержанием-частиц, могут сильно отличаться от требований к помещению, где оборудование и материалы постоянно создают загрязнения.

ASHRAE особо подчеркивает, что частицы в чистых помещениях в основном образуются в результате деятельности внутри помещения, а не в результате правильно фильтрованного приточного воздуха. Поэтому воздушный поток должен быть спроектирован таким образом, чтобы разбавлять и контролировать внутренние загрязнения.

5. Схема воздушного потока

Сам по себе объем воздуха не определяет производительность чистого помещения.

Также имеет значение то, как воздух движется по помещению.

В зависимости от применения в чистом помещении могут использоваться различные схемы воздушного потока, включая смешанный поток воздуха или однонаправленный поток воздуха. Места подачи воздуха, места возврата, размещение оборудования и перемещение людей и материалов — все это может влиять на транспортировку загрязняющих веществ.

Таким образом, две комнаты с одинаковым ACH могут вести себя по-разному, если в них разные схемы воздушного потока.

В критических условиях простое увеличение количества замен воздуха может не решить проблему, вызванную плохим распределением воздушного потока.

6. Эффективность фильтрации

HEPA-фильтрация — еще одна ключевая часть контроля загрязнения.

Приточный воздух чистых помещений обычно фильтруется перед попаданием в контролируемые зоны, что помогает удалить частицы из подаваемого воздуха. Но фильтрация работает вместе с воздушным потоком, давлением в помещении, распределением воздуха и контролем источников загрязнения.

Комнату не следует оценивать только по ACH.

Более полезный вопрос заключается в том, может ли вся система постоянно поддерживать требуемую чистоту в предполагаемых условиях эксплуатации.

Всегда ли более высокий ACH означает более чистое чистое помещение?

Не обязательно.

Заманчиво предположить, что больший воздухообмен автоматически означает более чистую окружающую среду. Однако производительность чистых помещений зависит не только от простого увеличения потока воздуха.

Очень высокий ACH может увеличить потребление энергии без устранения реального источника загрязнения, если в помещении плохое распределение воздушного потока, чрезмерные движения оператора, неподходящее оборудование или неэффективные методы очистки.

ASHRAE описывает поток воздуха в чистых помещениях как важный элемент-разбавления загрязнений, а также предостерегает от упрощенного выбора ACH, основанного исключительно на классе чистоты.

Лучший подход — сбалансировать:

Целевой показатель чистоты ISO + фильтрация + схема воздушного потока + ACH + контроль источника загрязнения-

Эти факторы работают вместе.

Являются ли типичные диапазоны ACH по классам ISO обязательными?

Нет.

В Интернете можно увидеть таблицы, в которых классы ISO связываются с типичными диапазонами-замен воздуха. Они могут быть полезны в качестве предварительных технических справок, но их не следует рассматривать как универсальные требования ISO.

Упрощенное сравнение выглядит так:

Важным отличием является то, чтоКласс ISO — это классификация чистоты, а ACH — параметр инженерного проектирования..

Эта разница предотвращает распространенную ошибку в спецификации: просить поставщика предоставить чистое помещение только на основе целевого номера ACH, не принимая во внимание фактические характеристики помещения.

Могут ли два чистых помещения класса 7 по ISO иметь разные ACH?

Да.

Представьте себе две комнаты класса 7 по ISO.

Комната А

В первой комнате имеется:

• Мало операторов
• Оборудование с низким-частичным содержанием частиц
• Ограниченное движение материала
• Относительно стабильные условия эксплуатации

Комната Б

Во второй комнате имеется:

• Больше операторов
• Частая передача материалов
• Больше активности оборудования
• Генерация большего количества частиц
• Более частые перемещения персонала

Оба помещения могут быть спроектированы так, чтобы соответствовать классу 7 ISO, но их требования к HVAC не обязательно должны быть идентичными.

Тот же принцип применим и к другим классам ISO.

Один и тот же класс ISO не означает одинаковый ACH.

Требуемый поток воздуха должен определяться в соответствии с фактическим применением чистой комнаты и стратегией контроля загрязнения-.

Как узнать, работает ли система вентиляции чистого помещения?

Настоящая проверка заключается не в том, присвоен ли комнате определенный номер ACH. Ключевой вопрос заключается в том, сможет ли чистое помещение достичь и поддерживать требуемую чистоту во время предполагаемой эксплуатации.

Тестирование частиц в воздухе

Тестирование концентрации частиц занимает центральное место в классификации чистых помещений ISO. В стандарте ISO 14644-1 используются бортовые счетчики частиц для оценки концентрации частиц в определенных местах отбора проб.

Это обеспечивает прямое доказательство чистоты воздуха, а не только теоретические расчеты воздушного потока.

Измерения воздушного потока

В зависимости от конструкции чистого помещения измерения, связанные с потоком воздуха-, могут использоваться для проверки того, обеспечивает ли система вентиляции запланированную производительность.

Эти измерения могут помочь определить:

• Недостаточный поток воздуха
• Неравномерное распределение воздуха
• Неправильное направление воздушного потока
• Районы с плохой циркуляцией

Мониторинг перепада давления

Важны также соотношения давления между чистыми помещениями и прилегающими зонами.

Поддержание заданного соотношения давления может помочь контролировать направление движения воздуха между помещениями и уменьшить нежелательный перенос загрязнений.

Визуализация воздушного потока

Визуализация воздушного потока может помочь определить, движется ли воздух по назначению вокруг оборудования, рабочих станций и персонала.

Это особенно полезно, когда помещение соответствует теоретическим требованиям к воздушному потоку, но все же испытывает неожиданные проблемы загрязнения.

Почему очистка поверхностей все еще имеет значение, когда ACH верен

Правильно спроектированная система HVAC не устраняет все источники загрязнения.

Загрязнение, передающееся по воздуху, является лишь частью контроля чистых помещений. Загрязнение также может происходить от:

• Персонал
• Оборудование
• Материалы
• Рабочие поверхности
• Операции по очистке
• Упаковка
• Частое обращение

Вот почему очистка поверхностей остается важной частью программы эксплуатации чистых помещений.

Чистое помещение может иметь эффективную систему фильтрации и вентиляции, но при этом в нем все еще может наблюдаться локальное загрязнение поверхности, вызванное погрузочно-разгрузочными работами или производственной деятельностью.

По этой причине чистящие средства для чистых помещений следует выбирать в соответствии с задачами по уборке и требованиями-контроля загрязнения.

Важные характеристики стеклоочистителей могут включать в себя:

• Низкое образование ворса
• Низкий выброс частиц
• Соответствующая впитываемость
• Подходящая химическая совместимость
• Стабильная конструкция ткани
• Низкая-стойкость к истиранию для чувствительных поверхностей
• Упаковка, подходящая для контролируемых сред

Другими словами, система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха контролирует окружающую среду в помещении, а процедуры очистки помогают контролировать загрязнение поверхностей и оборудования.

Оба необходимы.

Класс ISO, ACH и дворники для чистых помещений: как они сочетаются друг с другом

Полезно рассматривать контроль загрязнения чистых помещений как цепочку, а не как единую спецификацию.

• Фильтрация воздухапомогает очистить входящий воздух.
• Конструкция воздушного потокапомогает распределять чистый воздух и транспортировать загрязнения к точкам возврата.
• АЧподдерживает необходимую стратегию воздушного потока и разбавления загрязнений.
• Контроль давленияпомогает управлять движением воздуха между помещениями.
• Контроль персонала и материаловуменьшить загрязнение, попадающее в чистое помещение.
• Процедуры очистки и подходящие салфеткиудалить загрязнения с поверхностей.

Ни один из этих элементов не определяет полную производительность чистого помещения.

Именно поэтому класс ISO помещения не следует использовать в качестве единственного критерия при выборе чистящих средств или защитной одежды. Также следует учитывать конкретный процесс, поверхность, совместимость материалов и процедуру контроля загрязнения-.

О чем покупатели чистых помещений должны спросить поставщиков?

При оценке проекта чистого помещения спрашивайте только: «Какой ACH вы предоставляете?» обычно недостаточно.

Среди более полезных вопросов:

Какому классу ISO соответствует помещение?

Как распределяется поток воздуха?

Какая система фильтрации используется?

Каковы основные источники загрязнения в помещении?

Как будет проверяться концентрация частиц?

Какие условия эксплуатации будут использоваться во время испытаний?

Как уборка и контроль персонала интегрированы в стратегию контроля загрязнения-?

Эти вопросы дают гораздо более полную картину эффективности чистых помещений.

Ключевые моменты, которые следует помнить

Класс ISO не определяет напрямую фиксированное значение -изменения воздуха-за-час.

ISO 14644-1 классифицирует чистоту воздуха в зависимости от концентрации частиц в воздухе, а ACH является частью системы вентиляции и контроля загрязнения.

На требуемый ACH могут влиять объем помещения, занятость людей, технологическая деятельность, оборудование, структура воздушного потока, фильтрационная и загрязненная нагрузки.

Более высокий ACH не означает автоматически лучшее чистое помещение.

Два помещения с одним и тем же классом ISO могут иметь разную конструкцию воздушного потока.

Самое главное, что эффективность чистых помещений должна проверяться фактическими измерениями окружающей среды, а не предположением, что конкретный ACH автоматически гарантирует классификацию ISO.

Для предприятий, которые также нуждаются в контролируемой защите персонала, используется такая одежда, какОтдельный костюм для чистых помещений с капюшоном ESDмогут быть включены в более широкую программу контроля загрязнения-наряду с соответствующими чистящими средствами и рабочими процедурами для чистых помещений.