ปริมาณอากาศที่เหมาะสมในการจ่ายอากาศภายในห้องปลอดเชื้อควรมีปริมาณเท่าใด?

ปริมาณอากาศที่เหมาะสมในห้องปลอดเชื้อไม่ได้มีค่าคงที่ แต่ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย รวมถึงระดับความสะอาด พื้นที่ ความสูง จำนวนบุคลากร และข้อกำหนดของกระบวนการผลิตในห้องปฏิบัติการปลอดเชื้อ ต่อไปนี้เป็นแนวทางทั่วไปโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ อย่างรอบด้าน

1. ระดับความสะอาด

กำหนดจำนวนการเปลี่ยนถ่ายอากาศตามระดับความสะอาด: จำนวนการเปลี่ยนถ่ายอากาศในห้องปลอดเชื้อเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญในการกำหนดปริมาณอากาศที่จ่ายเข้าห้อง ตามข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง ห้องปลอดเชื้อที่มีระดับความสะอาดต่างกันจะมีข้อกำหนดการเปลี่ยนถ่ายอากาศที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ห้องปลอดเชื้อระดับ 1000 ต้องมีการเปลี่ยนถ่ายอากาศไม่น้อยกว่า 50 ครั้ง/ชั่วโมง ห้องปลอดเชื้อระดับ 10000 ต้องมีการเปลี่ยนถ่ายอากาศไม่น้อยกว่า 25 ครั้ง/ชั่วโมง และห้องปลอดเชื้อระดับ 100000 ต้องมีการเปลี่ยนถ่ายอากาศไม่น้อยกว่า 15 ครั้ง/ชั่วโมง จำนวนการเปลี่ยนถ่ายอากาศเหล่านี้เป็นข้อกำหนดคงที่ และอาจเผื่อไว้ในการออกแบบจริงเพื่อให้มั่นใจได้ถึงความสะอาดของห้องปลอดเชื้อ

มาตรฐาน ISO 14644: มาตรฐานนี้เป็นหนึ่งในมาตรฐานปริมาณอากาศและความเร็วลมสำหรับห้องคลีนรูมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระดับสากล ตามมาตรฐาน ISO 14644 ห้องคลีนรูมระดับต่างๆ มีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับปริมาณอากาศและความเร็วลม ตัวอย่างเช่น ห้องคลีนรูม ISO 5 ต้องการความเร็วลม 0.3-0.5 เมตร/วินาที ในขณะที่ห้องคลีนรูม ISO 7 ต้องการความเร็วลม 0.14-0.2 เมตร/วินาที แม้ว่าข้อกำหนดความเร็วลมเหล่านี้จะไม่เท่ากับปริมาณอากาศที่จ่ายโดยตรง แต่ก็เป็นข้อมูลอ้างอิงที่สำคัญสำหรับการกำหนดปริมาณอากาศที่จ่าย

2. พื้นที่และระดับความสูงของพื้นที่ทำงาน

คำนวณปริมาตรของห้องทำงานที่สะอาด: การคำนวณปริมาตรของอากาศที่จ่ายต้องคำนึงถึงพื้นที่และความสูงของห้องทำงานเพื่อกำหนดปริมาตรทั้งหมดของห้องทำงาน ใช้สูตร V = ความยาว*ความกว้าง*ความสูง ในการคำนวณปริมาตรของห้องทำงาน (V คือปริมาตรในหน่วยลูกบาศก์เมตร)

คำนวณปริมาตรอากาศที่จ่ายร่วมกับจำนวนครั้งของการเปลี่ยนอากาศ: จากปริมาตรของโรงงานและจำนวนครั้งของการเปลี่ยนอากาศที่ต้องการ ให้ใช้สูตร Q = V*n ในการคำนวณปริมาตรอากาศที่จ่าย (Q คือปริมาตรอากาศที่จ่ายในหน่วยลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง; n คือจำนวนครั้งของการเปลี่ยนอากาศ)

3. ข้อกำหนดด้านบุคลากรและกระบวนการทำงาน

ความต้องการปริมาณอากาศบริสุทธิ์สำหรับบุคลากร: ปริมาณอากาศบริสุทธิ์ทั้งหมดจะคำนวณตามจำนวนบุคลากรในห้องปลอดเชื้อ โดยคิดจากปริมาณอากาศบริสุทธิ์ที่ต้องการต่อคน (โดยปกติ 40 ลูกบาศก์เมตรต่อคนต่อชั่วโมง) ปริมาณอากาศบริสุทธิ์นี้จะต้องนำไปรวมกับปริมาณอากาศที่จ่ายเข้าห้องซึ่งคำนวณจากปริมาตรของห้องทำงานและการหมุนเวียนอากาศ

การชดเชยปริมาตรอากาศเสียจากกระบวนการผลิต: หากมีอุปกรณ์ในกระบวนการผลิตในห้องปลอดเชื้อที่จำเป็นต้องมีการระบายอากาศ ปริมาตรอากาศที่จ่ายเข้าจะต้องได้รับการชดเชยตามปริมาตรอากาศเสียของอุปกรณ์นั้น เพื่อรักษาสมดุลของอากาศในห้องปฏิบัติการปลอดเชื้อ

4. การกำหนดปริมาณอากาศจ่ายอย่างครอบคลุม

การพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างรอบด้าน: ในการกำหนดปริมาณอากาศที่จ่ายให้กับห้องปลอดเชื้อ จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยทั้งหมดข้างต้นอย่างรอบด้าน อาจมีอิทธิพลและข้อจำกัดซึ่งกันและกันระหว่างปัจจัยต่างๆ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์อย่างรอบด้านและการประนีประนอม

การสำรองพื้นที่: เพื่อให้มั่นใจในความสะอาดและความเสถียรในการทำงานของห้องปลอดเชื้อ มักมีการเว้นปริมาณอากาศสำรองไว้ในการออกแบบ ซึ่งสามารถรับมือกับผลกระทบจากเหตุฉุกเฉินหรือการเปลี่ยนแปลงกระบวนการที่มีต่อปริมาณอากาศที่จ่ายได้ในระดับหนึ่ง

โดยสรุปแล้ว ปริมาณอากาศที่จ่ายเข้าสู่ห้องปลอดเชื้อไม่มีค่าที่เหมาะสมตายตัว แต่ต้องพิจารณาอย่างรอบด้านตามสถานการณ์เฉพาะของห้องปฏิบัติการปลอดเชื้อ ในการใช้งานจริง แนะนำให้ปรึกษาบริษัทวิศวกรรมห้องปลอดเชื้อมืออาชีพ เพื่อให้มั่นใจถึงความเหมาะสมและประสิทธิภาพของปริมาณอากาศที่จ่ายเข้าสู่ห้อง