โดยทั่วไปแล้วจะใช้ในการผลิตหรือการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ห้องสะอาดคือสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุมซึ่งมีมลพิษในระดับต่ำ เช่น ฝุ่น จุลินทรีย์ในอากาศ อนุภาคสเปรย์ และไอสารเคมี พูดให้ถูกก็คือ ห้องสะอาดมีระดับการปนเปื้อนที่ควบคุมได้ ซึ่งระบุด้วยจำนวนอนุภาคต่อลูกบาศก์เมตรตามขนาดอนุภาคที่ระบุ อากาศภายนอกในสภาพแวดล้อมในเมืองทั่วไปประกอบด้วยอนุภาค 35,000,000 อนุภาคต่อลูกบาศก์เมตร มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 ไมครอนและใหญ่กว่า ซึ่งสอดคล้องกับห้องสะอาด ISO 9 ซึ่งอยู่ในระดับต่ำสุดของมาตรฐานห้องปลอดเชื้อ
ภาพรวมห้องสะอาด
ห้องสะอาดถูกนำมาใช้ในทุกอุตสาหกรรมซึ่งอนุภาคขนาดเล็กอาจส่งผลเสียต่อกระบวนการผลิต พวกมันมีขนาดและความซับซ้อนแตกต่างกันไป และมีการใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ เภสัชกรรม เทคโนโลยีชีวภาพ อุปกรณ์การแพทย์ และวิทยาศาสตร์ชีวภาพ รวมถึงการผลิตตามกระบวนการที่สำคัญซึ่งพบได้ทั่วไปในการบินและอวกาศ ทัศนศาสตร์ การทหาร และกระทรวงพลังงาน
ห้องสะอาดคือพื้นที่กักกันใดๆ ที่มีการจัดเตรียมเพื่อลดการปนเปื้อนของอนุภาคและควบคุมพารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมอื่นๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และความดัน ส่วนประกอบหลักคือแผ่นกรอง High Efficiency Particulate Air (HEPA) ที่ใช้ดักจับอนุภาคขนาด 0.3 ไมครอนและใหญ่กว่า อากาศทั้งหมดที่ส่งไปยังห้องสะอาดจะผ่านแผ่นกรอง HEPA และในบางกรณีที่จำเป็นต้องมีประสิทธิภาพด้านความสะอาดที่เข้มงวด ก็จะมีการใช้แผ่นกรอง Ultra Low Particulate Air (ULPA)
บุคลากรที่ได้รับเลือกให้ทำงานในห้องปลอดเชื้อได้รับการฝึกอบรมอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับทฤษฎีการควบคุมการปนเปื้อน พวกเขาเข้าและออกจากห้องสะอาดผ่านทางแอร์ล็อค ห้องอาบน้ำแบบเป่าลม และ/หรือห้องแต่งตัว และพวกเขาจะต้องสวมเสื้อผ้าพิเศษที่ออกแบบมาเพื่อดักจับสารปนเปื้อนที่เกิดจากผิวหนังและร่างกายตามธรรมชาติ
การสวมเสื้อคลุมของบุคลากรอาจถูกจำกัดแค่เพียงเสื้อคลุมห้องแล็บและตาข่ายคลุมผม หรือคลุมทั้งตัวด้วยชุดกระต่ายหลายชั้นที่มีเครื่องช่วยหายใจในตัว ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทหรือการใช้งานของห้อง
เสื้อผ้าสำหรับห้องคลีนรูมใช้เพื่อป้องกันไม่ให้สารถูกปล่อยออกจากร่างกายของผู้สวมใส่และปนเปื้อนต่อสิ่งแวดล้อม เสื้อผ้าสำหรับห้องคลีนรูมนั้นจะต้องไม่ปล่อยอนุภาคหรือเส้นใยเพื่อป้องกันการปนเปื้อนของสิ่งแวดล้อมโดยบุคลากร การปนเปื้อนของบุคลากรประเภทนี้สามารถลดประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และเภสัชกรรม และอาจทำให้เกิดการติดเชื้อข้ามระหว่างเจ้าหน้าที่ทางการแพทย์และผู้ป่วยในอุตสาหกรรมการดูแลสุขภาพเป็นต้น
เสื้อผ้าสำหรับห้องคลีนรูม ได้แก่ รองเท้าบูท รองเท้า ผ้ากันเปื้อน ผ้าคลุมเครา หมวกคลุมผม เสื้อคลุม หน้ากาก เสื้อโค้ต/เสื้อกาวน์ เสื้อคลุม ถุงมือและเปลเด็ก ตาข่ายคลุมผม หมวกคลุมผม แขนเสื้อ และที่คลุมรองเท้า ประเภทของชุดทำความสะอาดสำหรับห้องคลีนรูมที่ใช้ควรสะท้อนถึงข้อกำหนดของห้องคลีนรูมและข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ ห้องสะอาดระดับต่ำอาจต้องการเพียงรองเท้าพิเศษที่มีพื้นรองเท้าเรียบสนิทซึ่งไม่มีฝุ่นหรือสิ่งสกปรก อย่างไรก็ตาม พื้นรองเท้าจะต้องไม่ก่อให้เกิดอันตรายจากการลื่นไถล เนื่องจากความปลอดภัยมีความสำคัญเหนือกว่าเสมอ โดยปกติแล้วจะต้องสวมชุดคลีนรูมเพื่อเข้าห้องคลีนรูม ห้องสะอาดคลาส 10,000 อาจใช้เสื้อคลุมธรรมดา ที่คลุมศีรษะ และรองเท้าบู๊ต สำหรับห้องสะอาดคลาส 10 ต้องมีขั้นตอนการสวมชุดคลุมอย่างระมัดระวังโดยปิดซิปทั้งหมด รองเท้าบู๊ต ถุงมือ และกล่องครอบเครื่องช่วยหายใจทั้งหมด
หลักการไหลของอากาศในห้องสะอาด
ห้องสะอาดจะรักษาอากาศที่ปราศจากอนุภาคด้วยการใช้ตัวกรอง HEPA หรือ ULPA โดยใช้หลักการไหลของอากาศแบบราบเรียบหรือแบบปั่นป่วน ระบบการไหลของอากาศแบบลามินาร์หรือแบบทิศทางเดียวจะนำอากาศที่กรองแล้วลงด้านล่างเป็นกระแสคงที่ โดยทั่วไประบบการไหลของอากาศแบบลามินาร์จะใช้ทั่วทั้งเพดาน 100% เพื่อรักษาการไหลในทิศทางเดียวให้คงที่ โดยทั่วไปเกณฑ์การไหลแบบราบเรียบจะระบุไว้ในสถานีงานแบบพกพา (ฝาดูด LF) และบังคับใช้ในห้องปลอดเชื้อ ISO-1 ถึง ISO-4
การออกแบบห้องสะอาดที่เหมาะสมจะครอบคลุมถึงระบบกระจายอากาศทั้งหมด รวมถึงการจัดเตรียมการส่งคืนอากาศปลายทางที่เพียงพอ ในห้องไหลแนวตั้ง หมายถึงการใช้อากาศผนังต่ำส่งกลับรอบปริมณฑลของโซน ในการใช้งานการไหลในแนวนอน ต้องใช้อากาศไหลกลับที่ขอบเขตท้ายน้ำของกระบวนการ การใช้ระบบหมุนเวียนอากาศแบบติดเพดานขัดแย้งกับการออกแบบระบบห้องคลีนรูมที่เหมาะสม
การจำแนกประเภทห้องสะอาด
ห้องสะอาดแบ่งตามความสะอาดของอากาศ ในมาตรฐานของรัฐบาลกลาง 209 (A ถึง D) ของสหรัฐอเมริกา จำนวนอนุภาคที่เท่ากับและมากกว่า 0.5µm ถูกวัดในอากาศหนึ่งลูกบาศก์ฟุต และจำนวนนี้ใช้ในการจำแนกประเภทห้องสะอาด ระบบการตั้งชื่อเมตริกนี้ยังยอมรับในมาตรฐานเวอร์ชัน 209E ล่าสุดอีกด้วย Federal Standard 209E ใช้ในประเทศ มาตรฐานใหม่คือ TC 209 จากองค์การมาตรฐานสากล มาตรฐานทั้งสองจำแนกห้องสะอาดตามจำนวนอนุภาคที่พบในอากาศของห้องปฏิบัติการ มาตรฐานการจำแนกประเภทห้องคลีนรูม FS 209E และ ISO 14644-1 กำหนดให้มีการวัดจำนวนอนุภาคและการคำนวณเฉพาะเพื่อจำแนกระดับความสะอาดของห้องคลีนรูมหรือพื้นที่สะอาด ในสหราชอาณาจักร British Standard 5295 ใช้ในการจำแนกห้องสะอาด มาตรฐานนี้กำลังจะถูกแทนที่ด้วย BS EN ISO 14644-1
ห้องสะอาดแบ่งประเภทตามจำนวนและขนาดของอนุภาคที่อนุญาตต่อปริมาตรอากาศ ตัวเลขจำนวนมาก เช่น "คลาส 100" หรือ "คลาส 1000" หมายถึง FED_STD-209E และแสดงถึงจำนวนอนุภาคขนาด 0.5 µm หรือใหญ่กว่าที่อนุญาตต่ออากาศลูกบาศก์ฟุต มาตรฐานยังอนุญาตให้มีการแก้ไขได้ ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะอธิบาย เช่น "คลาส 2000"
ตัวเลขขนาดเล็กหมายถึงมาตรฐาน ISO 14644-1 ซึ่งระบุลอการิทึมทศนิยมของจำนวนอนุภาค 0.1 µm ขึ้นไปที่อนุญาตต่อลูกบาศก์เมตรของอากาศ ตัวอย่างเช่น ห้องสะอาด ISO คลาส 5 มีอนุภาคมากที่สุด 105 = 100,000 ต่อลูกบาศก์เมตร
ทั้ง FS 209E และ ISO 14644-1 ถือว่าความสัมพันธ์ระหว่างบันทึกและบันทึกระหว่างขนาดอนุภาคและความเข้มข้นของอนุภาค ด้วยเหตุนี้ จึงไม่มีความเข้มข้นของอนุภาคเป็นศูนย์ อากาศในห้องธรรมดาจะอยู่ที่ประมาณ 1,000,000 หรือ ISO 9
มาตรฐานห้องสะอาด ISO 14644-1
| ระดับ | อนุภาคสูงสุด/m3 | FED STD 209EE เทียบเท่า | |||||
| >=0.1 ไมโครเมตร | >=0.2 ไมโครเมตร | >=0.3 ไมโครเมตร | >=0.5 ไมโครเมตร | >=1 ไมโครเมตร | >=5 ไมโครเมตร | ||
| ไอเอสโอ 1 | 10 | 2 | |||||
| ไอเอสโอ 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ไอเอสโอ 3 | 1,000 | 237 | 102 | 35 | 8 | ชั้น 1 | |
| ไอเอสโอ 4 | 10,000 | 2,370 | 1,020 | 352 | 83 | รุ่นที่ 10 | |
| ISO5 | 100,000 | 23,700 | 10,200 | 3,520 | 832 | 29 | รุ่นที่ 100 |
| ISO6 | 1,000,000 | 237,000 | 102,000 | 35,200 | 8,320 | 293 | ชั้น 1,000 |
| ISO7 | 352,000 | 83,200 | 2,930 | ชั้น 10,000 | |||
| ISO8 | 3,520,000 | 832,000 | 29,300 | ชั้น 100,000 | |||
| ISO9 | 35,200,000 | 8,320,000 | 293,000 | ห้องแอร์ | |||
เวลาโพสต์: 29 มี.ค. 2023