чистая комната
Кондиционирование чистых помещений/комнат.
Чистая комната - это помещения преимущественно медицинского назначения, где требуется поддержание определенного класса чистоты. Чистые помещения используются в различных областях промышленности
К чистым комнатам могут относиться:
- Операционные;
- Родильные;
- Реанимационные залы;
- Палаты интенсивной и ожоговой терапии;
- Помещения для переливания и приготовления крови;
- Пищевая промышленность;
- Космическая промышленность;
- Машиностроение;
- Помещения производства и сборки микроэлектроники;
- Помещения производства медпрепаратов и лекарств;
- Помещения производств оптики;
- Помещения производств часов и др.
Класс чистоты помещения - это четко регламентированные требования по уровню содержания в воздухе различного рода примесей и частиц. Классы чистоты различаются по количеству колониеобразующих бактерий на единицу объема.
Для чистых помещений установлены 3 класса чистоты:
- Помещения с первым классом чистоты должны иметь самую низкую концентрацию бактерий - не более 10 бактерий / м3.;
- Ко второму классу чистоты относятся помещения с низким уровнем микробной обсемененности - в пределах 50-200 бакт/м3.;
- Помещения третьего класса имеют концентрацию бактерий 200-500 шт/м3.
Чистые помещения и зоны можно разделись на четыре основных типа.
1. Турбулентно вентилируемое чистое помещение. Их также называют чистыми помещениями с неоднонаправленным воздушным потоком или помещениями с обычной вентиляцией. Отличаются традиционным методом подачи воздуха - через воздухораспределители или фильтры на потолке
2. Чистое помещение с однонаправленным воздушным потоком. Ранее употреблялся термин «ламинарный поток». Чистый воздух подается в помещение через систему высокоэффективных фильтров и проходит через помещение, сохраняя направление движения.
3. Чистое помещение со смешанным потоком. Представляет собой турбулентно вентилируемое чистое помещение, но там, где продукт может подвергнуться загрязнению, используется лабораторный шкаф (бокс) с однонаправленным воздушным потоком.
4. Изоляторы или минизоны. Используются внутри чистого помещения, чтобы обеспечить более высокий уровень защиты от загрязнений.
Технологические требования к системам вентиляции и кондиционирования воздуха для «чистых помещений» заключаются в следующем:
- Уменьшение распространения микроорганизмов, что подразумевает отвод загрязнителей воздуха, подачу чистого воздуха, предотвращение поступления воздуха из соседних менее «чистых» помещений;
- Контроль требуемых параметров воздух: температуры, влажности, подвижности, а также концентрации вредных примесей, не превышающих ПДК;
- Исключение возникновения и накопления статического электричества для предотвращения связанного с этим риска взрыва наркотических газов- для медицинских учреждений.
Требуемый воздухообмен в операционных, реанимационных залов, родовых палат и палат интенсивной терапии отечественные нормы рекомендуют рассчитывать по избыткам тепла и влаги, что согласуется с зарубежными нормами, в соответствии с которыми он составляет при стандартном размере операционной порядка 17-25 кратностей в час.
Также общим принципом является создание в "чистом" помещении избыточного давления по отношению к смежным с ним помещениям.
Существенное значение следует уделить способу подачи приточного воздуха, который необходимо выбирать исходя из назначения помещения. Существуют два основных вида движения воздуха в помещении: ламинарный и неламинарный или слаботурбулентный потоки. В зависимости от этого выбирается воздухораспределительное устройство. При подаче воздуха ламинарными потоками появляется возможность обеспечения больших значений воздухообменов при небольшой скорости - не более 0,3 м/сек через всю зону. Поток может иметь вертикальное или горизонтальное направление.
Стандартно принятой схемой раздачи воздуха в чистых помещениях с жестким и средним режимом является устройство фильтров по всей площади потолка. Группа фильтров, увязанная с общей приточно-вытяжной системе, упрощает монтаж фильтров в потолке. Установка фильтров в потолок создает ячеистую структуру под потолком. Данные модульные схемы постепенно берут верх над схемой с фильтрами, встроенными приточную камеру, так как позволяют более качественно корректировать параметры воздушной среды.
Приточная система чистого помещения работает, как правило, на базе центрального кондиционера, который готовит воздух по температуре, влажности, содержит одну или две ступени предварительной очистки, систему шумоглушителя. Затем через воздуховоды, заканчивающиеся воздухораспределителями с фильтрами конечной очистки, воздух подается в помещение.
Центральный кондиционер является неавтономным, то есть для работы ему необходим внешний источник холода или вода от чиллера, фреон от внешнего компресорно-конденсаторного блока, горячая вода от системы центрального отопления или бойлера.
Центральный кондиционер может одновременно выполнять несколько функций – кондиционера, системы вентиляции, очистителя и увлажнителя воздуха. Обработанный с его помощью воздух по системе воздуховодов распределяется по помещениям.
Центральные кондиционеры предназначены для обслуживания нескольких помещений или одного большого помещения, равного по площади театральному залу, закрытому стадиону, производственному цеху и т.д. При этом могут быть установлены не один, а несколько кондиционеров данного типа.
Центральные кондиционеры включают в себя унифицированные типовые секции, иначе говоря, трехмерные модули, предназначенные для регулирования, смешивания, нагревания, охлаждения, очистки, осушки, увлажнения и перемещения воздуха.
Говоря о недостатках и преимуществах, стоит отметить, что главное преимущество центральных кондиционеров – это возможность эффективного поддержания заданной температуры, влажности и подвижности воздуха в помещениях большого объема. Основной недостаток – сложность монтажных работ и прокладки коммуникаций.
Другое эффективное решение для кондиционирования чистых помещений может быть прецизионный кондиционер.
Прецизионными кондиционерами называют разновидность шкафных кондиционеров. Данные кондиционеры оборудованы различными типами систем микропроцессорного управления, и способны поддерживать в помещении как точные параметры по температуре, так и по влажности. Прецизионные кондиционеры применяются в помещениях, где необходима определенная температура и влажность воздуха, таких как: музеи, компьютерные центры, ЦОДы, серверные, телефонных станции, фармацевтические лаборатории и т.п.
Основные преимущества прецизионных кондиционеров:
- Точность контроля и управления температуры (+1°C) и влажности (+2%);
- Надежность работы при непрерывной эксплуатации;
- Возможность работы в широком диапазоне температур наружного воздуха;
- Простота монтажа и обслуживания;
- Основные компоненты кондиционера расположены во внутреннем блоке, доступ к которым обеспечивается с лицевой стороны кондиционера;
- Полная совместимость с системами диспетчерского контроля и системами управления микроклиматом здания.
Прецизионные кондиционеры выполняются как с воздушным, так и с водяным охлаждением конденсатора. Кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора не имеют теплового насоса, но режим обогрева в этих моделях может обеспечиваться при использовании встроенных электронагревателей. Они проще по конструкции, более мобильны по своей установке, так как могут устанавливаться практически в любой точке помещения, куда можно подвести охлаждающую воду. Кроме того, кондиционеры с водяным охлаждением конденсатора имеют меньшую стоимость по сравнению с прецизионными кондиционерами с воздушным охлаждением. Основная проблема в случае применения прецизионных кондиционеров с водяным охлаждением – необходимость использования системы оборотного водоснабжения (системы охлаждения воды, циркулирующей через горячий конденсатор). Моноблочные кондиционеры включают все необходимые элементы и представляют собой компрессорно-конденсаторную испарительную секции, объединенные в едином корпусе (моноблоке).
В конденсаторной секции располагаются компрессор и конденсатор, а в испарительной естественно испаритель, терморегулирующий клапан, встроенный пульт управления и автоматика.
Схемой автоматизации системы подготовки воздуха для чистых помещений предусмотрено:
- регулирование температуры и относительной влажности воздуха летом и зимой;
- регулирование и контроль перепада давления в помещении (автономными клапанами);
- задание температуры из помещения;
- утилизация тепла удаляемого воздуха с помощью рекуператора с промежуточным теплоносителем;
- охлаждение приточного воздуха в фреоновом охладителе;
- увлажнение воздуха паром, приготовляемым в парогенераторе;
- поддержание минимальной температуры в нерабочий период;
- контроль перепада давления на фильтрах внутри кондиционера датчиком с визуальным контролем;
- снижение производительности системы с помощью клапанов в нерабочий период;
- задание времени включения и выключения в недельном режиме;
- контроль работы фильтров;
- контроль работы вентиляторов;
- контроль работы парогенератора и холодильной машины;
- блокировка системы с датчиками пожарной сигнализации.
