تامین هوا در اتاق تمیز

تامین هوا در اتاق تمیز

در یک اتاق معمولی دارای سیستم تهویه؛ نظیر یک دفتر کار یا یک مغازه، گردش هوا، برای ایجاد یک حالت راحتی و آسایش در اتاق انجام

می گیرد. برای این کار، هوای اتاق ممکن است در هر ساعت دو الی ده مرتبه تعویض شود، اما در یک اتاق تمیز از نوع گردش هوای متلاطم در هر ساعت ده الی صد مرتبه تعویض هوا صورت می گیرد. این هوای ورودی برای رقیق کردن آلودگی های معلق موجود در اتاق و کاهش غلظت آنها تا مقادیر تعیین شده در استاندارد اتاق تمیز به کار می رود.

اتاق های تمیز به هوای زیادی نیاز دارند و این هوا در شرایط استاندارد بالا تحت فیلتراسیون و مطبوع سازی قرار می گیرد. برای صرفه جویی اقتصادی، لازم است که هوا به صورت مدار بسته در اتاق گردش کند. اما با این وجود برای تامین سلامتی پرسنلی که در اتاق تمیز کار می کنند و همچنین برای پر فشارتر کردن اتاق تمیز نسبت به محیط آلوده بیرون، لازم است که هوای تازه نیز به سیستم اضافه شود. در حالت عادی دو الی ده درصد کل هوای ورودی به اتاق تمیز، هوای تازه است. اتاق های بزرگی که نشتی کمتری، در مقایسه با اتاق های کوچک دارند، به درصد کمتری از هوای تازه نیاز دارند. اگر برای زدودن آلودگی های ناشی از تجهیزات و فرآیند، اتاق مجهز به سیستم تهویه هوا باشد، برای جبران هوای خروجی باید هوای تازه بیشتری به اتاق تزریق شود.

برای طراحی سیستم گردش هوای تهویه یک اتاق؛ نظیر یک دفتر کار، محاسبه مقدار هوای لازم برای خنک ماندن اتاق ضروری است. این کار به مقدار گرمای تولید شده در اتاق بستگی دارد. در اتاق های تمیز هم محاسبه مقدار گرمای تولید شده از تجهیزات تولید، امری معمولی است. بنابراین محاسبه مقدار هوای لازم برای خنک کردن اتاق؛ مانند محاسبه مقدار هوای لازم برای رسیدن به استاندارد تمیز هوا، امری عادی به نظر می رسد.

دفعات تعویض هوا در ساعت، یک روش رایج برای بیان رقیق سازی هوا و معرف تمیزی یک اتاق است. اما تمیزی هوای یک اتاق تمیز دارای گردش هوای متلاطم، به حجم هوای ورودی در واحد زمان بستگی دارد. همچنین تمیزی هوا به مقدار آلودگی های تولید شده توسط تجهیزات و افراد در حال کار نیز بستگی دارد. اگر هوای ورودی ثابت بماند، در صورت (الف) تردد افراد بیشتر، (ب) افزایش فعالیت آنها، (ج) قابلیت کمتر لباس های اتاق تمیز در ممانعت از انتشار آلوگی ها و (د) ایجاد آلودگی های بیشتر توسط تجهیزات و فرآیند تولید، اتاق آلوده تر خواهد شد.

این معادله نمی تواند در سیستم های دارای جریان خطی هوا مورد استفاده قرار گیرد، زیرا معادله در اتاقی کاربرد دارد که عمل اختلاط هوا به خوبی انجام می شود. در ضمن چنین فرض می شود که هوای ورودی عاری از هر گونه آلودگی است. این معادله همیشه در مورد ذرات نسبتا بزرگ حامل باکتری و سایر ذرات درست است، به غیر از ذرات بسیار ریز که می توانند از فیلترها عبور کنند.

تحقیقات من نشان می دهد که یک فرد با قد متوسط که با لباس های نا مناسب برای اتاق تمیز، نظیر روپوش یا لباس آزمایشگاه حرکت می کند، می تواند در هر دقیقه در حدود 2*10⁶ ذره  ./5 um، 300،000 ذره 5 um و در حدود 160 ذره حامل باکتری تولید کند.اگر افراد از لباس های با طراحی و جنس مناسب (لباس سرهم، کفش ساق بلند و کلاه و غیره) استفاده کنند،متوسط تولید ذرات در دقیقه به صورت 10⁶   ذره ./5um،150،000 ذره 5um و16 ذره ی حمل کننده باکتری، خواهد بود.این مقادیر از فردی به فرد دیگر و در زمان های مختلف،متفاوت خواهد شد. در مورد تولید ذرات توسط دستگاه ها اطلاعات اندکی وجود دارد،اما این مقدار را می توان به صورت میلیون ها ذره  ./5 um در نظر گرفت.

با استفاده از معادله بالا و سرعت انتشار ذرات هوایی، می توان مقادیر احتمالی ذرات معلق در هوا را در یک اتاق تمیز دارای گردش هوای متلاطم تخمین زد. متاسفانه ممکن است به دلیل اعداد و ارقام ضعیف موجود در مورد ذرات منتشر شده از تجهیزات و فرایند تولید، دستیابی به نتایج دقیق امکان پذیر نباشد. اما از آنجایی که در اتاق های تمیز افراد تنها منبع باکتری های معلق در هوا هستند، تخمین مقادیر این باکتری ها دقیق تر خواهد بود.

منبع : کتاب تکنولوژی اتاق های تمیز

تالیف : پروفسور وایت

مترجم : رضا خشکرود منصوری (واحد علمی شرکت داروسازی دانا)