هل هناك متطلبات محددة للارتفاع أو الموضع لنوافذ غرف الأبحاث لتجنب التلوث المتبادل؟

في البيئات التي يتم التحكم فيها للغاية في غرف نظافة الأدوية والتكنولوجيا الحيوية والإلكترونية الدقيقة ، يتم فحص كل عنصر لتأثيره المحتمل على جودة المنتج. تم تصميم الجدران والأرضيات وأنظمة HVAC وإجراءات الموظفين بهدف واحد: للتحكم في التلوث. ولكن ماذا عن شيء يبدو بسيطًا مثل نافذة؟ هل هناك قواعد محددة تحكم ارتفاعها ووضعها لمنع تعطيل أنماط تدفق الهواء الحساسة وإدخال الجسيمات؟

الجواب القصير نعم. في حين أن المعايير الدولية مثل ISO 14644 لا تحدد قياسات دقيقة لوضع النافذة ، فإنها تنشئ معايير أداء حرجة لنظافة الهواء وتدفق الهواء. يعد تصميم ويندوز وارتفاعه ووضعه عواقب مباشرة لتلبية هذه المتطلبات الصارمة.

الهدف الأساسي: الحفاظ على تدفق الهواء الصفحي

العامل الأكثر أهمية في التحكم في تلوث الغرفة النظيفة هو إدارة تدفق الهواء. في ISO Class 5 (الفئة 100) والبيئات الأنظف ، يتم استخدام تدفق الهواء أحادي الاتجاه (الصفحي). هذا يعني أن الهواء يتحرك في تيار ثابت متوازي بسرعة موحدة من السقف (من خلال مرشحات HEPA أو ULPA) إلى شبكات إرجاع الأرضية.

يمكن أن يخلق أي نتوء أو استراحة في مظروف الغرفة النظيفة الاضطرابات ، مما يعطل تدفق الهواء الناعم الذي يشبه المكبس. يمكن للدوامات المضطربة فخ الجزيئات وإعادة تدويرها ، مما يسمح لها بالاستقرار على الأسطح أو المعدات أو المنتج الحرجة. لذلك ، فإن قاعدة التصميم الأساسية لأي مكون غرفة نظيفة ، بما في ذلك Windows ، هي تقليل اضطراب تدفق الهواء الصفحي.

مبادئ التوظيف الرئيسية لنوافذ الغرفة النظيفة

بناءً على الهدف الشامل المتمثل في الحفاظ على تدفق الهواء ، تظهر عدة مبادئ توظيف.

1.
لا تخدم جميع النوافذ نفس الغرض. يتم تحديد وضعهم أولاً من خلال وظيفتهم:

• نوافذ المراقبة: تسمح هذه النوافذ في جدران الممرات أو بين منطقة أقل التنظيف ومنطقة أنظف ، وتتيح للمشرفين والزائرين مراقبة العمليات دون دخول الغرفة النظيفة. هدفهم الأساسي هو تقليل حركة مرور الموظفين ، وهو مصدر تلوث كبير. عادةً ما يكون الموضع على مستوى العين الدائم القياسي (حوالي 1400-1600 مم أو 55-63 بوصة من الأرض) للعرض المريح من جانب الممر.
• عملية مراقبة النوافذ: تقع مباشرة داخل منطقة عملية Cleanroom ، يتم استخدامها من قبل المشغلين لمراقبة المعدات. تملي وضعها من قبل المعدات نفسها ، وليس بيئة العمل البشرية. يجب وضع النافذة لتوفير خط واضح للبصر إلى لوحة تحكم حاسمة أو قراءات أو وعاء العملية.

2. الاعتبار الارتفاع الحرج: تجنب "منطقة الرش"
هذه واحدة من أكثر الإجابات المباشرة لسؤال العنوان. هناك قاعدة محددة ذات صلة بالارتفاع ، ولكن الأمر يتعلق بالموضع الرأسي بالنسبة للنشاط أكثر من القياس الثابت.

يجب تثبيت النوافذ ، وخاصة تلك الموجودة داخل غرفة النظافة ، على ارتفاع يضعها فوق منطقة النشاط الأساسي . في عملية جالسة ، قد يكون هذا أعلى من ارتفاع المكتب. في عملية دائمة ، يجب أن يكون أعلى من مستوى الكوع حيث يتم تنفيذ العمل النشط.

المنطق ذو شقين:

• تجنب تراكم التلوث: إن وضع نافذة في منطقة عالية المرور يجعلها نقطة اتصال متكررة ، مما يؤدي إلى تراكم الجزيئات والميكروبات من القفازات والأكمام.
• منع تلوث "البداية": إذا كانت عملية حرجة تحدث بالقرب من نافذة ، فإن الانسكاب العرضي أو إطلاق الجسيمات يمكن أن يلوث مباشرة إطار النافذة والزجاج. يمكن أن يعمل الإطار المريح أو العتبة المنحدرة كنقطة تجميع لهذه الملوثات. يعد وضع النافذة بعيدًا عن هذه المنطقة المباشرة من النشاط إجراء دفاعي أساسي.

3. القرب من المناطق الحرجة: القاعدة 3 أقدام
يشير المبدأ التوجيهي الشائع والمعقول ، الذي يُطلق عليه غالبًا "قاعدة 3 أقدام" ، إلى أنه لا يجب وضع أي اختراقات-بما في ذلك النوافذ-على بعد 3 أقدام (حوالي 1 متر) من منطقة العملية الحرجة ، مثل خط ملء القارورة المفتوح أو رقاقة أشباه الموصلات المكشوفة.

تضمن هذه المنطقة العازلة أن أي تسرب محتمل من ختم النافذة (مهما كان الحد الأدنى) أو الاضطراب الناتج عن وجودها لا يؤثر بشكل مباشر على الجزء الأكثر ضعفًا في العملية. يمثل إطار النافذة وختم الختم خرقًا محتملًا في غلاف غرفة النظافة ، والحفاظ على مسافة آمنة هو استراتيجية أساسية للتخفيف من المخاطر.

مواصفات التصميم والمواد للتحكم في التلوث

التصميم المادي للنافذة لا يقل أهمية عن وضعه. لا تزال نافذة سيئة التصميم في الموقع المثالي بمثابة خطر تلوث.

• التثبيت المثبت على التدفق: يتم تثبيت نافذة الغرفة التنظيف المثالية تمامًا مع جدار غرفة التنظيف الداخلية. هذا يخلق سطحًا ناعمًا دون انقطاع مع عدم وجود حواف أو شفاه أو استراحة حيث يمكن للجزيئات أن تتراكم وحيث يكون التنظيف صعبًا. أي نتوء أكبر من بضعة ملليمترات يمكن أن يخلق الاضطرابات.
• عتبات أو coved: إذا كانت العتبة ضرورية ، فيجب أن تكون (مستديرة) عند التقاطع مع الجدار أو المغطى (المنحدر) لمنع الأسطح الأفقية. يعمل عتبة مسطحة كجرف للغبار ، بينما يشجع المنحدر الجسيمات على الانزلاق ويتم نقله بعيدًا عن طريق تدفق الهواء.
• مواد سلسة وغير مسامية: يجب أن تكون مادة الإطار ، التي عادة ما تكون من الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ ، غير محطمة وغير مسامية. يجب أن تكون جميع المفاصل والزوايا ملحومة أو مغلقة بسلاسة بسيليكون عالي الجودة ومتوافق مع غرفة التنظيف ومقاومة لعوامل التنظيف.
• الزجاج المزدوج أو الثلاثي: الزجاج نفسه مكون حاسم. يجب أن يكون زجاج أمان (عادة ما يكون مخففة أو مغلفة) وغالبًا ما يكون مزدوجًا. يعمل المجال الجوي بين الأجزاء كقسم حراري لمنع التكثيف ، مما قد يؤدي إلى نمو الميكروبات. الأجزاء مختومة بشكل رديء ، ويجب أن تكون التجميع بأكمله متكافئًا لمنع الإجهاد على الأختام.

الخلاصة: نهج كلي للتكامل

في الختام ، على الرغم من أنك لن تجد تنظيمًا عالميًا يوضح "يجب أن تكون جميع نوافذ الغرفة النظيفة من الأرض من الأرض" ، إلا أن هناك متطلبات محددة ومنطقية مستمدة من الفيزياء الأساسية للتحكم في التلوث.

الموضع الفعال وتصميم نافذة غرفة النظافة هي تمرين في تقييم المخاطر. ينطوي على:

• الحفاظ على تدفق الصفح: من خلال ضمان جبل تدفق وتجنب المناطق المضطربة.
• تقليل التداخل: من خلال إبقاء النوافذ بعيدًا عن مناطق العملية الحرجة ومناطق النشاط العالي.
• تمكين التنظيف الفعال: من خلال تحديد الأسطح السلسة والسلاسة والمتوسطة مع عدم وجود مصائد الجسيمات.

في النهاية ، أ نوافذ الغرفة النظيفة ليسوا مجرد منفذ. إنه جزء لا يتجزأ من الحاجز النظيف. يتم قياس نجاحها من خلال كيفية أداء وظيفتها بشكل غير مرئي - مما يوفر الرؤية دون المساس بالبيئة البكر التي تم بناؤها للحماية. عند تصميمه ووضعه بشكل صحيح ، يصبح شهادة على السلامة الكلية للغرفة التنظيف ، وليس ضعفًا.