Camere bianche a tenuta d'aria, una bozza di linee guida

Durante la produzione di strutture molto piccole, ad esempio nella produzione di microprocessori, o nel settore clinico, ad esempio nelle sale operatorie, possono insorgere gravi problemi a causa di contaminazioni nell'aria. Quando si maneggiano sostanze problematiche in ricerca o produzione, è necessario garantire che l'ambiente non sia esposto a carichi nocivi. A tal fine, vengono utilizzati ambienti controllati in ambito clinico e industriale.


Per quanto riguarda il controllo della tenuta all'aria delle camere bianche, si è riscontrato in passato che l'involucro di tutte le stanze misurate è altamente permeabile all'aria.
Dopo un'accurata ricerca, si è constatato che non esistono requisiti normativi affidabili riguardo alla tenuta all'aria delle camere bianche. Dalla nostra conoscenza dei flussi d'aria e delle pressioni sulle strutture edilizie, temiamo che a causa di queste perdite nelle superfici di involucro, gli standard igienici nel settore clinico e di laboratorio non vengano rispettati, o che strutture viventi possano entrare incontrollatamente nell'ambiente. Le gravi carenze riscontrate nel livello di tenuta all'aria potrebbero essere risolte con i metodi comunemente usati nel settore edilizio, secondo lo stato dell'arte.

Gli autori hanno finora esaminato diverse sale operatorie, camere di isolamento e ambienti di ricerca in cui vengono condotti esperimenti con virus e geni modificati, nonché uno stabilimento di produzione di componenti edilizi. Le camere bianche sono classificate in diverse categorie e si distinguono per il fatto che, da un lato, vengono rispettati determinati limiti di particelle e dimensioni, e dall'altro, che nessuna sostanza pericolosa venga rilasciata nell'ambiente.
Il primo obiettivo si ottiene creando una sovrappressione di, ad esempio, 10 Pascal, assumendo che l'aria "pulita" entri nella stanza solo attraverso il sistema di ventilazione. Se non si vogliono rilasci di sostanze critiche, come geni modificati o virus, nell'ambiente, si crea una depressione di, ad esempio, 10 Pascal. Apparentemente si presume che queste condizioni di pressione siano stabili e sufficienti per garantire l'isolamento desiderato dall'ambiente. Tuttavia, è preoccupante il fatto che in Germania, in presenza di venti con pressioni sulle facciate di 450 Pascal [informazioni dell'Università Bauhaus di Weimar], questo sistema di protezione sia inefficace se l'involucro della stanza presenta perdite d'aria verso l'esterno. Inoltre, a causa delle grandi perdite, sono necessari tassi di ventilazione di dimensioni elevate per i sistemi di ventilazione meccanica.
Questi comportano, in presenza di perdite, costi operativi più elevati (energia e materiali filtranti) rispetto a stanze con tassi di ricambio d'aria più bassi e adeguati.
Per questi motivi, riteniamo sia urgente garantire che siano rispettati i requisiti di tenuta all'aria delle camere bianche e dei relativi sistemi di ventilazione. Per fornire ai progettisti, ai produttori di componenti e agli esecutori di camere bianche, un supporto temporaneo fino all'adozione di norme o linee guida, sono stati elaborati i seguenti requisiti per la tenuta all'aria delle camere bianche, aggiornati a settembre 2007:

Requisiti per la tenuta all'aria delle
camere bianche (bozza di linee guida)
Stato settembre 2007
Redatto da: jung - gbw mbh: Daniel Jung
BlowerDoor GmbH: Paul Simons, Stefanie Rolfsmeier

1) Nell'ambito della progettazione, deve essere definito, pianificato e rappresentato graficamente un livello di tenuta all'aria per le camere bianche. Un concetto scritto per il mantenimento della pressione rispetto alle aree adiacenti in diverse condizioni operative deve essere predisposto.
Le condizioni operative minime da descrivere dovrebbero essere:

a) Stato normale
b) Stato di sterilizzazione o disinfezione
c) Interruzione di corrente

2) Per quanto riguarda i requisiti di tenuta della copertura edilizia, si deve rispettare almeno un q50 ≤ 0,3 m³/m²h (vedi DIN 4108 parte 7). Il limite q50 ≤ 0,3 m³/m²h è stato scelto in analogia alla costruzione passiva, il cui limite è q50 ≤ 0,6 m³/m²h per un rapporto A/V di 1. Per le camere bianche, questo valore dovrebbe essere ulteriormente rafforzato. Valori di q50 ≤ 0,3 m³/m²h sono già raggiunti nell'edilizia residenziale.

3) Tutte le fughe di collegamento delle componenti nella tenuta all'aria devono avere un coefficiente di passaggio delle fughe inferiore a 0,1 m³/mh(daPa2/3) [vedi DIN 4108 parte 2: 2003-07].

4) Le perdite singole non devono superare 1 mm² di superficie.

5) Le fughe delle componenti devono essere realizzate in modo permanente e a tenuta all'aria secondo lo stato dell'arte. [Vedi EnEV]

6) Tutte le fughe funzionali di finestre e porte devono rispettare la norma DIN EN 12207 giugno 2000, classe 4.

7) La portata d'aria consentita n50 si determina a partire da q50 ≤ 0,3 m³/m²h e dalla portata volumetrica consentita di finestre e porte.

8) La verifica della tenuta all'aria deve essere condotta in conformità alla norma DIN EN 13829 e dovrebbe avvenire mentre il livello di tenuta è ancora accessibile. Durante le misurazioni, si deve applicare una pressione di prova di 200 Pascal. (* Nel settore edile alto, le misurazioni secondo DIN EN 13829 vengono effettuate con una pressione di prova fino a 100 Pascal; con una pressione di 200 Pascal si ottiene una maggiore sicurezza in caso di forti venti e per la durabilità delle guarnizioni rispetto a una misurazione fino a 100 Pascal.) I componenti devono essere progettati per resistere a una pressione statica di 450 Pascal, corrispondente a un carico superficiale di 0,45 kN/m².

9) Il sistema di ventilazione viene verificato secondo DIN 24194 per la tenuta all'aria dei canali e degli elementi di chiusura.