Een voorbeeld van het kosteneffectief creëren van gedeeltelijk steriel schone luchtgebieden

© Spetec

Al ongeveer 25 jaar houdt de firma SPETEC Gesellschaft für Labor- und Reinraumtechnik mbH in Erding zich bezig met de constructie en bouw van cleanrooms in verschillende maten, die variabel kunnen worden ontworpen, gebouwd en opgesteld volgens de wensen of eisen van de klant. Deze producten worden tot nu toe in zeer uiteenlopende sectoren ingezet. Ze worden geïnstalleerd in allerlei industriële gebouwen waar bijzonder schone omstandigheden vereist zijn – waar een zuivere atmosfeer noodzakelijk of aanbevolen is.

Het typische constructiekenmerk is een zogenaamd laminaire-flow-module, uitgerust met een hoogwaardige ventilator en een filtersysteem bestaande uit een voorfilter en een HEPA 14-filter. De filteraanduiding HEPA 14 betekent dat dit filter in staat is om 99,995 % van alle deeltjes met een diameter van 0,12 μm tegen te houden. De grootte van de module kan variabel zijn; deze wordt bepaald door het toepassingsdoel. Voor het creëren van hoogwaardige schone lucht werkplekken, die zowel in een afgesloten cleanroom als in geconditioneerde ruimtes kunnen worden geplaatst, is het gebruik van een module boven deze ruimte bewezen effectief.

In een laminaire schone luchtstroom ontstaat zo een ruimte vrij van deeltjes en kiemen, die afgebakend is. Bij grotere, te realiseren cleanrooms, die worden aangeduid als cleanroomcellen, kunnen ook meerdere modules naast elkaar worden geplaatst en geschakeld. Als de te creëren cleanroom is uitgerust met apparatuur of meubels, adviseert SPETEC het gebruik van een schone luchtstroom met lage turbulentie om overal een luchtverversing te garanderen. De productie van de modules en alle accessoires gebeurt bij SPETEC volgens de richtlijnen van GMP (Good Manufacturing Practice) en is gecertificeerd. Naast de standaardmaten, die uit de catalogus van het bedrijf te zien zijn, zijn er diverse opties.

Klantenwensen voor verschillende maten kunnen door de eigen productie worden vervuld. De grootte van het cleanroomgedeelte kan op basis van de ervaring van SPETEC vrij worden gekozen. De moderne modules, die op elke gewenste hoogte kunnen worden opgehangen of aan het plafond kunnen worden bevestigd, kenmerken zich tegenwoordig door een geluidsarme werking.

In geval van nieuwbouw of verbouw kan zo'n module ook in het plafond worden ingebouwd. Deze vorm van schone luchtproductie vormt een kosteneffectief alternatief voor uitgebreide complete cleanrooms. Bij een goede afdichting van ingang en ramen kan bij continue werkzaamheden een vergelijkbare cleanroomkwaliteit worden bereikt.

De eigenschappen en kwaliteitsklassen van cleanrooms worden vastgelegd in de normen DIN EN ISO 14644, Deel 1 (Klassen 1 – 9) of in de EG-GMP-richtlijn (Klassen A – D).

De omgevingslucht en de mens hebben de grootste invloed op de reinheid van objecten. Daarnaast komen er contaminaties in cleanrooms door het transport van deeltjes via de lucht, het inbrengen van deeltjes op technische oppervlakken en deeltjesvorming door apparatuur, personeel en lopende processen. Alleen al door huid en kleding worden in een schone ruimte van klasse 8 meer dan 600 miljoen deeltjes (> 0,5 µm Ø) per kubieke meter afgegeven door elke persoon. Dit, evenals de metingen van de deeltjesvrijzetting met hetzelfde diameter bij bewegingen van het personeel in beschermkleding (bij zitten met lichte onderarmbeweging: 20.000; bij opstaan: 50.000 en bij langzaam lopen: 80.000 per persoon), zijn gebaseerd op gegevens van het Fraunhofer Instituut voor Procestechniek en Automatisering (IPA) in Stuttgart. Naast microdruppeltjes, stof- en vuildeeltjes bevat de omgevingslucht vooral bacteriën (~ 0,5 – 50 µm Ø) en ook virussen (~ 0,005 – 0,1 µm Ø). Weerstandbiedende kiemen tegen antibiotica kunnen vooral in medische omgevingen uiterst gevaarlijk zijn voor de mens. De meeste van deze deeltjes zijn echter relatief ongevaarlijk voor gezonde mensen. Bij zieke mensen, vooral degenen met een acute immuunsuppressie of open wonden, moeten deze in de omgeving of in geconditioneerde ruimtes met recirculatie worden behandeld.

Om een nog gunstiger klasse van reinheid te bereiken, adviseert SPETEC de ruimte af te schermen met een lamellenvoorhang. Daaronder kan dan zonder deeltjes- en kiemvorming gewerkt worden. Gevoelige apparatuur of gereedschap kunnen daaronder worden bediend of opgeslagen. Dit alles kan zonder grote bouwkundige veranderingen worden gerealiseerd.

Samengevat kan dus worden gezegd dat niet altijd een dure complete cleanroom nodig is, vooral als het betreden door bedienend personeel vereist is. Afhankelijk van de behoefte kunnen ook de kosteneffectieve, flexibele modules van SPETEC worden ingebouwd of opgehangen.