- Gebouwen & Ruimtes
- Vertaald met AI
Kathrin Kutter
Het proces staat centraal – ook bij de selectie van de cleanroomvloer
Voor zowel de productkwaliteit als het succes van onderzoekswerkzaamheden is contaminatiecontrole in schoonheidskritische gebieden essentieel. Toepassingsgebieden, processen en producten moeten bij de individuele inrichting van de cleanroom worden meegenomen en beïnvloeden daarmee de keuze van de productiemiddelen en gebruikte materialen.
Bij de planning van de cleanroom moeten materialen worden geselecteerd waarvan het contaminatiepotentieel zo laag mogelijk is. Het productieproces staat hierbij centraal in de planning en de eisen aan vloerbedekkingen en -systemen moeten proces-specifiek worden gedefinieerd.1
De eerste aanwijzingen voor de selectie van materialen die geschikt zijn voor cleanrooms worden geboden door de internationaal erkende normen ISO 14644 en de GMP-richtlijn. Oppervlakken zoals vloerbedekkingen moeten volgens ISO 14644-4 een laag deeltjesemissiegedrag en een poriënvrij oppervlak hebben. Ze moeten antislip zijn en bestand tegen statische en dynamische belastingen, evenals de gebruikte procesmedia, reinigings- en desinfectiemiddelen. Daarnaast moeten ze geschikte elektrostatische eigenschappen bezitten.2 De GMP-richtlijn vult het eisenprofiel aan met een glad oppervlak dat vrij is van scheuren en open voegen, en dat gemakkelijk te reinigen en indien nodig te desinfecteren is.3
Dit eigenschappenprofiel kan slechts een leidraad zijn. De onderscheidingen op basis van de geschiktheid voor cleanroom en reinheid van materialen, zoals weergegeven in de VDI 2083 blad 17, houden rekening met andere relevante criteria.
Geschiktheid voor cleanroom en reinheid van materialen
De geschiktheid voor cleanroom houdt uitsluitend rekening met de deeltjescontaminatie van materialen en stoffen. Dit is voor cleanrooms in de life sciences-industrie niet voldoende. Daar moeten aanvullende criteria worden meegenomen. Hier begint de beoordeling van de geschiktheid voor reinheid. Deze richt zich op het productieproces en houdt ook rekening met moleculaire contaminatie, reinigbaarheid, chemische bestendigheid en de stofwisselingbaarheid van cleanroomgeschikte materialen.
De definitie van de relevante criteria gebeurt individueel, rekening houdend met het specifieke productieproces en het product. Bij de planning van de cleanroom moet de zo opgestelde eisenlijst worden meegenomen. Afhankelijk van de branche worden daarbij verschillende accenten gelegd met betrekking tot de kritische contaminatietypen:
Proces-specifieke vloerkeuze
Voor de keuze van de vloerbedekking betekent dit dat verschillende vloeropties met elkaar moeten worden vergeleken om de best mogelijke oplossing te bepalen. Dit is op basis van ervaring vaak moeilijk, omdat een groot aantal vloerbedekkingen en -systemen van verschillende materialen met uiteenlopende technische eigenschappen beschikbaar is.
Het spreekt vanzelf dat de aansluiting van de vloer op de muur zodanig moet worden uitgevoerd dat een perfecte reiniging kan worden gegarandeerd, bijvoorbeeld met holle kanten. Open voegen moeten ook worden vermeden omdat ze een hygiënerisico vormen. De reeks vloer systemen die aan deze eisen voldoen, verschilt soms aanzienlijk van elkaar.
Vrije oppervlakken zonder coatings
Een belangrijk selectiecriterium is de aard van het oppervlak van de vloer. Extra oppervlaktelagen, -afwerkingen of -coatings worden over het algemeen als kritisch beschouwd, omdat ze een zwakke plek vormen. Onder tribologische belastingen (bijvoorbeeld rollende transportmiddelen, loopverkeer van medewerkers) lossen ze zich meestal af van het dragermateriaal en veroorzaken luchtgedragen deeltjescontaminaties.
Bij gedeeltelijk loslatende of beschadigde coatings bestaat bovendien het risico dat kiemhaarden ontstaan op moeilijk bereikbare plaatsen, die niet voldoende kunnen worden gedesinfecteerd en gereinigd. Nora vloerbedekkingen van rubber vereisen geen coating. Vanwege het productieproces hebben ze een uiterst dicht oppervlak dat bijzonder slijtvast is en een blijvend hoge hygiënestandaard biedt. Een grondige desinfectie is net zo mogelijk als een reiniging zonder resten.
Een ander veiligheidsrisico wordt gevormd door scheuren in het oppervlak. Zelfs in haarfijne scheuren kunnen biologische contaminaties zich ophopen die niet voldoende kunnen worden verwijderd. Soms ontstaan deze scheuren niet door beschadiging van het oppervlak, maar worden ze veroorzaakt door bewegingen in de ondergrond. In tegenstelling tot starre, vaste coatings kunnen duurzame rubber vloerbedekkingen deze bewegingen tot op zekere hoogte compenseren.
ESD-bescherming voor uiterst gevoelige producten
In de halfgeleiderindustrie en micro-systeemtechniek is ESD-bescherming van groot belang. Bij ter plekke gemengde vloercoatings worden de geleidende toevoegingen tijdens de verwerking van de mix toegevoegd. De langdurige betrouwbare functionaliteit van het vloersysteem hangt daardoor sterk af van de vakmanschap van de vloerlegger. Bij andere vloerbedekkingen worden geleidende toevoegingen fysisch of chemisch tijdens het productieproces in het materiaal ingebouwd. Ze zijn gelijkmatig verdeeld in de vloerbedekking en blijvend werkzaam. Afwerkingslagen of -coatings van welke aard dan ook moeten worden vermeden, omdat ze een beslissende invloed hebben op de functionaliteit van het systeem. Verlengde garanties op de elektrostatische eigenschappen, zoals bijvoorbeeld voor coatingvrije rubber vloerbedekkingen van nora systems GmbH, bieden beslissers blijvende functionele zekerheid.
Loop- en sta-comfort voor medewerkers
Ook de ergonomische eigenschappen van de vloerbedekking mogen niet worden verwaarloosd. Medewerkers in cleanrooms staan vaak de hele dag. Een duurzame rubber vloerbedekking draagt bij aan een verhoogd loop- en sta-comfort. Het ontlast het lichaam en zorgt voor minder vermoeidheidsverschijnselen en pijn dan hardere ondergronden. Dit heeft een positieve invloed op de concentratie- en prestatievermogen.
Uniforme testmethoden maken vergelijkbaarheid mogelijk
De hierboven genoemde materiaaleigenschappen zijn voorbeeldcriteria voor de te beoordelen eigenschappen. Als men daarnaast de verwerking op de ondergrond, zoals beton, dubbel- of holle vloer, de drukbelasting en de reparatiemogelijkheden meerekent, wordt de complexiteit van het selectieproces verder vergroot.
Tot enkele jaren geleden was het alleen mogelijk om vloersystemen te vergelijken op basis van de door fabrikanten beschikbare technische gegevens met betrekking tot hun algemene geschiktheid voor industriële sectoren. Een selectie op basis van hun geschiktheid voor cleanrooms was uiterst moeilijk vanwege het ontbreken van uniforme testmethoden voor het bepalen van de geschiktheid voor cleanroom en reinheid.
In het kader van het industrieverbond CSM heeft het Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung samen met vertegenwoordigers uit de industrie testmethoden en beoordelingsschema's ontwikkeld waarmee materialen met elkaar kunnen worden vergeleken.
Onder uniforme testomstandigheden worden materialen getest op hun deeltjesemissiegedrag, de emissies van moleculaire contaminaties, de bestendigheid tegen biologische contaminaties en de chemische bestendigheid.
Oppervlakken zoals vloerbedekkingen worden onder identieke testomstandigheden getest en hun resultaten worden uniform gedocumenteerd. Dit vergemakkelijkt de vergelijkbaarheid voor de beslissers en biedt, samen met de eerder genoemde eigenschappen, een functionele zekerheid ter plaatse – belangrijke factoren, omdat latere correcties tijd- en kostbaar zijn.
Vakliteratuur:
[1] Dr. Ing. Dipl.-Phys. Udo Gommel, Dipl.-Ing. (FH) Frank Bürgen: VDI-Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik: Reinraumtechnik: 14. VDI-Tagung, Nürtingen, 26. und 27. Oktober 2011, Düsseldorf: VDI-Verlag, 2011 (VDI-Berichte 2125)
[2] DIN EN ISO 14644-4:2003-06
[3] EG-GMP-Leitfaden (Leitfaden der Guten Herstellungspraxis) Teil 1: 2006

nora systems GmbH
Höhnerweg 2-4
69469 Weinheim
Duitsland
Telefoon: +49 6201 2743934
Mobiele telefoon: +49 172 6330484
E-mail: frank.baehr@nora.com
Internet: http://www.nora.com








