VDI 2083 blad 19 - Korte introductie

Fig. 1: Testen van het lekluchtvolume doorstroming aan individuele componenten

Fig. 2: Visualisatie van de lekkage-luchtstroom bij een rookmelder

Figuur 3 : Luchtdichtheidsklassen volgens VDI 2083-19

Auteur: Michael Kuhn (Voorzitter)

In augustus 2018 is de definitieve versie of de witdruk van de nieuwe richtlijn VDI 2083 blad 19 verschenen. Hier wordt - in deze omvang en toepassingsgebied voor het eerst - de luchtdichtheid van containment beschreven. In het bijzonder is deze richtlijn toepasbaar op containment zoals bijvoorbeeld:

- Cleanrooms in het algemeen
- Cleanrooms met decontaminatiesystemen, bijvoorbeeld H2O2-bestraling
- Laboratoria met speciale eisen
- Isolatoren

De toepassing op vergelijkbare gebieden (bijvoorbeeld aangrenzende gecontroleerde gebieden) met speciale eisen is mogelijk en zinvol.

De richtlijn geldt voor alle ruimten die in bedrijf een over- of onderdruk ten opzichte van de omgeving nodig hebben om een beschermingsdoel (productbescherming, persoonsbescherming, milieubescherming, milieubescherming) te realiseren. De eisen aan luchtdichtheid worden bepaald door de gevaren die kunnen ontstaan door lekken. Het testomvang, de uitvoering van de test en indien nodig lekdetectie hangen weer af van de dichtheidsvereisten.

Uitgangssituatie

De behoefte aan een gestandaardiseerde definitie en test van de luchtdichtheid van ruimten neemt toe. Redenen hiervoor zijn onder andere het toenemende gebruik van waterstofperoxide en andere vluchtige decontaminatiemiddelen, het meer inzetten van giftige stoffen in de farmaceutische industrie en het toenemende omgaan met gevaarlijke ziekteverwekkers en genetisch gemodificeerde organismen. Tot nu toe was er geen geschikte technische richtlijn voor de dichtheidstest in de cleanroomsector. Alle bekende regelgevingen beschrijven verschillende werkwijzen voor de uitvoering en zijn niet direct vergelijkbaar wat betreft acceptatiecriteria en meetresultaten. Het ontbreekt echter niet alleen aan een technische standaardisering. Als de luchtdichtheid niet holistisch wordt bekeken over alle projectfasen, wordt mogelijk door de opdrachtgever een niet nader gespecificeerde 'dichte' cleanroom besteld en bij de dichtheidstest vastgesteld dat er onacceptabel grote lekstroomvolumes aanwezig zijn. Vervolgens worden lekdetectie en correctie in zeer gedetailleerd werk uitgevoerd. Veel foutieve installaties (vooral bij doorvoeringen in cleanrooms) zijn achteraf niet meer of alleen met aanzienlijke tijd- en kosteninspanningen te corrigeren, omdat de toegankelijkheid vaak niet meer aanwezig is.

Holistische aanpak van de richtlijn

De richtlijn biedt een uniforme classificatie voor verschillende toepassingen in een zuivere omgeving, van cleanrooms via isolatoren tot hoogbeveiligde laboratoria.

De classificatie van de luchtdichtheid van containment is gebaseerd op de definities in DIN EN 15727. De luchtdichtheidsklassen A tot D volgens DIN EN 15727 zijn geïntegreerd in de in afbeelding 2 weergegeven dichtheidsklassen van containment en komen overeen met de dichtheidsklassen 1 tot 4. Daarnaast worden de dichtheidsklassen volgens de nieuwe norm DIN EN 16798 vermeld. Hiermee is het mogelijk om een totaal systeem, dat bestaat uit een of meerdere ruimten en de bijbehorende luchtkanalen en componenten (bijvoorbeeld filter- en klepbehuizingen), als eenheid te testen. De luchtdoorlaatbaarheid wordt gerelateerd aan het oppervlak van de containment. Omdat elk containment een bepaald aandeel ventilatiekanalen omvat, ontstaat hier een overeenstemming in de dichtheidsvereisten.

VDI 2083 blad 19 heeft het geheel in het oog: uitgaande van de vaststelling van de dichtheidseisen wordt het volledige planningsproces beschreven, tot en met de planning van de dichtheidstests. Daarnaast worden de bouwbegeleiding en de kwalificatie/herkwalificatie besproken. De richtlijn adviseert om een systeemverantwoordelijke persoon (instantie) aan te wijzen die de algehele coördinatie van alle dichtheidsmaatregelen op zich neemt. Deze persoon begeleidt de volledige planning, realisatie en kwalificatie tot aan de goedkeuring voor gebruik.

Onderdeel van de richtlijn zijn ook uitvoerig beschreven meet- en testmethoden voor het gehele containment, voor deel systemen en individuele componenten, die dienen voor een reproduceerbaar bewijs van de dichtheid.

Samenvatting

- De dichtheid van een containment wordt in de toekomst gedefinieerd door het vaststellen van een luchtdichtheidsklasse (0-7) en een referentieverschildruk. De eisen worden als voldaan beschouwd wanneer het containment de grenswaarde van de luchtdoorlaatbaarheid bij de referentieverschildruk aanhoudt.
- Op basis van de nieuwe richtlijn kunnen voor alle relevante containments in de cleanroomtechniek, die bij gebruikelijke verschil drukken worden bedreven, de dichtheidseisen worden vastgesteld en meetbaar worden gecontroleerd.
- Er is met VDI 2083 blad 19 een holistisch gerichte en praktijkgerichte richtlijn beschikbaar die de eisen beschrijft voor alle relevante projectfasen (planning, bouw, kwalificatie en herkwalificatie).