VAD ÄR ETT RENT RUM?

Renrumsöversikt

Renrum används i praktiskt taget alla branscher där små partiklar kan påverka tillverkningsprocessen negativt. De varierar i storlek och komplexitet och används flitigt inom industrier som halvledartillverkning, läkemedel, bioteknik, medicintekniska produkter och biovetenskaper, såväl som kritisk processtillverkning som är vanlig inom rymd, optik, militär och energidepartementet.

Ett renrum är varje givet inneslutet utrymme där åtgärder vidtas för att minska partikelförorening och kontrollera andra miljöparametrar såsom temperatur, luftfuktighet och tryck. Nyckelkomponenten är HEPA-filtret (High Efficiency Particulate Air) som används för att fånga upp partiklar som är 0,3 mikron och större. All luft som levereras till ett rent rum passerar genom HEPA-filter, och i vissa fall där stränga renhetsprestanda är nödvändiga, används ULPA-filter (Ultra Low Particulate Air).
Personal som valts ut för att arbeta i renrum genomgår omfattande utbildning i teori om föroreningskontroll. De går in i och ut ur det rena rummet genom luftslussar, luftduschar och/eller klädrum, och de måste bära speciella kläder utformade för att fånga in föroreningar som naturligt genereras av huden och kroppen.
Beroende på rummets klassificering eller funktion kan personalens klädsel vara så begränsad som laboratorierockar och hårnät, eller så omfattande som helt omsluten i kaninkostymer med flera lager med fristående andningsapparat.
Renrumskläder används för att förhindra att ämnen släpps ut från bärarens kropp och förorenar miljön. Renrumskläderna i sig får inte släppa ut partiklar eller fibrer för att förhindra kontaminering av miljön av personal. Denna typ av personalförorening kan försämra produktprestandan inom halvledar- och läkemedelsindustrin och det kan orsaka korsinfektion mellan medicinsk personal och patienter i t.ex. sjukvårdsindustrin.
Renrumsplagg inkluderar stövlar, skor, förkläden, skäggskydd, bouffantmössor, overaller, ansiktsmasker, klänningar/labbrockar, klänningar, handskar och fingersängar, hårnät, huvor, ärmar och skoöverdrag. Typen av renrumsplagg som används bör återspegla renrummet och produktspecifikationerna. Renrum på låg nivå kan bara kräva speciella skor med helt släta sulor som inte spårar i damm eller smuts. Skobottnar får dock inte skapa halkrisker eftersom säkerheten alltid har företräde. En renrumsdräkt krävs vanligtvis för att komma in i ett rent rum. Klass 10 000 renrum kan använda enkla smockar, huvudskydd och tossor. För renrum i klass 10 krävs noggranna procedurer för att bära klänningen med ett dragkedja överallt, stövlar, handskar och komplett andningsskydd.

Renrumsluftflödesprinciper

Rena rum bibehåller partikelfri luft genom att använda antingen HEPA- eller ULPA-filter som använder laminära eller turbulenta luftflödesprinciper. Laminära, eller enkelriktade, luftflödessystem riktar filtrerad luft nedåt i en konstant ström. Laminära luftflödessystem används vanligtvis över 100 % av taket för att upprätthålla ett konstant enkelriktat flöde. Kriterier för laminärt flöde anges generellt i bärbara arbetsstationer (LF-kåpor), och är obligatoriska i ISO-1 till ISO-4 klassificerade renrum.
Rätt renrumsdesign omfattar hela luftdistributionssystemet, inklusive åtgärder för adekvat, nedströms luftretur. I vertikala flödesrum innebär detta användningen av lågväggsluftåterföring runt omkretsen av zonen. I horisontella flödestillämpningar kräver det användning av luftretur vid processens nedströmsgräns. Användningen av takmonterade luftreturer strider mot korrekt design av renrumssystem.

Renrumsklassificeringar

Rena rum klassificeras efter hur ren luften är. I Federal Standard 209 (A till D) i USA mäts antalet partiklar lika med och större än 0,5 µm i en kubikfot luft, och detta antal används för att klassificera renrummet. Denna metriska nomenklatur accepteras även i den senaste 209E-versionen av standarden. Federal Standard 209E används på hemmaplan. Den nyare standarden är TC 209 från International Standards Organization. Båda standarderna klassificerar ett renrum efter antalet partiklar som finns i laboratoriets luft. Renrumsklassificeringsstandarderna FS 209E och ISO 14644-1 kräver specifika mätningar av partikelantal och beräkningar för att klassificera renhetsnivån i ett renrum eller ett rent område. I Storbritannien används British Standard 5295 för att klassificera renrum. Denna standard är på väg att ersättas av BS EN ISO 14644-1.
Renrum klassificeras efter antalet och storleken på tillåtna partiklar per volym luft. Stora siffror som "klass 100" eller "klass 1000" hänvisar till FED_STD-209E, och anger antalet partiklar med storleken 0,5 µm eller större tillåtna per kubikfot luft. Standarden tillåter också interpolation, så det är möjligt att beskriva t.ex. "klass 2000."
Små siffror hänvisar till ISO 14644-1-standarder, som anger decimallogaritmen för antalet partiklar 0,1 µm eller mer tillåtet per kubikmeter luft. Så till exempel har ett renrum i ISO klass 5 som mest 105 = 100 000 partiklar per m³.
Både FS 209E och ISO 14644-1 antar log-log-förhållanden mellan partikelstorlek och partikelkoncentration. Av den anledningen finns det inget som heter noll partikelkoncentration. Vanlig rumsluft är ungefär klass 1 000 000 eller ISO 9.

ISO 14644-1 Renrumsstandarder