در این مقاله می خوانیم:

اتاق تمیز یا clean room چیست؟

اتاق تمیز یا clean room محیطی کنترل‌شده است که در آن سطح آلودگی به ذرات مانند گرد و غبار، میکروب‌های هواپیشه، ذرات معلق، و بخارات شیمیایی بسیار کم است. این اتاق‌ها در حوزه‌های مختلفی از جمله تولید نیمه‌رساناها، صنایع داروسازی، بیوتکنولوژی، تجهیزات پزشکی و علوم زندگی، فضایی، نظامی و انرژی هسته‌ای به کار می‌روند. اتاق تمیز، محیطی را فراهم می‌کند که آلودگی ذرات جزئیاتی کوچک‌تر از 0.5 میکرومتر در هر مترمکعب را کنترل کرده و دما، رطوبت و فشار هوا را نیز مدیریت می‌کند.

بررسی کلی اتاق تمیز

اتاق‌های تمیز در هر صنعتی که ذرات کوچک ممکن است بر روی فرآیند تولید تأثیر منفی بگذارند، به کار می‌روند. این اتاق‌ها در ابعاد و پیچیدگی‌های مختلفی وجود دارند و به طور گسترده در صنایع نیمه‌رساناها، داروسازی، بیوتکنولوژی، تجهیزات پزشکی، علوم زندگی، هوافضا، اپتیک، نظامی و انرژی هسته‌ای استفاده می‌شوند.

ساختار اتاق تمیز یا clean room

کلیدی‌ترین عنصر در اتاق تمیز فیلترهای HEPA (High Efficiency Particulate Air) است که برای نگهداری ذرات با اندازه 0.3 میکرومتر و بزرگتر استفاده می‌شوند. هوای وارد شده به اتاق تمیز از طریق این فیلترها عبور کرده و در برخی موارد از فیلترهای ULPA (Ultra Low Particulate Air) نیز استفاده می‌شود. افرادی که در اتاق‌های تمیز کار می‌کنند، آموزش‌های گسترده‌ای در زمینه کنترل آلودگی دارند و از لاباس‌ها و وسایل مخصوصی استفاده می‌کنند تا ذراتی که از پوست و بدن آزاد می‌شوند را جلوگیری کنند.

اصول جریان هوا در اتاق تمیز یا clean room

اتاق‌های تمیز از طریق سیستم‌های جریان هوای لامینار یا توربولانت (یکنواخت یا متلاطم) از آلودگی‌ها خارج نگه داشته می‌شوند. سیستم‌های جریان هوای لامینار به صورت مداوم هوای تصفیه‌شده را به صورت یکنواخت به پایین هدایت می‌کنند. این نوع جریان هوا در اتاق‌های با کلاس‌های ISO 1 تا ISO 4 مورد استفاده قرار می‌گیرد. طراحی مناسب اتاق تمیز، شامل سیستم‌های توزیع هوا و بازگشتی مناسب، اهمیت دارد.

دسته‌بندی اتاق تمیز

اتاق‌های تمیز بر اساس میزان تمیزی هوا دسته‌بندی می‌شوند. در استاندارد فدرال 209 (از A تا D) ایالات متحده، تعداد ذرات برابر یا بزرگتر از 0.5 میکرومتر در هر فوت مکعب هوا اندازه‌گیری می‌شود. همچنین در استاندارد بین‌المللی ISO 14644-1 از شمارش لگاریتمی تعداد ذرات 0.1 میکرومتر یا بزرگتر در هر مترمکعب هوا استفاده می‌شود. این دسته‌بندی‌ها توسط استانداردهای داخلی و بین‌المللی مختلف مانند FS 209E و ISO 14644-1 مشخص شده‌اند.

کاربردهای اتاق تمیز

اتاق‌های تمیز به دلیل کنترل کیفیت هوا و کاهش چگالی ذرات و میکروارگانیسم‌ها به حداقل، در انجام فعالیت‌ها و صنایع مختلف بسیار حیاتی هستند. این اتاق‌ها در صنایع و حوزه‌های گوناگونی به کار می‌روند:

1. صنایع داروسازی و پزشکی

   • تولید داروها و وسایل پزشکی نیازمند شرایط استریل و بدون ذرات میکروسکوپیک می‌باشد. اتاق‌های تمیز در این صنایع برای جلوگیری از آلودگی و حفظ کیفیت محصولات حیاتی هستند.

2. صنعت الکترونیک و نانوتکنولوژی

   • در تولید قطعات الکترونیکی و دستگاه‌های نانو، حضور حداقل ذرات و ایجاد شرایط کنترل‌شده محیطی، از اهمیت بالایی برخوردار است. اتاق‌های تمیز در این حوزه به بهبود عملکرد و دقت فرآیندها کمک می‌کنند.

3. صنعت خودروسازی

   • در تولید قطعات حساس خودرو و دستگاه‌های مکانیکی، اتاق‌های تمیز جهت کاهش خطای تولید و حفظ کیفیت محصولات اساسی می‌باشند.

4. پژوهش و تحقیقات علمی

   • در آزمایشگاه‌ها و محیط‌های تحقیقاتی، اتاق‌های تمیز برای جلوگیری از تداخلات ذرات محیطی و حفظ شرایط آزمایشی دقیق استفاده می‌شوند.

5. صنایع غذایی

   • در بخش تولیدات غذایی، اتاق‌های تمیز به عنوان محیطی که از آلودگی و میکروب‌ها محافظت می‌کند، بسیار حیاتی هستند.

6. صنعت هوافضا و دفاعی

   • در تولید تجهیزات و قطعات مرتبط با فضا و صنعت دفاعی، اتاق‌های تمیز برای جلوگیری از خسارت‌های ناشی از ذرات معلق و ایجاد یک محیط کنترل‌شده بسیار اساسی هستند.

7. صنعت فتونیکس و اپتیک

   • در تولید اجزاء نوری و دستگاه‌های اپتیکی، اتاق‌های تمیز به دلیل حساسیت بالا به ذرات خارجی و آلودگی‌ها، ضروری می‌شوند.

8. تکنولوژی انرژی‌های تجدید پذیر

   • در تولید قطعات و دستگاه‌های مرتبط با انرژی‌های تجدیدپذیر، حضور اتاق‌های تمیز برای کاهش اشکالات و افزایش بازده بسیار اهمیت دارد.

9. صنعت کامپیوتر و فناوری اطلاعات

   • در تولید قطعات الکترونیکی و تجهیزات IT، اتاق‌های تمیز به عنوان محیطی که از آلودگی و خطاهای تولیدی محافظت می‌کند، بسیار حائز اهمیت هستند.

10. صنعت فضای مجازی و تولید وسایل جانبی

    • در تولید وسایل جانبی و محصولات مرتبط با صنعت فضای مجازی، اتاق‌های تمیز به دلیل نیاز به شرایط بی‌آلود و دقیق، اساسی می‌باشند.

در کل، اتاق‌های تمیز به عنوان یک ابزار حیاتی در انواع صنایع و فعالیت‌های مختلف بهره‌مندی دارند و نقش کلیدی در حفظ کیفیت و دقت در فرآیندها دارند.

نظافت و ضدعفونی اتاق تمیز یا clean room

نظافت و ضدعفونی اتاق تمیز یا clean room یک فرآیند حیاتی در حفظ شرایط تمیز و بهداشتی محیط‌های حساس مانند اتاق‌های تمیز و فضاهای تمیز است. در اینجا چند نکته مهم در مورد نظافت و ضدعفونی اتاق تمیز آورده شده است:

1. مراحل نظافت

   • نظافت اتاق تمیز معمولاً از یک مرحله شوینده و سپس یک مرحله ضدعفونی‌کننده تشکیل شده است.
   • برای جلوگیری از غلظت بیش از حد مواد شوینده یا ضدعفونی‌کننده، تنها یکبار باید از آن‌ها استفاده شود.

2. تجهیزات متناسب با درجه تمیزی

   • تجهیزات استفاده شده برای نظافت اتاق‌ها، مانند کف‌شوی‌ها و سطل‌ها، باید با درجه تمیزی محیط سازگار باشند.

3. روش صحیح نظافت

   • برای نظافت و ضدعفونی اتاق تمیز، از حرکات موازی استفاده شود که با هم هم‌پوشانی داشته باشند. حرکات دایروی اجتنابی است.
   • جهت نظافت باید به سمت کاربر باشد (از بالا به پایین، از عقب به جلو).

4. شروع از ناحیه تمیزتر

   • نظافت و ضدعفونی اتاق تمیز باید از ناحیه “تمیزتر” شروع شده و به “کثیف‌تر”ین ناحیه حرکت کند.

5. تنظیم زمانی

   • نظافت قبل از هر عملیات یا استفاده مجدد از اتاق تمیز، معمولاً توصیه می‌شود.

6. برنامه‌های پایش

   • برنامه‌های پایش محیطی می‌توانند اطلاعات مفیدی را فراهم کنند و اثربخشی برنامه‌های نظافت و ضدعفونی را ارزیابی کنند.

نکته: مهمترین اصل در نظافت اتاق تمیز یا clean room، حفظ شرایط استریل و کاهش به حداقل آلودگی محیطی است که در آن کار می‌شود.

مراحل طراحی اتاق تمیز یا clean room

طراحی یک اتاق تمیز یا  Clean Room یک فرآیند پیچیده و دقیق است که به منظور ایجاد یک محیط استریل با کیفیت بالا انجام می‌شود. مراحل طراحی اتاق تمیز عمدتاً به توجه به موارد زیر انجام می‌شوند:

1. تعیین نیازمندی‌ها

1. • در ابتدا، نیازمندی‌های کلی برای اتاق تمیز باید مشخص شوند. این نیازمندی‌ها شامل کلاس تمیزی (Cleanliness Class)، دما، رطوبت، فشار هوا، ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی هوا، و سایر پارامترهای کنترلی می‌شوند.

2. تعیین سایز و ابعاد

1. • ابعاد اتاق تمیز باید بر اساس نیازمندی‌ها و مختصات فضای فیزیکی تعیین شود. این شامل ارتفاع سقف، اندازه دیوارها، و مکان قرارگیری وسایل و تجهیزات است.

3. تهویه و تصفیه هوا

1. • سیستم تهویه و تصفیه هوا باید به گونه‌ای طراحی شود که توانایی تصفیه ذرات و میکروارگانیسم‌ها را داشته باشد. این شامل استفاده از فیلترهای HEPA و ULPA می‌شود.

4. کنترل دما و رطوبت

1. • دما و رطوبت باید به دقت کنترل شوند تا شرایط محیطی مطابق با استانداردهای مورد نظر فراهم شود. این ممکن است نیاز به سیستم گرمایش و سرمایش داشته باشد.

5. کنترل فشار هوا

1. • فشار هوا در اتاق تمیز باید به گونه‌ای کنترل شود که جلوی ورود ذرات خارجی و حفظ شرایط استریل را برآورده سازد.

6. سیستم الکتریکی و نورپردازی

1. • نورپردازی باید به گونه‌ای باشد که دقت بصری را افزایش دهد و انرژی‌های مخرب بر اجسام را کاهش دهد. همچنین، نیازمندی‌های الکتریکی نیز باید مد نظر قرار گیرد.

7. انتخاب و نصب تجهیزات

1. • تجهیزات مورد نیاز برای اتاق تمیز، از جمله دستگاه‌های تصفیه هوا، فیلترها، میزها، صندلی‌ها، و غیره باید با دقت انتخاب و نصب شوند.

8. ساختار ساختمان و مصالح

1. • ساختمان باید از مصالحی باشد که ناپایداری ذرات و گرد و غبار را به حداقل برساند. دیوارها و سقف باید از جنسهایی باشند که آسان‌ترین به نظافت و شستشو باشند.

9. نظافت و ضدعفونی

1. • برنامه‌های دقیق نظافت و ضدعفونی باید تدوین شوند تا استریل بودن اتاق تمیز حفظ شود.

10. نظارت و آزمون

1. • سیستم‌های نظارتی برای کنترل پارامترهای محیطی باید نصب شوند و آزمون‌های دوره‌ای بر روی تجهیزات باید انجام گیرد.

11. آموزش کارکنان

1. • تمامی افرادی که در اتاق تمیز کار می‌کنند باید آموزش‌های لازم را دریافت کنند تا از حفظ استریلیت محیط اطمینان حاصل شود.

12. ثبت و مستندسازی

1. • همه مراحل و پارامترها باید ثبت و مستندسازی شوند تا در صورت نیاز به بازبینی یا بهبود، اطلاعات مربوطه در دسترس باشد.

با توجه به این مراحل، طراحی یک اتاق تمیز به دقت و هماهنگی زیادی نیاز دارد تا هدف ایجاد یک محیط تمیز و استریل برآورده شود.

جمع‌بندی

اتاق تمیز یا Clean Room به عنوان یک فناوری بسیار حیاتی در صنایع حساس استفاده می‌شود. این اتاق‌ها امکان ایجاد محیطی کاملاً کنترل‌شده را فراهم می‌کنند که از آلودگی‌های محیطی جلوگیری می‌کند و تأثیر مثبتی در کیفیت و کارایی فرآیندهای تولید و تحقیقات دارد. همچنین، مدیریت صحیح این اتاق‌ها و استفاده از تجهیزات مناسب، در افزایش بازدهی و حفظ استانداردهای بهداشتی و کیفیت محصولات نقش به‌سزایی ایفا می‌کند.