Stropni sustavi čistih prostorija: rešetke, ploče, FFU integracija, brtvljenje i vodič za ISO klasu

Pitajte voditelja proizvodnje odakle zapravo dolazi kontaminacija u čistim sobama, a odgovor je rijetko pod. To je zrak, a zrak je oblikovan onim što visi iznad njega. Stropni sustavi čistih soba nose filtre, rasvjetna tijela, raspršivače i često povratni put za cijelu prostoriju. Strop dizajniran bez jasnog plana može tiho poništiti sve što su zidovi i HVAC dizajn namjeravali postići.

Dizajnirali smo, proizveli i ugradili kućišta za čiste sobe od klase 100 do klase 300.000 za klijente iz elektronike, farmacije, hrane i laboratorija, a strop je dosljedno crtež koji se najčešće vraća. Ono što slijedi je praktična verzija onoga što smo naučili o rešetkama, pločama, protoku zraka i detaljima brtvljenja koji odlučuju hoće li soba proći validaciju prvi put.

Što stropni sustav čistih prostorija zaista radi

Svaki strop čiste sobe rješava tri problema odjednom, a kompromisi između njih definiraju dizajn.

Dostava i povrat avionom. U jednosmjernoj prostoriji strop je zapravo jedno veliko lice filtera. U nejednosmjernoj prostoriji formira plenum koji omogućuje ravnomjerno miješanje dovodnog zraka prije nego što stigne u radnu zonu.
Cjelovitost kućišta. Strop je posljednja velika površina između vašeg kontroliranog prostora i strukture iznad. Svaki razmak na spoju panela, rasvjetnom elementu ili servisnom prodoru je i put čestica i curenje tlaka.
Pristup i usluge. Svjetiljke, raspršivači, detektori, kanali i priključne kutije moraju živjeti u stropu ili prolaziti kroz njega, dok se mogu čistiti i mijenjati.

Zanemarite bilo koji od njih i posljedica će se pojaviti negdje: u broju čestica, u evidenciji razlike tlaka ili na računu za održavanje dvije godine kasnije.

Mogućnosti stropne rešetke i kako odabrati jednu od njih

Većina projekata se oslanja na jednu od tri obitelji gridova, a odlučujući faktor obično je opterećenje i pristup, a ne izgled.

Zabrtvljena T-mreža. Lagana aluminijska rešetka s kontinuiranom brtvom na nosivoj površini, veličine za standardne pločice i filtre zatvorene gelom. Odgovara ISO 8 do ISO 7 sobama, pločice se brzo mijenjaju, a početni trošak je najniži od sva tri.
Strukturna mreža. Teži dio projektiran za nošenje tereta po kojem se može hodati, ventilatorskih filtarskih jedinica i vješalica za kanale. To je zadana postavka kada osoblje za održavanje mora raditi iznad stropa.
Samonosivi panelizirani stropovi. Raspon panela između stupova bez posebne viseće rešetke, što skraćuje montažu i smanjuje broj spojeva. Ovo odgovara modularnim sobama i prostorima gdje gornja struktura ne nudi ništa zgodno za objesiti se.

Koju god obitelj odabrali, inzistirajte na ravnoj površini ležaja s brtvama i na dovoljno velikim tolerancijama niveliranja da okviri filtera brtve kompresijom, a ne brtvilom.

Stropne ploče i materijali

Ploča je mjesto na kojem strop zadovoljava protupožarne norme, higijenu i ograničenja težine. Ploča s čeličnom oblogom s mineralnom ili saćastom jezgrom daje površinu koja se ne ljušti, dok jezgra određuje stupanj požara, toplinsko ponašanje i težinu sklopa. Ravnost je važnija nego što mnogi kupci očekuju, jer valoviti strop uzrokuje curenje brtvi za filtar i svjetlo.

Ručno izrađena čelična ploča od aluminijskog saća Izuzetno lagan s visokom ravnošću, visoke čvrstoće, otporan na deformacije, idealan za čiste sobe velikih površina. Pogledajte proizvod →

Saćaste jezgre popularne su za velika stropna polja: aluminijsko saće daje vrlo čvrstu ploču uz malu težinu, tako da rasponi mogu biti duži, a površina ostaje ravna u velikoj prostoriji. Gdje je potrebno odvajanje od požara između čiste sobe i tehničke praznine, mineralne jezgre kao što je kamena vuna su sigurnija polazna točka.

Uobičajene konstrukcije stropnih panela za čiste prostorije i gdje svaka ima najbolje rezultate.
Panel konstrukcija	Jezgra	Tipična upotreba	Glavna prednost
Saćasti čelični panel od aluminija	Aluminijsko saće	Velika stropna polja, ISO 5 do 8	Visoka krutost i ravnost pri maloj težini
Sendvič panel od kamene vune	Kamena vuna	Protupožarni stropovi i zidovi	Otpornost na vatru i akustična kontrola
Staklena magnezijeva šuplja ploča	Modificirani MGO	Opća kućišta	Otpornost na vlagu uz umjerenu cijenu
PU ili PIR injektirana ploča	Poliuretanska ili PIR pjena	Hladne komore, izolirane zone	Toplinska izolacija sa zabrtvljenim rubovima
HPL obložena ploča	Fenolna laminatna koža	Laboratoriji, kemijska područja	Kemijska otpornost i jednostavno čišćenje

Debljina ploče trebala bi slijediti raspon i opterećenje, a ne naviku. Modeliramo najgori slučaj: tehničar koji stoji na rešetki tijekom izmjene filtra, plus svi kanali podržani od iste strukture.

Integracija FFU, rasvjete i povratnog zraka

Nakon što su rešetka i paneli fiksirani, strop postaje servisna platforma. Filtarske jedinice ventilatora najteži su i najkritičniji element, a rešetka ih mora prihvatiti bez deformacije linije brtve. Pokrivenost slijedi ciljanu čistoću, od otprilike 15 do 25 posto površine stropa za ISO 8 do pune pokrivenosti za ISO 5 i čišći.

Filtarska jedinica ventilatora (FFU) Modularni dizajn, niska razina buke, HEPA filtracija. Pogledajte proizvod →

Osvjetljenje zaslužuje istu pozornost kao i filtracija. Svjetiljke moraju biti zabrtvljene na ploču, odabrane za temperaturu boje koja odgovara radu inspekcije i postavljene tako da tehničar može doći do vozača bez rastavljanja filtra. Manje, veći spojevi općenito znače manje prodora i manje curenja.

LED svjetlo Ujednačena rasvjeta, otporan na prašinu, energetski učinkovit. Pogledajte proizvod →

Povratni zrak je dio koji se najčešće cijedi. Povišeni podovi, niske zidne i stropne cijevi mijenjaju ponašanje zraka oko opreme, a strop mora ostaviti dovoljno slobodnog prostora za putanju koju odaberete. Ako su povrati premali, soba će izgledati ispravno na papiru, ali će svejedno biti neuspješna na testovima dima.

Usklađivanje dizajna stropa s vašom ISO klasom

Klasifikacija pokreće sve iznad radne zone. Donja tablica sažima način na koji ciljnu klasu pretvaramo u gornju strategiju; točne brojke još uvijek ovise o procesu, rasporedu opreme i toplinskom opterećenju.

Indikativna strategija stropa prema klasi čistoće. Ove su vrijednosti polazne točke za raspravu o dizajnu, a ne fiksna pravila.
Klasa (ISO / FS 209E)	Tipična FFU pokrivenost	Uzorak strujanja zraka	Stropne bilješke
ISO 8 / Klasa 100.000	15 do 25 posto	Nejednosmjerno	Zabrtvljena T-rešetka sa zabrtvljenim pločicama
ISO 7 / Klasa 10.000	25 do 40 posto	Mješoviti	Strukturna rešetka, pažljivo brtvljenje plenuma
ISO 6 / Klasa 1.000	40 do 60 posto	Mješoviti to unidirectional	Prohodna rešetka, svjetiljke u ravnini
ISO 5 / Klasa 100	60 do 100 posto	Jednosmjerno	Lice s punim filterom, okviri zatvoreni gelom
ISO 4 / Klasa 10	Potpuno pokriće plus povrati	Jednosmjerno	Niskozidni ili podni povratci

Dva boda stoje iza ove tablice. Prvo, pokrivenost se rijetko može kasnije smanjiti bez ponovne izgradnje stropa, stoga dizajnirajte za klasu koju očekujete za pet godina. Drugo, što je klasa stroža, to je strop manje tolerantan prema malim prečacima ugradnje.

Bilješke o industriji: farmacija, elektronika, hrana i laboratoriji

Farmaceutske i GMP prostorije obično trebaju strop koji se može čistiti, ne ljušti i zasvođen na spoju sa zidom, s dokumentiranim putem čišćenja i održavanja. Također planiramo strop oko prolaznih mjesta i oko kabina za vaganje s negativnim tlakom koje sada uključuju mnoge sobe za rukovanje prahom, jer te jedinice diktiraju lokalni protok zraka i opterećenje. Možete vidjeti kako se to slaže u našem pregledu Dizajn GMP radionice za pročišćavanje .

Elektronička i fotoelektrična postrojenja brinu o statici i vibracijama jednako kao i o česticama, stoga izbjegavamo duge nepodržane raspone u blizini osjetljivih alata i držimo pokretače rasvjete izvan procesne zone. Prehrambene i kozmetičke sobe preferiraju glatke površine otporne na vlagu koje podnose pranje, dok sterilni laboratoriji obično žele najmanji praktični broj prodora i strop koji se može dezinficirati bez oštećenja brtvila.

Ugradnja, brtvljenje i dugoročno održavanje

Disciplina ugradnje odlučuje koliko će strop dobro funkcionirati. Slijedemo rešetku prije kanala iznad nje, izravnavamo do tolerancije koja održava okvire filtara u kompresiji i brtvimo servisne prodore s čiste strane tako da brtvilo ne može postati hvatač čestica. Okviri filtara zapečaćeni su gelom ili zabrtvljeni, a ne zalijepljeni trakom, a svjetiljke su stegnute tako da površina ploče ostaje ravna.

Nakon primopredaje, stropu je potrebna rutina. Brtve se sabijaju, brtvila stare, a površine ploča skupljaju film koji utječe i na higijenu i na razinu osvjetljenja. Kratak ciklus pregleda za brtve, pričvršćivače i ploče održava prostoriju u klasi daleko jeftinije od ponovne izgradnje, kao što objašnjavamo u našoj bilješci o zašto je važno redovito održavanje sendvič panela za čiste sobe .

Zašto se isplati urediti strop prvi put

Strop čiste sobe nije poklopac. To je lice filtera, granica plenuma, servisna platforma i posljednja linija obrane za kontrolu tlaka, a puno ga je lakše pravilno izgraditi nego kasnije ispravljati. Budući da sami proizvodimo panele, vrata, prozore, zračne tuševe i filtarske jedinice ventilatora, strop možemo izraditi oko stvarnih dimenzija hardvera umjesto kataloških aproksimacija, a zatim provesti isti dizajn kroz izradu, instalaciju, testiranje i održavanje.

Ako planirate novu sobu ili nadograđujete postojeću, recite nam ciljnu klasu, proces i visinu stropa koju imate na raspolaganju. Vratit ćemo se sa stropnim sustavom koji odgovara prostoriji koju zapravo imate.