• sidebanner

HVAD ER ET RENT RUM?

Rent værelse

Et renrum, der typisk bruges i produktion eller videnskabelig forskning, er et kontrolleret miljø med et lavt niveau af forurenende stoffer såsom støv, luftbårne mikrober, aerosolpartikler og kemiske dampe. For at være præcis har et renrum et kontrolleret niveau af forurening, der er specificeret af antallet af partikler pr. kubikmeter ved en bestemt partikelstørrelse. Den omgivende luft udenfor i et typisk bymiljø indeholder 35.000.000 partikler pr. kubikmeter, 0,5 mikron og større i diameter, hvilket svarer til et ISO 9-renrum, som er på det laveste niveau af renrumsstandarder.

Oversigt over renrum

Renrum anvendes i stort set alle brancher, hvor små partikler kan påvirke fremstillingsprocessen negativt. De varierer i størrelse og kompleksitet og anvendes i vid udstrækning i industrier som halvlederproduktion, lægemidler, bioteknologi, medicinsk udstyr og biovidenskab, samt kritisk procesproduktion, der er almindelig inden for luftfart, optik, militær og energiministeriet.

Et renrum er et hvilket som helst afgrænset rum, hvor der er truffet foranstaltninger til at reducere partikelforurening og kontrollere andre miljøparametre såsom temperatur, fugtighed og tryk. Nøglekomponenten er HEPA-filteret (High Efficiency Particulate Air), der bruges til at opfange partikler på 0,3 mikron og større. Al luft, der leveres til et renrum, passerer gennem HEPA-filtre, og i nogle tilfælde, hvor strenge renlighedskrav er nødvendige, anvendes ULPA-filtre (Ultra Low Particulate Air).
Personale, der er udvalgt til at arbejde i renrum, gennemgår omfattende træning i teori om kontamineringskontrol. De går ind og ud af renrummet gennem sluser, luftbrusere og/eller påklædningsrum, og de skal bære specielt tøj, der er designet til at opfange forurenende stoffer, der naturligt genereres af hud og krop.
Afhængigt af rummets klassificering eller funktion kan personalets påklædning være så begrænset som laboratoriekitler og hårnet eller så omfattende som fuldstændigt indhyllet i flerlags kanindragter med selvstændigt åndedrætsværn.
Renrumstøj bruges til at forhindre stoffer i at blive frigivet fra brugerens krop og forurene miljøet. Renrumstøjet i sig selv må ikke frigive partikler eller fibre for at forhindre forurening af miljøet fra personale. Denne type personalekontaminering kan forringe produkters ydeevne i halvleder- og medicinalindustrien, og det kan forårsage krydsinfektion mellem medicinsk personale og patienter i f.eks. sundhedssektoren.
Renrumsbeklædning omfatter støvler, sko, forklæder, skægbeskyttere, bouffantkasketter, overtræksdragter, ansigtsmasker, kjoler/laboratoriekitler, kitler, handske- og fingerovertræk, hårnet, hætter, ærmer og skoovertræk. Den anvendte type renrumsbeklædning skal afspejle renrummets og produktets specifikationer. Lavtliggende renrum kræver muligvis kun specialsko med helt glatte såler, der ikke glider i støv eller snavs. Skobunde må dog ikke skabe fare for at glide, da sikkerhed altid har forrang. En renrumsdragt er normalt påkrævet for at komme ind i et renrum. Klasse 10.000-renrum kan bruge simple kitler, hovedbeklædning og støvletter. For klasse 10-renrum kræves omhyggelige procedurer for brug af renrumskittel med lynlåsbetræk, støvler, handsker og et komplet åndedrætsværn.

Principper for luftstrømning i renrum

Rene rum opretholder partikelfri luft ved hjælp af enten HEPA- eller ULPA-filtre, der anvender laminære eller turbulente luftstrømningsprincipper. Laminære, eller ensrettede, luftstrømningssystemer leder filtreret luft nedad i en konstant strøm. Laminære luftstrømningssystemer anvendes typisk over 100 % af loftet for at opretholde en konstant ensrettet strømning. Kriterier for laminær strømning er generelt angivet i bærbare arbejdsstationer (LF-emhætter) og er påbudt i ISO-1 til ISO-4 klassificerede renrum.
Korrekt renrumsdesign omfatter hele luftfordelingssystemet, inklusive bestemmelser for tilstrækkelige luftreturneringer nedstrøms. I rum med vertikal strømning betyder dette brugen af ​​lavvæggede luftreturneringer langs zonens omkreds. I applikationer med horisontal strømning kræver det brug af luftreturneringer ved processens nedstrøms grænse. Brugen af ​​loftmonterede luftreturneringer er i modstrid med korrekt design af renrumssystemer.

Klassifikationer af renrum

Rene rum klassificeres efter, hvor ren luften er. I Federal Standard 209 (A til D) fra USA måles antallet af partikler lig med og større end 0,5 µm i en kubikfod luft, og dette antal bruges til at klassificere renrummet. Denne metriske nomenklatur accepteres også i den seneste 209E-version af standarden. Federal Standard 209E bruges indenlandsk. Den nyere standard er TC 209 fra International Standards Organization. Begge standarder klassificerer et renrum efter antallet af partikler, der findes i laboratoriets luft. Standarderne for klassificering af renrum FS 209E og ISO 14644-1 kræver specifikke partikeltællingsmålinger og -beregninger for at klassificere renhedsniveauet i et renrum eller rent område. I Storbritannien bruges British Standard 5295 til at klassificere renrum. Denne standard er ved at blive erstattet af BS EN ISO 14644-1.
Rene rum klassificeres efter antallet og størrelsen af ​​tilladte partikler pr. luftvolumen. Store tal som "klasse 100" eller "klasse 1000" refererer til FED_STD-209E og angiver antallet af tilladte partikler på 0,5 µm pr. kubikfod luft. Standarden tillader også interpolation, så det er muligt at beskrive f.eks. "klasse 2000".
Små tal refererer til ISO 14644-1-standarder, som specificerer decimallogaritmen af ​​antallet af tilladte partikler på 0,1 µm eller større pr. kubikmeter luft. For eksempel har et renrum i ISO-klasse 5 højst 105 = 100.000 partikler pr. m³.
Både FS 209E og ISO 14644-1 antager log-log-forhold mellem partikelstørrelse og partikelkoncentration. Derfor findes der ikke noget, der hedder nul partikelkoncentration. Almindelig rumluft er cirka klasse 1.000.000 eller ISO 9.

ISO 14644-1 Renrumsstandarder

Klasse Maksimalt antal partikler/m3 FED STD 209EEquivalent
>=0,1 µm >=0,2 µm >=0,3 µm >=0,5 µm >=1 µm >=5 µm
ISO 1 10 2          
ISO 2 100 24 10 4      
ISO 3 1.000 237 102 35 8   Klasse 1
ISO 4 10.000 2.370 1.020 352 83   Klasse 10
ISO 5 100.000 23.700 10.200 3.520 832 29 Klasse 100
ISO 6 1.000.000 237.000 102.000 35.200 8.320 293 Klasse 1.000
ISO 7       352.000 83.200 2.930 Klasse 10.000
ISO 8       3.520.000 832.000 29.300 Klasse 100.000
ISO 9       35.200.000 8.320.000 293.000 Rumluft

Opslagstidspunkt: 29. marts 2023