Ventilación de salas blancas: reglas para el diseño e instalación de sistemas de ventilación.
El aire que la gente respira dentro de los edificios contiene muchas impurezas.El nivel de concentración de su contaminación depende en gran medida de diversas circunstancias, incluida la distancia a las carreteras intensivas y a las instalaciones industriales.
Hay estancias en las que esta situación es inaceptable, ya que por sus características específicas es necesaria una extrema limpieza en la circulación del flujo de aire. Por lo tanto, la disposición de sistemas de ventilación y aire acondicionado de salas blancas es un componente obligatorio para garantizar un microclima adecuado en ellas. ¿Estás de acuerdo?
De nuestro material aprenderá qué es la ventilación de salas blancas, estándares de humedad, condiciones de temperatura y otros parámetros que influyen en el mantenimiento de un microclima óptimo.
El contenido del artículo:
¿Qué son las salas limpias?
La definición de sala limpia implica una sala de un área determinada en la que, con la ayuda de equipos especiales, la concentración de partículas de aerosol (polvo, vapores químicos, microorganismos) en el aire se mantiene dentro de límites especificados.
En una habitación de este tipo, la cantidad de partículas contaminantes en la superficie de las paredes, el techo y el aire debe mantenerse al mínimo.
Estas salas especiales están equipadas con los siguientes componentes:
- suelo antiestático;
- aberturas de ventanas de transferencia;
- puertas de transición;
- estructura sólida con paneles de pared;
- Techos con iluminación incorporada.
Una atmósfera extremadamente limpia en estas habitaciones se puede lograr de una manera: eliminando las masas de aire existentes y aportando aire acondicionado fresco y filtrado.
Las salas limpias son necesarias para áreas de la actividad humana como la medicina, la industria farmacéutica, la fabricación de diversos dispositivos electrónicos y la producción de alimentos.
Estándares de intercambio de aire en salas blancas.
Con el desarrollo de nuevas tecnologías, ha aumentado la necesidad de instalaciones de producción limpias. La industria utiliza materiales cada vez más caros y complejos.
En estas condiciones, el coste de un error en la producción de productos modernos debido a la insuficiencia del entorno industrial y del equipamiento del lugar de trabajo es muy alto.
Una serie de normas es un documento generalmente aceptado en todo el mundo que establece estándares para la ventilación, el diseño, la construcción, el equipamiento y la certificación de las salas blancas, además de dividirlas en clases de limpieza especiales. YO ASI 14644, que tiene el título general “Salas limpias y entornos de control asociados”, desarrollada por la Organización Internacional de Normalización (YO ASI).
Esta categoría de regulaciones incluye 9 documentos regulatorios.
Estándares YO ASI 14644 Áreas Limpias y Ambientes Controlados Asociados.
Documento núm.: | Nombre corto |
YO ASI 14644-1 | Clasificador de pureza de masa de aire |
YO ASI 14644-2 | Estándares de control y seguimiento para confirmar su cumplimiento. YO ASI 14644-1 |
YO ASI 14644-3 | Métodos de prueba |
YO ASI 14644-4 | Diseño, proceso constructivo, puesta en marcha. |
YO ASI 14644-5 | Servicio |
YO ASI 14644-6 | Definiciones y términos |
YO ASI 14644-7 | Estructuras aislantes (cajas, refugios con aire purificado, etc.) |
YO ASI 14644-8 | Clasificador de contaminantes atmosféricos moleculares. |
YO ASI 14644-9 | Clasificador de limpieza de superficies por concentración de partículas. |
En Rusia, se utiliza una selección aprobada de estándares GOST R. YO ASI 14644, que es una traducción de la norma internacional YO ASI 14644, Salas blancas y ambientes controlados asociados.
La documentación que regula las normas rusas fue desarrollada por el Comité Técnico de Normalización TC 184 "Garantizar la limpieza industrial" y la institución pública Asociación de Ingenieros de Control microcontaminación (ASINCOM).
Dependiendo del tipo de limpieza de la nave industrial y de los procesos técnicos que se llevan a cabo en ella, se aplican diferentes normas a los equipos y equipos de intercambio de aire.
Hay 9 clases de locales en los que se permite una cierta concentración de polvo y microorganismos en el aire según los estándares GOST. YO ASI 14644-1-2000.
Los sistemas de preparación de aire de ventilación deben garantizar su pureza en términos de cantidad de partículas de aerosol y, si es necesario, la presencia de microorganismos en áreas limpias de acuerdo con los requisitos de GOST R 52249-2009 “Reglas para la producción y control de calidad de medicamentos. "
Además, deben mantener una diferencia de presión con respecto a las zonas circundantes de menor clase de limpieza.
Condiciones de ventilación requeridas
Para realizar el intercambio de aire en salas blancas se mide la movilidad de los flujos de aire en m/s. En salas especialmente estériles de la industria farmacéutica se establece una determinación precisa de la ventilación necesaria: 0,46 m/s ± 0,1 m/s (FDA, EE.UU).
Los estándares límite para la movilidad de las masas de aire en otras salas blancas suelen oscilar entre 0,35 y 0,52 m/s ± 20%.
La circulación del aire también se ve significativamente afectada por la presencia de aberturas de ventanas:
- en una habitación sellada sin ventanas, el flujo de aire debe predominar en un 20% sobre la campana;
- en habitaciones con ventanas, la tasa de intercambio de aire debe ser un 30% mayor que la de una campana.
Sólo un sistema de ventilación de este tipo para zonas limpias puede impedir la entrada de contaminantes y garantizar la circulación de masas de aire.
Al diseñar, se presta mayor atención a las tecnologías para suministrar flujo de aire a objetos para fines especiales. Por ejemplo, la circulación del aire en salas blancas con clases de limpieza de 1 a 6 se realiza mediante equipos de distribución de aire de arriba a abajo, formando flujos de aire homogéneos y unidireccionales de baja velocidad de 0,2 a 0,45 m/s.
En zonas con una clase de limpieza inferior, se permite la formación de un flujo no unidireccional utilizando varios difusores de techo.
Métodos de purificación del aire.
Hay dos tipos de salas blancas. Como regla general, se diferencian entre sí en el método de purificación de masas de aire:
- habitaciones con ventilación turbulenta;
- Salas con flujo laminar unidireccional.
Este último tipo le permite mantener el mayor grado de limpieza, debido a que el flujo dirigido en una dirección empuja el aire contaminado fuera de la habitación deseada más rápido y con mejor calidad.
A través de rejillas de entrada de aire situadas en la parte inferior de las paredes, parte del aire desplazado se expulsa al exterior. Durante un día de funcionamiento, la ventilación instalada según este principio puede desplazar el aire de escape hasta 20 veces.
Si es necesario purificar aún más el aire de una sala limpia, se selecciona un tipo con un flujo dirigido en una dirección. El significado de ventilación laminar es equipar componentes filtrantes eficaces para suministrar flujo de aire.
El aire fresco que ingresa a la habitación se mueve a través de ella en una dirección (de arriba a abajo), mientras que las micropartículas de polvo se retienen y eliminan a través de los orificios en el piso. Normalmente, este proceso se lleva a cabo a una velocidad de flujo de aire de hasta 0,4 m/s.
Equipos de ventilación
Para elegir un equipo de ventilación eficaz en una sala limpia, conviene comprender los problemas que resolverá.
El intercambio de aire en las salas blancas no tiene como objetivo eliminar bacterias y partículas contaminantes, sino impedir su entrada.
El equipamiento requerido será el siguiente:
- Ventilación con filtro módulos. Componentes de sistemas cuya función principal es limpiar el aire de partículas contaminadas e impurezas. Se suministra con filtros. HEPA Y ULPA para alcanzar el grado de pureza requerido según el clasificador.
- Distribuidores de aire. Es un grupo de equipos de climatización para eliminación de impurezas, ventilación y climatización de zonas limpias.
- Sistema de ventilación y acondicionamiento. Instalación con ciclo completo de preparación del flujo de aire en salas blancas. Entre sus funciones se encuentran: limpieza, mantenimiento de temperatura, humedad y presión del aire. Normalmente, estas instalaciones se caracterizan por un funcionamiento silencioso e ininterrumpido y pueden ajustar los indicadores automáticamente.
- Filtros de varias clases de limpieza. A menudo se seleccionan según los requisitos de un tipo específico de limpieza de la habitación. El esquema más eficaz para eliminar partículas extrañas del aire suministrado pasándolo a través de 4 tipos de filtros: grueso, fino y de alta eficiencia (HEPA) y ultrafino (ULPA) limpieza.
El objetivo principal para el funcionamiento continuo de este equipo es un diseño e instalación iniciales de alta calidad.
Por lo demás, el personal y los propietarios no experimentan dificultades operativas.
Cómo funciona el sistema
La ventilación de las salas blancas funciona correctamente y permite garantizar indicadores estándar gracias al buen funcionamiento de todos los componentes del sistema.
Antes de entrar en la habitación, el aire pasa por cuatro niveles de filtración a cuatro filtros, que limpian el flujo de aire de ciertos tipos de contaminantes.
Se suministra un flujo de aire laminar que permite el movimiento direccional de masas de aire purificado y éste, a su vez, expulsa las partículas de aerosol del aire existente.
El componente principal de toda la instalación de ventilación es el sistema. aire acondicionado central, equipados de acuerdo con las particularidades de las salas blancas. Aquí se llevan a cabo la mayoría de los procesos de preparación y purificación del aire.
Y la facilidad de gestión y el mantenimiento de indicadores constantes de limpieza en la habitación está garantizada por el equipo para la automatización y el despacho de todo el sistema, que contiene una gran cantidad de sensores para monitorear los indicadores, un dispositivo para la transmisión remota de comandos, etc.
Después de poner el sistema en funcionamiento, el personal que trabaja en la sala controla el estado de funcionamiento de todos los elementos y, si se detecta algún mal funcionamiento o situación de emergencia, el software le informará rápidamente de ello de forma automática.
Características del diseño de sistemas de ventilación.
El diseño e instalación de sistemas de ventilación y aire acondicionado para salas blancas requiere la experiencia necesaria en el trabajo con equipos especiales, así como el conocimiento de los requisitos y estándares de estas salas.
Existen tres esquemas principales para sistematizar el intercambio de aire en áreas limpias:
- dirección de los flujos de aire paralelos entre sí;
- dirección aleatoria: el aire fresco se suministra en diferentes direcciones;
- suministro mixto: se puede ver en habitaciones grandes, cuando en una parte las masas de aire se mueven en paralelo y en la otra, de forma aleatoria.
Dependiendo de las dimensiones de la habitación y de la ubicación del área de trabajo, se selecciona el diseño del sistema de ventilación más adecuado.La solución más óptima es la ventilación con un flujo de aire fresco dirigido en una dirección.
A menudo se utiliza para salas blancas. sistema de ventilación de suministro y escape. Su significado es el siguiente: desde arriba se suministra una corriente de aire fresco a cierta velocidad y bajo presión, que empuja las masas de aire contaminado de la habitación hacia la abertura de suministro.
El aire enfriado se suministra a baja velocidad a la parte superior de la instalación a través de los paneles del techo. Envuelve el área de la habitación, bajando las partículas de polvo hasta la campana, creando un grado mínimo de irritación.
Con este sistema de ventilación no se forman corrientes de aire ni remolinos de polvo en el suelo. Además, el flujo fresco entregado primero se prepara y se suministra a la habitación con la humedad y temperatura requeridas.
Esquemas de ventilación populares
Al diseñar un sistema de ventilación, una de las tareas principales es la organización precisa y probada de la distribución del flujo de aire.
Actualmente, los diseñadores utilizan varias soluciones comunes para la ubicación de los equipos de distribución de aire, cuya elección depende del propósito.
Consideremos los esquemas más populares y probados para organizar la ventilación del quirófano:
- flujo de aire en una dirección a través de un inclinado rejilla de ventilación;
- mediante el uso de difusores de techo se organiza un flujo de aire no unidireccional;
- el aire ingresa al quirófano a través de un panel de techo perforado con la organización de un flujo vertical unidireccional de la mezcla de aire;
- la masa de aire de impulsión se suministra a través de un distribuidor de aire en el techo, creando un flujo de aire laminar dirigido al área de trabajo;
- La mezcla de aire no es unidireccional y se suministra a través de una manguera de anillo de aire.
El sistema de ventilación por extracción en quirófanos se realiza mediante la instalación de extractores de aire y rejillas de ventilación de pared con la válvula en sentido contrario.
Según la práctica, el mejor dispositivo para organizar el flujo de aire laminar dirigido en una dirección en los quirófanos son los distribuidores de aire de malla en el techo.
Por ejemplo, en un techo laminar de 1,8 por 2,4 m en un quirófano de 40 m², permite crear un intercambio de aire 25 veces mayor con una velocidad de salida del flujo de aire de 0,2 m/s desde el instalación.
Estos datos se consideran suficientes para absorber exceso de calor sobre el número de personal y equipos de operación en el quirófano.
Instalación de sistemas de ventilación.
La peculiaridad de instalar ventilación en salas blancas está asociada con altos requisitos para varios tipos de zonas, cuya clasificación depende de las características de los procesos tecnológicos que se llevan a cabo en ellas, así como de su finalidad, estándares de microclima y trazado de estructuras de ingeniería.
Los instaladores deben entender que conductos de aire para la instalación en salas blancas, se requieren procedimientos preparatorios incluso antes de la instalación, sin los cuales no se puede realizar la instalación posterior.
Consideremos las etapas principales:
- En la etapa preparatoria, las piezas del conducto de aire se colocan en un área de limpieza especialmente designada. Antes de la instalación, las piezas y accesorios se someten a una limpieza mecánica en seco inicial para eliminar los contaminantes líquidos y sólidos de las superficies formadas durante la producción y el transporte.
- A continuación, se debe realizar un lavado primario de todas las superficies internas con agua del grifo y organizar el secado hasta que esté completamente seco. libre de polvo zona. Después de una inspección visual, los componentes del sistema de ventilación, según el grado de contaminación, se someten a un segundo lavado y secado o se envían inmediatamente a un tratamiento antiséptico.
- Después del tratamiento final, se recomienda minimizar el contacto con los elementos limpios de las superficies internas de los conductos de aire y el aire de la habitación. Esto se puede lograr envolviendo los extremos con películas de polímero. Posteriormente, los componentes se envían a un almacén con parámetros de limpieza controlados.
- El lote limpio de piezas y conductos de aire llega al lugar de instalación justo antes de la instalación. La película protectora se retira inmediatamente antes de conectar partes de conductos de aire y elementos moldeados, mientras que el contacto con herramientas, sujetadores y la piel abierta de las extremidades con el interior es inaceptable. Al detener la instalación o tomar un descanso, selle temporalmente los extremos, las juntas y los insertos.
En todas las etapas del trabajo de instalación, es necesario controlar y reducir la cantidad de posibles contaminaciones de las superficies internas.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
El vídeo hablará sobre cómo se organiza la ventilación en salas blancas con fines industriales:
Vídeo sobre cómo se monta la ventilación en las salas blancas del quirófano:
El diseño e instalación de sistemas de ventilación y aire acondicionado en salas blancas es un proceso que requiere mucha mano de obra y requiere ciertos conocimientos, normas y reglas de intercambio y suministro de aire, así como habilidades y experiencia en el uso de equipos de distribución de aire.
Es por eso que se recomienda recurrir únicamente a especialistas para el diseño e instalación de un sistema de ventilación en dichas instalaciones.
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