De ontwikkeling van diverse industrieën verloopt tegenwoordig zeer snel, met voortdurend vernieuwde producten en hogere eisen aan productkwaliteit en milieuvriendelijkheid. Dit betekent dat diverse industrieën ook hogere eisen zullen stellen aan het ontwerp van cleanrooms.
Ontwerpstandaard voor cleanrooms
De ontwerpnorm voor cleanrooms in China is GB50073-2013. Het vereiste niveau van luchtzuiverheid in cleanrooms en cleanroomzones moet worden bepaald aan de hand van de onderstaande tabel.
| Klas | Maximaal aantal deeltjes/m3 | FED STD 209EE-equivalent | |||||
| >=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 | Klas 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 | Kamerlucht | |||
Luchtstroompatroon en toevoerluchtvolume in cleanrooms
1. Het ontwerp van het luchtstroompatroon moet voldoen aan de volgende voorschriften:
(1) Het luchtstroompatroon en het toevoerluchtvolume van de cleanroom (het cleanroomgebied) moeten aan de eisen voldoen. Wanneer de vereiste luchtzuiverheidsgraad strenger is dan ISO 4, moet eenrichtingsverkeer worden toegepast; wanneer de luchtzuiverheid tussen ISO 4 en ISO 5 ligt, moet eenrichtingsverkeer worden toegepast; wanneer de luchtzuiverheid ISO 6-9 is, moet niet-eenrichtingsverkeer worden toegepast.
(2) De luchtstroomverdeling in de werkruimte van de cleanroom moet uniform zijn.
(3) De luchtstroomsnelheid in de cleanroomwerkruimte moet voldoen aan de eisen van het productieproces.
2. Het luchttoevoervolume van de cleanroom moet de maximale waarde van de volgende drie items aannemen:
(1) Het volume van de toevoerlucht dat voldoet aan de eisen voor het niveau van luchtzuiverheid.
(2) Het luchttoevoervolume bepaald op basis van de berekening van de warmte- en vochtigheidsbelasting.
(3) De som van de hoeveelheid verse lucht die nodig is om het volume van de binnenluchtafvoer te compenseren en de binnendruk te handhaven; Zorg ervoor dat de toevoer van verse lucht naar elke persoon in de cleanroom niet minder dan 40 m³ per uur bedraagt.
3. Bij de indeling van de verschillende faciliteiten in de cleanroom moet rekening worden gehouden met de invloed op de luchtstroompatronen en de luchtkwaliteit, en moet aan de volgende voorschriften worden voldaan:
(1) Een schone werkbank mag niet worden geplaatst in een cleanroom met eenrichtingsstroom, en de retourluchtuitlaat van een cleanroom met niet-eenrichtingsstroom moet zich op afstand van de schone werkbank bevinden.
(2) De procesapparatuur die ventilatie vereist, moet aan de loefzijde van de cleanroom worden geplaatst.
(3) Wanneer er verwarmingsapparatuur aanwezig is, moeten er maatregelen worden genomen om de impact van de hete luchtstroom op de luchtstroomverdeling te verminderen.
(4) De restdrukklep moet aan de loefzijde van de schone luchtstroom worden geplaatst.
Luchtzuiveringsbehandeling
1. Bij de selectie, plaatsing en installatie van luchtfilters dient aan de volgende voorschriften te worden voldaan:
(1) Bij de luchtzuivering moeten luchtfilters op een redelijke manier worden geselecteerd op basis van de mate van luchtzuiverheid.
(2) Het verwerkingsluchtvolume van het luchtfilter moet kleiner zijn dan of gelijk aan het nominale luchtvolume.
(3) Middelgrote of HEPA-luchtfilters moeten geconcentreerd worden in het overdrukgedeelte van de airconditioningunit.
(4) Bij gebruik van sub-HEPA-filters en HEPA-filters als eindfilters moeten deze aan het einde van het luchtzuiveringssysteem worden geplaatst. Ultra-HEPA-filters moeten aan het einde van het luchtzuiveringssysteem worden geplaatst.
(5) De weerstandsefficiëntie van HEPA- (sub-HEPA-, ultra-HEPA-) luchtfilters die in dezelfde cleanroom zijn geïnstalleerd, moet vergelijkbaar zijn.
(6) De installatiemethode van HEPA-luchtfilters (sub-HEPA, ultra-HEPA) moet waterdicht, eenvoudig, betrouwbaar en gemakkelijk te controleren op lekkages en te vervangen zijn.
2. De verse lucht van het luchtzuiveringssysteem in grotere, schone fabrieken moet centraal worden behandeld voor luchtzuivering.
3. Bij het ontwerp van het luchtreinigingssysteem moet op een verstandige manier gebruik worden gemaakt van de retourlucht.
4. De ventilator van het luchtreinigingssysteem moet gebruikmaken van frequentieomzettingsmaatregelen.
- In gebieden met strenge kou en extreme kou moeten maatregelen ter bescherming tegen bevriezing worden genomen voor het speciale buitenluchtsysteem.
Verwarming, ventilatie en rookbeheersing
1. In cleanrooms met een luchtzuiverheid hoger dan ISO 8 is het gebruik van radiatoren voor verwarming niet toegestaan.
2. Voor procesapparatuur die stof en schadelijke gassen produceert in cleanrooms, dienen lokale afzuiginstallaties te worden geïnstalleerd.
3. In de volgende situaties moet het lokale afzuigsysteem afzonderlijk worden geïnstalleerd:
(1) Het gemengde uitlaatgasmedium kan corrosie, toxiciteit, verbrandings- en explosiegevaren en kruisbesmetting veroorzaken of verergeren.
(2) Het uitlaatmedium bevat giftige gassen.
(3) Het uitlaatmedium bevat ontvlambare en explosieve gassen.
4. Het ontwerp van het afzuigsysteem van de cleanroom moet voldoen aan de volgende voorschriften:
(1) Terugstroming van buitenlucht moet worden voorkomen.
(2) Lokale afzuigsystemen die ontvlambare en explosieve stoffen bevatten, moeten overeenkomstige brand- en explosiepreventiemaatregelen treffen op basis van hun fysische en chemische eigenschappen.
(3) Wanneer de concentratie en de emissiesnelheid van schadelijke stoffen in het uitlaatmedium de nationale of regionale voorschriften voor de concentratie en de emissiesnelheid van schadelijke stoffen overschrijden, moet een onschadelijke behandeling worden uitgevoerd.
(4) Voor uitlaatsystemen die waterdamp en condenseerbare stoffen bevatten, moeten hellingen en uitlaatopeningen worden aangebracht.
5. Voor вспомогательные productieruimten zoals het wisselen van schoenen, het opbergen van kleding, de wasruimte, toiletten en douches moeten ventilatiemaatregelen worden getroffen, waarbij de statische druk binnen lager moet zijn dan die in de schone ruimte.
6. Volgens de eisen van het productieproces moet een ongevalsafvoersysteem worden geïnstalleerd. Dit systeem moet zijn uitgerust met automatische en handmatige bedieningsschakelaars. De handmatige bedieningsschakelaars moeten zich zowel binnen als buiten de cleanroom bevinden, zodat ze gemakkelijk te bedienen zijn.
7. De installatie van rookafzuiginstallaties in cleanroomwerkplaatsen moet voldoen aan de volgende voorschriften:
(1) In de vluchtgangen van schone werkplaatsen moeten mechanische rookafzuiginstallaties worden geïnstalleerd.
(2) De rookafzuiginstallaties die in de schone werkplaats zijn geïnstalleerd, moeten voldoen aan de relevante bepalingen van de geldende nationale norm.
Andere maatregelen voor het ontwerp van cleanrooms
1. De schone werkplaats moet voorzien zijn van ruimten en faciliteiten voor de reiniging van personeel en materialen, alsook van woonruimten en andere ruimten naar behoefte.
2. De inrichting van personeelsreinigingsruimtes en woonruimtes moet voldoen aan de volgende voorschriften:
(1) Er moet een ruimte worden ingericht voor het reinigen van het personeel, zoals het opbergen van regenkleding, het wisselen van schoenen en jassen, en het aantrekken van schone werkkleding.
(2) Toiletten, badkamers, doucheruimtes, rustruimtes en andere woonruimtes, evenals luchtdoucheruimtes, luchtsluizen, wasruimtes voor werkkleding en droogruimtes kunnen naar behoefte worden ingericht.
3. Het ontwerp van personeelsreinigingsruimtes en woonruimtes moet voldoen aan de volgende voorschriften:
(1) Bij de ingang van de personeelsreinigingsruimte moeten voorzieningen voor het reinigen van schoenen worden aangebracht.
(2) Er moeten aparte ruimtes worden ingericht voor het opbergen van jassen en het omkleden van schone werkkleding.
(3) De buitenste kledingkast moet zo ontworpen zijn dat er één kast per persoon is, en schone werkkleding moet in een schone kast worden opgehangen waar lucht doorheen kan circuleren en die kan douchen.
(4) De badkamer moet voorzieningen hebben om de handen te wassen en te drogen.
(5) De luchtdoucheruimte moet zich bevinden bij de ingang van het personeelsgedeelte van de schone zone en grenzen aan de kleedkamer voor schone werkkleding. Er wordt één luchtdoucheruimte voor één persoon ingericht voor elke 30 personen, met een maximum aantal ploegen. Wanneer er meer dan 5 personeelsleden in de schone zone aanwezig zijn, moet aan één zijde van de luchtdoucheruimte een bypassdeur worden geïnstalleerd.
(6) Verticale cleanrooms met eenrichtingsstroom die strenger zijn dan ISO 5 moeten luchtsluizen hebben.
(7) Toiletten zijn niet toegestaan in schone ruimtes. Het toilet in de personeelsreinigingsruimte moet een voorruimte hebben.
4. De voetgangersroute moet aan de volgende voorschriften voldoen:
(1) De voetgangersroute moet kruispunten met tegengestelde rijrichtingen vermijden.
(2) De indeling van personeelsreinigingsruimten en woonruimten moet in overeenstemming zijn met de personeelsreinigingsprocedures.
5. Afhankelijk van de verschillende niveaus van luchtkwaliteit en het aantal medewerkers, moet de oppervlakte van de personeelsreinigingsruimte en de woonruimte in de cleanroom op een redelijke manier worden bepaald. Deze oppervlakte moet worden berekend op basis van het gemiddelde aantal personen in de cleanroom, en varieert van 2 tot 4 vierkante meter per persoon.
6. De eisen voor luchtzuivering in kleedkamers en wasruimtes voor schone werkkleding moeten worden vastgesteld op basis van de eisen van het productproces en het niveau van luchtzuiverheid in aangrenzende cleanrooms (gebieden).
7. De in- en uitgangen van cleanroomapparatuur en -materialen moeten zijn uitgerust met materiaalreinigingsruimtes en -faciliteiten, afgestemd op de eigenschappen, vormen en andere kenmerken van de apparatuur en materialen. De indeling van de materiaalreinigingsruimte moet besmetting van het gereinigde materiaal tijdens het transport voorkomen.
Geplaatst op: 17 juli 2023
