تخطيط وتصميم الغرف النظيفة

1. تخطيط الغرفة النظيفة

تتكون الغرفة النظيفة عادةً من ثلاث مناطق رئيسية: منطقة نظيفة، ومنطقة شبه نظيفة، ومنطقة مساعدة. يمكن ترتيب تصميمات الغرف النظيفة بالطرق التالية:

(١) الممر المحيط: يمكن أن يكون الممر مزودًا بنوافذ أو بدونها، ويُستخدم كمساحة عرض وتخزين للمعدات. قد تحتوي بعض الممرات أيضًا على تدفئة داخلية. يجب أن تكون النوافذ الخارجية ذات زجاج مزدوج.

(٢) الممر الداخلي: تقع الغرفة النظيفة على المحيط، بينما يقع الممر داخله. يتميز هذا النوع من الممرات عمومًا بمستوى نظافة أعلى، حتى على قدم المساواة مع الغرفة النظيفة.

(3). الممر من النهاية إلى النهاية: تقع الغرفة النظيفة على جانب واحد، مع غرف شبه نظيفة ومساعدة على الجانب الآخر.

(4) الممر الأساسي: لتوفير المساحة وتقصير الأنابيب، يمكن أن تكون الغرفة النظيفة هي المحور، محاطة بغرف مساعدة متنوعة وأنابيب مخفية. يحمي هذا النهج الغرفة النظيفة من تأثيرات المناخ الخارجي، ويقلل من استهلاك الطاقة للتبريد والتدفئة، ويساهم في ترشيد استهلاك الطاقة.

2. طرق التطهير الشخصية

لتقليل التلوث الناتج عن النشاط البشري أثناء العمليات، يجب على الموظفين ارتداء ملابس غرف العمليات النظيفة، ثم الاستحمام والتطهير قبل دخول غرف العمليات النظيفة. تُعرف هذه الإجراءات بـ"تطهير الموظفين" أو "التطهير الشخصي". يجب تهوية غرفة تغيير الملابس داخل غرف العمليات النظيفة والحفاظ على ضغط إيجابي مقارنةً بالغرف الأخرى، مثل المدخل. يجب أن تحافظ المراحيض والدُشّات على ضغط إيجابي طفيف، بينما تحافظ المراحيض والدُشّات على ضغط سلبي.

3. طرق تطهير المواد

يجب أن تخضع جميع المواد لعملية تطهير قبل دخولها إلى غرفة العمليات النظيفة، أو ما يُعرف بـ"تطهير المواد". يجب أن يكون مسار تطهير المواد منفصلاً عن مسار غرفة العمليات النظيفة. إذا لم يكن بإمكان المواد والأفراد دخول غرفة العمليات النظيفة إلا من نفس الموقع، فيجب عليهم الدخول من مداخل منفصلة، ​​ويجب أن تخضع المواد لعملية تطهير أولية. بالنسبة للتطبيقات ذات خطوط الإنتاج الأقل انسيابية، يمكن تركيب منشأة تخزين وسيطة ضمن مسار المواد. أما بالنسبة لخطوط الإنتاج الأكثر انسيابية، فيجب استخدام مسار مباشر للمواد، مما يتطلب أحيانًا مرافق تطهير ونقل متعددة ضمن المسار. من حيث تصميم النظام، ستؤدي مراحل التنقية الأولية والدقيقة في غرفة العمليات النظيفة إلى نفخ الكثير من الجسيمات، لذلك يجب الحفاظ على المنطقة النظيفة نسبيًا تحت ضغط سلبي أو صفري. إذا كان خطر التلوث مرتفعًا، فيجب أيضًا الحفاظ على اتجاه المدخل تحت ضغط سلبي.

4. تنظيم خطوط الأنابيب

تتميز أنابيب الغرف النظيفة الخالية من الغبار بتعقيدها الشديد، لذا تُنظَّم جميعها بطريقة مخفية. وهناك عدة طرق تنظيم خفية محددة.

(1). الميزانين التقني

١. الميزانين التقني العلوي. في هذا الميزانين، عادةً ما يكون المقطع العرضي لقنوات إمداد الهواء وعودة الهواء هو الأكبر، لذا فهو أول ما يُؤخذ في الاعتبار. عادةً ما يكون في أعلى الميزانين، وخطوط الأنابيب الكهربائية أسفله. عندما تتحمل اللوحة السفلية لهذا الميزانين وزنًا معينًا، يُمكن تركيب المرشحات وأجهزة العادم عليها.

٢. الميزانين التقني للغرفة. بالمقارنة مع الميزانين العلوي فقط، تُقلل هذه الطريقة من طول أسلاك الميزانين وارتفاعه، وتوفر الممر التقني اللازم لعودة مجرى هواء الإرجاع إلى الميزانين العلوي. كما يمكن ضبط توزيع طاقة مروحة هواء الإرجاع في الممر السفلي. ويمكن استخدام الممر العلوي في غرفة نظيفة خالية من الغبار في طابق معين كممر سفلي للطابق العلوي.

(2) عادةً ما تُحوَّل الأنابيب الأفقية داخل الميزانين العلوي والسفلي للممرات (الجدران) الفنية إلى أنابيب رأسية. تُسمى المساحة المخفية التي توجد فيها هذه الأنابيب الرأسية بالممر الفني. يمكن للممرات الفنية أيضًا استيعاب معدات مساعدة غير مناسبة للغرف النظيفة، ويمكن استخدامها أيضًا كقنوات إرجاع هواء عامة أو صناديق ضغط ساكن. بعضها يتسع حتى لمشعات أنبوبية ضوئية. ونظرًا لأن هذه الأنواع من الممرات (الجدران) الفنية غالبًا ما تستخدم حواجز خفيفة الوزن، فيمكن تعديلها بسهولة عند تعديل العمليات.

(3) الممرات التقنية: مع أن الممرات التقنية (الجدران) لا تتقاطع عادةً مع الطوابق، إلا أنها تُستخدم كعمود تقني عند حدوث ذلك. وغالبًا ما تكون جزءًا دائمًا من هيكل المبنى. ولأن الممرات التقنية تربط طوابق مختلفة، فإنه بعد تركيب الأنابيب الداخلية، يجب عزل المنطقة بين الطوابق بمواد لا تقل مقاومتها للحريق عن مقاومة بلاطة الأرضية، وذلك للوقاية من الحرائق. ويجب إجراء أعمال الصيانة على طبقات، ويجب تجهيز أبواب التفتيش بأبواب مقاومة للحريق. وسواءً كان الميزانين التقني أو الممر التقني أو العمود التقني يُستخدم مباشرةً كقناة هواء، فيجب معالجة سطحه الداخلي وفقًا لمتطلبات الأسطح الداخلية للغرف النظيفة.

(٥) موقع غرفة الماكينة. يُفضّل وضع غرفة الماكينة المُكيّفة بالقرب من الغرفة النظيفة الخالية من الغبار التي تتطلب كمية هواء كبيرة، مع الحرص على إبقاء خط مجرى الهواء قصيرًا قدر الإمكان. مع ذلك، لمنع الضوضاء والاهتزاز، يجب فصل الغرفة النظيفة الخالية من الغبار عن غرفة الماكينة. يجب مراعاة كلا الجانبين. تشمل طرق الفصل ما يلي:

١. طريقة الفصل الهيكلي: (١) طريقة الفصل بفاصل التسوية. يمرّ فاصل التسوية بين الورشة الخالية من الغبار وغرفة الآلات كحاجز. (٢) طريقة الفصل بجدار فاصل. إذا كانت غرفة الآلات قريبة من الورشة الخالية من الغبار، فبدلاً من أن تتشاركا جدارًا واحدًا، يكون لكل منهما جدار فاصل خاص به، وتُترك فجوة بعرض معين بين الجدارين الفاصلين. (٣) طريقة فصل الغرفة المساعدة. تُنشأ غرفة مساعدة بين الورشة الخالية من الغبار وغرفة الآلات كحاجز.

2. طريقة التشتت: (1) طريقة التشتت على السطح أو السقف: غالبًا ما توضع غرفة الماكينة على السطح العلوي لإبقائها بعيدة عن ورشة العمل الخالية من الغبار أدناه، ولكن يُفضل أن يكون الطابق السفلي من السطح كطابق مساعد أو غرفة إدارة، أو كميزانين فني. (2) نوع موزع تحت الأرض: تقع غرفة الماكينة في الطابق السفلي. (3). طريقة البناء المستقل: يتم بناء غرفة ماكينة منفصلة خارج مبنى الغرفة النظيفة، ولكن من الأفضل أن تكون قريبة جدًا من الغرفة النظيفة. يجب أن تولي غرفة الماكينة اهتمامًا لعزل الاهتزاز وعزل الصوت. يجب أن تكون الأرضية مقاومة للماء وأن تحتوي على تدابير تصريف. عزل الاهتزاز: يجب معالجة حوامل وقواعد مراوح مصدر الاهتزاز والمحركات ومضخات المياه وما إلى ذلك بمعالجة مضادة للاهتزاز. إذا لزم الأمر، يجب تثبيت المعدات على بلاطة خرسانية، ثم يجب دعم البلاطة بمواد مضادة للاهتزاز. يجب أن يكون وزن البلاطة من 2 إلى 3 أضعاف الوزن الإجمالي للمعدات. عزل الصوت: بالإضافة إلى تركيب كاتم صوت على النظام، يُمكن لغرف الآلات الكبيرة التفكير في تركيب مواد ذات خصائص امتصاص صوت معينة على الجدران. يجب تركيب أبواب عازلة للصوت. لا تفتح الأبواب على الجدار الفاصل مع المنطقة النظيفة.

5. الإخلاء الآمن

نظراً لأن الغرفة النظيفة مبنى مغلق بإحكام، فإن إخلاءها الآمن يُعدّ مسألة بالغة الأهمية والأهمية، ويرتبط ارتباطاً وثيقاً بتركيب نظام تكييف الهواء المُنقّي. بشكل عام، يجب مراعاة النقاط التالية:

(١) يجب أن تحتوي كل منطقة مقاومة للحريق أو غرفة نظيفة في طابق الإنتاج على مخرجي طوارئ على الأقل. يُسمح بمخرج طوارئ واحد فقط إذا كانت مساحة المنطقة أقل من ٥٠ مترًا مربعًا وكان عدد الموظفين أقل من خمسة.

(2) لا ينبغي استخدام مداخل الغرف النظيفة كمخارج إخلاء. لأن طرق الغرف النظيفة غالبًا ما تكون ملتوية، فقد يصعب على الموظفين الوصول بسرعة إلى الخارج إذا اجتاح الدخان أو الحريق المنطقة.

(3) لا ينبغي استخدام غرف الاستحمام الهوائية كممرات وصول عامة. غالبًا ما تحتوي هذه الأبواب على بابين متشابكين أو أوتوماتيكيين، ويمكن أن يؤثر أي عطل فيها بشكل كبير على عملية الإخلاء. لذلك، عادةً ما تُركّب أبواب جانبية في غرف الاستحمام، وهي ضرورية إذا كان عدد الموظفين أكثر من خمسة. عادةً، يجب على الموظفين الخروج من الغرفة النظيفة عبر الباب الجانبي، وليس من غرفة الاستحمام الهوائية.

(4) للحفاظ على الضغط الداخلي، يجب أن تكون أبواب كل غرفة نظيفة داخلها مواجهة للغرفة ذات الضغط الأعلى. يعتمد هذا على الضغط اللازم لإبقاء الباب مغلقًا، مما يتعارض بوضوح مع متطلبات الإخلاء الآمن. ولمراعاة متطلبات النظافة العادية والإخلاء في حالات الطوارئ، يُشترط اعتبار الأبواب الواقعة بين المناطق النظيفة وغير النظيفة، والأبواب الواقعة بين المناطق النظيفة والخارجية، أبواب إخلاء آمنة، وأن يكون اتجاه فتحها في اتجاه الإخلاء. وينطبق الأمر نفسه على أبواب الأمان الفردية.