يتضمن بناء الغرف النظيفة عادةً إنشاء مساحة واسعة ضمن هيكل مدني رئيسي. وباستخدام مواد تشطيب مناسبة، تُقسّم الغرفة النظيفة وتُجهّز وفقًا لمتطلبات العملية لإنشاء غرفة نظيفة تلبي احتياجات استخدام متنوعة. ويتطلب التحكم في التلوث داخل الغرفة النظيفة جهودًا منسقة من متخصصين، مثل أنظمة تكييف الهواء وأنظمة التشغيل الآلي. كما تتطلب الصناعات المختلفة دعمًا متخصصًا. فعلى سبيل المثال، تحتاج غرف العمليات في المستشفيات إلى أنظمة إضافية لتوصيل الغازات الطبية (مثل الأكسجين والنيتروجين)؛ بينما تحتاج غرف العمليات النظيفة في صناعة الأدوية إلى خطوط أنابيب لتوفير المياه منزوعة الأيونات والهواء المضغوط، بالإضافة إلى أنظمة تصريف لمعالجة مياه الصرف الصحي. من الواضح أن بناء الغرف النظيفة يتطلب تصميمًا وبناءً تعاونيًا بين تخصصات متعددة (بما في ذلك تكييف الهواء، وأنظمة التشغيل الآلي، والغازات، والأنابيب، والصرف).
1. نظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء
كيف يمكن تحقيق التحكم البيئي الدقيق؟ نظام تكييف الهواء للتنقية، الذي يتكون من معدات تكييف الهواء للتنقية، وقنوات التنقية، وملحقات الصمامات، يتحكم في المعايير الداخلية مثل درجة الحرارة والرطوبة والنظافة وسرعة الهواء وفرق الضغط وجودة الهواء الداخلي.
تشمل المكونات الوظيفية لمعدات تكييف الهواء لتنقية الهواء وحدة معالجة الهواء (AHU)، ووحدة مروحة الترشيح (FFU)، ووحدة معالجة الهواء النقي. متطلبات مواد نظام مجاري الهواء في الغرف النظيفة: الفولاذ المجلفن (مقاوم للصدأ)، والفولاذ المقاوم للصدأ (للتطبيقات عالية النظافة)، والأسطح الداخلية الملساء (لتقليل مقاومة الهواء). مكونات الصمامات الملحقة الرئيسية: صمام حجم الهواء الثابت (CAV) / صمام حجم الهواء المتغير (VAV) - للحفاظ على حجم هواء ثابت؛ صمام إغلاق كهربائي (إغلاق طارئ لمنع التلوث المتبادل)؛ صمام التحكم في حجم الهواء (لموازنة ضغط الهواء عند كل مخرج هواء).
2. التحكم الآلي والكهربائي
متطلبات خاصة للإضاءة وتوزيع الطاقة: يجب أن تكون تجهيزات الإضاءة مقاومة للغبار والانفجار (كما هو الحال في ورش الإلكترونيات) وسهلة التنظيف (كما هو الحال في ورش تصنيع الأدوية المتوافقة مع معايير التصنيع الجيد). يجب أن تتوافق الإضاءة مع معايير الصناعة (على سبيل المثال، ≥500 لوكس لصناعة الإلكترونيات). المعدات النموذجية: مصابيح LED مسطحة خاصة بغرف الأبحاث (تركيب غائر، مع شرائط مانعة للغبار). أنواع أحمال توزيع الطاقة: توفير الطاقة للمراوح والمضخات ومعدات العمليات، إلخ. يجب حساب تيار البدء والتداخل التوافقي (مثل أحمال العاكس). التكرار: يجب تزويد المعدات الحيوية (مثل وحدات تكييف الهواء) بالطاقة من خلال دائرتين أو تجهيزها بوحدة تزويد طاقة غير منقطعة (UPS). المفاتيح والمآخذ لتركيب الأجهزة: استخدم الفولاذ المقاوم للصدأ المحكم الإغلاق. يجب أن يتجنب ارتفاع وموقع التركيب مناطق ركود تدفق الهواء (لمنع تراكم الغبار). التفاعل الإشاري: يُطلب من فنيي الكهرباء توفير الطاقة ودوائر إشارات التحكم (مثل 4-20 مللي أمبير أو اتصال Modbus) لمستشعرات درجة الحرارة والرطوبة، ومستشعرات فرق الضغط، ومشغلات المخمدات في نظام التكييف. التحكم في فرق الضغط: يضبط فتح صمامات الهواء النقي والعادم بناءً على بيانات مستشعرات فرق الضغط. موازنة حجم الهواء: يقوم محول التردد بضبط سرعة المروحة لتلبية القيم المحددة لأحجام الهواء الداخل والخارج والعادم.
3. نظام أنابيب العمليات
تتمثل الوظيفة الأساسية لنظام الأنابيب في نقل المواد بدقة لتلبية متطلبات النقاء والضغط والتدفق في الغرف النظيفة للغازات (مثل النيتروجين والأكسجين) والسوائل (الماء منزوع الأيونات والمذيبات). ولمنع التلوث والتسرب، يجب أن تتجنب مواد الأنابيب وطرق منع التسرب تساقط الجزيئات والتآكل الكيميائي ونمو الميكروبات.
4. الديكورات والمواد المتخصصة
اختيار المواد: يُطبّق مبدأ "الآحاد الستة" بدقة متناهية. خالٍ من الغبار: يُمنع استخدام المواد التي تُطلق الألياف (مثل ألواح الجبس والطلاء التقليدي). يُوصى باستخدام الألواح المعدنية والألواح الفولاذية المطلية بألوان مضادة للبكتيريا. خالٍ من الغبار: يجب أن يكون السطح غير مسامي (مثل أرضيات الإيبوكسي ذاتية التسوية) لمنع امتصاص الغبار. سهل التنظيف: يجب أن تتحمل المادة طرق التنظيف مثل نفاثات الماء عالية الضغط والكحول وبيروكسيد الهيدروجين (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ذي الزوايا المستديرة). مقاومة التآكل: مقاومة للأحماض والقلويات والمطهرات (مثل الجدران المطلية بـ PVDF). وصلات محكمة/غير ملحومة: استخدم اللحام المتكامل أو مواد مانعة للتسرب متخصصة (مثل السيليكون) لمنع نمو الميكروبات. مضاد للكهرباء الساكنة: يلزم وجود طبقة موصلة (مثل تأريض رقائق النحاس) لغرف التنظيف الإلكترونية.
معايير الجودة: دقة تصل إلى مستوى المليمتر مطلوبة. استواء السطح: يجب فحص أسطح الجدران بالليزر بعد التركيب، مع مراعاة ألا تتجاوز الفجوات 0.5 مم (يُسمح عمومًا بفجوات تتراوح بين 2 و3 مم في المباني السكنية). معالجة الزوايا الدائرية: يجب تقريب جميع الزوايا الداخلية والخارجية بنصف قطر ≥ 50 مم (مقارنةً بالزوايا القائمة أو الشرائط الزخرفية بنصف قطر 10 مم في المباني السكنية) لتقليل المناطق غير المرئية. منع تسرب الهواء: يجب تركيب الإضاءة والمقابس مسبقًا، ويجب إحكام إغلاق الوصلات بالغراء (سواءً كانت مثبتة على السطح أو مزودة بفتحات تهوية، وهو أمر شائع في المباني السكنية).
الأداء الوظيفي أهم من الجماليات. التصميم البسيط: يُمنع استخدام القوالب الزخرفية والأشكال المقعرة والمحدبة (الشائعة في المباني السكنية، مثل الجدران الخلفية ومستويات الأسقف). جميع التصاميم مصممة لسهولة التنظيف ومنع التلوث. تصميم مخفي: مصرف الأرضية مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ، وغير بارز، وقاعدة الجدار مستوية مع الحائط (قواعد الجدران البارزة شائعة في المباني السكنية).
خاتمة
يتطلب بناء غرف التنظيف تخصصات وحرف متعددة، مما يستلزم تنسيقاً دقيقاً بينها. وأي خلل في أي حلقة من هذه الحلقات سيؤثر على جودة بناء غرفة التنظيف.
تاريخ النشر: 11 سبتمبر 2025
