يجب أن تستوفي الغرفة النظيفة معايير المنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO) ليتم تصنيفها. تأسست المنظمة الدولية للتوحيد القياسي عام 1947 بهدف تطبيق معايير دولية للجوانب الحساسة في البحث العلمي والممارسات التجارية، مثل التعامل مع المواد الكيميائية والمواد المتطايرة والأجهزة الحساسة. ورغم أن المنظمة أُنشئت طوعًا، إلا أن المعايير التي وضعتها أرست مبادئ أساسية تلتزم بها المنظمات في جميع أنحاء العالم. واليوم، لدى المنظمة الدولية للتوحيد القياسي أكثر من 20,000 معيار يمكن للشركات الاسترشاد بها.
طُوِّرت أول غرفة نظيفة وصُمِّمت على يد ويليس ويتفيلد عام ١٩٦٠. يهدف تصميم الغرفة النظيفة إلى حماية عملياتها ومحتوياتها من أي عوامل بيئية خارجية. قد يُعيق الأشخاص الذين يستخدمون الغرفة والمواد التي تُختَبَر أو تُصنَّع فيها تحقيق معايير النظافة المطلوبة. لذا، يلزم تطبيق ضوابط خاصة للتخلص من هذه العناصر المُشكِلة قدر الإمكان.
يقيس تصنيف الغرف النظيفة مستوى نظافتها بحساب حجم وكمية الجسيمات لكل وحدة حجم مكعب من الهواء. تبدأ الوحدات من ISO 1 وتصل إلى ISO 9، حيث يمثل ISO 1 أعلى مستوى من النظافة بينما يمثل ISO 9 أعلى مستوى من التلوث. تقع معظم الغرف النظيفة ضمن نطاق ISO 7 أو 8.
معايير الجسيمات التابعة للمنظمة الدولية للتوحيد القياسي
| فصل | الحد الأقصى للجسيمات/م3 | FED STD 209E مقابل | |||||
| ≥ 0.1 ميكرومتر | ≥ 0.2 ميكرومتر | ≥ 0.3 ميكرومتر | ≥ 0.5 ميكرومتر | ≥ 1 ميكرومتر | ≥ 5 ميكرومتر | ||
| ISO 1 | 10 | 2 | |||||
| ISO 2 | 100 | 24 | 10 | 4 | |||
| ISO 3 | 1000 | 237 | 102 | 35 | 8 | الصف الأول | |
| ISO 4 | 10000 | 2370 | 1020 | 352 | 83 | الصف العاشر | |
| ISO 5 | 100,000 | 23700 | 10200 | 3520 | 832 | 29 | الفئة 100 |
| ISO 6 | مليون | 237,000 | 102,000 | 35200 | 8320 | 293 | الفئة 1000 |
| ISO 7 | 352,000 | 83200 | 2930 | الفئة 10000 | |||
| ISO 8 | 3,520,000 | 832,000 | 29300 | الفئة 100,000 | |||
| ISO 9 | 35,200,000 | 8,320,000 | 293,000 | هواء الغرفة | |||
المعايير الفيدرالية 209 هـ - تصنيفات معايير الغرف النظيفة
| الحد الأقصى للجسيمات/م3 | |||||
| فصل | ≥ 0.5 ميكرومتر | ≥ 1 ميكرومتر | ≥ 5 ميكرومتر | ≥ 10 ميكرومتر | ≥ 25 ميكرومتر |
| الصف الأول | 3000 | 0 | 0 | 0 | |
| الصف الثاني | 300,000 | 2000 | 30 | ||
| الصف الثالث | مليون | 20,000 | 4000 | 300 | |
| الصف الرابع | 20,000 | 40,000 | 4000 | ||
كيفية الحفاظ على تصنيف الغرفة النظيفة
بما أن الغرض من الغرفة النظيفة هو دراسة أو العمل على مكونات دقيقة وهشة، فمن المستبعد جدًا إدخال أي عنصر ملوث إلى مثل هذه البيئة. ومع ذلك، يبقى الخطر قائمًا دائمًا، ويجب اتخاذ خطوات للسيطرة عليه.
هناك عاملان قد يُؤديان إلى خفض تصنيف الغرفة النظيفة. العامل الأول هو الأشخاص الذين يستخدمون الغرفة، والثاني هو الأدوات أو المواد التي تُدخل إليها. وبغض النظر عن مدى تفاني طاقم الغرفة النظيفة، فمن المحتمل حدوث أخطاء. ففي أوقات الاستعجال، قد ينسى البعض اتباع جميع البروتوكولات، أو يرتدون ملابس غير مناسبة، أو يهملون جوانب أخرى من العناية الشخصية.
في محاولة للحد من هذه الأخطاء، تفرض الشركات متطلبات محددة بشأن نوع الملابس التي يجب على العاملين في غرف التنظيف ارتدائها، والتي تتأثر بالعمليات المطلوبة داخل الغرفة. تشمل الملابس المعتادة في غرف التنظيف أغطية للقدمين، وقبعات أو أغطية للشعر، ونظارات واقية، وقفازات، ورداءً. أما المعايير الأكثر صرامة فتنص على ارتداء بدلات تغطي كامل الجسم مزودة بنظام تهوية مستقل يمنع العامل من تلويث غرفة التنظيف بأنفاسه.
مشاكل الحفاظ على تصنيف الغرفة النظيفة
تُعدّ جودة نظام تدوير الهواء في الغرفة النظيفة أهمّ عاملٍ للحفاظ على تصنيفها. فحتى لو حصلت الغرفة النظيفة على تصنيفٍ مُسبق، فإنّ هذا التصنيف قد يتغيّر أو يُلغى تمامًا في حال وجود نظام ترشيح هواء رديء. ويعتمد النظام بشكلٍ كبير على عدد المرشحات المطلوبة وكفاءة تدفق الهواء فيها.
يُعدّ عامل التكلفة من أهم العوامل التي يجب مراعاتها، فهو يُمثّل الجزء الأهم في صيانة الغرفة النظيفة. عند التخطيط لبناء غرفة نظيفة وفقًا لمعايير مُحدّدة، يحتاج المصنّعون إلى مراعاة بعض الأمور. أولها عدد المرشحات اللازمة للحفاظ على جودة هواء الغرفة. ثانيها نظام تكييف الهواء لضمان استقرار درجة الحرارة داخل الغرفة النظيفة. وأخيرًا، تصميم الغرفة. في كثير من الأحيان، تطلب الشركات غرفة نظيفة أكبر أو أصغر من احتياجاتها الفعلية. لذا، يجب تحليل تصميم الغرفة النظيفة بدقة لضمان مُطابقته التامة لمتطلبات استخدامها المُخصّصة.
ما هي الصناعات التي تتطلب تصنيفات صارمة للغاية للغرف النظيفة؟
مع تقدم التكنولوجيا، تبرز عوامل حاسمة تتعلق بإنتاج الأجهزة التقنية. ومن أبرز هذه العوامل التحكم في العناصر الدقيقة التي قد تؤثر على عمل الجهاز الحساس.
تُعدّ صناعة الأدوية من أكثر القطاعات حاجةً إلى بيئة خالية من الملوثات، حيث يمكن للأبخرة أو ملوثات الهواء أن تُفسد عملية تصنيع الدواء. كما يجب ضمان حماية عمليات التصنيع والتجميع في الصناعات التي تُنتج دوائر إلكترونية دقيقة ومعقدة لأجهزة بالغة الدقة. هذان مثالان فقط من بين العديد من الصناعات التي تستخدم غرفًا نظيفة، ومنها أيضًا صناعات الطيران والفضاء، والبصريات، وتقنية النانو. لقد أصبحت الأجهزة التقنية أصغر حجمًا وأكثر حساسية من أي وقت مضى، ولذلك ستظل الغرف النظيفة عنصرًا أساسيًا في التصنيع والإنتاج الفعالين.
تاريخ النشر: 29 مارس 2023
