Чистые комнаты являются неотъемлемой и необходимой частью многих производственных операций. Цель чистой комнаты – обеспечить среду без каких-либо загрязнителей в воздухе, будь то обычная пыль, мельчайшие капли жидкости, частицы и другие загрязняющие вещества, которые витают в воздухе повсюду вокруг нас.
Хотя мы не замечаем эти частицы загрязнителей в нашей повседневной жизни, многие из нас видели их в пучке солнечного света, проникающего через окно в затемненной комнате или луче яркого проектора в кинотеатре.
Эти загрязняющие вещества в воздухе могут нанести серьезный вред многим производственным операциям связанным с оптикой, полупроводниками и другими процессами, поэтому чистая зона изолирована и многим частицам туда вход закрыт.
С другой стороны чистые комнаты нужны, чтобы сдерживать и предотвращать утечку веществ во внешние помещения. Это могут быть химическая, биологическая опасность, различные токсины, применяющиеся производстве химикатов и фармацевтических препаратов, а также в случаях, когда существует вероятность инфицирования опасными вирусами или бактериями. Повторюсь, цель комнаты в данном варианте состоит в том, чтобы удерживать внутри себя вещества или микроорганизмы, которые могут свободно парить в воздухе.
В этом качестве чистую комнату легко можно встретить в голливудских фильмах: кто-то вероятно вспомнит кадры из старенького уже фильма The Rock 1996 (Скала), где Николас Кейдж обезвреживает опасную куклу заряженную смертоносным газом, или целый ряд фильмов о зомби апокалипсисе, в том числе легендарный вирус Т из кинофильма Обитель зла, например. К слову в первой Resident evil допущен некоторый ляп: едва ли в технологичной подземной лаборатории вирус мог храниться в помещении, имеющим смежную вентиляцию, едва ли там вообще могло быть много таких помещений, но кино есть кино.
В любом из перечисленных случаев, чистая комната является областью пространства, которая тщательно изолирована для предотвращения обмена воздуха, и связанных с ним загрязняющих веществ, между чистой зоной и окружающей средой. Каждый путь для потенциального обмена должен быть закрыт. Воздух внутри замкнутого пространства затем фильтруется и его давление слегка нагнетается, за счет подачи дополнительного отфильтрованного воздуха из вне. Это делается чтобы разница в давлении создавала еще одно препятствие для случайного всасывания грязного воздуха в чистую комнату.
Пока что все выглядит довольно простым, нет? Однако это не всё. Для того, чтобы чистая комната имела значение, персонал и вносимые им материалы должны попадать в зону и выходить “не испортив воздух”. Самый большой потенциальный нарушитель здесь – это персонал, поскольку в среднем человек оставляет за собой порядка одного миллиона частиц в день, в основном это мертвые клетки кожи. Существует также проблема дыхания, которое неизбежно приводит к аэрозольному загрязнению. И это в дополнение к тем загрязнениям, источником которых являются сами обрабатываемые объекты, а так же поверхности самой комнаты, они тоже неизбежно выделяют частицы.
Чтобы предотвратить попадание загрязняющих веществ в чистую комнату через персонал и вносимые объекты, вход и выход персонала осуществляется через воздушные шлюзы или вестибюли. Воздушный шлюз представляет собой отдельную изолированную камеру с двумя входами. Один вход соединен с внешней средой, второй с чистым помещением. Внутри шлюза персонал переодевается в специальную одежду, поток воздуха уносит прочь загрязнители с вносимых объектов. Одежда для чистых помещений варьируется от простого халата до общеизвестного «костюма кролика», который полностью изолирует владельца и может даже включать автономный дыхательный аппарат, схожий с тем, который используют глубоководные дайверы.
В дополнение к уже сказанному, в чистой зоне должны соблюдаться определенные правила и процедуры для поддержания максимально чистого воздуха. К ним относятся запрет на употребление пищи, курение, ношение макияжа, быстрые движения и т. д., а также соблюдение строгого режима непрерывной очистки, включая вытирание оборудования и уборку специальным пылесосом с фильтром на выхлопе. Короче говоря, чистая комната – это нечто большее, чем аппаратура, отвечающая определенным требованиям, — это строгая дисциплина и крайняя разборчивость. «Враг» по большому счету невидим и присутствует всегда.
Надеюсь в следующих статьях мы расскажем о целях и функциях чистых помещений, поскольку они касаются технологии промышленного клининга.