Phòng sạch là gì?
Đầu tiên chúng ra cần hiểu khái niệm phòng sạch là gì. Phòng sạch (Cleanroom) là một không gian kín được xây dựng để giảm thiểu sự ra vào, kiểm soát các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, độ sạch,… giúp giảm thiểu tối đa ô nhiễm trong không khí mà mắt thường không nhìn thấy được. Những hạt bụi trong không khí và bám dính trên các bề mặt sẽ được hạn chế tối đa để tạo ra một môi trường hoàn hảo nhất dành cho nghiên cứu, sản xuất, hiệu chuẩn.
Hiện nay, phòng sạch đang ngày càng phổ biến và được xây dựng, ứng dụng vào nhiều lĩnh vực như công nghiệp sản xuất, dược phẩm, thực phẩm, mỹ phẩm, sinh hóa,… bởi các lĩnh vực này đều yêu cầu kiểm soát mức độ bụi và các thành phần trong không khí mà con người không nhìn hay cảm nhận một cách rõ ràng.
Ngoài phòng sạch thông thường (Cleanroom) thì còn có một loại phòng sạch cỡ nhỏ có thể di động (Clean Booth Station), được thiết kế tiện lợi hơn và cũng có cùng chức năng với phòng sạch tiêu chuẩn.
Vào những thế kỷ trước, người ta phát hiện ra nhiễm khuẩn chính là nguyên nhân của nhiều căn bệnh, đặc biệt nguy hiểm khi bị các loại vết thương hở, mà một trong những nguyên nhân chính của nhiễm khuẩn là mất vệ sinh môi trường. Vào năm 1860, giáo sư Joseph Lister đã phát triển một hệ thống phòng khép kín nhằm hạn chế các loại bụi bẩn, chống sự nhiễm khuẩn phục vụ cho lĩnh vực y tế. Đây được xem là phòng sạch đầu tiên trên thế giới, tuy còn nhiều sự thô sơ và đơn giản trong thiết kế.
Kể từ chiến tranh thế giới lần thứ 2, hệ thống phòng sạch được sử dụng nhiều hơn cho chế tạo vũ khí quân sự, súng ống. Thời điểm này, các loại máy hút ẩm, hút bụi đơn giản đã bắt đầu được triển khai lắp đặt trong không gian các phòng sạch. Bước tiến tiếp theo là khi nghiên cứu sản xuất vũ khí sinh hóa và hạt nhân, hệ thống lọc không khí trong phòng sạch cũng ra đời.
Từ năm 1955, phòng sạch đã có các thiết bị máy móc phục vụ cho hệ thống khép kín như hệ thống lọc, trang thiết bị bảo hộ,… để tránh bụi bẩn bám nhiễm vào linh kiện. Hiện nay, phòng sạch được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực như y tế, nghiên cứu, sản xuất, thực phẩm, dược phẩm,…
Tiêu chuẩn của phòng sạch là một khái niệm quan trọng và yêu cầu cực kỳ khắt khe khi lắp đặt và khi sử dụng. Để được đánh giá là phòng sạch, cần phải đảm bảo các thông số các yếu tố sau:
Nhiệt độ, áp suất, độ sạch và nhiễm chéo là các yếu tố cần được điều chỉnh để đạt tới thông số quy định.
Do không khí di chuyển từ nơi có áp suất cao về nơi có áp suất thấp, nên kiểm kiểm soát áp suất cao hơn hoặc bằng bên ngoài sẽ ngăn ngừa không cho không khí, bụi, vi sinh vật từ khu vực khác vào phòng sạch.
Độ sạch được quyết định theo yếu tố phin lọc và số lần trao đổi gió. Số lần trao đổi gió càng lớn thì nồng độ hạt bụi trong không khí càng giảm, chất ô nhiễm sinh ra trong phòng ít đi.
Nhiễm chéo là việc di chuyển, lây nhiễm vi khuẩn, bụi bẩn từ một nơi, một vị trí, một người ô nhiễm sang một đích đến sạch. Đây là tiêu chí phức tạp vầ khó kiểm soát bởi nguyên nhân gây ra nhiễm chéo có cả từ bên ngoài lẫn bên trong phòng sạch.
Trong các yếu tố ở trên, hàm lượng bụi được coi là quan trọng nhất, dựa vào số lượng hạt bụi trong phạm vi kích thước nhất định, người ta có thể phân thành các cấp độ phòng sạch khác nhau.
Luồng không khí → Lọc sơ cấp → Điều hòa không khí → Lọc trung cấp → Quạt cấp gió → Đường ống → Hộp lọc HEPA → thổi vào phòng → loại bỏ các hạt như bụi và vi khuẩn → Cửa gió hồi → Lọc sơ cấp
Quá trình này được lọc đi lọc lại để đạt được kết quả làm sạch không khí.
