جالب است بدانید بسیاری از شکست های تولیدی یا افت کیفیت محصولات، نه به دلیل فرمول اشتباه یا تجهیزات ضعیف، بلکه به خاطر نبود یک اتاق تمیز استاندارد رخ می دهد.
در این مقاله قرار است با هم، قدم به قدم وارد دنیای طراحی اتاق تمیز و ساخت اتاق تمیز شویم؛ از مفهوم و ضرورت آن گرفته تا مراحل اجرایی، استانداردها، چالش ها و نکاتی که شاید کمتر به آن ها توجه شده باشد.
پیش از آنکه وارد تعریف های فنی شویم، لازم است کمی درباره ی چرایی اهمیت این فضا صحبت کنیم. اتاق تمیز فقط یک محیط لوکس یا اضافی نیست، بلکه یک زیرساخت حیاتی برای تضمین کیفیت، ایمنی و تکرارپذیری فرآیندهاست.
اتاق تمیز یا Clean Room محیطی کنترل شده است که در آن میزان ذرات معلق در هوا، دما، رطوبت، فشار و حتی نوع میکروارگانیسم ها به صورت دقیق مدیریت می شود. هدف اصلی از طراحی اتاق تمیز، ایجاد فضایی است که احتمال آلودگی محصول یا فرآیند به حداقل ممکن برسد.
اهمیت این فضا زمانی پررنگ تر می شود که بدانیم در برخی صنایع، وجود حتی یک ذره ی میکروسکوپی می تواند باعث از کار افتادن یک قطعه الکترونیکی یا آلوده شدن یک داروی تزریقی شود. به همین دلیل، ساخت اتاق تمیز نه یک انتخاب، بلکه یک الزام قانونی و کیفی است.
برای درک بهتر موضوع، باید بدانیم که طراحی و ساخت اتاق تمیز تنها به نصب چند فیلتر و دیوار محدود نمی شود. این فرآیند نیازمند تحلیل دقیق، شناخت فرآیند تولید و هماهنگی کامل بین معماری، تأسیسات و تجهیزات است.
در نگاه اول ممکن است یک اتاق تمیز شبیه یک سالن تولید عادی به نظر برسد، اما تفاوت ها بسیار عمیق تر از ظاهر هستند. در یک فضای صنعتی معمولی، تمرکز اصلی بر عملکرد دستگاه هاست، اما در اتاق تمیز، خود فضا به عنوان یک تجهیز فعال عمل می کند.
در طراحی اتاق تمیز، جریان هوا به صورت مهندسی شده حرکت می کند، فشار مثبت یا منفی با دقت تنظیم می شود و تمامی متریال ها به گونه ای انتخاب می شوند که کمترین میزان ذره زایی را داشته باشند. این سطح از دقت، چیزی نیست که در فضاهای عادی دیده شود.
قبل از ورود به مراحل اجرایی، بهتر است با استانداردهایی آشنا شویم که چارچوب طراحی و ساخت اتاق تمیز را مشخص می کنند. این استانداردها زبان مشترک بین کارفرما، طراح و ناظر هستند.
استانداردها ستون فقرات هر پروژه ی موفق اتاق تمیز محسوب می شوند. بدون تکیه بر استانداردهای معتبر، امکان ارزیابی کیفیت و کارایی فضا وجود نخواهد داشت.
استاندارد ISO 14644 شناخته شده ترین مرجع برای طبقه بندی اتاق های تمیز است. این استاندارد، میزان مجاز ذرات معلق در هوا را بر اساس اندازه و تعداد مشخص می کند و اتاق ها را از کلاس ISO 1 تا ISO 9 دسته بندی می نماید.
در طراحی اتاق تمیز، انتخاب کلاس مناسب اهمیت بسیار زیادی دارد، زیرا مستقیماً روی هزینه، پیچیدگی ساخت و تجهیزات مورد نیاز تأثیر می گذارد. هرچه کلاس تمیزی بالاتر باشد، کنترل محیط سخت تر و هزینه برتر خواهد بود.
در صنایع دارویی و پزشکی، استانداردهای GMP نقش تعیین کننده ای دارند. این استانداردها فقط به ذرات هوا محدود نمی شوند، بلکه نحوه ی ورود پرسنل، تمیزکاری، نگهداری و حتی مستندسازی را نیز شامل می شوند.
ساخت اتاق تمیز مطابق با GMP نیازمند دیدی فراتر از مسائل فنی است و باید فرهنگ سازمانی و آموزش نیروی انسانی نیز در نظر گرفته شود.
طراحی اتاق تمیز یک فرآیند چندمرحله ای است که باید با دقت و حوصله انجام شود. هر تصمیم اشتباه در این مرحله، می تواند در آینده هزینه های سنگینی به پروژه تحمیل کند.
اولین گام در طراحی اتاق تمیز، شناخت دقیق فرآیند تولید یا فعالیتی است که قرار است در فضا انجام شود. نوع محصول، حساسیت آن به آلودگی، تعداد پرسنل و تجهیزات همگی در این مرحله بررسی می شوند.
بدون این تحلیل اولیه، طراحی بیشتر شبیه حدس و گمان خواهد بود تا یک کار مهندسی اصولی.
پس از تحلیل فرآیند، کلاس تمیزی مناسب تعیین می شود. در کنار آن، پارامترهایی مثل دما، رطوبت و فشار نیز مشخص می گردند. این اطلاعات مستقیماً روی انتخاب سیستم تهویه و نوع فیلترها اثر می گذارند.
در طراحی اتاق تمیز، این مرحله نقش تعیین کننده ای در هزینه نهایی پروژه دارد.
در این بخش، نقشه های معماری تهیه می شوند. جانمایی اتاق ها، مسیرهای رفت وآمد، ایرلاک ها و محل قرارگیری تجهیزات با دقت مشخص می گردد. هدف اصلی، کاهش تداخل جریان ها و جلوگیری از انتقال آلودگی است.
یک طراحی معماری هوشمندانه می تواند بهره وری را افزایش داده و هزینه های نگهداری را کاهش دهد.
پس از اتمام طراحی، نوبت به اجرای پروژه و ساخت اتاق تمیز می رسد. این مرحله جایی است که طرح ها به واقعیت تبدیل می شوند.
ساخت اتاق تمیز نیازمند هماهنگی دقیق بین تیم های مختلف اجرایی است. کوچک ترین بی دقتی در اجرا می تواند کل سیستم را تحت تأثیر قرار دهد.
متریال های مورد استفاده در ساخت اتاق تمیز باید دارای سطح صاف، غیرمتخلخل و مقاوم در برابر مواد شوینده باشند. دیوارها، سقف و کف همگی نقش مهمی در کنترل آلودگی دارند.
انتخاب متریال نامناسب، حتی با بهترین سیستم تهویه، می تواند باعث افزایش ذرات معلق شود.
قلب تپنده ی هر اتاق تمیز، سیستم HVAC آن است. فیلترهای HEPA یا ULPA، کانال کشی دقیق و کنترل جریان هوا از جمله مواردی هستند که در این مرحله اجرا می شوند.
در ساخت اتاق تمیز، کیفیت اجرای سیستم تهویه مستقیماً با عملکرد نهایی فضا ارتباط دارد.
پس از تکمیل سازه و تأسیسات، تجهیزات فرآیندی نصب شده و تست های عملکردی انجام می شود. این تست ها شامل اندازه گیری ذرات، بررسی فشار و ارزیابی یکنواختی جریان هوا هستند.
بدون انجام این تست ها، نمی توان از صحت طراحی و ساخت اتاق تمیز اطمینان حاصل کرد.
پس از راه اندازی، موضوع نگهداری و بهره برداری صحیح از اتاق تمیز اهمیت پیدا می کند. بسیاری از مشکلات، نه در طراحی یا ساخت، بلکه در استفاده ی نادرست از فضا به وجود می آیند.
یک اتاق تمیز بدون نگهداری اصولی، به مرور کارایی خود را از دست می دهد. برنامه های منظم تمیزکاری، تعویض فیلترها و آموزش پرسنل از الزامات این مرحله هستند.
در طراحی اتاق تمیز حرفه ای، این موارد از ابتدا پیش بینی می شوند تا هزینه های آتی کاهش یابد.
طراحی اتاق تمیز و ساخت اتاق تمیز، ترکیبی از دانش فنی، تجربه اجرایی و درک عمیق از نیازهای کسب وکار است. اگر این فرآیند به درستی انجام شود، نتیجه آن فضایی پایدار، قابل اطمینان و همسو با استانداردهای جهانی خواهد بود.
طراحی اتاق تمیز چقدر زمان می برد؟
مدت زمان طراحی اتاق تمیز به پیچیدگی پروژه، سطح تمیزی مورد نیاز و میزان اطلاعات اولیه بستگی دارد. به طور معمول، این مرحله می تواند از چند هفته تا چند ماه طول بکشد.
هزینه ساخت اتاق تمیز به چه عواملی وابسته است؟
هزینه ساخت اتاق تمیز به عواملی مانند کلاس تمیزی، متراژ، نوع تجهیزات، سیستم تهویه و استانداردهای مورد نظر وابسته است. هرچه سطح کنترل بالاتر باشد، هزینه نیز افزایش می یابد.
آیا امکان ارتقاء اتاق تمیز پس از ساخت وجود دارد؟
بله، اما ارتقاء یک اتاق تمیز معمولاً پرهزینه و پیچیده است. به همین دلیل توصیه می شود در مرحله طراحی اتاق تمیز، نیازهای آینده نیز در نظر گرفته شوند.
