クリーンルーム天井システム: グリッド、パネル、FFU 統合、シーリング、および ISO クラス ガイド

生産管理者にクリーンルーム内の汚染が実際にどこから発生するのかを尋ねると、答えが床であることはほとんどありません。それは空気であり、空気はその上にあるものによって形作られます。クリーンルーム天井システムには、フィルター、照明器具、スプリンクラーが搭載されており、多くの場合、部屋全体の戻り経路も搭載されています。明確な計画なしに設計された天井は、壁と HVAC の設計が達成しようとしていたすべてを静かに台無しにする可能性があります。

当社は、エレクトロニクス、製薬、食品、実験室の顧客向けに、クラス 100 からクラス 300,000 までのクリーンルーム エンクロージャを設計、製造、設置してきました。天井は常に最も頻繁に再検討される図面です。以下は、部屋が最初に検証に合格するかどうかを決定するグリッド、パネル、空気の流れ、およびシーリングの詳細について学んだことの実践版です。

クリーンルーム天井システムの実際の機能

毎 クリーンルームの天井 3 つの問題を同時に解決し、それらの間のトレードオフによって設計が決まります。

• 航空便の配送と返却。 一方向の部屋では、天井は実質的に 1 つの大きなフィルター面になります。非一方向性の部屋では、供給空気が作業ゾーンに到達する前に均一に混合できるプレナムを形成します。
• エンクロージャの完全性。 天井は、管理された空間と上の構造物との間の最後の大きな表面です。パネルの接合部、照明器具、または設備の貫通部のすべての隙間は、粒子の経路であると同時に圧力漏れの原因となります。
• アクセスやサービスなど。 照明器具、スプリンクラー、感知器、ダクト、端子箱はすべて、清掃や交換が可能な状態を維持しながら、天井内に設置するか天井を通過する必要があります。

それらのいずれかを無視すると、その結果は粒子数、差圧ログ、または 2 年後のメンテナンス請求書などのどこかに現れます。

天井グリッドのオプションとその選択方法

ほとんどのプロジェクトは 3 つのグリッド ファミリのいずれかに落ち着きますが、決定要因は通常、外観ではなく負荷とアクセスです。

• ガスケット付き T グリッド。 座面に連続ガスケットを備えた軽量アルミニウムグリッドで、標準タイルやゲルシールフィルターに対応するサイズです。 ISO 8 から ISO 7 の部屋に適しており、タイルの交換が早く、初期コストが 3 つの中で最も安価です。
• 構造グリッド。 歩行可能な荷物、ファンフィルターユニット、ダクトハンガーを運ぶように設計された重いセクション。メンテナンス スタッフが天井の上で作業する必要がある場合のデフォルトです。
• 自立型パネル天井。 パネルは、別個の吊り下げグリッドなしで支柱間にまたがるので、設置時間が短縮され、接合部の数が減ります。これは、モジュール式の部屋や、上の構造物に吊り下げるのに便利なものが何もないスペースに適しています。

どのシリーズを選択する場合でも、シール材ではなく圧縮によってフィルタ フレームをシールできるように、面一でガスケットを施した座面と、フィルタ フレームが十分に厳密にレベリング公差を確保することを強く求めてください。

天井パネルと天井材

パネルは、天井が消防法、衛生および重量制限を満たす場所です。ミネラルコアまたはハニカムコアを備えたスチールスキンパネルは、脱落しない拭き取り可能な表面を提供しますが、コアが耐火性、熱挙動、アセンブリの重量を決定します。波状の天井はフィルターやライトのガスケットから漏れを引き起こすため、平坦性は多くの購入者が期待するよりも重要です。

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ハニカムコアは大きな天井ベイに人気があります。アルミニウムハニカムは軽量で非常に硬いパネルを提供するため、スパンを長くすることができ、大きな部屋全体で表面を平らに保つことができます。クリーンルームと技術的空間の間の防火分離が必要な場合、ロックウールなどの鉱物コアを使用するのがより安全な出発点です。

パネルの厚さは、習慣ではなくスパンと荷重に従う必要があります。私たちは最悪のケース、つまりフィルター交換中にグリッドの上に立っている技術者と、同じ構造でサポートされているダクト構造をモデル化します。

FFU、照明、還気の統合

グリッドとパネルが固定されると、天井はサービスプラットフォームになります。ファン フィルタ ユニットは最も重く、最も重要な要素であり、グリッドはガスケット ラインを偏らせることなくファン フィルタ ユニットを受け入れる必要があります。適用範囲は清浄度目標に従っており、ISO 8 の場合は天井面積の約 15 ～ 25 パーセント、ISO 5 およびクリーナーの場合は完全に適用されます。

ファンフィルターユニット(FFU) モジュラー設計、低ノイズ、HEPA フィルター。 製品を見る→

照明もフィルターと同じように注意する必要があります。照明器具はパネルに密閉され、検査作業に適した色温度を選択し、技術者がフィルターを分解せずに運転手に到達できるように配置する必要があります。一般に、継手の数が少なく、継手が大きいほど、貫通と漏れが少なくなります。

LEDライト 均一な照明、防塵、エネルギー効率。 製品を見る→

戻り空気は最も圧迫されることが多い部分です。高床、低レベルの壁のリターン、および天井のリターンはそれぞれ、機器周囲の空気の挙動を変化させるため、天井には、選択した経路に対して十分な空き領域を残しておく必要があります。返品のサイズが小さすぎる場合、部屋は紙の上では正しく見えても、煙テストでは不合格になります。

天井の設計を ISO クラスに適合させる

分類により、作業ゾーンより上のすべてのものが駆動されます。以下の表は、ターゲットクラスを天井戦略に変換する方法をまとめたものです。正確な数値はプロセス、装置のレイアウト、熱負荷によって異なります。

2 つのポイントがこのテーブルの後ろにあります。まず、天井を再構築せずに後で適用範囲を減らすことはほとんどないため、5 年後に予想されるクラスに合わせて設計します。第二に、クラスが厳しくなるほど、天井の小さな設置ショートカットの許容度が低くなります。

業界のメモ: 製薬、エレクトロニクス、食品、研究所

製薬室および GMP 室は通常、天井が清掃可能で、脱落がなく、壁の接合部が覆われており、清掃とメンテナンスのルートが文書化されている必要があります。また、現在多くの粉体取扱い室に設置されている通過位置や負圧計量ブースの周囲の天井も計画します。これらのユニットは局所的な空気の流れと負荷を決定するからです。それがどのようにまとめられるかは、 の概要で確認できます。 GMP精製ワークショップの設計 .

エレクトロニクスおよび光電プラントでは、粒子だけでなく静電気や振動も心配するため、敏感なツールの近くでサポートされていない長いスパンを避け、照明ドライバーをプロセスゾーンの外に置きます。食品室や化粧品室では、洗浄に耐えられる滑らかで耐湿性のある表面が好まれますが、無菌実験室では通常、実用的な貫通数が最小限で、ガスケットを損傷することなく消毒できる天井が求められます。

設置、密閉、長期メンテナンス

天井の性能は設置基準によって決まります。グリッドをその上のダクトの前に配置し、フィルターフレームを圧縮状態に保つ許容値に水平にし、クリーン側からのサービス貫通部をシールして、シーラントが粒子トラップにならないようにします。フィルターフレームはテープではなくゲルシールまたはガスケットで固定されており、照明器具はクランプで固定されているため、パネルの外板は平らに保たれます。

引き渡し後は天井の手入れが必要です。ガスケットは圧縮され、シーラントは劣化し、パネル表面には衛生状態と光レベルの両方に影響を与える膜が形成されます。のノートで説明しているように、シール、固定具、パネルの短い検査サイクルにより、部屋を建て直すよりもはるかに安価にクラス内に維持できます。 クリーンルームサンドイッチパネルの定期メンテナンスが重要な理由 .

最初から天井を修正する価値がある理由

クリーンルームの天井は蓋ではありません。これはフィルター面、プレナム境界、サービス プラットフォーム、そして圧力制御の最後の防御線であり、後で修正するよりも正しく構築する方がはるかに簡単です。当社はパネル、ドア、窓、エア シャワー、ファン フィルター ユニットを自社で製造しているため、カタログの近似値ではなく実際のハードウェアの寸法に基づいて天井の詳細を確認し、製造、設置、テスト、メンテナンスを通じて同じ設計を実行できます。

新しい部屋を計画している場合、または既存の部屋をアップグレードする場合は、ターゲットクラス、プロセス、利用可能な天井高をお知らせください。実際のお部屋に合った天井システムをご提案させていただきます。