Pracoviště s náročnými technologiemi ve vědě, výzkumu nebo ve výrobě musí mít k dispozici nejen kvalitní odborníky a technologické vybavení, ale také pracovní prostředí s odpovídajícími parametry. Vhodné parametry prostředí pro náročné technologie nejlépe zajišťují čisté prostory s navazujícím zázemím a infrastrukturou.
Technika čistých prostorů v dnešním moderním pojetí je v České republice používána více než čtyři desetiletí. Uplatňuje se zejména v elektrotechnice, farmacii, jemné mechanice a optice, zdravotnictví, ve výrobě zdravotnické techniky, ve výrobě čistých chemikálií a stále častěji také v automobilovém průmyslu.
S vývojem nových technologií pro výrobu jednotlivých dílů a komponentů do automobilů rostou také požadavky na pracovní prostředí a podmínky, ve kterých tyto výrobní procesy probíhají. Obecně jsou čisté prostory zřizovány pro ochranu procesu, produktu nebo obsluhy před kontaminací. Za čisté prostory jsou považovány takové prostory, ve kterých je regulována a kontrolována koncentrace částic ve vzduchu, resp. mají požadovanou čistotu vzduchu z hlediska prachových a mikrobiálních částic. Další parametry, které mohou být regulovány podle požadavků technologie, jsou zejména teplota, tlak a vlhkost vzduchu. Snižování prašnosti a zlepšování uvedených parametrů při jednotlivých výrobních procesech přináší výrobcům řešení řady problémů s kvalitou výrobků, zefektivnění jejich výrobních procesů a zvyšování výtěžnosti. Jako příklad lze uvést výrobu řídicích jednotek a dalších elektronických výrobků, výrobu světlometů, montáž převodovek, lisování plastů atd.
Čisté prostory jsou konstruovány a používány takovým způsobem, který minimalizuje vstup, vytváření a usazování částic uvnitř místnosti. Navrhování a realizace čistých prostor zahrnuje komplexní řešení stavby nebo vestavby čistých prostor, vzduchotechniky, chlazení, trubních rozvodů, silnoproudých rozvodů, systému měření a regulace a dalších provozních souborů. Ne vždy se musí jednat o výstavbu nových průmyslových objektů. Vhodné výrobní podmínky, které budou splňovat náročné požadavky modernizované výroby, lze v mnoha případech zajistit i rekonstrukcí stávajících objektů.
Rozhodujícím faktorem pro zvolení koncepce čistého prostoru je technologie výroby nebo činnosti, pro kterou je čistý prostor zřizován. Aby se zamezilo kontaminaci čistých místností ze sousedních méně čistých prostorů, nebo z vnějšího prostředí, musí být čistá místnost pod vyšším statickým tlakem vzduchu než sousední prostory. Čisté prostory a čisté zóny jsou často obklopeny dalšími prostory a zónami s nižším stupněm čistoty, což umožňuje snížit plochy s nejvyššími nároky na čistotu a další parametry prostředí na minimum. Energetické nároky na provoz čistých prostorů jsou významným kriteriem při jejich navrhování.
Úroveň znečistění vzduchu částicemi je klasifikována do tříd, které představují maximální povolené koncentrace v jednom krychlovém metru vzduchu pro uvažovanou velikost částic. Podrobné číselné vymezení tříd čistoty (1–9) uvádí ČSN EN ISO 14644-1 „Čisté prostory a příslušné řízené prostředí – Část 1: Klasifikace čistoty vzduchu“.
Projektové řešení vzduchotechniky zajišťuje dodržení:
Pro zajištění hospodárnosti provozu vzduchotechniky se také v projektu často navrhuje systém zpětného získávání tepla a tlumený provoz klimatizace čistých prostorů v době, kdy se v nich nepracuje.
Při zřizování čistých prostorů se používají jen takové materiály a prvky, které mají hladký povrch bez výstupků a spár, a které samy neuvolňují prachové částice. Musí umožňovat snadné čistění, příp. desinfekci a nesmí vytvářet obtížně přístupná místa. Tyto požadavky musí splňovat nejen podlahy, příčky a stropní podhledy, ale také osvětlovací tělesa, instalační rozvody, technologická zařízení a nábytek.
Velká pozornost je věnována i čistotě plynů, vod a chemikálií, a to mnohdy až do submikronových rozměrů nežádoucích částic. Také materiál, externě zpracované polotovary, zkušební a měřící přístroje a ostatní provozní prostředky vstupují do čistých prostorů přes materiálové propusti, ve kterých jsou jejich povrchy předepsaným způsobem čištěny.
Čistotu prostoru významně ovlivňují také pracovníci, kteří sami jsou zdrojem částic, např. částeček kůže, vlasů, bakterií. Emise částic je úměrná jejich fyzické aktivitě. Tuto emisi částic lze snížit volbou vhodného pracovního oděvu pro čisté prostory a stanovenými pravidly pro vstup na pracoviště příslušnou personální propustí v předepsaném pracovním oděvu a obuvi. Pracovníci v čistém prostoru jsou vystaveni mnohostranným vlivům pracovního prostředí, které musí být při projektování a provozu čistých prostorů vždy zohledněny.
Dobrých výsledků při projektování, realizaci a provozu čistých prostorů lze dosáhnout jen koordinovanou součinností týmů zkušených odborníků řady profesí (technologie, stavba, vzduchotechnika, vytápění, chlazení, měření a regulace, elektro, potrubní instalace atd.). EP Rožnov, a.s. působí dlouhodobě v tomto oboru a naši pracovníci mají mnohaleté zkušenosti s navrhováním a realizací čistých prostorů v ČR i v zahraničí. Nabízíme komplexní řešení požadavků zákazníka, od poradenství a vypracování investičních studií, přes zpracování projektové dokumentace a realizaci stavby až po uvedení čistých prostorů do provozu a následný servis technologických zařízení staveb.
Ing. Josef Hlaváč, specialista pro čisté prostory EP Rožnov, a.s. e-mail: ep@eproznov.cz www.eproznov.cz