Anti-Kondensations-Reinraumfenster in Bereichen mit hohem Luftdurchsatz durch FFU

Bereiche mit hoher Luftströmung sind Bereiche in unmittelbarer Nähe der FFU (Fan Filter Unit), in der Nähe von Rückluftgittern oder innerhalb von Zuluft-Plenums mit hoher Luftströmungsrate in einem FFU-Reinraum. Ein häufig auftretendes Problem ist die Kondensation. Feuchtigkeit kondensiert auf der Fensterfläche, wenn warme, feuchte Luft mit der kalten Fensteroberfläche in Kontakt kommt. Kondensation stellt in einem normalen Gebäude lediglich eine Belästigung dar; in einem Reinraum hingegen wird sie zu einem Kontaminationsereignis. Tropfen sammeln Partikel, Partikel fördern das mikrobielle Wachstum, und wichtige Prozesse können durch herabfallende Tropfen beeinträchtigt werden. Dies stellt insbesondere in Bereichen mit hoher Luftströmung in FFU-Reinräumen ein Problem dar, das durch kondenstionshemmende Reinraumfenster gelöst wird. Im Folgenden sind vier wesentliche Konstruktionsmerkmale aufgeführt:

1. Doppelverglasung mit Low-Emissivity-Beschichtungen

Die treibende Kraft für die Kondensation ist in erster Linie, dass die Oberflächentemperatur unter dem Taupunkt der Raumluft liegt. Einfachverglasung weist einen sehr schlechten Wärmedämmwert (R-Wert) auf. In Bereichen mit hoher Luftströmung erhöht die erzwungene Konvektion durch die FFU tatsächlich den Wärmeübergang und begünstigt damit noch stärker die Kondensation an der Einfachverglasung.

Die erste Verteidigungslinie bei Doppelverglasung ist die niedrige Emissionsrate (Low-E). Der Zwischenraum zwischen zwei Glasscheiben, der mit einem Gas (Argon oder Krypton) gefüllt ist, bietet Wärmedämmung. Die Low-E-Beschichtung reflektiert strahlende Wärme zurück in den Raum und hält die innere Glasscheibenoberfläche warm. Die Anti-Kondensations-Glaslösung für Huaao-Fenster besteht aus jeweils 4–6 mm starkem Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG), das auf der inneren Oberfläche der äußeren Scheibe (Oberfläche #3) eine Low-E-Beschichtung aufweist und mit Argon gefüllt ist. In einer typischen Reinraumumgebung (22 °C; 50 % rel. Luftfeuchtigkeit; Taupunkt 11 °C) bleibt die innere Glasscheibe bei einer Außentemperatur von bis zu –10 °C mindestens auf 18 °C warm. Diese Temperaturdifferenz von 7 °C gewährleistet, dass keine Kondensation entstehen kann.

2. Thermisch getrennte Rahmen zur Vermeidung von Kältebrücken

Kondensation kann am Fensterrahmen auftreten, wenn dieser bei zweifach verglasten Fenstern Kälte von außen in das Hausinnere leitet. Aluminiumrahmen weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf. Fehlt eine wärmetechnische Trennung, kann die Temperatur der inneren Rahmens Oberfläche durchaus um mehrere Grad niedriger als die Temperatur der Glasscheibe sein und so einen Kondensationsring entlang des Fensterrandes bilden.

Das Aluminium-Rahmenprofil der Anti-Kondensationsfenster von Huaao enthält eine Polyamid-Wärmetrennschicht. Eine Wärmetrennschicht ist ein struktureller Kunststoffstreifen, der den Wärmefluss von den äußeren auf die inneren Rahmensegmente verhindert. Wärmetrennschichten sind für Hochluftstrom-FFU-Zonen erforderlich, in denen der konvektive Wärmeübergang besonders hoch ist. Kondensation wird selbst an den am stärksten gefährdeten Stellen des Rahmens (z. B. Ecken) verhindert.

3. Beheizte Glasscheibenoptionen für extreme Bedingungen

Einige FFU-Reinräume erfordern strengere Bedingungen. Hohe Luftfeuchtigkeit kann in pharmazeutischen Reinräumen eingesetzt werden, die üblicherweise bei 18 °C betrieben werden. In Krankenhaus-Reinräumen in der Nähe von Außenwänden können extreme Winter-Temperaturen auftreten. Eine Doppelverglasung und thermische Trennungen sind möglicherweise nicht ausreichend.

Bei solchen Anwendungen bietet Huaao beheizte Glasreinraumfenster. Die innere Glasscheibe ist mit einer transparenten leitfähigen Schicht beschichtet, die elektrisch mit einer Stromversorgung (24 V oder 48 V Gleichstrom) verbunden ist. Im eingeschalteten Zustand erzeugt die Beschichtung eine moderate Wärmeleistung von etwa 50 bis 100 Watt pro Quadratmeter, wodurch die Temperatur der Glasscheibenoberfläche um 5–10 °C über der Umgebungstemperatur ansteigt. Diese aktive Lösung verhindert Kondensation unter allen Bedingungen – unabhängig vom Außenumgebungswechsel und unabhängig von der Luftdurchsatzrate der FFUs. Beheizte Fenster sind besonders nützlich in Reinräumen mit hohen Luftwechselraten (über 100 ACH), bei denen die erzwungene Konvektion einen signifikanten Beitrag zum Wärmeübergang von der Fensterscheibe an die Luft leisten kann.

4. Hermetische Dichtungen zur Verhinderung des Eindringens von Feuchtigkeit

Eine weitere mögliche Ursache für die Bildung von Kondenswasser ist das Eindringen feuchter Luft in den Gaszwischenraum zwischen den Glasscheiben einer Isolierverglasung, falls die Dichtung versagt. Dies beruht auf einem Versagen der Dichtung; das zwischen den Scheiben entstehende Kondenswasser lässt sich nicht entfernen. Druckänderungen können in Bereichen mit hohem Luftstrom innerhalb der FFU zu einer Degradation der Dichtungen führen.

Huaao verwendet Heißschmelz-Butyl-Hauptdichtungen sowie Polysulfid- oder Silikon-Nachdichtungen zur Herstellung von Isolierverglasungen. Das Molekularsieb als Trockenmittel im Abstandhalter absorbiert jegliche Feuchtigkeit, die während des Produktionsprozesses verbleibt. Alle Einheiten werden einzeln getestet, um sicherzustellen, dass keine Undichtigkeiten vorliegen, bevor sie in den Fensterrahmen eingebaut werden. Wir bieten zudem Zweifach- und Dreifachdichtungs-Fenster für Reinräume an, die durch erweiterte Garantien für den 24/7-Einsatz in FFU-Anwendungen abgesichert sind. Die thermische Leistung der Isolierverglasung bleibt während der gesamten Lebensdauer des Reinraums aufgrund hermetischer Dichtungen unverändert.

Zusammenfassung

Kondensationsverhindernde Reinraumfenster für FFU-Zonen mit hohem Luftdurchsatz basieren auf vier Aspekten: Doppelverglasung mit einer niedrigen Emissionsrate, um das innere Glas warm zu halten; thermisch getrennte Rahmen zur Vermeidung von Kältebrücken; beheiztes Glas für extreme Temperaturmessungen; hermetische Verglasung für eine langfristig hohe thermische Leistungsfähigkeit. Diese Fenster werden im Rahmen eines umfassenden Reinraum-All-in-One-Systems von der Huaao Clean Technology Group, einem nationalen High-Tech-Unternehmen, hergestellt. Das Unternehmen verfügt über sechs Werke mit einer Gesamtproduktionsfläche von 250.000 m², beschäftigt 800 Mitarbeiter und erzielt einen jährlichen Umsatz von 1 Milliarde RMB. Für kondensationsverhindernde Fenster in Ihrem Reinraumprojekt mit hohem Luftdurchsatz und FFU-Technologie kontaktieren Sie noch heute Huaao.