Ventanas para salas limpias resistentes a la condensación en zonas de alto caudal de aire de unidades de filtración con ventilador (FFU)

Las zonas con alto caudal de aire son aquellas situadas en proximidad inmediata a la unidad de filtración y ventilación (FFU), cerca de las rejillas de retorno de aire o dentro de los plenums de suministro con un caudal de aire elevado en una sala limpia equipada con unidades de filtración y ventilación (FFU). Un problema frecuente es la condensación. La humedad se condensa sobre la superficie del vidrio cuando el aire cálido y húmedo entra en contacto con la superficie fría de la ventana. En un edificio convencional, la condensación constituye una molestia; sin embargo, en una sala limpia se convierte en un evento de contaminación. Las gotas acumulan partículas, estas favorecen el crecimiento microbiano y procesos críticos pueden verse afectados por la caída de gotas. Este problema resulta especialmente grave en las zonas de alta velocidad de aire de las FFU, solución que se aborda mediante ventanas para salas limpias anticondensación. A continuación se enumeran cuatro características de diseño fundamentales:

1. Doble acristalamiento con recubrimientos de baja emisividad

La fuerza impulsora de la condensación es principalmente que la temperatura de la superficie está por debajo del punto de rocío del aire ambiente. El acristalamiento sencillo tiene un valor R muy bajo. En zonas con alto caudal de aire, la convección forzada proveniente de la unidad de flujo de aire laminar (FFU) aumenta efectivamente la transferencia de calor, lo que hace que el acristalamiento sencillo sea aún más propenso a la condensación.

La primera línea de defensa para los acristalamientos dobles es el recubrimiento de baja emisividad (baja emisividad o low-E). Este espacio entre dos láminas de vidrio, relleno con un gas (argón o criptón), ofrece resistencia térmica. El recubrimiento de baja emisividad reflejará el calor radiante de vuelta al interior de la habitación, manteniendo cálida la superficie interior del vidrio. El vidrio anticondensación para ventanas Huaao consiste en vidrio templado de 4 a 6 mm en cada lámina, con un recubrimiento de baja emisividad en la superficie interior del panel exterior (superficie n.º 3) y relleno con argón. En un entorno típico de sala limpia (22 °C; 50 % HR; punto de rocío: 11 °C), la superficie interior del vidrio se mantiene a una temperatura mínima de 18 °C cuando la temperatura del aire exterior desciende hasta -10 °C. Este margen de 7 °C garantiza que no se producirá condensación.

2. Marcos con rotura del puente térmico para eliminar los puentes fríos

Es posible que se produzca condensación en el marco de la ventana si este transfiere frío desde el exterior de la vivienda cuando la ventana es de doble acristalamiento. Los marcos de aluminio tienen una alta conductividad térmica. Si no existe un puente térmico, es muy probable que la temperatura de la superficie interior del marco sea varios grados más baja que la de la superficie del vidrio, formando así un anillo de condensación alrededor del borde de la ventana.

La extrusión de aluminio del marco de las ventanas anticondensación de Huaao incorpora un puente térmico de poliamida. El puente térmico es una tira estructural de plástico destinada a impedir la transferencia de calor entre las secciones exteriores e interiores del marco. Los puentes térmicos son obligatorios en zonas FFU de alto caudal de aire, donde la transferencia de calor por convección es elevada. La condensación se evita incluso en las áreas más vulnerables del marco (esquinas).

3. Opciones de vidrio calefactado para condiciones extremas

Algunas salas limpias con unidades de filtración y ventilación (FFU) requieren condiciones más estrictas. La alta humedad puede utilizarse en salas limpias farmacéuticas y normalmente funcionan a 18 °C. En las salas limpias hospitalarias cercanas a los muros exteriores pueden experimentarse temperaturas extremas de invierno. El acristalamiento doble y los rotos térmicos pueden no ser suficientes.

En estas aplicaciones, Huaao proporciona ventanas para salas limpias con vidrio calefactado. La superficie interior del vidrio está recubierta con una capa conductora transparente que se conecta eléctricamente a una fuente de alimentación (24 V o 48 V CC). Al suministrar energía, el recubrimiento genera un calor moderado de aproximadamente 50 a 100 vatios por metro cuadrado, lo que eleva la temperatura de la superficie del vidrio entre 5 y 10 ℃ por encima de la temperatura ambiente. Esta solución activa garantiza la prevención de la condensación en todas las circunstancias, independientemente de las condiciones meteorológicas exteriores y del caudal de los unidades de flujo laminar (FFU). Las ventanas calefactadas resultan especialmente útiles en salas limpias con altas tasas de renovación de aire (100+ ACH), donde la convección forzada puede contribuir significativamente a la transferencia de calor desde la ventana al aire.

4. Sellos herméticos para evitar la entrada de humedad

Otra forma posible en que puede formarse la condensación es permitiendo que el aire húmedo entre en el espacio de gas entre los paneles de vidrio de una unidad de acristalamiento doble si falla el sellado. Esto se debe a un fallo del sellado, y la condensación que se forma entre los paneles no podrá limpiarse. Los cambios de presión pueden provocar la degradación de los sellados en las zonas de alto caudal de la unidad de flujo laminar (FFU).

Huaao utiliza sellados primarios de butilo termofusible y sellados secundarios de polisulfuro o silicona para fabricar unidades de acristalamiento doble. El desecante de tamiz molecular integrado en la barra separadora absorbe toda la humedad residual del proceso de fabricación. Todas las unidades se someten a pruebas individuales para garantizar su estanqueidad antes de ser instaladas en el marco de la ventana. Asimismo, ofrecemos ventanas con doble y triple sellado para salas limpias, respaldadas por garantías ampliadas para su uso continuo (24/7) en aplicaciones con unidades de flujo laminar (FFU). El rendimiento térmico del acristalamiento doble no variará durante la vida útil de la sala limpia, gracias a los sellados herméticos.

RESUMEN

Las ventanas para salas limpias anticondensación para zonas de unidades de flujo laminar (FFU) de alto caudal se basan en cuatro aspectos: acristalamiento doble con capa de baja emisividad para mantener cálido el vidrio interior; perfiles con rotura de puente térmico para evitar puentes fríos; vidrio calefactado para mediciones en condiciones extremas de temperatura; y sellado hermético del vidrio para garantizar un rendimiento térmico duradero. Estas ventanas se fabrican como parte de un sistema integral para salas limpias, ofrecido por Huaao Clean Technology Group, una empresa nacional de alta tecnología, con seis fábricas que suman un área de producción total de 250 000 m², 800 empleados y un volumen de negocios anual de 1 000 millones de RMB. Para ventanas anticondensación en su proyecto de sala limpia con FFU de alto caudal, contacte hoy mismo a Huaao.