Janelas para salas limpas e unidades de filtragem de ar (FFU): prevenção da contaminação por partículas

A principal preocupação em salas limpas é a contaminação por partículas. Seja na sala de operações, na sala de produção farmacêutica ou na sala de produção de semicondutores, até mesmo partículas minúsculas podem danificar produtos, afetar a saúde e a segurança dos pacientes ou comprometer esforços de pesquisa. A primeira linha de defesa são as Unidades de Ventilação com Filtro (FFUs), que aspiram o ar por meio de filtros HEPA ou ULPA e fornecem ar limpo e livre de poeira à sala limpa. No entanto, sem as FFUs, essa tarefa não pode ser realizada. O papel das janelas para salas limpas na prevenção da contaminação por partículas é muito complementar, mas não constitui um componente essencial. Janelas mal projetadas, mal instaladas ou mal mantidas podem ser fontes ou vias de entrada de partículas. Abaixo estão quatro maneiras pelas quais as janelas para salas limpas ajudam a manter a contaminação fora da sala limpa, com o auxílio das FFUs.

1. Perímetros vedados bloqueiam a entrada de partículas de ambientes adjacentes

As UAFs geram áreas de pressão negativa ou positiva no ambiente limpo. Em uma sala com pressão positiva, o ar limpo escapa por qualquer abertura. Em uma sala com pressão negativa, o ar não filtrado de ambientes adjacentes entra pelas aberturas. Em qualquer um desses casos, uma borda de janela mal vedada se transformará em uma rota para partículas. Em qualquer um desses casos, uma borda de janela com vazamento se transformará em uma rota para partículas.

As juntas entre o caixilho da janela da sala limpa e o painel da janela devem ser contínuas e submetidas a um teste de compressão. Juntas de EPDM de células fechadas ou de silicone são utilizadas nas janelas Huaao para preencher as mínimas irregularidades na superfície da janela. O sistema de vedação mantém a diferença de pressão comum em um sistema FFU (10 Pa a 250 Pa). O ensaio de vazamento de ar, conforme GB/T 7106 ou ISO 13830, é realizado para garantir que cada janela atenda às taxas de vazamento inferiores a 0,5 m³/h a 50 Pa. A Huaao pode fornecer uma configuração com dupla vedação em aplicações críticas, como salas limpas farmacêuticas da Classe ISO 5. Essas juntas impedem a passagem de partículas por quaisquer aberturas periféricas, assegurando que quaisquer partículas remanescentes na sala tenham passado por um filtro FFU.

2. Materiais que não soltam partículas eliminam fontes internas

As partículas podem ser geradas pela janela se o perímetro estiver fechado. As fibras tendem a soltar-se de superfícies rugosas. O alumínio não é revestido e, portanto, oxida-se e descasca. As juntas de vedação desintegram-se se não forem adequadamente acabadas. As partículas são mais prejudiciais quando geradas no interior do limite limpo, sendo então denominadas partículas geradas internamente.

As janelas para salas limpas da Huaao são fabricadas com materiais selecionados por sua baixa geração de partículas. Os perfis são em alumínio com revestimento em pó, com acabamento eletrostático em epóxi ou poliéster, resistentes à lascamento, descascamento e oxidação. Não há geração de partículas ao limpar a superfície (partículas por abrasão: RA < 0,8 μm). Não há bordas brutas no vidro; as bordas são temperadas ou laminadas e polidas. São utilizados silicone ou Viton para as juntas de vedação, que não liberam gases (outgassing) nem se degradam sob exposição à radiação UV ou a ataques químicos. Esses materiais são essenciais — e não opcionais — quando são exigidos contagens de partículas aerossol (Classe ISO 3 a Classe 5) na sala limpa com unidades de fluxo laminar (FFU).

3. Perfis Recessados Evitam Zonas de Acúmulo de Partículas

Elimina zonas de acúmulo com janelas embutidas. O vidro fica nivelado com o restante do painel da sala limpa. Sem saliências, degraus ou reentrâncias. As janelas embutidas da Huaao se integram a uma única superfície nivelada, facilitando a limpeza em um único movimento. Os perfis recessados são ainda mais eficazes para remover partículas do sistema em sistemas FFU com fluxo de ar laminar. Em vez disso, as partículas são suavemente direcionadas para as grades de retorno e para fora da sala limpa.

4. Resistência à Condensação Impede o Crescimento Microbiano

A condensação não é apenas um problema de umidade, mas também um problema de partículas. As gotículas de água na superfície da janela são capazes de capturar partículas do ar. Essas partículas úmidas, com o tempo, proporcionam um meio para o desenvolvimento microbiano. Formam-se biofilmes, e partículas podem ser geradas por fragmentos desses biofilmes, que podem crescer ainda mais à medida que bactérias e fungos se proliferam. A contaminação microbiana é um fator de risco em salas limpas farmacêuticas, podendo resultar na rejeição de um lote e no desligamento da sala limpa.

As janelas anticondensação da Huaao (duplamente vidradas com revestimento Low-E e caixilhos com ruptura térmica) garantem que as superfícies internas do vidro permaneçam acima do ponto de orvalho do ar ambiente. Em salas com alto fluxo de ar equipadas com unidades de fluxo laminar (FFU), nas quais a convecção forçada é mais eficiente na transferência de calor para a janela, esta continua seca. Se as condições forem extremamente severas, as opções de vidro aquecido proporcionam uma prevenção ativa contra a condensação. Como resultado da eliminação da condensação, as janelas Huaao eliminam um dos principais meios de acúmulo de partículas e amplificação microbiana.

Resumo

Existem quatro maneiras pelas quais as janelas para salas limpas bloqueiam a contaminação por partículas nos sistemas FFU: primeiro, os perímetros das janelas para salas limpas são vedados para impedir a entrada de partículas de outros ambientes; segundo, são feitas de material que não libera partículas, eliminando assim aquelas que poderiam ser geradas no interior da sala limpa; terceiro, as janelas possuem perfis embutidos para eliminar zonas de acúmulo de partículas; e quarto, são resistentes à condensação, prevenindo o crescimento de microrganismos. Essas janelas fazem parte de um sistema completo e integrado para construção de salas limpas fornecido pelo Grupo Huaao Clean Technology, que dispõe de linhas de produção totais de 250.000 m², 6 fábricas, 800 funcionários e receita anual total de 1 bilhão de yuans, sendo uma empresa nacional de alta tecnologia. Para discutir janelas com a Huaao — que ativamente apoiará sua estratégia de controle de contaminação em sistemas FFU — entre em contato com a Huaao ainda hoje.