Temiz Odalar ve Hijyenik İklimlendirme Sistemleri

Temiz Odalar ve Hijyenik İklimlendirme Sistemleri



Endüstriyel amaçlı veya konfor amaçlı klima sistemlerinde sıcaklık, nem ve hava kalitesinin belirli sınırlar içinde olması istenir. Temiz hava klima sistemi denildiğinde şu parametrelere ek olarak; oda basıncı, oda içindeki hava hızı ve bunun hızın yönü çok önem kazanır. Temiz oda uygulamalarından olan hastane, ilaç fabrikası gibi yerlerde ortamdaki taneciklerin bir kısmının canlı olması ve canlıların bir kısmının da enfeksiyona neden olabilecek mikro organizmalardan oluşması nedeniyle tanecik kontrolü gerekirken hassas optik malzeme bilgisayar yongası üreten bir fabrikada canlı cansız her türlü tanecik kirlilik yarattır. Örneğin optik aletlerde görüntü bozukluğu elektronik devrelerde tahribat yaptığı için tanecik kontrolü gerekir.
Temiz oda uygulamalarında kontrol altında tutulmak istenen oda statik basıncı uygulamaya göre çevresine göre pozitif değerde tutularak daha yüksek veya daha düşük basınçta olabilir. Örneğin; bir ameliyathanede, bir ampul dolum halinde veya mikroçip imalatında oda basıncı çevresine göre pozitif değerde tutularak kontrolsüz havanın içeri girmesi engellenir. Bunun terside mümkündür. Örneğin; veremli hastaların bulunduğu veya hormon üretilen bir odadaki basınç, çevresine göre daha düşük basınçta tutularak odadan dışarıya mikrop veya onun gibi sakıncalı madde kaçması önlenir.
Kontrol altına almak istediğiniz tanecikler odaya dış havadan geldiği gibi klima sisteminin içinden, odadaki insanlardan ve odanın kendisinden yani odanın içindeki yapı elemanlarından, eşyalardan, teçhizatlardan ve odadaki ürünlerden gelir. Mertebe olarak 0,5 mm’den büyük taneciklerin adedi 1m3 atmosfer havasında 1 milyardan fazla iken normal konfor kliması uygulanan bir odada 100 milyon civarında olabilir.
Temiz hava dediğimiz zaman; amaç tanecik adedini en kötü özellikteki temiz odada 3,5 milyon mertebesine, en hassa olarak ta 35 adedin altına indirilmediler. Bir odanın temiz haline getirilmesi çok pahalı bir işlemdir.
Temiz hava sınıflandırmada ana kriter ortam havasında bulunacak tanecik çapı konsantrasyonudur. Havada bulunmasına izin verilebilecek tanecik çapı ne kadar küçük ve konsantrasyonu ne kadar az olursa sistemde o kadar pahalıya mal olacaktır. Bu açıdan bakıldığında bir ameliyat hane ile bir hasta odasının farklı sınıflandırılması gerektiği ortadadır.
Temiz odalarla ilgili çeşitli ülkeler tarafından çıkarılan standartlar bulunmaktadır. Genel olarak temiz odalarda hava dağılımı pahalı ama ideal olarak kabul edilen laminer akış ve ucuz bir çözüm olan türbülanslı akış olmak üzere ikiye ayrılır.
Laminer akışta akış çizgileri birbirine paraleledir. Ve hız yaklaşık olarak her yerde aynıdır. Paralel akış çizgileri önüne bir engel çıktığı zaman ona çarparak engel etrafında dönüp tekrar paralel haline gelirler.
Türbülanslı akış düzensiz bir akıştır. Akım çizgileri rastgele dağılmıştır. Yapılan bir deneyde aynı kirlilik oranındaki laminer ve türbülanslı akış önüne konan mikro organizma üretme kaplarında laminer akışta kaba yapışan mikro organizmalar ile 0 kirlilik ölçülürken türbilanslı akışta % 64 ölçülmüştür. Buradan ameliyathanelerde hiç olmazsa ameliyat masalarının üzerinde muhakkak laminer akış olması gerektiği saptanmıştır.
Temiz odalarda kullanılan klima sistemlerinde istenen özelliklerin başında havanın odada sağlanması arzu edilen klasa göre taneciklerden arınmış olarak içeriye sevk edilmesidir. Bu ise havanın çeşitli kademelerde filtrelerden geçirilmesi ile sağlanır. İstenmeyen bazı gazların ve kokuların giderilmesinde kullanılan aktif karbonlu filtreler ile farklı bir prensibe göre çalışan elektrostatik filtreler dışında klima sisteminde kullanılan filtreleri aşağıdaki tablodaki gibi gruplandırmak mümkündür.

1) Ön filtreler ( Kaba filtre EU1- EU4 )
2) Hassas filtreler ( EU5- EU9 )
3) Mutlak veya Hepa filtreler ( EU10- EU13 )
4) Ultra filtreler ( EU14 )

İstenilen klas hassalaştıkça sistemde kullanılan filtre verimi de artar örneğin; 100.000 bir oda için santral içine sırasıyla konacak EU3 – EU7 – EU9 filtre grubu yeterli olabilirken klas 10.000 bir temiz odada en son noktada yani tavan difizörünün altında EU3-EU7-EU9 santral filtrelerine ek olarak HEPA filtreler gerekir.
Her bir temiz odaya gönderilecek hava debisinin saptanmasında iki önemli kriterin aynı anda sağlanması gerekir. Bunlardan birinci oda yükünün ( makine, aydınlatma ve insanlardan gelen ısı yükleri ile oda duvar, tavan ve döşeme ve pencerelerinden olan ısı kazançları ) karşılanması için gerekli şartlandırılmış minimum hava debisinin odaya sevkidir. İkincisi ise odanın istenilen klasın sağlanabilmesi için gerekli minimum hava değişim sayısıdır. Hava değişim sayısı arttıkça oda içinde ölü bölgelerin bulunma ihtimali azaldığı gibi havanın saatte filtrelerden geçme sayısı arttığından daha kısa sürede daha temiz bir ortam elde etmek mümkün olabilmektedir. Genel olarak hava değişimi birinci kriterde dikkate alınacak tasarımcının tecrübesi kullanıcının isteği, işin ekonomikliği ve odada bulunan kişi sayısı makine cinsine bağlı olarak temin edilmektedir.
Temiz odalarda kullanılan yapı malzemeleri örneğin duvar kaplaması, asma tavan, yer döşemesi nasıl özenli olarak tozutmayan korozyona dayanıklı malzemelerden seçiliyorsa klima sisteminde kullanılan bütün malzemelere de özen gösterilmektedir. Kanallar muhakkak sızdırmazlık testi yapılarak monte edilmelidir. Montaj esnasında kirlenmemeleri için özel itina gösterilmelidir. Klima sistemlerinde kullanılan klima santrallerinde özel imalat olması gerekir.
Temiz odaların yapımı esnasında montajın ilk anından başlayarak işletmeye alınmasına kadar bir belgeleme prosödürü söz konusudur. Üretimin sağlıklı yapılabilmesi için gereken bütün proseslerin ve prosedürlerin tanımlandığı şekilde fonksiyon gösterdiğini ispatlayan tam ve detaylı dokümantasyon işlemine validasyon denir. Validasyonda kullanılan bütün malzeme ve ekipmanların özellikleri belgelendiği gibi birçok parametrede aşağıdaki tabloda görüldüğü gibi ölçülüp işveren ve iş yapan arasında yapılan tutanaklarla saptanmaktadır.

1) Montaj uygunluğu ( IQ)
2) Çalışma uygunluğu (OQ)
3) İşletme uygunluğu ( PQ )
4)
Validasyon aşamaları ölçülen parametrelere hava debileri, hava hareketleri, filtre sızdırmazlığı, mikroorganizmalar, bağıl nem, sıcaklık, tanecik adedi ve odalar arası basınç farklarıdır.
Görüldüğü gibi temiz odaların ve bunların klima sistemlerinin tasarımı ve yapımı tecrübe ister. Temiz oda klimasının bu işin önemini kavrayan kişilerce yapılması gerekmektedir. Bir ameliyat hane veya bir ilaç firması olması halinde bir veya birçok insan hayatına mal olabilmektedir.