ГОСТ Р ИСО 14644-1-2000
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЧИСТЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ
И СВЯЗАННЫЕ С НИМИ КОНТРОЛИРУЕМЫЕ СРЕДЫ
Часть 1
Классификация чистоты воздуха
ГОССТАНДАРТ РОССИИ
Москва
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Ассоциацией инженеров по контролю микрозагрязнений (АСИНКОМ)
ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 184 «Обеспечение промышленной чистоты» Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 18 мая 2000 г. № 141-ст
3 Настоящий стандарт представляет собой аутентичный текст международного стандарта ИСО 14644-1-99 «Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 1: Классификация чистоты воздуха»
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
Приложение А Графическое представление классов чистоты.. 6 Приложение С Статистическая обработка данных о концентрации частиц. 9 Приложение D Примеры вычисления классов чистоты.. 10 |
Введение
Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды обеспечивают контроль аэрозольных загрязнений в пределах, определяемых видами деятельности, чувствительными к загрязнениям. Контроль микрозагрязнений нужен для продукции и процессов в таких отраслях как аэрокосмическая, микроэлектронная, фармацевтическая и пищевая промышленность, производство медицинских изделий и здравоохранение.
Настоящий стандарт определяет классификационные уровни, которые следует использовать для обозначения чистоты воздуха в чистых помещениях и связанных с ними контролируемых средах, а также стандартный метод контроля и определения концентрации аэрозольных частиц.
Применение настоящего стандарта для целей классификации ограничено указанным в нем диапазоном размеров частиц для определения пределов концентрации частиц. Стандарт также дает методы для определения и обозначения уровней чистоты, которые основаны на определении концентрации аэрозольных частиц с размером, меньшим или большим, чем размер, установленный для классификации.
Настоящий стандарт входит в серию стандартов, связанных с чистыми помещениями и контролем загрязнений. При проектировании, задании требований, эксплуатации и контроле чистых помещений и других контролируемых окружающих сред следует учитывать многие другие факторы, кроме загрязнения аэрозольными частицами. Эти факторы в определенной степени детализируются в других частях международных стандартов, разрабатываемых ИСО/ТК 209.
При определенных обстоятельствах соответствующие регулирующие органы могут вводить дополнительные условия и ограничения. В таких случаях может потребоваться соответствующая адаптация стандартных контрольных процедур.
Международный стандарт ИСО 14644 подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 209, Cleanrooms and associated controlled environments - Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды:
- Часть 1: Классификация чистоты воздуха
- Часть 2: Формы регистрации для контроля и мониторинга для обоснования непрерывного соответствия стандарту ИСО 14644-1
- Часть 3: Метрология и методы испытаний
- Часть 4: Проектирование, строительство и пуск в эксплуатацию
- Часть 5: Эксплуатация
- Часть 6: Термины и определения
- Часть 7: Специальные устройства обеспечения чистоты.
ГОСТ Р ИСО 14644-1-2000
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ЧИСТЫЕ ПОМЕЩЕНИЯ И СВЯЗАННЫЕ С НИМИ КОНТРОЛИРУЕМЫЕ СРЕДЫ
Часть 1
Классификация чистоты воздуха
Cleanrooms and associated controlled environments. Part 1. Classification of air cleanliness
Дата введения 2001-06-01
Настоящий стандарт устанавливает классификацию чистоты воздуха в чистых помещениях и связанных с ними контролируемых средах только по концентрации взвешенных в воздухе частиц (аэрозолей). Для целей классификации рассматриваются только аэродисперсные системы (множества частиц), имеющие распределения с ограниченными снизу размерами частиц (предельными значениями) от 0,1 до 5 мкм.
Настоящий стандарт не дает классификацию аэродисперсных систем (множеств), размеры частиц которых находятся вне установленного диапазона (от 0,1 до 5,0 мкм). Концентрации ультрамелких частиц (менее 0,1 мкм) и макрочастиц (более 5,0 мкм) могут использоваться для количественного описания таких аэродисперсных систем с помощью U-дескрипторов и М-дескрипторов соответственно.
Настоящий стандарт не может быть использован для характеристики физической, химической, радиологической природы аэрозолей, а также жизнеспособных частиц.
Примечание - Фактическое распределение концентраций частиц в более широких пределах размеров обычно непредсказуемо и, как правило, является переменным во времени.
В настоящем стандарте используются термины с соответствующими определениями.
2.1 Общая часть
2.1.1 чистое помещение (cleanroom): Помещение, в котором контролируется концентрация взвешенных в воздухе частиц и которое построено и используется так, чтобы свести к минимуму поступление, выделение и удержание частиц внутри помещения, и в котором, по мере необходимости, контролируются другие параметры, например, температура, влажность и давление.
2.1.2 чистая зона (clean zone): Определенное пространство, в котором контролируется концентрация взвешенных в воздухе частиц и которое построено и используется так, чтобы свести к минимуму поступление, выделение и удержание частиц внутри зоны, и в котором, по мере необходимости, контролируются другие параметры, например, температура, влажность и давление.
Примечание - Чистая зона может быть открытой или отгороженной и находиться как внутри, так и вне чистого помещения.
2.1.3 система чистого помещения (installation): Чистое помещение или одна или несколько чистых зон со всеми относящимися к ним структурами, системами подготовки воздуха, обслуживания и утилизации.
2.1.4 класс чистоты (classification): Уровень чистоты по взвешенным в воздухе частицам, применимый к чистому помещению или чистой зоне, выраженный в терминах «класс N ИСО», который определяет максимально допустимые концентрации (в частицах на кубометр воздуха) для рассматриваемых размеров частиц.
Примечания
1 Концентрация определяется по 3.2 (уравнение 1).
2 В соответствии с настоящим стандартом классы чистоты ограничены пределами от класса 1 ИСО до класса 9 ИСО.
3 Рассматриваемые размеры частиц (нижние пороговые значения), применимые для классификации в соответствии с настоящим стандартом, ограничены диапазоном 0,1 - 5,0 мкм. Для пороговых размеров частиц, находящихся вне диапазона, охватываемого классификацией, чистота воздуха может быть описана и определена (но не классифицирована) при помощи U- или М-дескрипторов (см. 2.3.1 или 2.3.2).
4 Промежуточные классификационные числа ИСО могут быть определены с наименьшим допустимым приращением 0,1; т.е. ряд промежуточных классов ИСО расширяется от класса 1,1 ИСО до класса 8,9 ИСО.
5 Класс чистоты может быть задан или достигнут в любом из трех состояний чистых помещений (см. 2.4).
2.2 Взвешенные в воздухе частицы - аэрозоли (Airborne particles)
2.2.1 частица (particle): Твердый или жидкий объект, который в целях классификации чистоты воздуха характеризуется совокупным распределением, основанным на пороговом размере (нижнем пределе) от 0,1 - 5,0 мкм.
2.2.2 размер частиц (particle size): Диаметр сферы, которая дает отклик в контролирующем приборе, равный отклику от оцениваемой частицы.
Примечание - Для дискретного счета частиц приборами, работающими на принципе рассеяния света, используется эквивалентный оптический диаметр.
2.2.3 концентрация частиц (particle concentration): Число отдельных частиц в единице объема воздуха.
2.2.4 распределение частиц по размерам (particle size distribution): Распределение концентрации частиц как функция их размеров.
2.2.5 ультрамелкая частица (ultrafine particle): Частица с эквивалентным диаметром менее 0,1 мкм.
2.2.6 макрочастица (macroparticle): Частица с эквивалентным диаметром более 5 мкм.
2.2.7 волокно (fibre): Частица вытянутой формы, длина которой превышает ширину в 10 или более раз.
2.3 Дескрипторы (Descriptors)
2.3.1 U-дескриптор (U-descriptor): Определенная или заданная концентрация частиц в 1 м3 воздуха, включая ультрамелкие частицы.
Примечание - U-дескриптор может рассматриваться как верхний предел для средних значений в точках отбора проб (или как верхний доверительный предел, зависящий от числа точек отбора проб, которым характеризуют чистое помещение или чистую зону). U-дескрилторы не могут использоваться для определения классов чистоты по взвешенным в воздухе частицам, но они могут указываться независимо или совместно с классами чистоты по взвешенным в воздухе частицам.
2.3.2 М-дескриптор (M-descriptor): Определенная или заданная концентрация макрочастиц в 1 м3 воздуха, выраженная через эквивалентный диаметр, который характеризует используемый метод измерения.
Примечание - М-дескриптор может рассматриваться как верхний предел средних значений в точках отбора проб (или как верхний доверительный предел, зависящий от числа точек отбора проб, которым характеризуют чистое помещение или чистую зону). М-дескрипторы не могут использоваться для определения классов чистоты по взвешенным в воздухе частицам, но они могут указываться независимо или совместно с классами чистоты по взвешенным в воздухе частицам.
2.4 Состояния чистого помещения (Occupancy states)
2.4.1 построенное (as-built): Состояние, в котором система чистых помещений завершена, все обслуживающие системы подключены, но отсутствует производственное оборудование, материалы и персонал.
2.4.2 оснащенное (at-rest): Состояние, в котором система чистых помещений укомплектована оборудованием и отлажена в соответствии с соглашением между Заказчиком и Исполнителем, но персонал отсутствует.
2.4.3 эксплуатируемое (operational): Состояние, в котором система чистых помещений функционирует установленным образом, с установленной численностью персонала, работающего в соответствии с документацией.
2.5 Стороны (Roles)
2.5.1 Заказчик (customer): Организация или ее представитель, ответственный за точное определение требований к чистому помещению или чистой зоне.
2.5.2 Исполнитель (supplier): Организация, выполняющая установленные требования к чистому помещению или чистой зоне.
3.1 Состояния чистого помещения
Чистота воздуха по частицам в чистом помещении или чистой зоне должна быть определена по одному (или более) из трех состояний чистых помещений - построенному, оснащенному или эксплуатируемому (см. 2.4).
Примечание - Следует иметь в виду, что состояние «построенное» может применяться к недавно построенным или недавно реконструированным чистым помещениям или чистым зонам. После испытания в состоянии «построенное» дальнейшие испытания должны выполняться по согласованию в состояниях «оснащенное» или «эксплуатируемое», или в обоих.
Чистота по взвешенным в воздухе частицам обозначается классификационным числом N. Максимально допустимая концентрация частиц Сn для каждого данного размера частиц D определяется из уравнения
где Сn - максимально допустимая концентрация (число частиц в кубометре воздуха) взвешенных в воздухе частиц, равных или больших чем данный размер частиц. Сn округляется до ближайшего целого числа, при этом используется не более трех значащих цифр;
N - классификационное число ИСО, которое не должно превышать значения 9. Промежуточные числа классификации ИСО могут быть определены с наименьшим допустимым приращением N, равным 0,1;
D - рассматриваемый размер частиц, мкм;
0,1 -константа, мкм.
В таблице 1 показаны классы чистоты по взвешенным в воздухе частицам и соответствующие концентрации частиц размерами, равными и большими указанных размеров. На рисунке А.1 принятие класса чистоты показано в графическом виде. В случае разногласий концентрация Сn, определяемая из уравнения (1), должна служить в качестве стандартного значения.
Таблица 1 - Классы чистоты по взвешенным в воздухе частицам для чистых помещений и чистых зон
Пределы максимальных концентраций (частицы/м3 воздуха) частиц размером, равным и большим приведенного ниже (уравнение 1 в 3.2), мкм
0,1
0,2
0,3
0,5
1,0
5,0
Класс 1 ИСО
10
2
Класс 2 ИСО
100
24
10
4
Класс 3 ИСО
1 000
237
102
35
8
Класс 4 ИСО
10 000
2 370
1 020
352
83
Класс 5 ИСО
100 000
23 700
10 200
3 520
832
29
Класс 6 ИСО
1 000 000
237 000
102 000
35 200
8 320
293
Класс 7 ИСО
352 000
83 200
2 930
Класс 8 ИСО
3 520 000
832 000
29 300
Класс 9 ИСО
35 200 000
8 320 000
293 000
Примечание - Из-за неопределенности, связанной с процессом измерения, при классификации следует использовать данные по концентрации, имеющие не более трех значащих цифр.
3.3 Обозначение класса чистоты
Обозначение класса чистоты по взвешенным в воздухе частицам для чистых помещений и чистых зон включает:
a) классификационное число, выраженное как «класс N ИСО»;
b) состояние чистого помещения, для которого применяется классификация;
c) рассматриваемый размер(ы) частиц и соответствующая концентрация(и), определенные по уравнению классификации (1), где каждый данный пороговый размер частиц находится в пределах 0,1-5,0 мкм.
Пример обозначения:
Класс 4 ИСО; эксплуатируемое состояние; рассматриваемые размеры:
0,2 мкм (2370 частиц/м3), 1 мкм (83 частицы/м3).
Рассматриваемый размер(ы) частиц, для которого следует определить концентрацию(и), должен быть согласован между Заказчиком и Исполнителем.
Если оценка должна быть сделана для более чем одного размера частиц, то каждый больший диаметр частицы (например, D2) должен быть, по крайней мере, в 1,5 раза больше ближайшего меньшего диаметра частицы (например,