Осветление в чисти помещения

• Първата стъпка от процеса на избор на осветително решение за дадено чисто помещение е да се определи ISO класификацията
  
  
• Независимо от индустрията, всяка осветителна система за чисти помещения трябва на практика да не се нуждае от поддръжка и да предоставя правилното ниво на осветеност
  
  
• Предлагат се три основни типа осветители за чисти помещения, които позволяват максимално оползотворяване на пространството

Специфицирането на осветителни системи за чисти помещения изисква отчитането на съображения отвъд възможностите за пестене на енергия и разходи за поддръжка. Въпреки че осветлението за чисти помещения трябва да бъде енергийноефективно и да осигурява необходимото ниво на осветяване за конкретната дейност, от съществено значение е то да е координирано със системите за подаване на въздух по такъв начин, че рисковете от замърсяване да бъдат сведени до минимум.

Първата стъпка от процеса на избор на осветително решение за дадено чисто помещение е да се определи ISO класификацията. Колкото по-висока е тя, толкова по-голям е допустимият брой на частиците в контролираната среда. Това означава, че ще има по-малък брой въздушни филтри, заемащи пространство на тавана. В най-строгите случаи целият таван трябва да бъде покрит с филтри, за да се осигури абсолютният минимум на количеството частици в работната среда.

Предизвикателствата на вентилационните системи

Всичко в едно чисто помещение, включително осветителните тела, е проектирано така, че да се гарантира успешна филтрация на въздуха и да се поддържа ламинарен въздушен поток в среда без замърсяване. В зависимост от функцията на контролираната среда в чистите помещения се използват или HEPA, или ULPA филтри. Тези системи за филтриране на въздуха обикновено са скъпоструващ компонент и са сред първите фактори, които се разглеждат при изграждането на едно чисто помещение. Те заемат по-голямата част от пространството на тавана, което създава истинско предизвикателство за осветяването на помещението.

Необходими са часове задълбочено проучване и проектиране, за да се създадат осветители за чисти помещения, които поддържат целостта на пространството и работят ефективно със системата за отопление, вентилация и климатизация. Независимо от индустрията, всяка осветителна система за чисти помещения трябва на практика да не се нуждае от поддръжка и да предоставя правилното ниво на осветеност.

Видове осветители

Необходимостта от множество въздушни филтри в чистите помещения оставя минимално свободно пространство за осветители. Предлагат се три основни типа осветители за чисти помещения, които позволяват максимално оползотворяване на пространството – за вграден монтаж в окачени тавани, за повърхностен монтаж и капковидни осветители за повърхностен монтаж.

Осветителите за вграждане в окачен таван са идеални за чисти помещения с класификация ISO 8 до ISO 5, защото те разполагат с достатъчно пространство на тавана и във вентилационната система. Въпреки че помещенията с класификация ISO 8 и ISO 7 са с повече пространство във вентилационната система, отколкото тези с класификация ISO 6 или ISO 5, осветителите за вграждане в окачен таван могат да бъдат използвани във всички тези случаи. В средите с такива класификации обикновено се извършва асемблиране на електронни компоненти, преработка на фармацевтични продукти, производство на полупроводникови компоненти и лабораторен анализ на химикали.

За по-взискателни среди – тези с класификация ISO 3 и ISO 4, се препоръчват осветители за повърхностен монтаж под равнината на тавана. Тъй като се изисква високо ниво на филтриране на въздуха, обикновено няма достатъчно място във вентилационното пространство за вграждане на осветители. Поради това осветителите за повърхностен монтаж са особено ефективни в подобни случаи.
Капковидните осветители за повърхностен монтаж са подходящи за контролирани среди с отворен дизайн и умерено взискателните класификации ISO 5 и ISO 4. Тези осветители се монтират на мрежа с ширина 5 см на тавана и са подходящи както за самостоятелна инсталация, така и за монтаж в непрекъснат ред. Аеродинамичната форма на капковидния осветител свежда до минимум нарушенията на ламинарния въздушен поток.

Постигане на качествена осветеност

При избора на осветителни решения за чисти помещения, освен за подходящите за всяка ISO класификация видове осветители, е необходима информираност и за това кои са най-важните технически спецификации. Тяхното добро разбиране ще спомогне за идентифициране на най-ефективното решение, което изисква възможно най-малко обслужване и поддръжка.

В повечето случаи в чистите помещения се произвеждат и/или изпитват малки предмети. Осветителите трябва да предоставят високо ниво на осветеност, така че служителите да разполагат с достатъчно светлина при внимателното манипулиране с малките компоненти. Нивата на осветеност могат да варират в зависимост от различните зони в рамките на чистото помещение, поради което е важно при специфициране да се разгледа всяка една от тях и да се определи необходимото ниво на осветеност за всяка отделна задача.

Целта при специфициране на осветители е да се избере най-малкият брой осветители, които могат да предоставят необходимата осветеност в чистото помещение. Ограничаването на броя осветители допринася за редуциране на нужните дейности по поддръжка. Често производителите на осветителни системи могат да помогнат при определянето на необходимия брой осветители за конкретното пространство на база плана на чистото помещение.

Друга важна особеност – повърхностите в повечето чисти помещения обикновено са силно отразяващи. Поради тази причина осветителите трябва да генерират светлина с достатъчен интензитет, която обаче да не води до отблясъци.

Корпусите на осветителите трябва да бъдат изработени от материали като алуминий, въглеродна стомана или неръждаема стомана. Тези материали спомагат за елиминиране на риска от замърсяване и са устойчиви на процедури по щателно почистване. Осветителите трябва да бъдат със заварена или плътно уплътнена конструкция, за да се предотврати преминаването на частици между корпуса и заобикалящата го среда. Това минимизира риска от събиране на прах в осветителя.

Оптичните компоненти на осветителите трябва да са с гладка външна повърхност, което означава, че решенията с призми трябва да бъдат обърнати, така че призмите да са от вътрешната страна. Това улеснява почистването на осветителите и създава по-малко възможности за натрупване на замърсявания. На пазара се предлага богата гама от лещи и дифузори за всяка една ISO класификация. Акрилните лещи понастоящем са най-разпространени, защото са най-издръжливи. Лещите за чистите помещения в микроелектронната индустрия могат да бъдат конструирани с радиочестотни филтри, за да не се компрометират електронните компоненти.

Напредъкът в осветлението за чисти помещения

Непрекъснатите технологични иновации обуславят динамичния и променлив характер на индустрията за оборудване за чисти помещения. Изискванията в производствената дейност и нормативните изисквания стават все по-строги. Отчитайки тези фактори и настоящия фокус върху енергийните спестявания и опазването на околната среда, във все повече функциониращи чисти помещения се изпълняват проекти за ретрофит и реновация на осветлението. Светодиодните осветители отдавна замениха флуоресцентните, тъй като не само че имат по-дълъг експлоатационен живот, но и изразходват по-малко мощност. По този начин те предлагат възможност и за енергийни спестявания, и за редуциране на дейностите по поддръжка.

Системата за управление на осветлението може да бъде проектирана така, че да отговори на индивидуални изисквания и бюджети. Ръчното управление от вътрешността на чистото помещение е свързано с възможността екипираните за целта оператори да не трябва да напускат пространството, за да включат осветлението. Тук ефективно и издръжливо решение са пиезопревключвателите, които могат да са с напълно затворена и компактна конструкция с нисък капацитет за задържане на прах.

Осветлението може да се управлява и чрез система за контролиране на условията в чистото помещение, която да предлага възможност за автоматизирано регулиране на осветлението през денонощието или спрямо работните смени.

Автоматизираното управление чрез система с пасивен инфрачервен сензор за засичане на движение може да гарантира, че не се изразходва излишна енергия, когато в чистото помещение няма никой, като същевременно се осигуряват неизменно необходимите на операторите нива на осветеност.