Pomieszczenie czyste to specjalny rodzaj kontroli środowiska, który pozwala kontrolować takie czynniki, jak liczba cząstek, wilgotność, temperatura i elektryczność statyczna w powietrzu, aby osiągnąć określone standardy czystości. Pomieszczenie czyste jest szeroko stosowane w branżach zaawansowanych technologii, takich jak półprzewodniki, elektronika, farmaceutyka, lotnictwo, przemysł kosmiczny i biomedycyna.
1. Skład pomieszczenia czystego
Pomieszczenia czyste obejmują przemysłowe pomieszczenia czyste i biologiczne pomieszczenia czyste. Pomieszczenia czyste składają się z systemów pomieszczeń czystych, systemów procesowych pomieszczeń czystych oraz systemów dystrybucji wtórnej.
Poziom czystości powietrza
Norma określająca podział maksymalnego stężenia cząstek większych lub równych wielkości rozpatrywanej cząstki na jednostkę objętości powietrza w pomieszczeniu czystym. W kraju pomieszczenia czyste są testowane i akceptowane w stanie pustym, statycznym i dynamicznym, zgodnie ze „Specyfikacjami Projektowymi Pomieszczeń Czystych” oraz „Specyfikacjami Konstrukcyjnymi i Akceptacyjnymi Pomieszczeń Czystych”.
Podstawowe standardy czystości
Ciągła stabilność czystości i kontroli zanieczyszczeń jest podstawową normą w testowaniu jakości pomieszczeń czystych. Norma ta jest podzielona na kilka poziomów, w zależności od czynników takich jak środowisko regionalne i czystość. Powszechnie stosowane są normy międzynarodowe i krajowe, regionalne normy branżowe. Poziomy środowiskowe pomieszczeń (obszarów) czystych dzielą się na klasy 100, 1000, 10 000 i 100 000.
2. Poziom pomieszczenia czystego
Pomieszczenie czyste klasy 100
Środowisko niemal bezpyłowe, z minimalną ilością cząsteczek w powietrzu. Sprzęt wewnątrz jest zaawansowany technologicznie, a personel nosi profesjonalną, czystą odzież roboczą.
Norma czystości: Liczba cząstek pyłu o średnicy większej niż 0,5 µm na stopę sześcienną powietrza nie może przekraczać 100, a liczba cząstek pyłu o średnicy większej niż 0,1 µm nie może przekraczać 1000. Mówi się również, że maksymalna dopuszczalna liczba cząstek pyłu na metr sześcienny (≥0,5 µm) wynosi 3500, podczas gdy liczba cząstek pyłu ≥5 µm musi wynosić 0.
Zakres zastosowania: Stosowane głównie w procesach produkcyjnych o ekstremalnie wysokich wymaganiach czystości, takich jak produkcja układów scalonych dużej skali, precyzyjnych urządzeń optycznych i innych procesów produkcyjnych. W tych obszarach konieczne jest zapewnienie produkcji w środowisku wolnym od pyłu, aby uniknąć wpływu cząsteczek na jakość produktu.
Pomieszczenie czyste klasy 1000
W porównaniu z pomieszczeniem czystym klasy 100, liczba cząstek w powietrzu wzrosła, ale nadal pozostaje na niskim poziomie. Układ wnętrza jest rozsądny, a urządzenia rozmieszczone są w uporządkowany sposób.
Norma czystości: Liczba cząstek pyłu o średnicy większej niż 0,5 µm w każdej stopie sześciennej powietrza w pomieszczeniu czystym klasy 1000 nie może przekraczać 1000, a liczba cząstek pyłu o średnicy większej niż 0,1 µm nie może przekraczać 10 000. Norma dla pomieszczenia czystego klasy 10 000 stanowi, że maksymalna dopuszczalna liczba cząstek pyłu na metr sześcienny (≥0,5 µm) wynosi 350 000, a maksymalna liczba cząstek pyłu ≥5 µm wynosi 2000.
Zakres zastosowania: Dotyczy niektórych procesów o stosunkowo wysokich wymaganiach dotyczących czystości powietrza, takich jak proces produkcji soczewek optycznych i małych podzespołów elektronicznych. Chociaż wymagania dotyczące czystości w tych obszarach nie są tak wysokie, jak w pomieszczeniach czystych klasy 100, nadal konieczne jest utrzymanie określonej czystości powietrza, aby zapewnić jakość produktu.
Pomieszczenia czyste klasy 10 000
Liczba cząstek w powietrzu wzrasta, ale nadal może zaspokoić potrzeby niektórych procesów o średnich wymaganiach czystości. Środowisko wewnętrzne jest czyste i uporządkowane, z odpowiednim oświetleniem i wentylacją.
Norma czystości: Liczba cząstek pyłu o średnicy powyżej 0,5 µm w każdej stopie sześciennej powietrza nie może przekraczać 10 000, a liczba cząstek pyłu o średnicy powyżej 0,1 µm nie może przekraczać 100 000. Maksymalna dopuszczalna liczba cząstek pyłu na metr sześcienny (≥0,5 µm) wynosi 3 500 000, a maksymalna liczba cząstek pyłu ≥5 µm wynosi 60 000.
Zakres zastosowania: Dotyczy niektórych procesów o średnich wymaganiach dotyczących czystości powietrza, takich jak procesy farmaceutyczne i przetwórstwa spożywczego. W tych obszarach wymagane jest utrzymanie niskiej zawartości mikroorganizmów i odpowiedniej czystości powietrza, aby zapewnić higienę, bezpieczeństwo i stabilność produktu.
Pomieszczenie czyste klasy 100 000
Liczba cząstek w powietrzu jest stosunkowo duża, ale nadal można ją kontrolować w akceptowalnym zakresie. W pomieszczeniu mogą znajdować się urządzenia pomocnicze, takie jak oczyszczacze powietrza, odpylacze itp., służące utrzymaniu czystości powietrza.
Norma czystości: Liczba cząstek pyłu o średnicy powyżej 0,5 µm w każdej stopie sześciennej powietrza nie może przekraczać 100 000 cząstek, a liczba cząstek pyłu o średnicy powyżej 0,1 µm nie może przekraczać 1 000 000 cząstek. Maksymalna dopuszczalna liczba cząstek pyłu na metr sześcienny (≥0,5 µm) wynosi 10 500 000, a maksymalna liczba cząstek pyłu ≥5 µm wynosi 60 000.
Zakres zastosowania: Stosowane w niektórych procesach o stosunkowo niskich wymaganiach dotyczących czystości powietrza, takich jak przemysł kosmetyczny, niektóre procesy produkcji żywności itp. W tych sektorach wymagania dotyczące czystości powietrza są stosunkowo niskie, ale nadal konieczne jest utrzymanie pewnego poziomu czystości, aby zapobiec wpływowi cząstek na produkty.
3. Wielkość rynku inżynierii pomieszczeń czystych w Chinach
Obecnie w chińskiej branży pomieszczeń czystych działa niewiele firm, które są zaawansowane technologicznie i dysponują siłą oraz doświadczeniem umożliwiającym realizację dużych projektów. Działa tam również wiele małych firm. Małe firmy nie mają możliwości prowadzenia działalności międzynarodowej ani realizacji dużych projektów w zakresie pomieszczeń czystych wysokiego poziomu. Branża charakteryzuje się obecnie konkurencyjnym krajobrazem, charakteryzującym się wysoką koncentracją na rynku inżynierii pomieszczeń czystych wysokiego poziomu oraz stosunkowo rozproszonym rynkiem inżynierii pomieszczeń czystych niskiego poziomu.
Pomieszczenia czyste są powszechnie stosowane, a różne branże mają zróżnicowane wymagania dotyczące ich klasy. Budowa pomieszczeń czystych musi być dostosowana do specyfiki branży i procesów produkcyjnych właściciela. Dlatego w projektach inżynieryjnych pomieszczeń czystych, tylko firmy z wiodącą technologią, silną pozycją, imponującymi wynikami w historii i dobrą reputacją mają możliwość realizacji dużych projektów w różnych branżach.
Od lat 90. XX wieku, wraz z ciągłym rozwojem rynku, cała branża pomieszczeń czystych stopniowo dojrzewała, technologia w branży inżynierii pomieszczeń czystych ustabilizowała się, a rynek wszedł w fazę dojrzałości. Rozwój branży inżynierii pomieszczeń czystych zależy od rozwoju przemysłu elektronicznego, farmaceutycznego i innych gałęzi przemysłu. Wraz z przemysłowym transferem sektora elektronicznego, popyt na pomieszczenia czyste w krajach rozwiniętych w Europie i Stanach Zjednoczonych będzie stopniowo spadał, a rynek inżynierii pomieszczeń czystych przejdzie z fazy dojrzałości w fazę schyłkową.
Wraz z pogłębianiem się transferu przemysłowego, rozwój przemysłu elektronicznego w coraz większym stopniu przenosi się z krajów rozwiniętych w Europie i Stanach Zjednoczonych do Azji i krajów wschodzących. Jednocześnie, wraz z ciągłą poprawą poziomu gospodarczego krajów wschodzących, wzrosły wymagania dotyczące zdrowia i bezpieczeństwa żywności, a globalny rynek inżynierii pomieszczeń czystych również nadal przesuwał się w kierunku Azji. W ostatnich latach przemysły półprzewodników IC, optoelektroniki i fotowoltaiki w branży elektronicznej utworzyły duży klaster przemysłowy w Azji, zwłaszcza w Chinach.
Dzięki rozwojowi przemysłu elektronicznego, farmaceutycznego, medycznego, spożywczego i innych gałęzi przemysłu, udział Chin w globalnym rynku inżynierii pomieszczeń czystych wzrósł z 19,2% w 2010 r. do 29,3% w 2018 r. Obecnie chiński rynek inżynierii pomieszczeń czystych rozwija się dynamicznie. W 2017 r. wartość chińskiego rynku po raz pierwszy przekroczyła 100 mld juanów; w 2019 r. osiągnęła 165,51 mld juanów. Skala chińskiego rynku inżynierii pomieszczeń czystych wykazuje liniowy wzrost z roku na rok, co jest zasadniczo zsynchronizowane ze wzrostem na świecie, a ogólny globalny udział w rynku wykazuje tendencję wzrostową z roku na rok, co jest również związane ze znacznym wzrostem siły Chin z roku na rok.
„Zarys 14. Pięcioletniego Planu Rozwoju Gospodarczego i Społecznego Chińskiej Republiki Ludowej oraz Długoterminowe Cele na rok 2035” wyraźnie koncentruje się na strategicznych, wschodzących branżach, takich jak technologie informatyczne nowej generacji, biotechnologia, nowe źródła energii, nowe materiały, sprzęt wysokiej klasy, pojazdy napędzane nowymi źródłami energii, ekologiczna ochrona środowiska, przemysł lotniczy i kosmiczny, sprzęt morski itp., przyspieszając innowacje i wdrażanie kluczowych technologii, a także rozwój branż takich jak biomedycyna, hodowla biologiczna, biomateriały i bioenergia. W przyszłości szybki rozwój powyższych zaawansowanych technologicznie branż będzie dodatkowo napędzał dynamiczny wzrost rynku pomieszczeń czystych. Szacuje się, że do 2026 roku wartość chińskiego rynku pomieszczeń czystych osiągnie 358,65 mld juanów, a w latach 2016–2026 osiągnie on wysoką stopę wzrostu na poziomie 15,01% przy średniorocznej stopie wzrostu skumulowanego.
Czas publikacji: 24-02-2025