לעתים קרובות אנו שומעים אחים מהנדסים בתעשיית האלקטרוניקה מדברים על חדר נקי שלהם, וגם אנו שומעים רופאי כירורגיה מדברים על חדרי בידוד סטריליים, אז מה ההבדל ביניהם?

בכל מקרה, קודם כל, דבר אחד בטוח, כלומר, בין אם מדובר בסדנה נקייה או בסדנה סטרילית, כולם סדנאות נקיות. בואו נדבר קודם על הקונספט של חדר נקי:

חדר נקי מתייחס לחלל בעל אטימות טובה השולטת בניקיון האוויר הפנימי, הטמפרטורה, הלחות, הלחץ, הרעש ופרמטרים אחרים לפי הצורך. ישנם סוגים רבים: חדרי נקיים בעלי זרימה לא חד כיוונית (שנקראו בעבר חדרי נקיים בעלי זרימה טורבולנטית), חדרי נקיים בעלי זרימה חד כיוונית (חדרי נקיים בעלי זרימה חד כיוונית מאופיינים בקווי זרימה מקבילים, הזורמים בכיוון אחד, ובמקטע זהה מהירות הרוח, ישנם חדרי נקיים בעלי זרימה חד כיוונית אנכית, חדרי נקיים בעלי זרימה חד כיוונית אופקית וכו') וחדרי נקיים וקטוריים: אספקת אוויר בפינה העליונה של צד החדר, ויציאת אוויר חוזרת ממוקמת בחלק התחתון של הצד השני, ומשלבת אותם בהתאם לדרישות השימוש, כגון דפוס זרימה מעורב המשלב זרימה חד כיוונית וזרימה לא חד כיוונית כדי להשיג רמה גבוהה של חדר נקי באזור מקומי (מקטע זרימה חד כיווני). הנה מושג: סביבה נקייה משרתת את תהליך הייצור, ועיצוב החדר הנקי חייב לעמוד בדרישות הסביבתיות של תהליך הייצור, אך ככל שהדבר גבוה יותר, כך ייטב, יש להפחית את דרישות הפרמטרים ככל האפשר מבלי לפגוע בפעולה הרגילה של תהליך הייצור. שטח, גובה רצפה, טמפרטורה, לחות, ניקיון וכו' צריכים להיות גבוהים או גבוהים, נמוכים או נמוכים. יש לשלוט על אזור הטיהור, להפחית את היקף אזורי הניקיון ברמה גבוהה, ולשלוט בקפדנות על רמת אזורי הניקיון בזרימה חד-כיוונית ברמה 100 ומעלה. אזור, בקרה ממוקדת. פלדה טובה משמשת על הלהב.

לגבי חדרים אספטיים וסטריליים: קוטר החיידקים הוא בדרך כלל יותר מ-5 מיקרון, ומסנן האוויר בחדר הנקי יכול להגיע ליעילות של 99.99% בגודל חלקיקים של 0.5 מיקרון. חיידקים בדרך כלל מחוברים לאבק, ולכן שימוש בחדר נקי מסנני אוויר יעילים במיוחד יכולים להשיג את מטרת העיקור, וחלק מהחדרים הסטריליים יכולים לשפר את אפקט העיקור על ידי שימוש במנורות אולטרה סגולות לפליטת קרניים אולטרה סגולות למשך יותר מ-30 דקות. באופן כללי, הסטנדרט של חדר סטרילי הוא תקן ברמה 100, כלומר, מספר החיידקים הממוצע על הצלחת באזור הנקי לא יעלה על מושבה אחת. חדר סטרילי הוא בדרך כלל קטן בשטחו, כ-5 מטרים רבועים, והגובה הפנימי הוא כ-2.5-2.8 מטרים. דרישת הבקרה הקשה ביותר בחדר סטרילי היא כיצד לשמור על מצב סטרילי, ולכן היכולת לשלוט בחיידקים ויציבות בקרת החיידקים הן המדדים המרכזיים של חדר סטרילי. עיקור יסודי מצד אחד ומניעת זיהום מצד שני הם שני היבטים של טכנולוגיית אספטיה. כמו כן, יש צורך למנוע מהמיקרואורגניזמים הנחקרים, במיוחד מיקרואורגניזמים פתוגניים או מיקרואורגניזמים מהונדסים גנטית שאינם קיימים בטבע, לברוח ממיכלי הניסוי שלנו לסביבה החיצונית. כיום, חדרים סטריליים קיימים בעיקר במפעלים מיקרוביולוגיים, בעוד שמעבדות כלליות משתמשות בספסלים נקיים במיוחד. התפקיד העיקרי של הספסל הנקי במיוחד הוא להשתמש במכשיר זרימת אוויר למינרית כדי להסיר אבק זעיר שונה, כולל מיקרואורגניזמים, על משטח העבודה. באמצעות המכשיר החשמלי, האוויר נכנס למשטח העבודה לאחר שעבר דרך התקן סינון יעיל במיוחד, כך שמשטח העבודה נשמר תמיד תחת שליטה של זרימת אוויר סטרילי.

לגבי חדר נקי וללא אבק: רמת הניקיון מבוססת בעיקר על מספר החלקיקים בקוטר החלקיקים הגדול מתקן החלוקה למטר מעוקב של אוויר. כלומר, מה שנקרא "ללא אבק" אינו 100% ללא מעט אבק, אלא נשלט בכמות קטנה מאוד של יחידות. חדר נקי מתייחס להסרת חלקיקים, גזים מזיקים, חיידקים ומזהמים אחרים מהאוויר בתוך חלל מסוים, כאשר הטמפרטורה הפנימית, הניקיון, הלחץ, מהירות זרימת האוויר ופיזור זרימת האוויר, רעש ותאורה וחשמל סטטי נשלטים בטווח מסוים. חדרים מעוצבים במיוחד בטווח הצרכים.

טכנולוגיה נקייה התפתחה במהירות ב-20 השנים האחרונות, ו... חדר נקי בקני מידה ורמות שונות נמצאים בשימוש נרחב יותר ויותר בתעשיות שונות, במיוחד בתעשיות האלקטרוניקה, מכונות מדויקות, תעופה וחלל, מזון, קוסמטיקה, רפואה, ביו-פרמצבטיקה ועוד. הוא ממלא תפקיד חשוב ותרם תרומה חשובה לשיפור איכות המוצר ולפיתוח מוצרים היי-טק. מה שנקרא חדרים נקיים וחדרים סטריליים הם באנגלית Clean Room, והם פשוט חדרים נקיים. זה פשוט בגלל שתעשיית היישומים שונה, המיקוד שונה. כמובן, בגלל המיקוד השונה של היישום, פרטי העיצוב בחדר הנקי עדיין שונים. יש לשים לב במיוחד בתחילת התכנון והבנייה. לדוגמה, אנטי-סטטי חשוב מאוד בתעשיית האלקטרוניקה, ועיקור באמצעות מנורת UV נפוץ יותר בחברות תרופות.

למעשה, טכנולוגיה נקייה אינה קשה כלל, הקושי הוא בשימוש ותחזוקה יומיומיים. אם התכנון נכון וסביר, ואיכות הבנייה גבוהה, אך ניהול התפעול והתחזוקה אינו מדעי ואינו קפדני, ניקיון האוויר בחדר הנקי יפחת בהדרגה, מה שיגרום למדדים רבים בסביבת הייצור בפועל לסטות מהדרישות שצוינו. האיכות ירודה או אפילו נמוכה מהתקן. חלק זה דורש תחזוקה משותפת של כל הצוות.