クリーンルームの設計と建設

デザインの種類

クリーンルームは大型で恒久的なものから小型でポータブルなものまで様々です。モジュラーエンクロージャはサイズが豊富で、製造工場で組み立てられ、空気中の汚染物質、温度変化、騒音、紫外線から保護する材料が使用されます。代表的な材料は帯電防止ビニール、アルミ板、透明アクリル、硬質ABSなどです。モジュラークリーンルームは汚染を招くことなく拡張が可能です。他にもソフトウォール、ハードウォール、セルフコンテインド、ミニマイクロクリーンルームなどの設計があります。

エアフロー

クリーンルームでは主に2つのエアフロー方式が採用されます。ラミナーフローはHEPAまたはULPAフィルタを通した空気を一定方向に下向きに吹き付け、壁面に配置されたフィルタへと流します。ステンレス製フードには追加のエアフローフィルタが取り付けられ、粒子の侵入を防ぎます。一方、タービュランスフローはHEPA/ULPAの速度フィルタとラミナーフロー式フードを組み合わせ、空気を多方向に循環させます。最終的に床面に到達した空気はフィルタで粒子が除去されます。

作業範囲

クリーンルームの計画・構築には厳格な作業範囲が設定されます。設計・建設に着手する前に、対象となる規制当局からの認証とバリデーションを取得する必要があります。設備サイズ、ユーティリティの供給、機械配置や作業者動線を考慮したフローダイアグラム、HVACゾーニングなどが設計時の重要項目です。実施する作業内容に応じて、適切なクリーンルームクラスを満たす必要があります。

クリーンルームの利用者

医療施設や医薬品試験施設だけでなく、製造工場、テスト施設、科学研究機関、半導体・マイクロエレクトロニクス業界など、多くの業種でクリーンルームが必要とされています。埃や汚染粒子は製品の評価や試験結果に悪影響を及ぼすため、クリーンな環境が求められます。

エントランスルーム

クリーンルームへの出入りは設計時に重要な課題です。衣服や皮膚、靴に付着した埃やウイルスなどの汚染物質は、クリーンルームに入る前に除去しなければなりません。クリーンルームに直接接続されたパススルーキャビネットは、製品の搬入に使用されます。また、ウォークスルーチェンバーエアシャワーと呼ばれるエアロックは、入室前に個人にエアスプレーを行う方式です。これらの部屋は設計に応じて1つまたは両方が必要となります。