Puhdastilan tarpeenmukainen ilmanvaihto

Abstract

Tämä opinnäytetyö keskittyy tarpeenmukaisen ilmanvaihdon mahdollisuuksiin ja haasteisiin puhdastiloissa. Opinnäytetyön tavoitteena oli luoda perusteet tarpeenmukaisen ilmanvaihdon suunnittelulle puhdastiloissa.

Opinnäytetyön tutkimusmenetelminä olivat kirjallisuustutkimus ja asiantuntijoiden teemahaastattelut. Kirjallisuustutkimuksen keskeisimmät kirjallisuuslähteet olivat ISO 14644 -standardi ja EU:n GMP ohjeet. Teemahaastattelussa puhdastila-asiantuntijoilta kerättiin näkemyksiä puhdastilojen käytännön toiminnasta. Tarpeenmukaisella ilmanvaihdolla saatava energiansäästöpotentiaali ja energiankäytön hiilijalanjälki arvioitiin laskennallisesti.

Kierrätysilman käyttö puhdastilassa vähentää ulkoilman käsittelyn tarvetta ja energiankulutusta. Tarpeenmukaisella ilmanvaihdolla voidaan laskennallisesti vähentää ilmanvaihdon energiankulutusta noin 50 % verrattuna vakioilmavirtaiseen järjestelmään.

Puhdastilojen ilmanvaihdon ohjaukseen ei yleensä käytetä tarpeenmukaista ilmanvaihtoa varovaisuusperiaatteeseen nojaten. Ilmanvaihdon mitoitus perustuu pitkälti kokemusperäisiin käytäntöihin. Muutos ilmanvaihdon mitoitukseen ja tarpeenmukaiseen ohjaukseen voisi olla mahdollinen, jos järjestelmän toimivuus voidaan osoittaa mittauksin luotettavasti.

The aim of the thesis is to establish the fundamentals for designing demand-controlled ventilation in cleanrooms.

The research methods of the thesis included a literature review and thematic interviews with experts. The key literature sources for the review were the ISO 14644 standard and the EU GMP guidelines. In the thematic interviews, insights from cleanroom experts were gathered on the practical operation of cleanrooms. The energy-saving potential and carbon footprint of energy consumption in demand-controlled ventilation were assessed through calculations.

The thesis established that use of recirculated air in a cleanroom reduces the need for outdoor air treatment and lowers energy consumption. Demand-controlled ventilation can reduce ventilation energy consumption by approximately 50% compared to a constant air volume system.

Demand-controlled ventilation is generally not used for cleanroom ventilation control due to the precautionary principle. Ventilation design is largely based on empirical practices. A shift towards demand-based control system could be possible if the systems reliability and performance can be demonstrated through accurate measurements.