برای طراحی اتاق ها و فضای تمیز و نیز طبقه بندی درجه تمیزی و تعیین نوع کلاس آنها، از دو سیستم استاندارد استفاده میشود . این دو استاندارد عبارتند از:

1. استاندارد فدرال ایالات متحده آمریکا   FS 209E
2. استاندارد ایزو سری    ISO 14644-1

دومین سری جدید استانداردها یعنی ISO 14644-2 به بیان لزوم پایش یک فضا یا منطقه تمیز و به منظور ارائه شواهدی که بیانگر برقراری استاندارد ISO 14644-1 است، اختصاص دارد.

تذکر:

دسته بندی انواع کلاس اتاقهای تمیز براساس میزان ذرات آلاینده موجود در حجم مشخصی از هوا صورت می گیرد. این دسته بندی مطابق با ایزو ۱-۱۴۶۶۴ صورت می گیرد. در واقع ایت استاندارد بین المللی مطابق با استانداردهای وضع شده اتحایه اروپا (سال ۱۹۹۹) و ایالات متحده آمریکا (سال۲۰۰۱) تنظیم گشته است.

با این وجود در حال حاضر نیز در بسیاری از روشهای طراحی، شاهد دسته بندی اتاقها و نواحی تمیز بر اساس آخرین نگارش استاندارد فدرال ۲۰۹ می باشیم. استاندارد فدرال ۲۰۹ یک استاندارد قدیمی است ولی به علت کاربرد آسان آن در طراحی و دسته بندی اتاق های تمیز، هنوز هم کاربرد وسیعی دارد. در ابتدا مختصری در مورد استاندارد فدرال ۲۰۹ و سپس استاندارد ایزو صحبت می کنیم.

۱) استاندارد فدرال ۲۰۹

اولین سری از استانداردهای فدرال ۲۰۹ در سال ۱۹۶۳ در ایلات متحده آمریکا منتشر گردید. این استاندارد فدرال تحت عنوان کلی :

(Cleanroom and Work StationRequirments, Control led Environments)

ارائه شده بود. درسال های بعد از این استاندارد بارها و بارها مورد تجدید نظر قرار گرفت و تحت نام استاندارد فدرال  (۲۰۹A) 1966. (E) 1992, (D)1988 , (C)1987 , (B)1973   منتشر گردید و در نهایت در سال ۲۰۰۱ کنار گذاشته شد و جای خود را به سیستم استاندارد های سری ایزو داد.

در نکارش های اولیه استاندارد فدرال ۲۰۹ یعنی نگارش های A تا  D دسته بندی اتاق های تمیز بر اساس شمارش تعداد ذرات  دارای ابعااد معادل یا بزرگتر از ۰/۵ میکرومتر در هر فوت مکعب انجام می گرفت . پس از بازبینی در آخرین نگارش یعنی ۲۰۹E لزوم استفاده از واحدهای متریک در روند نامگذاری مورد تایید قرار گرفت و جایگزین نگارش های قبلی خود گردید . محدوده کلاس های اتاق تمیز مطابق با استاندارد فدرال ۲۰۹ (نگارش A تا  D ) در جدول شماره زیر نمایش داده شده است . همانطور که مشاهده می شود در نگارش های اولیه استاندارد فدرال ۲۰۹ یعنی نگارش های A تا  D استفاده از واحد تعداد ذرات در فوت مکعب رایج بود.

                                                                 محدوده کلاس های تمیز تعیین شده توسط استاندارد فدرال نگارش ۲۰۹D

در جدول بعدی شاهد دسته بندی اتاق های تمیز توسط استاندارد فدرال ۲۰۹E (که در سال ۱۹۹۲ تدوین و منتشر شد) می باشیم . در این نگارش به جای استفاده از واحد های غیر معمولی مانند فوت مکعب از واحد های سیستم متریک یعنی متر مکعب استفاده گردید.

همچنین در جدیدترین نگارش استاندارد فدرال  ۲۰۹E، دسته بندی اتاق های تمیز بر اساس گرفتن لگاریتم از غلظت ذرات با ابعاد برابر یا بزرگتر از ۰/۵ میکرومتر در هر متر مکعب هوا به صورت گرفته است . همانگونه که در این جدول مشاهده می کنید، استفاده از استاندارد ۲۰۹E ایالات متحده آمریکا در صنایع دارویی کاربرد وسیعی دارد و اساس آن به شمارش تعداد ذرات دارای ابعاد معادل و یا بزرگتر از ۰/۵ میکرون استوار است.

تفاوت ها و شباهت های استاندارد فدرال ۲۰۹ نگارش E با سایر نگارش های A تا D

الف- شباهت ها

در کلیه استاندارهای فدرال ۲۰۹ نگارش E تا A همواره ذره رفرانس یا استاندارد، ذره ای است که دارای قطر ۰/۵ میکرون می باشد. یعنی کلیه استانداردهای فدرال قادر به اندازه گیری ذرات آلاینده با قطر ۰/۵ میکرون و بزرگتر می باشد. دلیل انتخاب ذره ۰/۵ میکرونی به عنوان ذره استاندارد را می توان در محدود بودن توانایی تجهیزات آن زمان عنوان کرد. زیرا تجهیزات موجود تنها قادر به اندازه گیری ذراتی با ابعاد ۰/۵ میکرومتر و بزرگتر از آن بود.

همچنین در کلیه نگارشهای استاندارد فدرال، سرعت هوای خروجی از سیستم هواساز تولید کننده جریانات هوایی یکسویه لایه ای، ۹۰ فوت در دقیقه اندازه گیری شده است زیرا در آن زمان اولین سیستم های تهویه نصب شده در اتاقهای تمیز تنها قادر به تولید جریانات هوای لایه ای با سرعت۹۰ فوت در دقیقه بودند. البته در آنزمان توانایی اندازه گیری سرعت جرایانات هوایی ۵۰ تا ۲۰۰ فوت مکعب در دقیقه نیز وجود داشت ولی به علت راندمان پایین سییستم های هواسازی که با سرعت پایین کار می کردند ، سرعت ۵۰ فوت در دقیقه فقط برای اتاقهای با حداقل پرسنل (یک نفر) مناسب بود . همچنین به دلیل آلودگی صوتی ناشی از چرخش فن در سرعت بالا نظیر سرعت ۲۰۰ فوت در دقیقه، در نهایت سرعت ۹۰ تا ۱۰۰ فوت در دقیقه به عنوان سرعت استاندارد انتخاب گردید.

ب- تفاوت ها:

در اوین سری از استانداردهای فدرال یعنی نگارشD تا A غلظت ذرات دارای قطر برابر و بزرگتر از ۰/۵ میکرون را برحسب واحد های انگلیسی و یا آمریکایی در یک فوت مکعب شمارش می کردند ولی در نگارش E شاهد شمارش غلظت این ذرات در یک متر مکعب از هوا و مطابق با واحد متریک یا SI می باشیم . با توجه به مطالب فوق دو جدول زیر را برای  فدرال در نظر می گیرند.

جدول اول مربوط است به فدرال ۲۰۹A تا  ۲۰۹Dهمانطور که در این جدول مشاهده می شود در نگارش های اولیه  فدرال ، هر کلاس آمریکایی (انگلیسی) را برحسب مضربی از ۱۰ در نظر می گرفتند و در هر کلاس تعداد ذرات درارای قطر معادل و بزرگتر از ۰/۵ میکرون را در هر فوت مکعب از هوای اتاق شمارش می کردند.

در جدول دوم انواع کلاس اتاق تمیز  و بر اساس استاندارد فدرال ۲۰۹E فهرست شده است . همانگونه مشاهده می کنید در آخرین نگارش استاندارد فدرال، تعیین هر کلاس بر اساس شمارش غلظت ذرات و بر حسب واحد متریک (SI) صورت گرفته است . در سیستم متریک و در ستون اول از جدول زیر، نوع کلاس یک اتاق را بر حسب حرف لاتین M و اندیسی که در جلوی آن قرار می دهند (برای تعداد ذرات با قطر معادل و بزرگتر از ۰/۵ میکرون در هر مترمکعب هوای اتاق) مشخص می کنند.

                                                                  محدوده کلاس های تمیز تعیین شده توسط استاندارد فدرال نگارش ۲۰۹E

در سیستم نامگذاری فدرال ۲۰۹E باید توجه داشت :

اگر از تعداد ذرات با قطر معادل و بزرگتر از ۰/۵ میکرومتر لگاریتم بگیریم به اندیس جلوی حرف لاتین خواهیم رسید . مثلا طبق این استاندارد شاهد حضور ۱۰۰۰۰۰ ذره دارای قطر معادل و یا بزرگتر از ۰/۵ میکرومتر در هر متر مکعب هوای اتاق خواهیم بود که لگاریتم عدد ۱۰۰۰۰۰ برابر است با عدد ۵ و لذا داریم:

   Class name is M5     Log 100000 = 5

همینطور برای حالتی که ۱۰۰۰ ذره دارای قطر معادل و یا بزرگتر از ۰/۵ میکرومتر در هر متر مکعب هوای اتاق موجود باشد، می توان گفت که لگاریتم عدد۱۰۰۰ برابر است با عدد ۳ و لذا خواهیم داشت :

   Class name is M3     Log 100000 = 3