Чистое помещение - это современный феномен, хотя основы проектирования и эксплуатации чистых помещений имеют уже более чем вековую историю. Начало чистым помещениям было положено борьбой с инфекциями в больницах, но необходимость создания чистых сред для промышленного производства - это требование нашего времени. Области применения чистых помещений весьма разнообразны. В таблице 1.1: приводится лишь краткий перечень изделий, производимых в настоящее время в чистых помещениях либо требующих при их производстве контроля над загрязнениями.

Таблица 1.1. Некоторые области применения чистых помещений

Электроника

Компьютеры, ТВ-трубки, плоские дисплеи, магнитные ленты

Производство

Производство интегральных схем, применяемых

полупроводников

в памяти ЭВМ и системах управления

Микромеханика

Гироскопы, миниатюрные подшипники, считывающие устройства для компакт-дисков

Оптика

Линзы, фотопленка, лазерное оборудование '

Биотехнология

Производство антибиотиков, генная инженерия

Фармацевтика

Производство стерильной фармацевтической продукции

Медицинское оборудование

Сердечные клапаны, системы кардиошунтирования

Пищевые продукты

Производство продуктов питания и напитков, не содержащих болезнетворных микроорганизмов

Больницы

Терапия иммунодефицитных больных, изоляция инфекционных больных, операционные

Как видно из таблицы 1.1, области применения чистых помещений можно разделить на две основные группы. В первую группу входят отрасли, где частицы загрязнений создают весьма серьезную проблему. В таких отраслях наличие даже субмикронных частиц может нарушать функционирование изделий или снижать срок их службы. Вторую группу составляют области, где недопустимо присутствие микроорганизмов, поскольку увеличение их количества в изделии (или в организме больного) может привести к возникновению инфекции. Кроме того, из таблицы видно, что многие из перечисленных в ней изделий являются последними достижениями в соответствующих областях, а это значит, что приведенный перечень продукции, производимой в чистых помещениях, со временем, безусловно, будет дополняться, что в свою очередь обеспечит значительный и устойчивый спрос на чистые помещения.

ИСТОРИЯ ЧИСТЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

Как известно, первые чистые помещения создавались в больницах. В работах Пастера, Коха, Листера и других пионеров микробиологии и хирургии свыше ста лет назад было установлено, что источником инфекции являются бактерии. Из этого следовало, что удаление бактерий из больниц, а особенно из операционных, должно предотвратить возникновение инфекций. Этот постулат явился научным обоснованием для разработки первых чистых помещений. Листер добился значительного снижения инфекционных осложнений в своей операционной в Королевской больнице г. Глазго благодаря обработке антисептическим раствором (карболовой кислотой) инструментов, рук хирурга и хирургических разрезов и пытался предотвратить аэрозольное распространение инфекции путем распыления этого раствора в воздухе. Тем не менее, его попытка добиться «чистоты» основывалась на антисептическом подходе, в то время как дальнейшее развитие, которое привело к созданию современных чистых помещений, базировалось на асептических методах, т. е. стерилизации инструментов и перевязочных материалов, а также использовании хирургических перчаток, масок и костюмов. Эти приемы явились базой для разработки чистых технологий, которые применяются и сегодня.

Хотя чистые помещения тех лет кйе в чем и напоминали современные чистые помещения, в них был упущен такой важный фактор, как приточная вентиляция с фильтрацией подаваемого воздуха. Положительное влияние вентиляции, хотя бы даже в форме проветривания, на уменьшение инфекционных осложнений отстаивалось такими людьми, как Флоренс Найтингейл1, в результате чего в 1855 г. госпиталь, подготовленный для Крымской войны, был снабжен вентиляционными устройствами механического типа. Однако даже 60 лет назад в больницах принудительная вентиляция применялась редко. Из рис. 1.1 явно следует, что в то время вентиляция служила более для создания комфорта, чем для снижения загрязнений, а большинство проектировщиков вентиляции в больницах тогда, да и позже, не отделяло эти функции друг от друга. Только по окончании Второй мировой войны (1945 г.) принудительная вентиляция стала внедряться в больницах именно с целью борьбы с загрязнениями. В это время начались исследования проблем, связанных с инфицированием содержащимися в воздухе частицами лю дей, находящихся в ситуациях вынужденного скопления, характерных для военного времени, например, в подводных лодках, бомбоубежищах и армейских казармах. Был изобретен пробоотборник находящихся в воздухе бактерий, а во время Второй мировой войны проводились исследования вентиляции помещений и аэродинамики частиц. В послевоенные годы много работ было посвящено помещениям для операционных и ожоговой терапии, и к началу 1960-х годов было уже известно большинство основополагающих принципов, определяющих характеристики турбулентно вентилируемых помещений, а именно картина распределения воздушных потоков в зависимости от места расположения и типа воздухораспределителей и решеток вытяжной вентиляции, влияние разницы в температуре поступающего и находящегося в помещении воздуха, влияние объема поступающего воздуха на степень разбавления аэрозольных загрязнений, эффективность воздушных фильтров и принципы контроля движения воздуха между различными зонами. Объема накопленных знаний вполне хватило для того, чтобы в Великобритании подготовить и издать всеобъемлющий справочник по проектированию вентиляционных систем для операционных (UK Medical Research Council Report, 1962). Кроме того, было установлено, что люди являются источником находящихся в воздухе бактерий, которые переносятся на отшелушившихся частицах наружных кожных покровов, причем выяснилось, что одежда из рыхлой хлопчатобумажной ткани слабо препятствует их распространению, и для спецодежды нужен более плотный материал.


| перейти на следующую страницу ⇒