Tiêu chuẩn về thông gió điều hòa không khí phòng sạch HVAC

Điều hòa không khí phòng sạch có gì khác với hệ điều hòa không khí thông dụng, các văn bản tiêu chuẩn nào về thông gió, điều hòa không khí HVAC trong môi trường sạch. Hãy cùng Air-cleantech.vn tìm hiểu và làm rõ trong bài viết dưới đây nhé!

1. Điều hòa không khí phòng sạch khác gì với điều hòa thường? 

So với hệ thống điều hòa dân dụng thông thường chỉ phục vụ làm mát, hệ thống điều hòa không khí phòng sạch được thiết kế với tiêu chuẩn kỹ thuật khắt khe để kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, độ sạch không khí và ngăn nhiễm chéo trong các lĩnh vực như dược phẩm, điện tử, thực phẩm, y tế…

Đối với phòng sạch, hệ thống thông gió, điều hòa không khí kiểm soát 5 yếu tố bao gồm: Nhiệt độ, Độ ẩm, Áp suất phòng, Độ sạch và Nhiễm chéo.

• Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm chính xác: Giữ ổn định trong dải hẹp, sai số chỉ ±1°C và ±5% RH.

• Lọc bụi siêu mịn: Sử dụng bộ lọc HEPA/ULPA có hiệu suất ≥99,97% cho hạt bụi ≥0,3 micron, trong khi điều hòa thông thường không thể đáp ứng.

• Duy trì áp suất phòng: Áp suất dương để ngăn bụi xâm nhập hoặc áp suất âm để ngăn lây nhiễm ra ngoài.

• Tạo dòng khí một chiều (laminar flow): Giúp luồng khí sạch lưu thông liên tục, hạn chế xoáy bụi.

2. Tiêu chuẩn về điều hòa không khí thông gió phòng sạch 

2.1 Nhiệt độ 

Nhiệt độ là một trong những yếu tố hàng đầu mà hệ thống điều hòa không khí thông gió cần phải kiểm soát. Nhiệt độ tiêu chuẩn trong phòng sạch thường được duy trì trong khoảng từ 20 – 24 độ C. Tùy thuộc vào hoạt động sản xuất và lĩnh vực của phòng sạch mà mức nhiệt có thể tùy chỉnh.

• Với các ngành dược phẩm, y tế, mức nhiệt này giúp ổn định tính chất hóa học của dược liệu, hạn chế sự phát triển của vi sinh.

• Ngành điện tử – bán dẫn có thể yêu cầu chặt chẽ hơn (21 ± 2°C) để giảm nguy cơ phóng tĩnh điện (ESD).

• Thực phẩm, đồ uống thường giữ ở mức 18 – 22°C để bảo quản nguyên liệu tốt hơn.

Ngoài ra việc duy trì nhiệt độ phòng sạch ổn định cũng giúp tạo ra sự thoải mái hơn cho nhân viên. Như ta đã biết, con người là nguồn ô nhiễm lớn nhất trong phòng sạch. Khi nhân viên bị rùng mình hắt hơi hay chảy mồ hôi cũng sẽ phát tán ô nhiễm ra môi trường bên ngoài.

2.2 Độ ẩm 

Độ ẩm tương đối (RH) cần được duy trì trong phòng sạch thường khoảng 40 – 60%, tùy thuộc từng ứng dụng. Mức này giúp ngăn ngừa vi khuẩn, nấm mốc phát triển, giảm nguy cơ phóng tĩnh điện trong các ngành sản xuất vi điện tử, chip bán dẫn. Một số quy trình đặc biệt có thể yêu cầu thấp hơn (35 – 45%) để bảo vệ linh kiện nhạy cảm.

2.3 Áp suất phòng 

Phòng sạch thường được duy trì ở áp suất dương hoặc áp suất âm với môi trường bên ngoài.

Với phòng sạch áp suất dương, luồng không khí được duy trì ở mức cao hơn so với môi trường bên ngoài, tạo áp lực đẩy giúp ngăn bụi bẩn, vi khuẩn và các tạp chất từ bên ngoài xâm nhập vào bên trong. Chênh lệch áp suất thường được kiểm soát ở mức 5 – 20 Pa tùy cấp độ phòng sạch và tiêu chuẩn ISO.

Phòng sạch áp suất âm thường được áp dụng cho phòng thí nghiệm vi sinh, khu cách ly, phòng chứa hóa chất độc hại để ngăn chặn việc phát tán mầm bệnh hoặc khí độc ra môi trường bên ngoài. Mức chênh lệch áp suất thường từ -5 đến -15 Pa, đảm bảo luồng khí chỉ đi từ bên ngoài vào trong.

2.4 Độ sạch 

Độ sạch được xác định dựa trên nồng độ hạt bụi trong không khí theo tiêu chuẩn ISO 14644-1 hoặc FED STD 209E. Ngoài ra cấp độ sạch của phòng còn được quyết định bởi 2 yếu tố: Số lần trao đổi không khí (Air Changes per Hour) và Phin lọc không khí.

Cấp độ sạch càng cao thì càng tăng cường số lần trao đổi gió nhằm giảm nồng độ hạt bụi và chất ô nhiễm sinh ra trong phòng sạch. Ví dụ với nhà máy sản xuất dược phẩm, khu vực thay đồ có cấp độ sạch E có áp phòng là +(15Pa), số lần trao đổi gió là 10, trong khi đó phòng pha chế có cấp độ sạch C có áp phòng là ++(30Pa), số lần trao đổi gió là 20, phin lọc cấp H12.

Ngoài ra, tùy theo yêu cầu của các loại phòng sạch mà lựa chọn loại hệ thống lọc cho phù hợp. Hệ thống HVAC, AHU thường được kết hợp lọc HEPA hoặc ULPA để loại bỏ trên 99,97% hạt bụi kích thước 0,3 micron.

2.5 Lây nghiễm 

Một trong những mục tiêu quan trọng của điều hòa không khí phòng sạch là ngăn ngừa lây nhiễm chéo:

• Luồng gió được thiết kế một chiều (laminar flow) từ khu vực sạch nhất đến khu vực ít sạch hơn.

• Tốc độ gió và hướng gió phải đảm bảo cuốn trôi hạt bụi, vi khuẩn mà không gây nhiễu động.

• Sử dụng lọc HEPA/ULPA và duy trì chênh lệch áp suất giữa các phòng có cấp độ sạch khác nhau.

>> Xem thêm: Những lưu ý cần biết về hệ thống điều hòa thông gió HVAC

3. Các quy định hiện hành về tiêu chuẩn điều hòa không khí phòng sạch

Tiêu chuẩn của Việt Nam:

* TCVN 4088 – 1985: Số liệu khí hậu dùng trong thiết kế xây dựng.

* TCVN 5687 – 1992: Thông gió, điều tiết không khí, sưởi ấm – Tiêu chuẩn thiết kế.

Tiêu chuẩn ASHRAE:

* 2000 – HVAC Systems and Equipment

* 1999 – HVAC Applications

* 1998 – Refrigeration

* 1997 – Fundamentals

Tiêu chuẩn Úc:

* AS 1668 – Part 1 – 1998: The use of ventilation and airconditioning in buildings – Fire and smoke control

* AS 1668 – Part 3 – 2001: The use of ventilation and airconditioning in buildings – Smoke control systems1. US Federal Std 209E 1992

Và một số tiêu chuẩn khác:

* EEC cGMP 1989

* France AFNOR 1989

* German VDI 2083 1990

* Hospital HVAC Design : A Challenge for IAQ,Energy Recovery and System Reliability

>> Xem thêm: Lưu ý khi thi công hệ thống điều hòa thông gió

4. Yêu cầu thiết kế và lắp đặt điều hòa không khí thông gió (HVAC) phòng sạch

Thiết kế và lắp đặt hệ thống điều hòa không khí phòng sạch đòi hỏi giải pháp đồng bộ từ thiết bị, cấu trúc đến phương thức vận hành để đảm bảo nhiệt độ, độ ẩm và độ sạch luôn nằm trong giới hạn tiêu chuẩn.

4.1 Thiết bị phòng sạch cần có

• AHU (Air Handling Unit): Thiết bị trung tâm xử lý không khí, chịu trách nhiệm lọc, điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm trước khi cấp vào phòng sạch.

• FFU (Fan Filter Unit): Tích hợp quạt và bộ lọc HEPA, giúp cấp khí sạch trực tiếp, duy trì lưu lượng gió ổn định và giảm tải cho hệ thống chính.

• Bộ lọc HEPA/ULPA: Sử dụng màng lọc H13/H14 hoặc U15, có hiệu suất lọc từ 99,97% – 99,999% cho các hạt bụi siêu mịn ≥ 0,3 micron, đảm bảo loại bỏ tối đa bụi và vi khuẩn.

4.2 Bố trí dòng khí:

• Laminar Flow (dòng khí một chiều): Áp dụng cho khu vực yêu cầu độ sạch cao (ISO 5 – ISO 6), giúp kiểm soát hướng gió và ngăn tái khuếch tán bụi bẩn.

• Phòng đệm (Airlock): Thiết kế lối vào/ra dạng phòng đệm nhằm duy trì chênh lệch áp suất, giảm nguy cơ xâm nhập bụi hoặc vi khuẩn từ bên ngoài.

4.3 Tích hợp hệ thống giám sát:

• Hệ thống BMS hoặc SCADA: Cho phép theo dõi thông số nhiệt độ, độ ẩm, áp suất chênh lệch theo thời gian thực và điều khiển tự động.

• Cảnh báo vượt ngưỡng: Gửi tín hiệu cảnh báo ngay khi thông số môi trường lệch chuẩn, giúp đội vận hành xử lý kịp thời và giảm thiểu rủi ro cho sản phẩm.

Có thể thấy, điều hòa không khí phòng sạch đóng vai trò trung tâm trong việc duy trì môi trường đạt chuẩn, đảm bảo các thông số nhiệt độ – độ ẩm – áp suất luôn ổn định và hạn chế tối đa nguy cơ nhiễm bẩn trong quá trình sản xuất.

Với kinh nghiệm nhiều năm trong tư vấn, thiết kế và thi công hệ thống HVAC cho phòng sạch, INTECH Group mang đến giải pháp toàn diện – từ khâu thiết kế kỹ thuật đến lắp đặt và bảo trì vận hành. Bên cạnh đó, Air-Cleantech.vn, thành viên của INTECH Group, chuyên sản xuất và cung cấp thiết bị phòng sạch như FFU, Air Shower, Pass Box, AHU,… đạt chuẩn quốc tế.

Do đó, hãy liên hệ ngay Hotline: 0976 404 895 để được tư vấn giải pháp điều hòa không khí phòng sạch tối ưu, phù hợp với đặc thù từng ngành và quy mô dự án.

FAQ