Metode Perhitungan untuk Volume Udara Segar dan Volume Udara Suplai di Ruang Bersih Tanpa Debu

Dibuat pada 2024.12.04

Perhitungan Aliran Udara Ruang Bersih: Menguasai Volume Udara Segar & Udara Pasokan untuk Kinerja Optimal

Dalam industri seperti manufaktur semikonduktor, farmasi, dan elektronik presisi, ruang bersih sangat penting untuk menjaga lingkungan bebas kontaminan. Namun, efektivitasnya bergantung pada kontrol aliran udara yang tepat—khususnya, volume udara segar (untuk personel dan tekanan) dan volume udara pasokan (untuk menghilangkan partikel).
Panduan ini menguraikan metode perhitungan, standar industri, dan pertimbangan praktis untuk mengoptimalkan sistem udara cleanroom Anda.
Ruangan kosong, terang dengan dinding dan langit-langit abu-abu, kabel di lantai.

Mengapa Kontrol Aliran Udara Penting di Cleanroom

Cleanroom bergantung pada aliran udara yang seimbang untuk:
✔ Mempertahankan kebersihan yang diklasifikasikan ISO (misalnya, ISO 5 untuk manufaktur chip)
✔ Memastikan keselamatan pekerja (pasokan oksigen, pembuangan CO₂)
✔ Mencegah kontaminasi (melalui tekanan positif)
✔ Mengelola panas & kelembaban (kritis untuk proses sensitif)
Wawasan Kunci: Kesalahan perhitungan aliran udara dapat menyebabkan batch produk gagal, pelanggaran peraturan, atau kelelahan pekerja.

1. Volume Udara Segar: "Garis Hidup" Ruangan Bersih

A. Untuk Pernapasan Personel (Standar OSHA/ASHRAE)

  • Rumus
:Udara Segar (m³/jam)=Jumlah Pekerja×30−50 m³/jam per orangUdara Segar (m³/jam)=Jumlah Pekerja×30−50 m³/jam per orang
  • Contoh
    • 20 pekerja × 40 m³/jam =
800 m³/jam (persyaratan minimum).
penumpukan CO₂ dan menjaga kadar oksigen.

B. Untuk Tekanan Positif (Panduan ISO 14644 & FDA)

  • Tujuan Mencegah infiltrasi udara yang tidak tersaring.
  • Perbedaan Tekanan
    • 5-20 Pa
(antara cleanroom dan area sekitar).
  • Rumus
:Aliran Udara Kebocoran (m³/jam) = Volume Ruangan (m³) × Perubahan Udara per Jam (ACH)Aliran Udara Kebocoran (m³/jam) = Volume Ruangan (m³) × Perubahan Udara per Jam (ACH)

C. Untuk Kompensasi Pembuangan Udara Proses

  • Aturan: Udara segar ≥ udara buangan untuk menghindari tekanan negatif.
  • Contoh: Jika pembuangan = 500 m³/jam, udara segar harus ≥500 m³/jam.

2. Volume Udara Pasokan: "Mesin" Kebersihan

A. Berdasarkan Tingkat Perubahan Udara (Standar ISO 14644)

Kelas Ruang Bersih
Perubahan Udara/Jam (ACH)
Kasus Penggunaan Umum
ISO 5 (Kelas 100)
500-600
Litografi semikonduktor
ISO 7 (Kelas 10.000)
25-35
Pengisian farmasi
ISO 8 (Kelas 100.000)
15-20
Perakitan elektronik
Contoh Perhitungan:
  • Ruangan: 10m × 8m × 3m = 240 m³.
  • Kelas 100K @ 18 ACH → 240 × 18 = 4.320 m³/jam.

B. Ruangan Bersih Aliran Searah (Kritis untuk Pabrik Chip)

  • Aliran Vertikal: 0,3–0,5 m/detik (misalnya, zona litografi).
  • Aliran Horizontal: 0,2–0,4 m/detik (misalnya, area pengemasan).
  • Rumus:Udara Pasokan (m³/jam) = Kecepatan Angin (m/detik) × Luas Penampang (m²) × 3600Udara Pasokan (m³/jam) = Kecepatan Angin (m/detik) × Luas Penampang (m²) × 3600
Contoh:

C. Aliran Udara Pendingin untuk Peralatan (Pusat Data, Lab Laser)

  • Aturan Praktis: 300–400 m³/jam per kW disipasi panas.
  • Contoh: 10 kabinet server @ 3 kW masing-masing → 30 kW × 350 m³/jam = 10.500 m³/jam.

3. Penyesuaian Dinamis & Tantangan Dunia Nyata

  • Ruang Bersih yang Menua: Kebocoran saluran dapat meningkatkan permintaan udara segar sebesar 10–20%.
  • Peningkatan Proses: Peralatan baru mungkin memerlukan tingkat ACH yang lebih tinggi.
  • Efisiensi Energi: Sistem Variable Air Volume (VAV) dapat memotong biaya sebesar 25%.

Kontak
Tinggalkan informasi Anda dan kami akan menghubungi Anda.
WhatsApp