Die Umsetzung positiver und negativer Druckdifferenzen in a Trockener Reinraum ist eine grundlegende Strategie, um eine Kreuzkontamination des Luftstroms zu verhindern und die Sauberkeit verschiedener Zonen im Reinraum aufrechtzuerhalten. So werden Über- und Unterdruck aufgebaut und genutzt:
1. Überdruckzonen:
- Überdruckzonen sind Bereiche innerhalb des Reinraums, in denen der Luftdruck im Vergleich zu angrenzenden, weniger sauberen Bereichen (z. B. der Umgebung oder weniger kritischen Zonen innerhalb des Reinraums) auf einem höheren Niveau gehalten wird.
- Um Überdruckzonen einzurichten:
- Liefern Sie saubere, gefilterte Luft mit einer höheren Durchflussrate als der Abluftrate. Dies gewährleistet einen kontinuierlichen Zustrom sauberer Luft in die Zone.
- Verwenden Sie HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Air) oder ULPA-Filter (Ultra Low Penetration Air), um sicherzustellen, dass die zugeführte Luft frei von Verunreinigungen ist.
- Stellen Sie sicher, dass der Reinraum eine luftdichte Konstruktion mit minimalen Lecks und abgedichteten Verbindungen aufweist, um das Eindringen von Verunreinigungen von außen zu verhindern.
2. Unterdruckzonen:
- Unterdruckzonen sind Bereiche innerhalb des Reinraums, in denen der Luftdruck im Vergleich zu angrenzenden, saubereren Bereichen auf einem niedrigeren Niveau gehalten wird. Unterdruckzonen werden typischerweise zur Eindämmung und zur Verhinderung der Ausbreitung von Schadstoffen eingesetzt.
- So richten Sie Unterdruckzonen ein:
- Lassen Sie einen Teil der Luft aus der Zone ab, um einen leichten Vakuumeffekt zu erzeugen.
- Stellen Sie sicher, dass die Abluft vor der Freisetzung gefiltert wird, um Verunreinigungen zu entfernen.
- Verwenden Sie Luftschleusen oder Vorräume zwischen Über- und Unterdruckzonen, um das Risiko des Austritts von Schadstoffen zu minimieren.
Implementierung und Nutzung:
Die Verwendung von Über- und Unterdruckzonen basiert auf dem Prinzip, dass Luft auf natürliche Weise von Bereichen mit höherem Druck zu Bereichen mit niedrigerem Druck strömt. So wird dies angewendet:

- Kontaminationskontrolle: Bei Anwendungen, bei denen die Kontaminationskontrolle von entscheidender Bedeutung ist (z. B. Pharma- oder Halbleiterfertigung), werden die kritischsten Prozesse typischerweise in Überdruckzonen durchgeführt, um das Eindringen von Fremdkontaminanten zu verhindern. Kontaminierte oder gefährliche Prozesse werden in Unterdruckzonen durchgeführt, um das Austreten von Schadstoffen zu verhindern.
- Isolierung: Durch die Aufrechterhaltung eines Überdrucks in sauberen Bereichen und eines Unterdrucks in kontaminierten oder gefährlichen Bereichen kann das Reinraumpersonal von saubereren in weniger saubere Zonen wechseln, ohne Verunreinigungen einzuführen. Die Druckunterschiede wirken als Barrieren für den Luftstrom und verhindern die Ausbreitung von Partikeln und Verunreinigungen.
- Luftschleusen- und Umkleidebereiche: Luftschleusen oder Umkleidebereiche werden als Übergangszonen zwischen verschiedenen Druckzonen verwendet. Sie dienen als Pufferbereiche, in denen das Personal geeignete Reinraumkleidung anziehen und sich Luftduschen unterziehen kann, um Partikel zu entfernen, bevor es den Reinraum betritt. Luftschleusen tragen dazu bei, Druckunterschiede aufrechtzuerhalten und die Kontamination beim Ein- und Ausstieg des Personals zu kontrollieren.
Durch die Einrichtung und sorgfältige Aufrechterhaltung von Über- und Unterdruckzonen kann ein trockener Reinraum den Luftstrom effektiv steuern und Kreuzkontaminationen verhindern, wodurch die Integrität kritischer Prozesse sichergestellt und die erforderlichen Sauberkeitsniveaus aufrechterhalten werden. Für die erfolgreiche Umsetzung dieser Druckunterschiede sind eine ordnungsgemäße Planung, Konstruktion und Überwachung von entscheidender Bedeutung.