클린룸 환경에서 최적의 청정도를 달성하는 것은 단순히 공조 시스템에 관한 것이 아니라 기술, 시공, 유지보수를 아우르는 총체적인 접근 방식입니다. 이 글에서는 클린룸 정화 조치의 효과를 보장하는 데 중요한 네 가지 필수 조건인 공기 공급 청결도, 공기 흐름 추세, 공기 공급량 및 속도, 정압차에 대해 자세히 살펴봅니다.

I. 공기 공급 청결도

청결의 심장:
클린룸의 청결 유지의 핵심은 정화 시스템 내 최종 필터의 성능과 설치에 있습니다. 일반적으로 고효율 또는 준고효율 필터가 사용됩니다. 선택은 환경 오염, 배기 공기 비율, 클린룸 기능의 중요도 등 다양한 요인에 따라 달라집니다.

올바른 필터 선택하기:

• 고효율 필터: 심각한 환경 오염에 직면하거나 클린룸의 중요성으로 인해 상당한 안전 여유가 필요한 경우.
• 하위 고효율 필터: 성능 요구 사항이 낮고 덜 중요한 시나리오에 적합합니다.

그러나 적절한 필터를 선택하는 것은 단순히 효율성만을 기준으로 하는 것이 아닙니다. 클린룸 특성 및 정화 시스템 특성과 같은 요소도 고려해야 합니다.

깨끗한 공기 보장:
깨끗한 공기를 유지하는 것은 필터 선택 그 이상입니다. 공급 공기의 청결을 보장하려면 추가 조치가 필수적입니다:

a. 안전한 운송 및 설치: 필터는 운송 및 설치 중에 손상되지 않은 상태로 유지되어야 합니다.
b. 품질 설치 구조: 설치 견고성은 구조의 품질과 설계 지침 준수 여부에 따라 크게 좌우됩니다.

• 단일 필터의 경우 누수가 발생하더라도 실내로 새는 것을 방지하기 위해 펼쳐서 설치하는 방식을 권장합니다.
• 고효율 필터 단자 하우징(HEPA 박스)을 사용하여 쉽게 밀폐할 수 있습니다.
  c. 숙련된 시공 및 설치 인력: 지식과 설치 기술을 모두 갖춘 숙련된 인력이 필수적입니다.
  d. 최적의 필터 씰: 필요한 견고성을 유지하기 위해 젤 씰 또는 음압 씰링 기술을 사용하는 것이 좋습니다.

II. 공기 흐름 트렌드

순도를 위한 공기 흐름 안내:
클린룸의 공기 흐름 구성은 일반 공조실과는 크게 다릅니다. 가장 깨끗한 공기를 작업 공간에 먼저 전달하여 처리 중인 재료의 오염을 최소화하고 제어하는 것이 주요 목표입니다.

공기 흐름 설계의 원리:

1. 와류 형성 최소화: 작업 공간 외부로부터의 오염 물질 유입을 줄입니다.
2. 먼지 재부유 방지: 먼지 입자가 재료에 침전될 가능성을 최소화합니다.
3. 균일한 공기 흐름: 작업 공간 내 공기 속도를 균일하게 유지하여 기술 및 위생 요건을 충족합니다.
4. 적절한 공기 공급 및 반환 방법: 필요한 청결 수준에 따라 방법을 선택하세요.

다양한 공기 흐름 구성:
클린룸은 각각 고유한 특성을 가진 다양한 공기 흐름 조직을 채택합니다:
1) 수직 단방향 흐름: 효율적인 장비 배치와 자체 정화에 적합한 균일한 하향 공기 흐름.
2) 수평 단방향 흐름: 첫 번째 작업 공간에서는 ISO5 청결도를 달성하지만 공기가 흐르면서 먼지 농도가 높아질 수 있습니다. 단일 공간 내에서 다양한 청결도 요구 사항이 있는 클린룸에 적합합니다.

• 고효율 필터를 국지적으로 배포하면 초기 투자 비용을 줄일 수 있지만 특정 영역에서 와류가 발생할 수 있습니다.

올바른 공기 흐름 구성을 위해서는 적절한 커튼 설치가 필수적입니다.

III. 공기 공급량 및 공기 속도

오염된 공기 희석하기:
실내 오염 물질을 희석하고 제거하려면 적절한 환기량이 필요합니다. 클린룸의 높이는 필요한 환기 속도를 결정하는 데 중요한 역할을 하며, 다양한 청결 요건에 대한 기준이 다릅니다.

환기를 위한 고려 사항:

• 1,000등급 클린룸의 경우 환기량을 결정할 때 고효율 정화 시스템을 고려하세요. 다른 클린룸 등급의 경우 고효율 시스템을 기준으로 계산합니다.
• 클래스 100,000 클린룸에 고효율 필터를 중앙에 배치하거나 서브 고효율 필터를 사용하는 경우 환기 빈도를 10-20%까지 높이는 것을 고려하세요.

권장 환기량은 기준선을 제공하지만, 공기 흐름 속도가 설계 사양과 일치하는지 확인하는 것이 중요합니다.

속도에 대한 이해:

• 단방향 흐름 클린룸의 경우 권장 공기 유속은 수직 0.25m/s 이상, 수평 0.35m/s 이상으로 낮습니다.
• 그러나 경우에 따라 비어 있거나 정적인 상태에서 설계된 청결 수준을 달성해도 작동 중 오염 간섭 방지를 보장하지 못할 수 있습니다. 따라서 공기 흐름 구성을 미세 조정하는 것이 필수적입니다.

IV. 정압 차이

클린룸 무결성 유지:
클린룸 내에서 양압을 유지하는 것은 오염을 방지하고 원하는 청결 수준을 유지하는 데 필수적입니다. 음압 클린룸이라도 청결 요구 사항이 낮은 인접 구역에 비해 양압을 유지해야 합니다.

긍정적 압력 달성하기:
양압은 공급 공기량이 환기 공기량과 배기 공기량을 초과할 때 발생합니다. 공급 공기, 환기 공기, 배기 팬을 연동하면 일정한 양압을 유지할 수 있습니다.

• 시스템이 활성화되면 공급 팬을 먼저 가동한 다음 환기 팬과 배기 팬을 차례로 가동합니다.
• 시스템을 종료할 때는 배기 팬을 먼저 끄고 그다음에 환기 팬과 공급 팬을 끄세요.

정압 요구 사항:
미국 연방 표준(FS209A~B)은 모든 액세스 포인트가 닫혀 있을 때 클린룸과 인접한 저청정 구역 사이의 최소 양압 차이를 0.05인치(12.5Pa)로 규정하고 있습니다.

양압 균형 맞추기:
지나치게 높은 양압을 유지하면 문을 열기 어렵거나 소음 문제, 탑승객의 불편함 등 운영상의 문제가 발생할 수 있습니다. 많은 표준에서 양압의 상한선을 지정하고 있지는 않지만, 일반적으로 10~30Pa 범위를 유지하는 것이 좋습니다.

결론적으로 클린룸 정화의 성공 여부는 공기 공급 청결도, 공기 흐름 추세, 공기 공급량 및 속도, 정압차라는 네 가지 중요한 조건에 달려 있습니다. 각 요소가 특정 요구사항에 부합하는지 확인하는 것이 청결 기준을 충족하는 환경을 유지하면서 운영 효율성을 극대화하는 데 핵심입니다.

---

Q&A

1. 클린룸용 필터를 선택할 때 고려해야 할 주요 사항은 무엇인가요?
필터의 선택은 환경 오염, 배기 공기 비율, 클린룸 기능의 중요도 등의 요인에 따라 달라집니다. 고효율 필터는 오염이 심하거나 중요한 애플리케이션에 적합하고, 준고효율 필터는 덜 중요한 시나리오에 사용됩니다.

2. 클린룸에 필터를 올바르게 설치하려면 어떻게 해야 하나요?
적절한 설치를 보장하려면 안전한 운송, 양질의 설치 구조, 잘 훈련된 인력, 단단한 필터 씰링에 중점을 두세요. 젤 씰 또는 음압 씰링과 같은 기술을 사용하여 기밀성을 유지하는 것도 고려해 보세요.

3. 클린룸의 공기 흐름 설계 원칙은 무엇인가요?
클린룸의 공기 흐름 설계는 오염 물질 최소화, 먼지 재부유 방지, 균일한 공기 흐름 유지, 적절한 공기 공급 및 환기 방법을 선택하는 것을 목표로 합니다. 이러한 원칙은 최적의 공기 품질을 보장하는 데 도움이 됩니다.

4. 수직 및 수평 공기 흐름 구성의 차이점을 설명해 주시겠어요?
수직 단방향 흐름은 균일한 하향 공기 흐름을 제공하여 효율적인 장비 배치와 자체 정화에 적합합니다. 수평 단방향 흐름은 한 구역에서는 ISO5 청정도를 달성하지만 다른 곳에서는 먼지 농도가 높아질 수 있으므로 단일 공간 내에서 다양한 청정도 요구 사항에 적합합니다.

5. 클린룸에서 정압차를 유지하는 것이 중요한 이유는 무엇인가요?
양압 차이를 유지하면 클린룸이 오염되지 않고 원하는 청결 수준을 유지할 수 있습니다. 음압 클린룸도 오염을 방지하기 위해 인접 구역에 비해 양압을 유지해야 합니다. 운영상의 문제를 방지하려면 양압의 균형을 맞추는 것이 중요합니다.