Celem tego badania jest wyizolowanie wpływu odzieży noszonej w pomieszczeniach czystych i jej zdolności do filtrowania ludzkich zanieczyszczeń w czasie.
Kontrola pomieszczeń czystych jest głównym czynnikiem wpływającym na działanie obiektu. Problemy z działaniem pomieszczeń czystych i wynikające z nich problemy z jakością mogą prowadzić do poważnych problemów z kosztami, wydajnością i przepustowością. Symulacje są potężnym narzędziem w projektowaniu i budowie pomieszczeń czystych. Jednak jednym z czynników często pomijanych w projekcie jest wpływ właściwości odzieży jako kluczowego źródła skażenia bakteryjnego.
Zespół KimtechTM opracował model i kalkulator, aby pomóc określić, jaki wpływ na środowisko pomieszczeń czystych będzie miał wybrany rodzaj odzieży. Nasz model opiera się na pojedynczym pomieszczeniu czystym z danym współczynnikiem wymiany powietrza, liczbą pracowników i zakłada kilka czynników związanych z szybkością generowania obciążenia biologicznego i wymianą powietrza przez odzież. Zakładamy również, że powietrze jest równomiernie mieszane, a biobakterie wydostają się z odzieży w sposób podobny do oceny skuteczności filtracji bakteryjnej (BFE) (mierzonej za pomocą ASTM-F2101-07).
Wykorzystaliśmy model do oceny względnych różnic między trzema różnymi hipotetycznymi ubraniami o BFE odpowiednio 0,60, 0,9, 0,93 i 0,97. Założyliśmy, że pomieszczenie o wymiarach 16x20x8' (72m3 ), 12 pracowników i prędkość wentylatora 2m3 /s. Odzież miała identyczną przepuszczalność (1e-9cm2 ), grubość (0,2mm), powierzchnię (2m2 ) i spadek ciśnienia od aktywności (250dyne/cm2 ). Założyliśmy stałe stężenie obciążenia biologicznego wewnątrz odzieży na poziomie 8000/cm3 . Różnicę między poszczególnymi ubraniami można zobaczyć na rysunku 1 poniżej.
W stanie ustalonym zmiana liczby bioobciążeń jest opisana równaniem 1, gdzie K i t są odpowiednio przepuszczalnością i grubością odzieży. Indeks 0 oznacza bieżącą lub wyjściową odzież.
𝐾0 𝑡0 ⁄ (1-𝐵𝐹𝐸0 )
Jeśli założymy taką samą przepuszczalność i grubość odzieży, upraszcza się to do równania 2.
1-𝐵𝐹𝐸0
Równanie to pozwala nam łatwo obliczyć oczekiwane korzyści w stanie ustalonym wynikające z poprawy BFE. Na przykład przejście z odzieży o BFE=0,6 na odzież o BFE=0,93 spowoduje 1-0,93 1-0,6 = 17% bioburdensów w stanie ustalonym (lub 83% redukcję).