Ziel dieser Studie ist es, die Auswirkungen der im Reinraum getragenen Kleidung und ihre Fähigkeit, menschliche Kontaminationen im Laufe der Zeit zu filtern, zu ermitteln.

Reinraumkontrollen sind ein wichtiger Faktor für den Betrieb einer Anlage. Probleme mit dem Betrieb eines Reinraums und die daraus resultierenden Qualitätsprobleme können zu erheblichen Kosten-, Ertrags- und Kapazitätsproblemen führen. Simulationen sind ein leistungsfähiges Instrument für die Planung und den Bau von Reinräumen. Ein Faktor, der bei der Konzeption jedoch häufig übersehen wird, ist der Einfluss der Kleidungseigenschaften als Hauptquelle der bakteriellen Kontamination.

Das ^KimtechTM Team hat ein Modell und einen Rechner entwickelt, um zu ermitteln, wie sich die Art der ausgewählten Kleidung auf die Reinraumumgebung auswirkt. Unser Modell basiert auf einem einzelnen Reinraum mit einer bestimmten Luftaustauschrate und einer bestimmten Anzahl von Mitarbeitern und geht von mehreren Faktoren aus, die sich auf die Rate der Bioburdenerzeugung und den Luftaustausch durch die Kleidung beziehen. Wir gehen außerdem davon aus, dass die Luft gleichmäßig durchmischt wird und biologische Schadstoffe ähnlich wie bei der Bewertung der bakteriellen Filtrationseffizienz (BFE) (gemessen nach ASTM-F2101-07) aus dem Kleidungsstück entweichen.

Wir verwendeten das Modell, um die relativen Unterschiede zwischen drei verschiedenen hypothetischen Kleidungsstücken mit einer Käuferschutzklasse von 0,60, 0,9, 0,93 bzw. 0,97 zu bewerten. Wir gingen von einem 16x20x8'-Raum (72m3 ), 12 Arbeitern und einer Gebläsegeschwindigkeit von 2m3 /s aus. Die Kleidungsstücke hatten ansonsten die gleiche Durchlässigkeit (1e-9cm2 ), Dicke (0,2mm), Fläche (2m2 ) und Druckabfall durch Aktivität (250dyne/cm2 ). Wir gingen von einer konstanten Bioburden-Konzentration im Inneren des Kleidungsstücks von 8000/cm3 aus. Die Unterschiede zwischen den Kleidungsstücken sind in Abbildung 1 dargestellt.

Im stationären Zustand wird die Veränderung der Keimzahl durch Gleichung 1 beschrieben, wobei K und t die Permeabilität bzw. die Dicke des Kleidungsstücks sind. Der tiefgestellte Wert 0 steht für das aktuelle Kleidungsstück oder die Grundausstattung.

Wenn wir davon ausgehen, dass die Durchlässigkeit und die Dicke der Kleidungsstücke gleich sind, vereinfacht sich dies zu Gleichung 2.

Anhand dieser Gleichung lassen sich die zu erwartenden Vorteile einer Verbesserung der AKE im stationären Zustand leicht berechnen. Beispielsweise führt der Wechsel von einem Kleidungsstück mit einer AKE von 0,6 zu einem Kleidungsstück mit einer AKE von 0,93 zu 1-0,93 1-0,6 = 17 % der Bioburden im eingeschwungenen Zustand (oder einer Reduzierung um 83 %).