Målet med denna studie är att isolera effekten av det plagg som bärs i renrummet och dess förmåga att filtrera mänsklig kontaminering över tid.
Kontrollerna i renrummen är en viktig faktor för driften av en anläggning. Problem med driften av ett renrum och de kvalitetsbrister som uppstår kan leda till stora kostnads-, avkastnings- och kapacitetsproblem. Simuleringar är ett kraftfullt verktyg vid utformning och konstruktion av renrum. En faktor som dock ofta förbises vid utformningen är plaggens egenskaper som en viktig källa till bakteriell kontaminering.
Teamet bakom KimtechTM har utvecklat en modell och en kalkylator som hjälper till att avgöra hur renrumsmiljön påverkas av vilken typ av plagg som väljs. Vår modell baseras på ett enda renrum med en given luftväxlingshastighet och ett visst antal anställda, och utgår från flera faktorer som rör generering av bioburden och luftväxling genom plagget. Vi antar också att luften blandas jämnt och att bioburna ämnen lämnar plagget på ett sätt som liknar bedömningen av BFE (Bacterial Filtration Efficiency) (enligt ASTM-F2101-07).
Vi använde modellen för att utvärdera relativa skillnader mellan tre olika hypotetiska plagg med BFE på 0,60, 0,9, 0,93 respektive 0,97. Vi antog ett rum på 16x20x8' (72m3 ), 12 arbetare och en fläkthastighet på 2m3 /s. Kläderna hade i övrigt identisk permeabilitet (1e-9cm2 ), tjocklek (0,2mm), area (2m2 ) och tryckfall från aktivitet (250dyne/cm2 ). Vi antog en konstant koncentration av bioburden inuti plagget på 8000/cm3 . Skillnaden mellan plaggen framgår av figur 1 nedan.
Vid stabilt tillstånd beskrivs förändringen i antalet bioburden enligt ekvation 1, där K och t är plaggets permeabilitet respektive tjocklek. Indexet 0 står för det aktuella plagget eller baslinjen.
𝐾0 𝑡0 ⁄ (1-𝐵𝐹𝐸0 )
Om vi antar samma permeabilitet och tjocklek i plaggen förenklas detta till ekvation 2.
1-𝐵𝐹𝐸0
Med hjälp av denna ekvation kan vi enkelt beräkna förväntade stabila fördelar av att förbättra BFE. Om man t.ex. går från ett plagg med BFE=0,6 till ett plagg med BFE=0,93 kommer detta att resultera i 1-0,93 1-0,6 = 17% av bioburdens vid steady state (eller en minskning med 83%).