Studio degli ambienti specifici di laboratori e camere bianche
EOLIOS modella gli ambienti di laboratorio tramite CFD per controllare contaminazione, flussi e temperature, dal controllo degli scenari critici ai tempi di decontaminazione.
Contaminazione
- Dispersione di inquinanti & gas
- Rischi di contaminazione
- Rimozione dell’inquinamento
Scenari
- Studio transitorio di uno scenario critico
- Laboratori P3 & P4
- Tempo di decontaminazione
Controllo
- Controllo del flusso laminare
- Regolazione fine della temperatura
- Analisi con il fumo
Aeraulica delle camere bianche
Diversi settori dell’ingegneria — l’industria aerospaziale, i semiconduttori, gli ospedali e i centri farmaceutici — dispongono di camere bianche. Una camera bianca (o ambiente pulito secondo la norma ISO 14644) è uno spazio chiuso in cui la concentrazione di particelle è controllata al fine di minimizzare l’introduzione, la generazione e la ritenzione di polvere o contaminanti. Nei laboratori di chimica, proteggere le persone dalle sostanze nocive è una questione chiave: la capacità di confinamento delle cappe da laboratorio dipende dalla loro costruzione, dal comportamento degli utenti e dall’interazione con il flusso d’aria ambiente, a sua volta determinato dalla disposizione delle uscite d’aria. I laboratori di ricerca laser hanno requisiti particolari (costanza della temperatura, basse velocità del flusso, assenza di zone morte). In tutti i casi, un’ottimizzazione CFD delle condizioni di flusso e temperatura migliora l’ambiente termoaeraulico dello spazio.
Simulazione CFD per le camere bianche
A seconda dei casi di studio, siamo portati a indagare:
- la laminarità dei flussi sotto il soffitto filtrante (direzione verticale del flusso);
- l’assenza di zone morte, quelle regioni in cui l’aria non verrebbe rinnovata e in cui le particelle si accumulano;
- l’assenza di correnti ascendenti d’aria — e quindi di polvere — lungo le pareti o negli angoli;
- l’omogeneità delle temperature, in particolare nel contesto di scenari estremi;
- gli scenari di estrazione degli inquinanti e il tempo di decontaminazione.
Ridurre i costi di esercizio
Il trasporto dell’aria negli edifici di tipo laboratorio rappresenta una quota significativa dei costi di esercizio. È quindi sempre utile sapere se i requisiti possano essere soddisfatti con quantità d’aria inferiori: una simulazione CFD è estremamente preziosa per esplorare questo potenziale, con soluzioni adatte a ogni tipo di laboratorio.
I nostri ambiti di competenza
- Progettazione di sistemi per un’elevata stabilità di temperatura e umidità;
- Rischio gas (tossico, infiammabile, anossia);
- Rischio nanoparticelle & confinamenti specifici;
- Rischio biologico & attrezzature specifiche;
- Rischio nucleare (laboratori «caldi»);
- Dimensionamento di sistemi specifici;
- Diffusione delle nanoparticelle.
Qualifica delle cappe
Le schede tecniche dei costruttori (cappe da laboratorio, cappe di aspirazione, cabine di sicurezza microbiologica, glove box, ecc.) indicano, tramite diagrammi, le condizioni termoaerauliche di funzionamento dei loro sistemi. Ma l’uso simultaneo di sistemi diversi nello stesso spazio può causare disturbi all’estrazione, limitando o addirittura annullando l’efficacia attesa. Per evitare questi problemi, eseguiamo la qualifica numerica delle cappe fin dalla fase di progettazione.
Ottimizzare l’aeraulica delle sale operatorie
Oltre ai laboratori, lo stesso approccio si applica alle sale operatorie: la CFD confronta un’aeraulica difettosa con un flusso efficace, garantendo la protezione del campo operatorio e il comfort delle équipe.
