Salas limpias: Características clave y su importancia en la ciencia y la tecnología

Las salas limpias, también conocidas como cuartos limpios o cleanrooms en inglés, son espacios diseñados para mantener niveles extremadamente bajos de partículas ambientales, contaminantes y otros factores que pueden interferir en procesos científicos, industriales y tecnológicos. Estas instalaciones son esenciales en diversas industrias, incluyendo la microelectrónica, la farmacéutica, la biotecnología y la producción de dispositivos médicos.

¿Qué es una Sala Limpia?

Una sala limpia es un entorno controlado donde se regula la concentración de partículas en el aire, así como otros parámetros ambientales como la temperatura, la humedad y la presión. Estas condiciones estrictas son necesarias para garantizar la calidad y la pureza de los productos y procesos que se llevan a cabo en su interior.

Clasificación de las Salas Limpias

Las salas limpias se clasifican según la cantidad y el tamaño de las partículas permitidas por volumen de aire. Los estándares más comúnmente utilizados son los de la ISO (Organización Internacional de Normalización) y el estándar estadounidense FED-STD-209E.

• ISO 14644-1: Clasifica las salas limpias en clases que van desde ISO 1 (la más limpia) hasta ISO 9 (menos limpia). Por ejemplo, una sala limpia ISO 5 permite un máximo de 3.520 partículas de 0,5 micrómetros por metro cúbico de aire.
• FED-STD-209E: Aunque en desuso, sigue siendo referenciado en algunos sectores. Clasifica las salas en clases de 1 a 100.000, basándose en partículas por pie cúbico.

(Foto: NASA)

Características Clave de las Salas Limpias

1. Control de Partículas

El control de partículas es la característica más crítica de una sala limpia. Esto se logra mediante sistemas de filtración avanzados, como los filtros HEPA (High Efficiency Particulate Air) y ULPA (Ultra-Low Penetration Air), que eliminan la mayoría de las partículas en el aire.

2. Control Ambiental

Las salas limpias mantienen condiciones estrictas de temperatura, humedad y presión. Estos factores son cruciales para prevenir la contaminación y asegurar la estabilidad de los procesos y productos. Por ejemplo, la humedad controlada previene la acumulación de electricidad estática, que puede dañar componentes electrónicos sensibles.

3. Diseño y Construcción

El diseño de una sala limpia incluye materiales y acabados especiales que minimizan la generación de partículas y facilitan la limpieza. Las superficies son lisas y no porosas, evitando la acumulación de polvo y microorganismos. Además, las esquinas suelen ser redondeadas para evitar la acumulación de contaminantes.

4. Ropa y Protocolos de Personal

El personal que trabaja en salas limpias debe seguir estrictos protocolos de vestimenta, utilizando trajes especiales que cubren todo el cuerpo, incluyendo guantes, máscaras y gorros. Estos trajes están diseñados para minimizar la liberación de partículas humanas, como piel y cabello.

5. Sistemas de Aire y Flujo Laminar

El flujo de aire en una sala limpia es cuidadosamente controlado. En muchos casos, se utiliza un flujo laminar, donde el aire se mueve en una única dirección a una velocidad constante, eliminando las partículas de manera eficiente. Esto se contrasta con el flujo turbulento, que puede redistribuir las partículas dentro del espacio.

6. Monitoreo y Mantenimiento

Las salas limpias requieren monitoreo continuo para asegurar que las condiciones ambientales y los niveles de partículas se mantengan dentro de los límites especificados. Los sistemas de monitoreo incluyen sensores de partículas, termómetros, higrómetros y manómetros, conectados a sistemas de alarma que alertan al personal de cualquier desviación.

Importancia de las Salas Limpias

Las salas limpias son vitales en muchos campos de la ciencia y la tecnología. Aquí se presentan algunos ejemplos de su importancia:

• Industria Farmacéutica: Las salas limpias son esenciales para la producción de medicamentos y productos biotecnológicos, donde incluso la más mínima contaminación puede comprometer la seguridad y eficacia de los productos.
• Microelectrónica y Espacio: La fabricación de semiconductores y microchips requiere ambientes ultra limpios para evitar defectos en los productos finales.
• Producción de Dispositivos Médicos: Instrumentos y equipos médicos deben ser fabricados en condiciones controladas para asegurar su esterilidad y funcionamiento correcto.
• Investigación Científica: Las salas limpias permiten realizar experimentos en condiciones controladas, eliminando variables que podrían afectar los resultados.