Esta publicação tem como objetivo discorrer a respeito do conceito de antecâmaras em salas limpas, bem como suas aplicações analisando a classificação, grau de limpeza, sem deixar de lado o enfoque nas diversas metodologias de contenção de partículas e, primeiramente, de contaminações cruzadas, utilizando o emprego de diferenciais de pressão e os sentidos de escoamento destinados para cada aplicação.

Tipos e aplicações de antecâmaras em salas limpas

Tendo como parâmetro o item “4.7. Diferencial de Pressão, Substituição do Ar e Barreiras Físicas” do “Guia da Qualidade para Sistemas de Tratamento de Ar e Monitoramento Ambiental na Indústria Farmacêutica” da ANVISA, que toma como base a “WHO – TRS 937, Annex 2, item 4.4”, e a “WHO – TRS 961, Annex 5, item 4.7”, podemos analisar os seguintes tipos de antecâmaras, nos apoiando no padrão de escoamento imposto pelas cascatas de pressões:

Antecâmaras em salas limpas tipo Cascata

Podemos dizer que este é o tipo mais comum de antecâmara. Ele é capaz de gerar um escoamento com potencial decrescente, tendo como ponto de partida os acessos da antecâmara para os outros, conforme poderemos verificar na figura 1, mais adiante. Podem promover dois tipos de contenções:

a) Contenção com pressão positiva tendo como ponto de partida o processo

Caso não se atinjam os corredores, as salas adjacentes ou o meio ambiente, os particulados gerados na sala de processos não causam riscos.
Esta contenção é utilizada com pressão positiva, tendo como ponto de partida o interior da sala de processo, seguindo em direção à circulação, tendo como objetivo a proteção do processo ou produto. Os objetivos principais de tal contenção é o de prevenir a contaminação da sala limpa pelas frestas dos ambientes vizinhos e pelo ar em circulação no ambiente. É recomendado também que os ambientes vizinhos possuam suas próprias antecâmaras, para que sejam capazes de promover a proteção contra a entrada de partículas presentes em circulação do ambiente.

b) Contenção com pressão positiva partindo da circulação

É aplicada quando o particulado gerado no interior da sala de processo possui baixo ou nenhum risco ambiental, porém pode constituir risco caso atinja o corredor ou os ambientes adjacentes, geralmente associado à contaminação cruzada, conforme indicado na figura 2.
Adota-se sentido de fluxo com pressão positiva partindo da circulação em direção ao interior da sala de processo. O propósito da contenção é prevenir que contaminantes oriundos da sala limpa vazem por suas frestas para os ambientes vizinhos, prevenindo a ocorrência de contaminação da circulação pelo ar da sala de processo.

Para que o processo e o produto estejam protegidos ao máximo, recomenda-se utilizar o mesmo suprimento de ar (com a mesma filtragem), tanto na antecâmara quanto na sala de processo. Deste modo, durante o processamento, o ar que vem da antecâmara estará “mais limpo” que o da própria sala de processo.
Entre as principais recomendações, podemos citar a de que o grau de limpeza do ar na circulação seja igual ou melhor que o nível das antecâmaras, possibilitando a proteção contra a entrada de partículas encontradas na circulação. Recomenda-se ainda que os ambientes vizinhos possuam suas próprias antecâmaras, possibilitando a proteção contra a entrada de partículas presentes na circulação.
Como a estratégia de contenção é utilizada com frequência em áreas de processamento de sólidos, também é recomendado a compatibilidade do controle de umidade do ar na circulação seja compatível com as necessidades das salas de processo, já que isto interfere diretamente na infiltração do ar nas antecâmaras e para a sala de processamento.

Antecâmaras em salas limpas tipo Bolha (ou Bexiga)

Tipo variante do modelo Cascata Invertida são frequentemente utilizadas em áreas que possuem grande geração de particulados, no entanto, contam com baixo risco ambiental ou nulo (quando associados aos produtos), como podemos observar na figura 3, a seguir:

Este modelo permite garantir a proteção ao mesmo tempo em que o processo em relação ao ar da circulação oferece contenção ao particulado desenvolvido na sala de processo.
Estes tipos são utilizadas para evitar que os materiais processados vazem do ambiente em que são processados, afetando os demais processos, impossibilitando que estes migrem para a circulação e para ambientes adjacentes.
Neste fluxo, os sentidos de fluxo adotados contam com pressão positiva, tendo como ponto de partida a antecâmara, em direção à circulação e para a sala de processo.
Para proteger os ambientes de produção de produtos e processos, a recomendação principal é a de utilização de suprimentos de ar na antecâmara com o mesmo grau de filtragem das salas de processos. Isto garante que o ar que vem da antecâmera este mais limpo que o da sala de processo, durante toda a etapa de processamento.
Uma vez que o risco ambiental associado ao produto é nulo, a pressão positiva no ambiente pode ser utilizada, prevendo a exaustão da sala de processo, compensando a entrada de ar provinda das antecâmaras em salas limpas.
Se o produto oferecer riscos ao meio ambiente ou a demais processos e colaboradores, a sala de processamento passa a trabalhar sob pressão negativa em relação à atmosfera, prevendo a exaustão da sala de processo.
Nas situações em questão, a recomendação ideal é de que os ambientes adjacentes possuam também antecâmaras do tipo “Cascata” ou “Bolha”, possibilitando a proteção contra a absorção de partículas presentes em circulação ambiente. Uma vez que ocorrem infiltrações por outras frestas que compõe as salas com pressão negativa, é recomendado que as salas sejam envolvidas com um envelope de ar limpo (desde o entrepiso até o forro), com filtragem determinada equivalente ou melhor que a do ambiente, prevenindo a entrada de elementos contaminantes, principalmente os biológicos.

Antecâmaras em salas limpas tipo: Ralo

Este modelo é uma variação do tipo Bolha. Costuma ser frequentemente utilizada em áreas cujas necessidades de contenção de riscos químicos ou biológicos sejam capazes de proteger as salas adjacentes e o processo em relação ao ar da circulação e a própria antecâmara, tudo isto ao mesmo tempo. Este processo possui riscos de contaminação através do processo em si ou pelas vestimentas dos usuários, exigindo que o ar circulado no ambiente não se espalhe pela circulação, de acordo com a figura 4, abaixo:

Este modelo é empregado quando o material produzido acarreta em riscos severos para o meio ambiente, exigindo que as vestimentas e as embalagens externas de cada produto seja descontaminada antes da evacuação para os ambientes comuns.

O objetivo desta contenção é o de prevenir a contaminação do processo produtivo pelo ar em circulação ou pelos saneantes utilizados nas antecâmaras em salas limpas. Além disso, esta contenção é capaz de prevenir a circulação do ar da antecâmara tanto para o processo quanto para as áreas comuns, evitando que o particulado gerado nas salas de processamento acarretem em riscos para o meio ambientes, para os outros processos envolvidos, bem como para as salas adjacentes.