< クリーンルーム/バイオクリーンルームの概略説明 >
＊ここでは実用的に、クリーンルームの概念を理解したい方、導入を検討している方を対象にした解説をしています。
<クリーンルーム>
クリーンルームはアメリカで生まれた概念で、 空間内の塵（コンタミ）を減らした部屋のことです。
具体的には、１フィートの立法体（各辺 約３０ｃｍ、容積では２８．３リットル）の中に、０．５μｍ以上の塵が
どれだけあるかで、『クラス１００、クラス１０００、クラス１００００』とランク付けしています。
このクラスの後に付いている数字が０．５μｍ以上の塵の数になります。
またJIS規格ではクラス１００は「５」、クラス１０００は「６」、クラス１００００は「７」とクラス表示されます。
この０．５μｍの「μｍ」はマイクロ・メートルという単位で、マイクロとは1/１００万 という意味です。
１ｍは１０００ｍｍ、なので、１μｍは１/１０００ｍｍと同じ意味になります。またフランス語では１/１００万を
ミクロンと呼びますので、１μｍは１ミクロン、と置き換えて言うことができます。（メートルは省略するのが普通）
さらに日本人には「フィート」という単位も、なじみがないので、「１フィートの立法体」を立方メートルに換算すると、
１m3の空間に、クラス１００では、およそ３５００個、クラス１０００では３５０００個、クラス１００００では３５００００個の
塵（０．５μｍ以上、すなわち０．５ミクロン以上）が あることになります。
この０．５ミクロンという大きさ（厳密には長さ）は、多くのバクテリア（細菌）より小さく、ウイルスより大きいですが、
ウイルスはサーフィンするように何かに乗って（≒付着して）空中を浮遊していることが多いので、
０．５ミクロンをターゲットにしたフィルターで クリーンルーム内の空気をろ過してやれば、バクテリア、および塵に付着した
ウイルスの侵入をかなりの確率＊で防ぐことができます。（＊赤痢菌・コレラ菌・結核菌等、0.5μｍ以下が存在します。）
クラス１０００とクラス１００００のクリーンルームでは、空気ろ過フィルター付きの換気装置で外気をろ過しながら
部屋に送り込み、部屋の空気をそれぞれ１時間あたり以下の回数入れ替えることでクオリティを維持できるとされています。
クラス１００００：３０〜４０回/h
クラス１０００ ：８０〜１００回/h
つまり、３５万個の塵がある『クラス１００００』の部屋の、換気回数を約２倍にすると、
塵が３５０００個の『クラス１０００』にランクアップさせることができます。
これらのクリーンルームでは、部屋の中の空気圧をあげておき（陽圧状態、といいます） 、
部屋の ドアが開かれると部屋の中の空気が外に流れだすようにして、外部からの菌の侵入を防ぎます。
クラス１００の場合は、１０００や１００００の場合とずいぶん違ってきます。
クラス１００では、「一方向」に、１秒間に３０〜５０ｃｍ空気を移動させ続けて換気します。
たいていの空間では、最短距離になるのは天上から床までなので、『垂直一方向』の換気を
行います、天井全体から空気をまっすぐ垂直に床に向かって３０〜５０cm/秒の速度で吹き付け、
その天井全面から垂直に送られた空気を床全体で吸気できるように、床には小さな穴を等間隔でびっしり開けて
そこから空気を吸い込みます。天井の高さが２．５ｍとすると、５０ｃｍ/秒の移動で５秒かかりますので、
すなわち「５秒で部屋全体の空気を入れ替える」ことになり、１時間では７２０回空気が入れ換わります。
このような換気構造にするには、床全体に小さな穴を開けて吸気するので、床の下にはその吸気を（排気するために）
流す空間が必要になり、そのような空洞構造の床に置ける装置は軽量である必要があります。
食品などの大量ライン用装置で、そのようなクラス１００用に軽量化されたコンベア装置などは、まずありません。
<参考：ウルトラ・クリーン・ルーム："How a Microchip Clean Room Works"
from El Andar Magazine
<バイオクリーンルーム/バイオクリーン環境>
クラス１００で管理するのは「コンタミ対策」のためで、極めて細密なミクロン単位の電気回路を
書き込まなければならない半導体の製造などでは必要不可避でも、単に菌がいない環境にするのなら、
クラス１０００、クラス１００００レベルで、空気中の浮遊菌を殺菌すれば十分です。
このように 「塵の数」ではなく、「微生物濃度」を管理したクリーンルームを「バイオクリーンルーム（BCR)*」と呼びます。
一般的な目安として、雲の上の空がクラス１０００相当、一般的な事務所や食品工場はクラス１００万、
人間が上腕を振っただけで６万〜２０万の塵が発生するとされています。 塵ではなく微生物類に目を向けると、
市街地の空気１m３中に１０万個単位の微生物が通常はカウントされます。また、カビ胞子は１立方メートルあたり
平均80個存在するというデータ（神戸市衛生局）があります。
カビは胞子の状態で運ばれて、物質に付着して菌糸を生やし出芽してカビになりますが、一般家庭で
室内空気１m3に、カビ（アオカビ、クロカビ、コウジカビなど）の胞子が数個〜数千個浮遊しており、
塵（ハウスダスト）1ｇ中からは万単位のカビ胞子が検出されます。
それらの大半は日本の日常的な温度・湿度で、ほとんどの建材表面に繁殖可能です。
また土壌１ｇ中には、カビで1,000〜10万、細菌は100万〜1,000万個、存在するともいわれており、食中毒の原因になるような
微生物も多く含まれます。それらが舞い上がって空気に乗り運ばれたり、材料物・梱包材・靴・衣類・髪や手足に付着して
屋内に運び込まれます。
物を搬入したり、人間が作業する空間では、それらに伴って運び込まれる菌があり、
それらが空気中に飛散したものを瞬時に殺菌することはできません。
そのため、それらの細菌類をバイオクリーンルームに持ち込まないようにする「水際防衛」が必要で、
具体的には、BCRに入るにはホコリや菌が付着しにくい素材の作業着に着替える、BCRの手前に
エア・シャワー室を設け、そこで塵や菌を減らしてから入室する、靴も履き替える、何よりまず手洗い、
マスク、ヘアキャップの着用、などの対策を講じます。
それでも侵入してしまう細菌・微生物を殺菌するために「エア・サニタライザー」などで空気殺菌・表面殺菌を
行い、床や器具類の洗浄には殺菌効果があり残留物の発生しない「オゾン水」を使う、等による殺菌をします。
食品加工などでは、炭水化物の成分や湿度が多く、温度も高い環境になることが多く、そのような場所では
壁や天井、隠れた場所や床などにカビや菌が育ちやすくなります。それらが空気中に飛散するのを防ぐ
手段としてエア・サニタライザーは手間もかからず、長期間継続して効果を発揮します。また器機や床も
菌の付着や繁殖があるため、長期的な衛生維持にはオゾン水による洗浄の併用が効果的です。
さらに製品を最終段階で紫外線で殺菌する等で、製品の菌汚染を予防します。これらの対策が備わった
環境をバイオクリーン環境*といい、食品工場などに導入されています。
*バイオクリーン環境、バイオクリーンルームの「バイオ」の部分を「バイオロジカル」と言うケースもあります。
しかし「バイオロジカル・クリーン・環境」という長い名前を使うことと、それが普及することは相反するため、
ここではバイオで統一しています。
■ 衛生/食品衛生の基礎知識
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