乱流方式（コンベンショナル方式）

クリーンブースの気流方式には大きく分けて「一方向流方式」と「乱流方式（コンベンショナル方式）」があります。この方式選びを間違えると、「気流が滞留してホコリが落ちてこない」「無駄にハイスペックな方式を選んで空調代が跳ね上がった」といった設備投資の失敗につながります。

この記事では、無駄なコストや品質トラブルを防ぐために、乱流方式の仕組みや特徴、そしてダウンフロー方式との明確な違いを分かりやすく解説します。

乱流方式（コンベンショナル方式）とは？

乱流方式とは、クリーンルーム内に設置されたフィルターから空気を送風し、複数の方向に乱れた流れを作って微粒子や有害物質を金等に拡散させ、均一な清浄度を維持する方式です。

一般的には天井中央にフィルターを設置して送風し、ほかの天井面や壁面から吸い込みます。

ひとつの方向だけに送風する一方向流方式に対し、「非一方向流方式」とも呼ばれます。

設定基準となる換気回数は10〜80回/時、室内圧力差は0.5〜3mmAqとなっています。清浄度1,000〜10,000に対応でき、柔軟な作業領域を確保できます。

一方向だけでなく、空気がさまざまな方向に不規則に流れることを乱流といいます。クリーンルームで乱流方式を使うと、微粒子や有害物質などがルーム内に均等に拡散され、室内全体を均一な清浄度に保つことができます。

乱流方式では複数の方向に送風することで空気が撹拌され、クリーンルーム全体を均一的に正常な状態にできます。空気の流れがさまざまな方向に乱れているので、作業領域の位置や形状の制約も少なくなり、より柔軟な配置が可能。

また特定の作業領域や装置に対して、高い清浄度を提供することもできます。

必要な機器や工事も少なくてすむため、設置費用やランニングコストも抑えることができます。既存施設にも導入しやすく、追加でクリーンルームを作りたい場合などに適しています。

ただし正常な空気が吹き出す箇所とそうでない箇所が出てしまうため、気流が滞留しやすいデメリットもあります。そのためクラス1,000〜100,000（ISOクラス6〜8）程度のクリーンルームに向いています。

	ダウンフロー方式	乱流方式
清浄度	クラス10〜1,000	クラス1,000〜
特徴	天井全面にFFUを設置し、すべての床面で垂直方向に吸い込み循環させる。（片側の壁面からもう一方の壁面へ水平方向もあり）温度・湿度・クリーン度が均一に分布しやすい	天井や壁などの数カ所にFFUを設置を設置し、ほかの方向にある吸込み口から循環する。管理が容易だが空間の四隅に滞留しやすく不均帯が発生する
イニシャル	高い	経済的
ランニング	高い	経済的

上から下のように一定方向へ送風して循環させるダウンフロー方式は、清浄度が高く半導体などの工場で多く導入されます。クリーン度だけでなく温度や湿度も均一に保持しやすい一方で、導入コストやランニングコストは高くなります。

空気を撹拌して循環させる乱流方式は、導入しやすくメンテナンスが簡単でランニングコストも低く抑えられますが、クリーンルームの四隅に滞留しやすくダウンフロー方式に比べてクリーン度は低くなります。

「安く済むから」という理由だけで気流方式を選んでしまうと、以下のような失敗に陥るケースが見受けられます。

クリーンブースの気流方式は、目標とする清浄度だけでなく、内部に置く装置の形状や発塵量、作業者の動線を考慮して設計する必要があります。間違った設備を導入して後悔する前に、専門知識を持つプロに現場の状況を診断してもらうのが確実です。

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引用元：伸榮産業公式サイト（https://www.s-shin-ei.co.jp/clean_booth.html）

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