클린룸 오염제어 - 크린벤치(Clean Bench) vs 바이오세이프티캐비닛(BSC) 차이

크린벤치(Clean Bench) vs 바이오세이프티캐비닛(BSC) 차이 완전 정리

1. 클린룸 오염제어 크린벤치와 바이오세이프티캐비닛의 기본 개념 차이

핵심 요약

• 크린벤치: 제품 보호 중심
• BSC: 작업자·환경·제품 동시 보호
• 공기 흐름과 배출 방식에서 근본적 차이 존재

크린벤치(Clean Bench)와 바이오세이프티캐비닛(Biosafety Cabinet, BSC)은 외형이 유사해 혼동되기 쉽지만, 설계 목적과 적용 범위는 명확히 다르다. 크린벤치는 작업 대상물을 외부 오염으로부터 보호하기 위한 장비이며, 바이오세이프티캐비닛은 생물학적 위해 요소로부터 작업자·환경·시료를 동시에 보호하기 위한 안전 장비다.

이 차이는 단순한 명칭의 문제가 아니라, 공기 흐름 구조, 필터링 방식, 배출 시스템, 적용 가능한 공정 범위까지 전반적인 설계 철학의 차이로 이어진다. 따라서 두 장비는 상호 대체 개념이 아니라, 용도에 따라 명확히 구분되어 사용되어야 하는 장비다.

클린룸 오염제어 시 사용되는 크린벤치(Clean Bench) 와 바이오세이프티캐비닛(BSC) 실물 그림

2. 크린벤치(Clean Bench)의 구조와 보호 대상

제품 보호 · 단방향 기류 · 외부 오염 차단

구조 요약

• 상부 또는 후면 HEPA 필터
• 작업자 방향으로 흐르는 단방향(Unidirectional) 기류
• 외부로 공기 직접 배출

크린벤치는 HEPA 필터를 통과한 청정 공기를 작업 영역으로 공급하여, 시료나 제품 표면에 외부 입자가 침투하는 것을 방지한다. 공기 흐름은 일반적으로 작업자 쪽으로 향하는 수평 또는 수직 단방향 기류로 구성된다.

이러한 구조는 제품 보호에는 매우 효과적이지만, 작업자 보호 기능은 고려되지 않는다. 오히려 작업 중 발생하는 에어로졸이나 분진이 작업자 쪽으로 이동할 수 있기 때문에, 유해 물질이나 생물학적 시료를 다루는 용도로는 부적합하다.

주요 적용 분야

• 반도체·디스플레이 샘플 준비
• 광학·정밀 부품 조립
• 비유해 일반 시료 취급

3. 바이오세이프티캐비닛(BSC)의 구조와 보호 메커니즘

생물안전 · 작업자 보호 · 다중 차단 구조

구조 요약

• 흡입 공기 HEPA 여과
• 내부 순환 공기 HEPA 재여과
• 배출 공기 HEPA 여과 또는 덕트 배출

바이오세이프티캐비닛은 생물학적 위해 인자를 다루는 작업을 전제로 설계된 장비로, 작업자 보호가 최우선 목적이다. 전면 흡입 기류(Inflow)가 작업자 쪽에서 내부로 공기를 끌어들여, 작업 중 발생하는 에어로졸이 외부로 확산되는 것을 방지한다.

동시에 내부 작업 영역에는 수직 단방향 기류가 형성되어 시료 보호 기능도 수행하며, 배출 공기 역시 HEPA 필터를 통해 정화된다. 이처럼 BSC는 작업자·시료·환경 보호라는 세 가지 목적을 동시에 달성하도록 설계된다.

BSC 등급 개요

• Class I: 작업자·환경 보호
• Class II: 작업자·환경·시료 보호
• Class III: 완전 밀폐형 최고 안전 등급

4. 공기 흐름(Flow Pattern)과 오염제어 관점 차이

기류 방향 · 에어로졸 제어 · 배출 구조

크린벤치와 BSC의 가장 본질적인 차이는 공기 흐름 방향과 배출 방식에 있다. 크린벤치는 청정 공기를 작업자 쪽으로 밀어내는 구조로, 내부에서 발생한 오염이 외부로 배출되는 것을 전제로 한다. 반면 BSC는 작업 영역 내부의 오염 물질이 외부로 나가지 않도록 공기 흐름을 제어한다.

이 차이는 오염제어 관점에서 결정적이다. 크린벤치는 외부 오염 차단에는 유리하지만 내부 오염 제어에는 취약하며, BSC는 내부 오염 확산을 억제하는 데 특화되어 있다. 따라서 생물학적 시료나 유해 물질을 크린벤치에서 취급할 경우, 클린룸 청정도 유지뿐 아니라 작업자 안전에도 심각한 문제가 발생할 수 있다.

5. 크린벤치 vs 바이오세이프티캐비닛 비교 표

핵심 비교 요약 표

클린룸 오염제어 시 사용되는 두 종류의 장치이나 바이오세이프티캐비닛(BSC) 은 사람 보호 목적이 가미 된 상태가 필요하기 때문에  공기 흐름이 작업자에서 설비 내부로 흡입 되도록 해야 한다.

구분	크린벤치(Clean Bench)	바이오세이프티캐비닛(BSC)
주 보호 대상	제품	작업자·환경·제품
공기 흐름	작업자 방향	작업자 → 내부 흡입
에어로졸 제어	불가	가능
배출 공기	무여과 또는 단순 배출	HEPA 여과
생물 시료 취급	부적합	적합
관련 규격	ISO 14644	NSF 49, EN 12469

6. 장비 선택 시 고려해야 할 핵심 기준

공정 위험도 · 규제 적합성 · 오염제어 전략

장비 선택의 기준은 “청정해 보이느냐”가 아니라, 어떤 위험 요소를 제어해야 하는가에 있다. 비유해 시료를 대상으로 외부 오염 차단만 필요한 경우에는 크린벤치가 적합할 수 있다. 반면, 미생물·세포·바이러스·유전자 재조합 물질 등 생물학적 위험 요소가 포함된 작업에는 반드시 바이오세이프티캐비닛이 요구된다.

특히 GMP, GLP, 바이오 관련 규제를 적용받는 환경에서는 크린벤치 사용이 규정 위반으로 이어질 수 있으며, 이는 품질 문제뿐 아니라 법적 리스크로도 확대될 수 있다. 따라서 장비 선택은 공정 특성, 규제 요구 사항, 오염제어 전략을 종합적으로 고려하여 이루어져야 한다.

7. 크린벤치와 바이오세이프티캐비닛(BSC)의 가격 

아래는 클린룸에서 사용하는 클린룸 오염제어 장비인 크린벤치와 바이오세이프티캐비닛(BSC)의 가격 차이를 이해하기 쉽게 정리한 내용입니다.

크린벤치 (Clean Bench)

• AS ONE Compact Clean Bench BH1200‑AD: 약 ₩10,000,000 수준
• AS ONE Both‑Sides Clean Bench CTW1200UVAX: 약 ₩8,200,000 수준
• AS ONE Clean Bench CT‑90: 약 ₩3,300,000 수준

이처럼 크린벤치는 200만 원대~1,000만 원 초중반까지 폭넓은 가격대가 흔하고, 필터 종류나 크기, UV 램프 여부 등 옵션에 따라 가격이 달라진다. 일반적으로 제품 보호용 수평/수직 층류 제공 장비로 상대적으로 구조가 단순하다.

바이오세이프티캐비닛 (BSC)

• Thermo Fisher Biological Safety Cabinet 8022000: 약 ₩3,000,000 수준

BSC의 경우 표기된 가격 예는 기본형 또는 소형 모델 기준이다. 실제로 생물안전작업대는 Class II 이상으로 올라갈수록 보호 성능과 설계 복잡도가 높아지며 가격 범위가 훨씬 넓고 비싸다. 해외 기준으로는 Class II BSC가 대략 $8,000~$18,000(한화 약 천만 원대~) 이상인 경우가 흔하다.

정리 — 가격 차이 관점

• 크린벤치: 일반적으로 수백만 원대부터 시작해 옵션/크기 따라 중~고가까지 다양하다
• BSC: 기본 안전 캐비닛도 비슷한 수백만 원대가 있지만, 실험실용 생물안전 등급 제품은 훨씬 고가로, 복잡한 공기 흐름 조절·사용자 보호 기능을 갖출수록 수백만~천만 원대 이상으로 큰 폭 상승

왜 가격 차이가 나는가?

• 기능 차이: 크린벤치는 제품 영역만 보호하지만, BSC는 작업자·환경·시료 보호를 위해 복잡한 기류/필터링 설계가 필요하다. 
• 설계 복잡성: BSC는 다중 HEPA/ULPA 필터, 역류 방지, 내부 공기 재순환 구조 등으로 설계 요소가 많아 설치 및 인증 비용이 추가된다.

종합 정리

크린벤치와 바이오세이프티캐비닛은 목적과 기능이 명확히 구분되는 장비다. 크린벤치는 제품 보호 중심의 청정 작업대를 제공하는 반면, 바이오세이프티캐비닛은 생물학적 위해로부터 작업자와 환경을 보호하는 안전 장비다. 두 장비의 차이를 정확히 이해하고 적절히 선택하는 것은 클린룸 오염제어와 작업 안전 확보의 기본 조건이다.

 

파티클 없는 청정 랩실과 제약 회사 실험실 벤치에서 주류적으로 사용되고 있고 실제 제품 양산 라인에서는 좀처럼 사용하지 않는다. 당사에서는 클린룸 용품, 비품 평가 시 본 클린벤치로 사용하고 있다.