U 2022. godini, jedan od naših klijenata iz Ukrajine obratio nam se sa zahtjevom za izradu nekoliko laboratorijskih čistih soba prema standardima ISO 7 i ISO 8 za uzgoj biljaka unutar postojeće zgrade koje su u skladu s normom ISO 14644. Povjeren nam je kompletan dizajn i izrada projekta. Nedavno su svi elementi stigli na gradilište i spremni su za ugradnju u čiste sobe. Stoga bismo sada željeli sažeti ovaj projekt.
Trošak čiste sobe nije samo izuzetno investicijski intenzivan, već ovisi i o broju potrebnih izmjena zraka i učinkovitosti filtracije. Rad može biti izuzetno skup, jer se odgovarajuća kvaliteta zraka može održavati samo stalnim radom. A da ne spominjemo energetski učinkovit rad i kontinuirano pridržavanje standarda čiste sobe koji čistu sobu čine jednom od najvažnijih infrastruktura za proizvodnu tehnologiju i laboratorije.
Faza projektiranja i pripreme
Budući da smo specijalizirani za izradu čistih soba po narudžbi za različite industrijske potrebe, rado smo prihvatili izazov s nadom da ćemo moći pružiti jednostavno, isplativo rješenje koje može čak i premašiti očekivanja. Tijekom faze projektiranja izradili smo detaljne skice čistog prostora koji je trebao uključivati sljedeće prostorije:
Popis čistih soba
Naziv sobe | Veličina sobe | Visina stropa | ISO klasa | Izmjena zraka |
Laboratorij 1 | D6*Š4m | 3m | ISO 7 | 25 puta/h |
Laboratorij 2 | D6*Š4m | 3m | ISO 7 | 25 puta/h |
Sterilni ulaz | D1*Š2m | 3m | ISO 8 | 20 puta/h |
Standardni scenarij: Dizajn s jedinicom za obradu zraka (AHU)
U početku smo izradili nacrt tradicionalne čiste sobe s konstantnom temperaturom i vlagom klima uređaja te izračunali ukupne troškove. Uz dizajn i proizvodnju čistih soba, početna ponuda i preliminarni planovi uključivali su jedinicu za obradu zraka s 15-20% većom količinom dovoda zraka od potrebne. Izvorni planovi izrađeni su u skladu s pravilima laminarnog strujanja s dovodnim i povratnim razdjelnicima i integriranim H14 HEPA filterima.
Ukupni čisti prostor koji je trebalo izgraditi iznosio je oko 50 m2, što je u biti značilo nekoliko malih čistih soba.
Veći troškovi kada se projektira s AHU-om
Tipični investicijski trošak za kompletne čiste sobe varira ovisno o:
· Potrebna razina čistoće čiste sobe;
· Korištena tehnologija;
· Veličina soba;
·Podjela čistog prostora.
Važno je napomenuti da su za pravilno filtriranje i izmjenu zraka potrebni puno veći zahtjevi za energijom nego, na primjer, u uobičajenom uredskom okruženju. A da ne spominjemo da hermetički zatvorene čiste sobe također zahtijevaju dovod svježeg zraka.
U ovom slučaju, čisti prostor bio je snažno podijeljen na vrlo maloj površini poda, gdje su 3 manje prostorije (Laboratorij br. 1, Laboratorij br. 2, Sterilni ulaz) imale zahtjev čistoće ISO 7 i ISO 8, što je rezultiralo značajnim povećanjem početnih investicijskih troškova. Razumljivo je da su visoki investicijski troškovi potresli i investitora, jer je proračun za ovaj projekt bio ograničen.
Preoblikovanje s isplativim FFU rješenjem
Na zahtjev investitora, započeli smo istraživanje mogućnosti smanjenja troškova. Raspored čiste sobe, kao i broj vrata i prolaznih kutija su bili zadani, ali ovdje se nisu mogle postići dodatne uštede. Nasuprot tome, redizajn sustava dovoda zraka činio se očitim rješenjem.
Stoga su stropovi soba redizajnirani kao duplikati, izračunat je potreban volumen zraka i uspoređen s visinom dostupne prostorije. Srećom, bilo je dovoljno prostora za povećanje visine. Ideja je bila postaviti FFU-e kroz stropove, a odatle dovoditi čisti zrak u čiste sobe putem HEPA filtera uz pomoć FFU sustava (ventilacijsko-filtarske jedinice). Povratni zrak recirkulira uz pomoć gravitacije kroz zračne kanale na bočnim stijenkama, koji su ugrađeni u zidove, tako da se ne gubi prostor.
Za razliku od AHU-a, FFU-i omogućuju protok zraka u svaku zonu kako bi se zadovoljili zahtjevi te specifične zone.
Tijekom preuređenja, uključili smo stropni klima uređaj odgovarajućeg kapaciteta, koji može i grijati i hladiti prostor. FFU-i su raspoređeni kako bi se osigurao optimalan protok zraka unutar prostora.
Ušteda troškova postignuta
Redizajn je rezultirao značajnim uštedama jer je novi dizajn omogućio izostavljanje nekoliko skupih elemenata kao što su
·AHU;
·Kompletni sustav kanala s kontrolnim elementima;
·Motorizirani ventili.
Novi dizajn sastoji se od vrlo jednostavnog sustava koji ne samo da značajno smanjuje investicijske troškove, već dovodi i do nižih operativnih troškova u odnosu na AHU sustav.
Za razliku od originalnog dizajna, redizajnirani sustav uklopio se u proračun investitora, pa smo ugovorili projekt.
Zaključak
S obzirom na postignute rezultate, može se reći da implementacije čistih soba s FFU sustavima koji su u skladu sa standardima ISO14644 ili GMP mogu rezultirati značajnim smanjenjem troškova. Prednost u troškovima može se postići i u pogledu investicijskih i u pogledu operativnih troškova. FFU sustav se također može vrlo jednostavno kontrolirati, pa se, ako je potrebno, čista soba može staviti u stanje mirovanja tijekom razdoblja izvan smjene.
Vrijeme objave: 28. travnja 2023.