În 2022, unul dintre clienții noștri din Ucraina ne-a contactat cu solicitarea de a crea mai multe camere sterile de laborator ISO 7 și ISO 8 pentru cultivarea plantelor într-o clădire existentă, care să respecte standardul ISO 14644. Ni s-a încredințat atât proiectarea, cât și fabricarea completă a proiectului. Recent, toate articolele au fost sosite la fața locului și sunt gata pentru instalarea în camera sterilă. Prin urmare, acum am dori să facem un rezumat al acestui proiect.
Costul unei camere curate nu este doar extrem de costisitor, ci depinde și de numărul de schimburi de aer necesare și de eficiența filtrării. Funcționarea poate fi extrem de costisitoare, deoarece calitatea adecvată a aerului poate fi menținută doar prin funcționare constantă. Ca să nu mai vorbim de funcționarea eficientă din punct de vedere energetic și de respectarea continuă a standardelor camerei curate, care fac din acestea una dintre cele mai importante infrastructuri pentru tehnologia de fabricație și laboratoare.
Faza de proiectare și pregătire
Întrucât ne specializăm în construirea de camere curate la comandă pentru diverse nevoi industriale, am acceptat cu bucurie provocarea, cu speranța de a putea oferi o soluție simplă și rentabilă, care poate chiar depăși așteptările. În faza de proiectare, am creat schițe detaliate ale spațiului curat, care urma să includă următoarele încăperi:
Listă de camere curate
Numele camerei | Dimensiunea camerei | Înălțimea tavanului | Clasa ISO | Schimb de aer |
Laboratorul 1 | L6*l4m | 3m | ISO 7 | de 25 de ori/oră |
Laboratorul 2 | L6*l4m | 3m | ISO 7 | de 25 de ori/oră |
Intrare sterilă | L1*l2m | 3m | ISO 8 | de 20 ori/oră |
Scenariu standard: Proiectare cu unitate de tratare a aerului (UTA)
Inițial, am proiectat o unitate de tratare a aerului tradițională pentru cameră curată, cu temperatură și umiditate constante, și am făcut calcule pentru întregul cost. Pe lângă proiectarea și fabricarea camerelor curate, oferta inițială și planurile preliminare includeau o unitate de tratare a aerului cu o debit de aer cu 15-20% mai mare decât necesarul. Planurile inițiale au fost realizate în conformitate cu regulile fluxului laminar, cu distribuitoare de tur și retur și filtre HEPA H14 integrate.
Spațiul total curat care urma să fie construit era de aproximativ 50 m2, ceea ce însemna, în esență, mai multe camere curate mici.
Costuri mai mari atunci când sunt proiectate cu AHU
Costul tipic de investiție pentru camere sterile complete variază în funcție de:
·Nivelul de curățenie necesar al camerei sterile;
·Tehnologia utilizată;
· Dimensiunea camerelor;
·Împărțirea spațiului curat.
Este important de menționat că, pentru a filtra și a schimba aerul în mod corespunzător, sunt necesare cerințe de putere mult mai mari decât, de exemplu, într-un mediu de birou obișnuit. Ca să nu mai vorbim de faptul că și camerele curate închise ermetic necesită aer proaspăt.
În acest caz, spațiul curat a fost puternic împărțit pe o suprafață foarte mică, unde 3 încăperi mai mici (Laboratorul nr. 1, Laboratorul nr. 2, Intrarea Sterilă) aveau cerințe de curățenie ISO 7 și ISO 8, ceea ce a dus la o creștere semnificativă a costului inițial al investiției. În mod firesc, costul ridicat al investiției a fost și o problemă pentru investitor, deoarece bugetul pentru acest proiect era limitat.
Reproiectare cu o soluție FFU rentabilă
La cererea investitorului, am început să explorăm opțiuni de reducere a costurilor. Am prevăzut configurația camerei sterile, precum și numărul de uși și cutii de acces, însă nu s-au putut realiza economii suplimentare în acest caz. În schimb, reproiectarea sistemului de alimentare cu aer părea o soluție evidentă.
Prin urmare, tavanele încăperilor au fost reproiectate ca duplicate, volumul de aer necesar a fost calculat și comparat cu înălțimea încăperii disponibile. Din fericire, a existat suficient spațiu pentru a mări înălțimea. Ideea a fost de a plasa FFU-uri prin tavane și de acolo de a furniza aer curat către încăperile curate prin filtre HEPA cu ajutorul unui sistem FFU (unități de filtrare cu ventilator). Aerul recirculat este recirculat cu ajutorul gravitației prin conducte de aer de pe pereții laterali, care sunt montate în pereți, astfel încât să nu se piardă spațiu.
Spre deosebire de UTA, unitățile de ventilație continue (FFU) permit aerului să circule în fiecare zonă pentru a îndeplini cerințele zonei respective.
În timpul reproiectării, am inclus un aparat de aer condiționat montat pe tavan, cu o capacitate adecvată, care poate încălzi și răci spațiul. Au fost amplasate unități de ventilație-funcție (FFU) pentru a asigura un flux optim de aer în spațiu.
Economii de costuri realizate
Reproiectarea a dus la economii semnificative, deoarece noul design a permis excluderea mai multor elemente costisitoare, cum ar fi
·AHU;
·Sistem complet de conducte cu elemente de control;
·Valve motorizate.
Noul design constă într-un sistem foarte simplu care nu numai că reduce semnificativ costurile de investiție, dar duce și la costuri de operare mai mici decât un sistem CTA.
Spre deosebire de designul inițial, sistemul reproiectat s-a încadrat în bugetul investitorului, așa că am încheiat un contract pentru proiect.
Concluzie
Având în vedere rezultatele obținute, se poate afirma că implementările în camere curate cu sisteme FFU conforme cu standardele ISO14644 sau GMP pot duce la o reducere semnificativă a costurilor. Se pot obține avantaje de cost atât în ceea ce privește investiția, cât și costurile de operare. Sistemul FFU poate fi, de asemenea, controlat foarte ușor, astfel încât, dacă este necesar, camera curată poate fi pusă în repaus în perioadele de lucru în afara turei.
Data publicării: 28 aprilie 2023