U 2022. godini, jedan od naših klijenata iz Ukrajine obratio nam se sa zahtjevom za izradu nekoliko laboratorijskih čistih soba standarda ISO 7 i ISO 8 za uzgoj biljaka unutar postojeće zgrade koje su u skladu sa standardom ISO 14644. Povjeren nam je kompletan dizajn i proizvodnja projekta. Nedavno su svi elementi stigli na lokaciju i spremni su za ugradnju u čiste sobe. Stoga bismo sada željeli sažeti ovaj projekat.
Troškovi čiste sobe nisu samo izuzetno investicijski intenzivni, već zavise i od broja potrebnih izmjena zraka i efikasnosti filtracije. Rad može biti izuzetno skup, jer se odgovarajući kvalitet zraka može održavati samo stalnim radom. A da ne spominjemo energetski efikasan rad i kontinuirano pridržavanje standarda čiste sobe, što čistu sobu čini jednom od najvažnijih infrastruktura za proizvodnu tehnologiju i laboratorije.
Faza dizajna 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. Tokom faze projektiranja, kreirali smo detaljne skice čistog prostora koji je trebao uključivati sljedeće prostorije:
Lista čistih soba
Naziv sobe | Veličina sobe | Visina plafona | ISO klasa | Izmjena zraka |
Laboratorija 1 | D6*Š4m | 3m | ISO 7 | 25 puta/h |
Laboratorija 2 | D6*Š4m | 3m | ISO 7 | 25 puta/h |
Sterilni ulaz | D1*Š2m | 3m | ISO 8 | 20 puta/h |
Standardni scenario: Dizajn sa jedinicom za obradu zraka (AHU)
U početku smo izradili nacrt tradicionalne čiste sobe s konstantnom temperaturom i vlažnošću zraka (AHU) i napravili proračune za ukupne troškove. Pored dizajna i proizvodnje čistih soba, početna ponuda i preliminarni planovi uključivali su jedinicu za obradu zraka s 15-20% većom količinom dovoda zraka od potrebne. Originalni planovi su napravljeni 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 suštini značilo nekoliko malih čistih soba.
Veći troškovi kada se projektuje sa AHU (komora za obradu vazduha)
Tipični investicioni trošak za kompletne čiste sobe varira ovisno o:
·Potreban nivo čistoće čiste sobe;
·Korišćena tehnologija;
·Veličina soba;
·Podjela čistog prostora.
Važno je napomenuti da su za pravilno filtriranje i izmjenu zraka potrebni mnogo veći zahtjevi za energijom nego, na primjer, u uobičajenom kancelarijskom okruženju. A da ne spominjemo da hermetički zatvorene čiste sobe također zahtijevaju dovod svježeg zraka.
U ovom slučaju, čisti prostor je bio snažno podijeljen na vrlo maloj površini poda, gdje su 3 manje prostorije (Laboratorija br. 1, Laboratorija br. 2, Sterilni ulaz) imale zahtjev za čistoću ISO 7 i ISO 8, što je rezultiralo značajnim povećanjem početnih investicijskih troškova. Razumljivo je da su visoki investicijski troškovi također potresli investitora, jer je budžet za ovaj projekat bio ograničen.
Redizajn s isplativim FFU rješenjem
Na zahtjev investitora, započeli smo istraživanje opcija za smanjenje troškova. Raspored čiste sobe, kao i broj vrata i prolaza su dati, ali ovdje se nisu mogle postići dodatne uštede. Nasuprot tome, redizajn sistema za dovod zraka činio se kao očigledno rješenje.
Stoga su plafoni prostorija redizajnirani kao duplikati, izračunata je potrebna zapremina zraka i upoređena s visinom dostupne prostorije. Srećom, bilo je dovoljno prostora za povećanje visine. Ideja je bila postaviti FFU jedinice kroz plafone, a odatle dovoditi čisti zrak u čiste prostorije putem HEPA filtera uz pomoć FFU sistema (ventilatorske filter jedinice). Povratni zrak se recirkulira uz pomoć gravitacije kroz zračne kanale na bočnim zidovima, koji su ugrađeni u zidove, tako da se ne gubi prostor.
Za razliku od AHU, FFU jedinice omogućavaju protok zraka u svaku zonu kako bi se zadovoljili zahtjevi te specifične zone.
Tokom redizajna, ugradili smo klima uređaje montirane na plafon, odgovarajućeg kapaciteta, koji mogu i grijati i hladiti prostor. FFU jedinice su raspoređene tako da obezbijede optimalan protok vazduha unutar prostora.
Ušteda troškova postignuta
Redizajn je rezultirao značajnim uštedama jer je novi dizajn omogućio izostavljanje nekoliko skupih elemenata kao što su
·AHU;
·Kompletan sistem kanala sa kontrolnim elementima;
·Motorizovani ventili.
Novi dizajn se sastoji od vrlo jednostavnog sistema koji ne samo značajno smanjuje investicione troškove, već dovodi i do nižih operativnih troškova u odnosu na AHU sistem.
Za razliku od originalnog dizajna, redizajnirani sistem se uklapao u budžet investitora, pa smo ugovorili projekat.
Zaključak
U svjetlu postignutih rezultata, može se reći da implementacije čistih soba sa FFU sistemima koji su u skladu sa ISO14644 ili GMP standardima mogu rezultirati značajnim smanjenjem troškova. Prednost u troškovima se može postići i u pogledu investicijskih i u pogledu operativnih troškova. FFU sistem se također može vrlo lako kontrolisati, tako da se, ako je potrebno, čista soba može staviti u stanje mirovanja tokom perioda van smjene.
Vrijeme objave: 28. april 2023.