В оформленні чистих фармацевтичних приміщень GMP система опалення, вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC) є головним пріоритетом. Можна сказати, що те, чи може контроль навколишнього середовища в чистих приміщеннях відповідати вимогам, головним чином залежить від системи HVAC. Систему опалення, вентиляції та кондиціонування повітря (HVAC) також називають системою кондиціонування повітря для очищення у фармацевтичних чистих приміщеннях GMP. Система HVAC в основному обробляє повітря, що надходить у приміщення, та контролює температуру повітря, вологість, зважені частинки, мікроорганізми, різницю тиску та інші показники фармацевтичного виробничого середовища, щоб забезпечити відповідність параметрів навколишнього середовища вимогам фармацевтичної якості та уникнути забруднення повітря та перехресного забруднення, забезпечуючи комфортні умови для операторів. Крім того, системи HVAC у фармацевтичних чистих приміщеннях також можуть зменшити та запобігти негативному впливу ліків на людей під час виробничого процесу, а також захистити навколишнє середовище.
Загальний проект системи очищення повітря
Загальний блок системи очищення кондиціонованого повітря та його компоненти повинні бути спроектовані відповідно до екологічних вимог. Блок в основному включає такі функціональні секції, як опалення, охолодження, зволоження, осушення та фільтрація. Інші компоненти включають витяжні вентилятори, вентилятори рециркуляції повітря, системи рекуперації теплової енергії тощо. У внутрішній конструкції системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря не повинно бути предметів, що падають, а зазори повинні бути якомога меншими, щоб запобігти накопиченню пилу. Системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря повинні легко очищатися та витримувати необхідну фумігацію та дезінфекцію.
1. Тип системи опалення, вентиляції та кондиціонування повітря
Системи очищення повітря від кондиціонування можна розділити на системи кондиціонування постійного струму та системи рециркуляційного кондиціонування. Система кондиціонування постійного струму подає оброблене зовнішнє повітря, яке відповідає вимогам простору, в приміщення, а потім випускає все повітря. Система використовує все зовнішнє свіже повітря. Система рециркуляційного кондиціонування, тобто повітря, що надходить з чистого приміщення, змішується з частиною обробленого зовнішнього свіжого повітря та частиною повернутого повітря з чистого приміщення. Оскільки система рециркуляційного кондиціонування має переваги низьких початкових інвестицій та низьких експлуатаційних витрат, систему рециркуляційного кондиціонування слід використовувати якомога раціональніше при проектуванні системи кондиціонування. Повітря в деяких спеціальних виробничих зонах не може бути перероблене, таких як чисті приміщення (зони), де під час виробничого процесу виділяється пил, і перехресного забруднення не можна уникнути, якщо обробити повітря в приміщенні; у виробництві використовуються органічні розчинники, а накопичення газу може спричинити вибухи або пожежі та небезпечні процеси; зони роботи з патогенами; зони виробництва радіоактивних фармацевтичних препаратів; виробничі процеси, які утворюють велику кількість шкідливих речовин, запахів або летких газів під час виробничого процесу.
Зону фармацевтичного виробництва зазвичай можна розділити на кілька зон з різним рівнем чистоти. Різні чисті зони повинні бути обладнані незалежними вентиляційними установками. Кожна система кондиціонування повітря фізично розділена, щоб запобігти перехресному забрудненню між продуктами. Незалежні вентиляційні установки також можуть використовуватися в різних виробничих зонах або розділяти різні зони для ізоляції шкідливих речовин шляхом суворої фільтрації повітря та запобігання перехресному забрудненню через систему повітропроводів, такі як виробничі зони, допоміжні виробничі зони, складські приміщення, адміністративні зони тощо, повинні бути обладнані окремими вентиляційними установками. Для виробничих зон з різними робочими змінами або часом використання та великими відмінностями у вимогах до контролю температури та вологості системи кондиціонування повітря також повинні бути встановлені окремо.
2. Функції та заходи
(1). Опалення та охолодження
Виробниче середовище слід адаптувати до виробничих вимог. За відсутності спеціальних вимог до фармацевтичного виробництва, діапазон температур у чистих приміщеннях класу C та класу D можна контролювати на рівні 18~26°C, а діапазон температур у чистих приміщеннях класу A та класу B — на рівні 20~24°C. У системі кондиціонування повітря в чистих приміщеннях для нагрівання та охолодження повітря, а також для обробки повітря до температури, необхідної для чистого приміщення, можна використовувати гарячі та холодні змійовики з ребрами теплопередачі, трубчасті електронагрівачі тощо. Коли об'єм свіжого повітря великий, слід враховувати попереднє нагрівання свіжого повітря, щоб запобігти замерзанню змійовиків, що знаходяться нижче за течією. Або ж можна використовувати гарячі та холодні розчинники, такі як гаряча та холодна вода, насичена пара, етиленгліколь, різні холодоагенти тощо. Визначаючи гарячі та холодні розчинники, враховуйте вимоги до нагрівання або охолодження повітря, гігієнічні вимоги, якість продукції, економіку тощо. Робіть вибір на основі вартості та інших умов.
(2). Зволоження та осушення повітря
Відносна вологість чистого приміщення повинна відповідати вимогам фармацевтичного виробництва, а також має бути забезпечено середовище фармацевтичного виробництва та комфорт оператора. За відсутності спеціальних вимог до фармацевтичного виробництва відносна вологість чистих зон класу C та класу D контролюється на рівні від 45% до 65%, а відносна вологість чистих зон класу A та класу B контролюється на рівні від 45% до 60%.
Стерильні порошкоподібні продукти або більшість твердих препаратів потребують виробничого середовища з низькою відносною вологістю. Для осушення можна розглянути осушувачі повітря та додаткові охолоджувачі. Через вищі інвестиційні та експлуатаційні витрати температура точки роси зазвичай повинна бути нижчою за 5°C. Виробниче середовище з вищою вологістю можна підтримувати за допомогою заводської пари, чистої пари, приготовленої з очищеної води, або за допомогою парового зволожувача. Коли в чистому приміщенні є вимоги до відносної вологості, зовнішнє повітря влітку слід охолоджувати охолоджувачем, а потім термічно нагрівати обігрівачем для регулювання відносної вологості. Якщо потрібно контролювати статичну електрику в приміщенні, слід розглянути можливість зволоження в холодному або сухому кліматі.
(3). Фільтр
Кількість пилових частинок та мікроорганізмів у свіжому та рециркуляційному повітрі можна звести до мінімуму за допомогою фільтрів у системі опалення, вентиляції та кондиціонування повітря, що дозволяє виробничій зоні відповідати звичайним вимогам чистоти. У системах очищення повітря фільтрація повітря зазвичай поділяється на три етапи: попередня фільтрація, проміжна фільтрація та HEPA-фільтрація. Кожен етап використовує фільтри з різних матеріалів. Попередній фільтр є найнижчим і встановлюється на початку вентиляційного блоку. Він може вловлювати більші частинки в повітрі (розмір частинок понад 3 мікрони). Проміжна фільтрація розташована після попереднього фільтра та встановлюється посередині вентиляційного блоку, куди надходить рециркуляційне повітря. Вона використовується для вловлювання дрібніших частинок (розмір частинок понад 0,3 мікрона). Остаточна фільтрація розташована у випускній секції вентиляційного блоку, що дозволяє підтримувати чистоту трубопроводу та продовжувати термін служби кінцевого фільтра.
Коли рівень чистоти чистого приміщення високий, після кінцевої фільтрації встановлюється HEPA-фільтр як кінцевий фільтрувальний пристрій. Кінцевий фільтрувальний пристрій розташований на кінці блоку обробки повітря та встановлюється на стелі або стіні приміщення. Він може забезпечити подачу найчистішого повітря та використовується для розрідження або видалення частинок, що виділяються в чистому приміщенні, такому як чисте приміщення класу B або класу A у фоновому режимі чистого приміщення класу B.
(4). Контроль тиску
У більшості чистих приміщень підтримується позитивний тиск, тоді як у передпокої, що веде до цієї чистої кімнати, підтримується послідовно нижчий і нижчий позитивний тиск, аж до нульового базового рівня для неконтрольованих приміщень (загальних будівель). Різниця тиску між чистими та нечистими зонами, а також між чистими зонами різних рівнів, не повинна бути менше 10 Па. За необхідності також слід підтримувати відповідні градієнти тиску між різними функціональними зонами (операційними) з однаковим рівнем чистоти. Позитивний тиск, що підтримується в чистій кімнаті, може бути досягнутий за рахунок того, що об'єм подачі повітря буде більшим за об'єм витяжного повітря. Зміна об'єму подачі повітря може регулювати різницю тиску між кожною кімнатою. У виробничих приміщеннях спеціальних ліків, таких як препарати пеніциліну, операційних зонах, що утворюють велику кількість пилу, слід підтримувати відносно негативний тиск.
Час публікації: 19 грудня 2023 р.