УКРАЇНСЬКА ЛАБОРАТОРІЯ: ЕКОНОМІЧНО ЕФЕКТИВНЕ ЧИСТЕ ПРИМІЩЕННЯ З FFUS

У 2022 році один з наших клієнтів з України звернувся до нас із проханням створити кілька лабораторних чистих кімнат стандартів ISO 7 та ISO 8 для вирощування рослин у існуючій будівлі, що відповідають стандарту ISO 14644. Нам довірили повне проектування та виробництво проекту. Нещодавно всі елементи були доставлені на об'єкт і готові до встановлення чистої кімнати. Тому зараз ми хотіли б підсумувати цей проект.

Вартість чистого приміщення не лише надзвичайно інвестиційно значна, але й залежить від кількості необхідних повітрообмінів та ефективності фільтрації. Експлуатація може бути надзвичайно дорогою, оскільки належну якість повітря можна підтримувати лише за умови постійної роботи. Не кажучи вже про енергоефективну роботу та постійне дотримання стандартів чистого приміщення, що робить чисте приміщення однією з найважливіших інфраструктур для виробничих технологій та лабораторій.

Фаза проектування та підготовки

Оскільки ми спеціалізуємося на будівництві чистих приміщень на замовлення для різних промислових потреб, ми з радістю прийняли виклик, сподіваючись запропонувати просте, економічно ефективне рішення, яке може навіть перевершити очікування. На етапі проектування ми створили детальні ескізи чистого простору, які мали включати такі приміщення:

Список чистих кімнат

Стандартний сценарій: Конструкція з вентиляційним блоком (AHU)

Спочатку ми розробили проект традиційної чистої кімнати з постійною температурою та вологістю, а також зробили розрахунки повної вартості. Окрім проектування та виготовлення чистих кімнат, початкова пропозиція та попередні плани включали вентиляційну установку з подачею повітря на 15-20% вищою, ніж потрібно. Початкові плани були розроблені відповідно до правил ламінарного потоку з припливними та зворотними колекторами та вбудованими HEPA-фільтрами H14.

Загальна площа чистого простору, що мав бути побудований, становила близько 50 м², що по суті означало кілька невеликих чистих кімнат.

Більше витрат при проектуванні з AHU

Типова вартість інвестицій у повноцінні чисті приміщення залежить від:

·Необхідний рівень чистоти чистого приміщення;

·Використана технологія;

· Розмір кімнат;

·Поділ чистого простору.

Важливо зазначити, що для належної фільтрації та обміну повітря потрібні набагато вищі вимоги до потужності, ніж, наприклад, у звичайному офісному середовищі. Не кажучи вже про те, що герметично закриті чисті приміщення також потребують подачі свіжого повітря.

У цьому випадку чистий простір був сильно розділений на дуже малій площі, де 3 менші кімнати (Лабораторія №1, Лабораторія №2, Стерильний вхід) мали вимоги щодо чистоти ISO 7 та ISO 8, що призвело до значного збільшення початкових інвестиційних витрат. Зрозуміло, що високі інвестиційні витрати також вразили інвестора, оскільки бюджет цього проєкту був обмежений. 

Редизайн з економічно ефективним рішенням FFU

На прохання інвестора ми почали вивчати варіанти зниження витрат. Планування чистої кімнати, а також кількість дверей та пропускних коробок були задані, але додаткової економії тут досягти не вдалося. Натомість, очевидним рішенням здавалося перепроектування системи подачі повітря.

Тому стелі кімнат були перепроектовані як дублікати, необхідний об'єм повітря був розрахований і порівняний з висотою доступного приміщення. На щастя, було достатньо місця для збільшення висоти. Ідея полягала в тому, щоб розмістити вентилятори-фільтри (FFU) через стелі, а звідти подавати чисте повітря до чистих кімнат через HEPA-фільтри за допомогою системи FFU (вентиляторні фільтруючі блоки). Повернене повітря рециркулює за допомогою сили тяжіння через повітроводи на бічних стінах, які вмонтовані в стіни, щоб не втрачати простір.

На відміну від AHU, FFU дозволяють повітрю надходити в кожну зону для задоволення потреб цієї конкретної зони.

Під час редизайну ми встановили стельові кондиціонери достатньої потужності, які можуть як обігрівати, так і охолоджувати приміщення. Блоки вентиляції та охолодження (FFU) були розташовані таким чином, щоб забезпечити оптимальний потік повітря в приміщенні.

Досягнуто економії коштів

Редизайн призвів до значної економії, оскільки новий дизайн дозволив виключити кілька дорогих елементів, таких як

·Агрегат повітря;

·Комплектна система повітроводів з елементами керування;

· Моторизовані клапани.

Нова конструкція складається з дуже простої системи, яка не тільки значно знижує інвестиційні витрати, але й призводить до нижчих експлуатаційних витрат, ніж система вентиляції та кондиціонування повітря (AHU).

На відміну від початкового проекту, перероблена система вписувалася в бюджет інвестора, тому ми уклали контракт на проект.

Висновок

З огляду на досягнуті результати, можна стверджувати, що впровадження чистих приміщень із системами FFU, що відповідають стандартам ISO14644 або GMP, може призвести до значного зниження витрат. Вигода може бути досягнута як щодо інвестиційних, так і щодо експлуатаційних витрат. Системою FFU також можна дуже легко керувати, тому, за необхідності, чисте приміщення можна перевести в режим спокою на періоди між змінами.