Pri dekorácii farmaceutických čistých priestorov s GMP je systém HVAC najvyššou prioritou. Dá sa povedať, že to, či kontrola prostredia v čistých priestoroch dokáže splniť požiadavky, závisí hlavne od systému HVAC. Systém vykurovania, vetrania a klimatizácie (HVAC) sa v čistých priestoroch s GMP pre farmaceutické výrobky nazýva aj systém čistenia a klimatizácie. Systém HVAC spracováva hlavne vzduch vstupujúci do miestnosti a reguluje teplotu vzduchu, vlhkosť, suspendované častice, mikroorganizmy, tlakový rozdiel a ďalšie ukazovatele farmaceutického výrobného prostredia, aby sa zabezpečilo, že parametre prostredia spĺňajú požiadavky farmaceutickej kvality a aby sa zabránilo znečisteniu ovzdušia a krížovej kontaminácii a zároveň sa zabezpečilo pohodlné prostredie pre operátorov. Okrem toho môžu systémy HVAC pre farmaceutické čisté priestory tiež znižovať a predchádzať nepriaznivým účinkom liekov na ľudí počas výrobného procesu a chrániť okolité prostredie.
Celkový návrh systému čistenia klimatizácie
Celková jednotka systému čistenia klimatizácie a jej komponenty by mali byť navrhnuté podľa environmentálnych požiadaviek. Jednotka zahŕňa najmä funkčné časti, ako je vykurovanie, chladenie, zvlhčovanie, odvlhčovanie a filtrácia. Medzi ďalšie komponenty patria odsávacie ventilátory, ventilátory spätného vzduchu, systémy rekuperácie tepelnej energie atď. Vo vnútornej konštrukcii systému HVAC by nemali padať žiadne predmety a medzery by mali byť čo najmenšie, aby sa zabránilo hromadeniu prachu. Systémy HVAC sa musia dať ľahko čistiť a musia odolávať potrebnej fumigácii a dezinfekcii.
1. Typ systému HVAC
Systémy čistenia klimatizácie možno rozdeliť na jednosmerné klimatizačné systémy a recirkulačné klimatizačné systémy. Jednosmerný klimatizačný systém posiela upravený vonkajší vzduch, ktorý spĺňa požiadavky na priestor, do miestnosti a potom všetok vzduch vypúšťa. Systém využíva všetok čerstvý vonkajší vzduch. Recirkulačný klimatizačný systém, teda vzduch privádzaný do čistej miestnosti, sa mieša s časťou upraveného čerstvého vonkajšieho vzduchu a časťou spätného vzduchu z čistej miestnosti. Keďže recirkulačný klimatizačný systém má výhody nízkej počiatočnej investície a nízkych prevádzkových nákladov, mal by sa recirkulačný klimatizačný systém pri navrhovaní klimatizačného systému používať čo najracionálnejšie. Vzduch v niektorých špeciálnych výrobných priestoroch nemožno recyklovať, napríklad v čistých miestnostiach (oblastiach), kde sa počas výrobného procesu uvoľňuje prach a krížovej kontaminácii sa nedá vyhnúť, ak sa upravuje vnútorný vzduch; vo výrobe sa používajú organické rozpúšťadlá a hromadenie plynu môže spôsobiť výbuchy alebo požiare a nebezpečné procesy; v priestoroch, kde sa prevádzkujú patogény; v priestoroch, kde sa vyrábajú rádioaktívne farmaceutické výrobky; vo výrobných procesoch, ktoré počas výrobného procesu produkujú veľké množstvo škodlivých látok, pachov alebo prchavých plynov.
Farmaceutický výrobný priestor možno zvyčajne rozdeliť na niekoľko oblastí s rôznou úrovňou čistoty. Rôzne čisté priestory by mali byť vybavené nezávislými vzduchotechnickými jednotkami. Každý klimatizačný systém je fyzicky oddelený, aby sa zabránilo krížovej kontaminácii medzi produktmi. Nezávislé vzduchotechnické jednotky sa môžu použiť aj v rôznych produktových priestoroch alebo sa môžu oddeliť rôzne priestory na izoláciu škodlivých látok prostredníctvom prísnej filtrácie vzduchu a na zabránenie krížovej kontaminácie prostredníctvom systému vzduchovodov. Výrobné priestory, pomocné výrobné priestory, skladovacie priestory, administratívne priestory atď. by mali byť vybavené samostatnými vzduchotechnickými jednotkami. Pre výrobné priestory s rôznymi prevádzkovými zmenami alebo časmi používania a veľkými rozdielmi v požiadavkách na reguláciu teploty a vlhkosti by sa klimatizačné systémy mali tiež inštalovať samostatne.
2. Funkcie a miery
(1). Kúrenie a chladenie
Výrobné prostredie by sa malo prispôsobiť výrobným požiadavkám. Ak neexistujú žiadne špeciálne požiadavky na farmaceutickú výrobu, teplotný rozsah čistých priestorov triedy C a triedy D je možné regulovať na 18 – 26 °C a teplotný rozsah čistých priestorov triedy A a triedy B je možné regulovať na 20 – 24 °C. V klimatizačnom systéme čistých priestorov je možné na ohrev a chladenie vzduchu a úpravu vzduchu na teplotu požadovanú pre čistú miestnosť použiť vyhrievacie a studené cievky s rebrami na prenos tepla, rúrkové elektrické vykurovanie atď. Ak je objem čerstvého vzduchu veľký, mal by sa zvážiť predhriatie čerstvého vzduchu, aby sa zabránilo zamrznutiu cievok za nimi. Alebo použite horúce a studené rozpúšťadlá, ako je horúca a studená voda, nasýtená para, etylénglykol, rôzne chladivá atď. Pri určovaní horúcich a studených rozpúšťadiel zohľadnite požiadavky na ohrev alebo chladenie vzduchu, hygienické požiadavky, kvalitu produktu, ekonomiku atď. Rozhodnite sa na základe nákladov a ďalších podmienok.
(2). Zvlhčovanie a odvlhčovanie
Relatívna vlhkosť čistej miestnosti by mala byť kompatibilná s požiadavkami farmaceutickej výroby a malo by sa zabezpečiť prostredie farmaceutickej výroby a pohodlie obsluhy. Ak neexistujú žiadne špeciálne požiadavky na farmaceutickú výrobu, relatívna vlhkosť čistých priestorov triedy C a triedy D sa reguluje na 45 % až 65 % a relatívna vlhkosť čistých priestorov triedy A a triedy B sa reguluje na 45 % až 60 %.
Sterilné práškové produkty alebo väčšina pevných prípravkov vyžadujú výrobné prostredie s nízkou relatívnou vlhkosťou. Na odvlhčovanie možno zvážiť odvlhčovače a dochladzovače. Vzhľadom na vyššie investičné a prevádzkové náklady musí byť teplota rosného bodu zvyčajne nižšia ako 5 °C. Výrobné prostredie s vyššou vlhkosťou je možné udržiavať pomocou továrenskej pary, čistej pary pripravenej z čistenej vody alebo pomocou parného zvlhčovača. Ak má čistá miestnosť požiadavky na relatívnu vlhkosť, vonkajší vzduch by sa v lete mal ochladiť chladičom a potom tepelne ohrievať ohrievačom, aby sa upravila relatívna vlhkosť. Ak je potrebné regulovať statickú elektrinu v interiéri, v chladnom alebo suchom podnebí by sa malo zvážiť zvlhčovanie.
(3). Filter
Počet prachových častíc a mikroorganizmov v čerstvom a odvádzanom vzduchu je možné minimalizovať pomocou filtrov v systéme HVAC, čo umožňuje výrobnej oblasti spĺňať bežné požiadavky na čistotu. V systémoch čistenia klimatizácie sa filtrácia vzduchu vo všeobecnosti delí na tri stupne: predfiltrácia, medzifiltrácia a HEPA filtrácia. Každý stupeň používa filtre z rôznych materiálov. Predfilter je najnižší a je inštalovaný na začiatku vzduchotechnickej jednotky. Dokáže zachytiť väčšie častice vo vzduchu (veľkosť častíc nad 3 mikróny). Medzifiltrácia sa nachádza za predfiltrom a je inštalovaná v strede vzduchotechnickej jednotky, kam vstupuje odvádzaný vzduch. Slúži na zachytenie menších častíc (veľkosť častíc nad 0,3 mikrónu). Konečná filtrácia sa nachádza vo výtlačnej časti vzduchotechnickej jednotky, čo umožňuje udržiavať potrubie čisté a predĺžiť životnosť koncového filtra.
Keď je úroveň čistoty čistých priestorov vysoká, za konečnou filtráciou sa ako koncové filtračné zariadenie inštaluje HEPA filter. Koncové filtračné zariadenie sa nachádza na konci vzduchotechnickej jednotky a je inštalované na strope alebo stene miestnosti. Zabezpečuje prívod najčistejšieho vzduchu a používa sa na riedenie alebo odvádzanie častíc uvoľňovaných v čistých priestoroch, ako sú čisté priestory triedy B alebo triedy A v pozadí čistých priestorov triedy B.
(4). Regulácia tlaku
Vo väčšine čistých priestorov sa udržiava pozitívny tlak, zatiaľ čo v predsieni vedúcej do tejto čistej miestnosti sa postupne udržiava nižší a nižší pozitívny tlak až do nulovej základnej úrovne pre nekontrolované priestory (všeobecné budovy). Rozdiel tlaku medzi čistými a nečistými priestormi a medzi čistými priestormi rôznych úrovní by nemal byť menší ako 10 Pa. V prípade potreby by sa mali udržiavať vhodné tlakové gradienty aj medzi rôznymi funkčnými priestormi (operačnými sálami) s rovnakou úrovňou čistoty. Pozitívny tlak udržiavaný v čistých priestoroch sa dá dosiahnuť väčším objemom privádzaného vzduchu ako objemom odvádzaného vzduchu. Zmenou objemu privádzaného vzduchu sa môže upraviť rozdiel tlaku medzi jednotlivými miestnosťami. Pri výrobe špeciálnych liekov, ako sú penicilínové lieky, a v prevádzkových priestoroch, ktoré produkujú veľké množstvo prachu, by sa mal udržiavať relatívne negatívny tlak.
Čas uverejnenia: 19. decembra 2023