LABORATÓRIUM UKRAJINA: NÁKLADY EFEKTÍVNA ČISTÁ MIESTNOSŤ S FUUSOM

V roku 2022 nás oslovil jeden z našich ukrajinských klientov s požiadavkou vytvorenia niekoľkých laboratórnych čistých priestorov ISO 7 a ISO 8 na pestovanie rastlín v rámci existujúcej budovy, ktorá je v súlade s normou ISO 14644. Boli sme poverení kompletným návrhom a výrobou projektu . Nedávno boli všetky položky doručené na miesto a sú pripravené na inštaláciu v čistej miestnosti. Preto by sme teraz chceli urobiť zhrnutie tohto projektu.

Náklady na čistú miestnosť sú nielen mimoriadne investične náročné, ale závisia od počtu potrebných výmen vzduchu a účinnosti filtrácie. Prevádzka môže byť mimoriadne nákladná, pretože primeranú kvalitu ovzdušia možno udržať iba pri nepretržitej prevádzke. Nehovoriac o energeticky efektívnej prevádzke a nepretržitom dodržiavaní noriem pre čisté priestory, ktoré robia z čistých priestorov jednu z najdôležitejších infraštruktúr pre výrobné technológie a laboratóriá.

Fáza návrhu a prípravy

Keďže sa špecializujeme na zákazkové čisté priestory pre rôzne priemyselné potreby, s radosťou sme túto výzvu prijali s nádejou, že dokážeme poskytnúť jednoduché, nákladovo efektívne riešenie, ktoré dokonca prekoná očakávania. Vo fáze návrhu sme vytvorili podrobné náčrty čistého priestoru, ktoré mali zahŕňať nasledujúce miestnosti:

Zoznam čistých miestností

Štandardný scenár: Dizajn so vzduchotechnickou jednotkou (AHU)

Najprv sme navrhli tradičnú čistú miestnosť s konštantnou teplotou a vlhkosťou VZT jednotky a urobili kalkulácie na celé náklady. Prvotná ponuka a predbežné plány zahŕňali okrem návrhu a výroby čistých priestorov aj vzduchotechnickú jednotku s 15-20% vyšším prísunom vzduchu, ako bolo požadované. Pôvodné plány boli vytvorené v súlade s pravidlami laminárneho prúdenia s prívodným a vratným potrubím a integrovanými H14 HEPA filtrami.

Celkový čistý priestor, ktorý sa má postaviť, tvoril asi 50 m2, čo v podstate znamenalo niekoľko malých čistých miestností.

Vyššie náklady pri navrhovaní s AHU

Typické investičné náklady na kompletné čisté priestory sa líšia v závislosti od:

·Požadovaná úroveň čistoty čistej miestnosti;

·Použitá technológia;

· Veľkosť izieb;

·Rozdelenie čistého priestoru.

Je dôležité si uvedomiť, že na správne filtrovanie a výmenu vzduchu sú potrebné oveľa vyššie požiadavky na energiu ako napríklad v bežnom kancelárskom prostredí. Nehovoriac o tom, že hermeticky uzavreté čisté priestory vyžadujú aj prívod čerstvého vzduchu.

V tomto prípade bol čistý priestor výrazne rozdelený na veľmi malú podlahovú plochu, kde 3 menšie miestnosti (Laboratórium #1, Laboratórium #2, Sterilný vchod) mali požiadavku na čistotu ISO 7 a ISO 8, čo viedlo k výraznému zvýšeniu počiatočnej investičné náklady. Investorom pochopiteľne otriasli aj vysoké investičné náklady, keďže rozpočet na tento projekt bol obmedzený. 

Prerobte dizajn s nákladovo efektívnym riešením FFU

Na žiadosť investora sme začali skúmať možnosti zníženia nákladov. Usporiadanie čistej miestnosti, ako aj počet dverí a priepustných boxov boli dané, žiadne extra úspory sa tu dosiahnuť nedali. Naproti tomu prepracovanie systému prívodu vzduchu sa zdalo samozrejmým riešením.

Preto boli stropy miestností prerobené ako duplicitné, bol vypočítaný požadovaný objem vzduchu a porovnaný s výškou disponibilnej miestnosti. Našťastie bolo dosť miesta na zvýšenie výšky. Myšlienkou bolo umiestniť FFU cez stropy a odtiaľ privádzať čistý vzduch do čistých priestorov cez HEPA filtre pomocou FFU systému (ventilátorové filtračné jednotky). Spätný vzduch je recirkulovaný pomocou gravitácie cez vzduchové kanály na bočných stenách, ktoré sú namontované v stenách, takže nedochádza k strate miesta.

Na rozdiel od AHU, FFU umožňujú prúdenie vzduchu do každej zóny, aby sa splnili požiadavky tejto konkrétnej zóny.

Pri redizajne sme zaradili stropnú klimatizáciu cez stropy s primeranou kapacitou, ktorá dokáže priestor vykurovať aj chladiť. FFU boli usporiadané tak, aby poskytovali optimálne prúdenie vzduchu v priestore.

Dosiahnuté úspory nákladov

Redizajn priniesol značné úspory, keďže nový dizajn umožnil vylúčenie viacerých nákladných prvkov ako napr

·AHU;

·Kompletný potrubný systém s ovládacími prvkami;

· Motorizované ventily.

Nový dizajn pozostáva z veľmi jednoduchého systému, ktorý nielenže výrazne znižuje investičné náklady, ale vedie aj k nižším prevádzkovým nákladom ako systém AHU.

Oproti pôvodnému návrhu sa prerobený systém zmestil do rozpočtu investora, preto sme projekt zazmluvnili.

Záver

Vo svetle dosiahnutých výsledkov je možné konštatovať, že implementácia čistých priestorov so systémami FFU v súlade s normami ISO14644 alebo GMP môže viesť k výraznému zníženiu nákladov. Cenovú výhodu je možné dosiahnuť z hľadiska investičných aj prevádzkových nákladov. Systém FFU sa dá tiež veľmi jednoducho ovládať, takže v prípade potreby je možné v čase mimo smeny umiestniť čistú miestnosť do kľudu.