一、医药洁净厂房特征
新实施的GMP规定对于百级到万级的洁净厂房应该控制温度在20~24℃,相对湿度在45%~65%;对于一些无特殊要求的厂房,应该控制温度在18℃~26℃,相对湿度在45%~65%。一般来讲洁净空调所需要的新风量,应取各风量的最大值,生产人员需要新鲜空气量应大于40m3/h,且洁净空调一般局部排风量较大,为了保证各房间所需的正压风量,需要补充大量的新鲜空气量。
二、医药洁净厂房空调设计
(一)房间洁净度的定义
新版GMP的附录一第八条至第十三条。洁净度分为A、B、C、D四个级别。A级:高风险操作区,单向流、动静态均为100级.均匀送风、风速为0.36~0.54m/s (指导值)。在密闭的隔离操作器或手套箱内,可使用较低的风速。B级:高风险操作A级区所处的背景区域,混合流、静态百级动态万级。C级和D级:重要程度较低的洁净操作区。C级:混合流、静态万级动态10万级。D级:混合流、静态10万级、动态不规定。
(二)房间的空调参数和监测参数
当药品生产无特殊要求时,洁净室的温度范围可控制在18~26℃,相对湿度控制在45~65%。
无菌操作核心区对微生物污染的严格控制,对该区域的操作人员的服装穿着有特殊要求,故洁净区的温度和相对湿度可按如下数值设计:A级和B级洁净区:温度20~24℃,相对湿度45~60% ;C级和D级洁净区:温度20~24℃,相对湿度45~65%。
在项目的暖通设计中,参照工艺要求,对每个房间的空调參数:房间等级、危险等级、压力、最小换气次数、空气循环率、温度、相对湿度、送排风末端过滤器效率、送风口位置、排风口位置进行了定义。同时对房间的监测参数:压力、湿度、相对湿度、单位体积空气中的含尘量进行了要求。
(三)洁净空调系统分区
(1)空气处理机组的功能区划分
设计中每个空气处理机组的服务区域考虑了以下生产工艺要求:
①不同的工艺功能决定了各生产区域温湿度的一致性。将室内设计温湿度相同的房间尽可能用同一台空气处理机进行空气处理。
②不同的工艺功能区决定了其洁净等级要求。非洁净区、洁净等级D的房间及缓冲间由不同的空气处理机提供空调。
③不同工艺功能区的污染物不同。工艺设备散发颗粒、粉尘或者蒸汽、气体、气味的区域,由于需要进行特殊空气处理:例如除尘、过滤、净化等,需要设计独立的空气处理系统。
④独立的防爆区划分。将工艺设备散发有毒的粉尘/颗粒或者有毒、有腐蚀性、易燃的蒸汽/气体的区域,划分为一个独立的区域,选用全新风空气处理系统送风。排风根据要求,进行除尘、过滤、净化等处理。
(2)平面布置中的压力分区
根据工艺需求,不同等级的洁净区域要求15Pa的压差,设计允许有±5Pa的压差波动。洁净等级D的区域必须相对室外大气压为正压。
相邻房间、区域压差的测量与监测需参照同一个参照物。允许监测系统显示绝对压力。污染物散发区及防爆区的压力相对于周围区域须为负值。
三、空调系统的设计
(一)生产和包装区,包括如下类别空调系统:
(1)可循环空气空调系统
除防爆区外,每个工艺功能分区由各自的可循环空气空调系统服务。
循环空气在回风段经中效或高效过滤,与预处理的新风混合。混合后的空气经进一步加热/ 加湿(冬季)、冷却处理送人房间,使送风有效的控制房间的温湿度。送风进人房间前还经过亚高效和位于末端的高效过滤器处理。
对于洁净等级D的房间及受控的非洁净房间,末端高效过滤器安装在送风口,回排风口安装在墙的底部,根据需要,回排风口安装初效过滤器,用以保持回风管道洁净。对于有压力控制需求的房间,在关闭所有房间门的情况下,通过调试设置在回风支管上的定风量阀门的开度来维持室内压力。
(2)带除尘的可循环空气空调系统
当工艺生产过程中释放出来的粉尘是非致敏、无毒性的,没有任何安全与健康影响时,在散尘房间设置局部除尘后,房间的空气循环利用。根据工艺生产流程,在散尘部位设计了集中式除尘系统,以控制指定房间的粉尘扩散。
除尘系统为定风量系统,每个局部除尘点的支管上设阀门用以恒定风量。为了维持房间的压力温度,当房间内除尘点关闭时,开启设置在送风系统上的旁通阀,旁通多余的风量。
(3)技术间空调系统
生产区内的技术间为非洁净区。经预处理后的空气(夏季降温、部分除湿,冬季预热)送人房间,得以适当控制技术间的温湿度,防止结露产生。
(二)有防爆要求的生产区
对于定义为防爆危险等级的生产区,设计选用全新风空调系统,新风经初中效过滤、预热/冷、加热加湿(冬季)、冷却除湿(夏季)、再热及亚高效过滤后,送入各个房间。
(三)实验室全新风空调系统
厂房设计了四个不同功能的实验室。这些实验室采用各自独立的全新风空调系统。根据实验室功能定义,三个设计为变风量送、排风系统,维持实验室相对负压。
一个全新风空调系统为洁净实验室服务,新风经高效过滤后定风量送人房间,排风为变风量以维持房间正压。所有排风系统均带有热回收装置。
(四)仓库空调
整个仓储区域划分为20~25℃的大仓库和15~20℃的小仓库。各自设置空调系统。
仓库空调为再循环空气处理系统,设计5~10%的新风,为定风量送回、风系统。大仓库设计了两边侧墙喷嘴对吹的送风方式。
(五)办公室、更衣区、餐厅空调设计
办公室、更衣区、餐厅空调设计为风机盘管加新风系统。新风经空气处理机组加热、冷却、除湿、初中效过滤,送入房间,取弥补排风、保持室内正压、和满足健康卫生需求的新风值的较大值为设计值。
(六)设备间及夹层通风
空气处理机组的设备间、机械设备间及安装风管水管的技术夹层,仅设计机械通风,没有温度湿度要求。
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