Koncept čistih prostorov
Čiščenje: nanaša se na postopek odstranjevanja onesnaževal, da se doseže potrebna čistoča.
Čiščenje zraka: dejanje odstranjevanja onesnaževal iz zraka, da se zrak očisti.
Delci: trdne in tekoče snovi s splošno velikostjo od 0,001 do 1000 μm.
Suspendirani delci: trdni in tekoči delci z velikostnim razponom od 0,1 do 5 μm v zraku, ki se uporabljajo za klasifikacijo čistoče zraka.
Statični preizkus: preizkus, ki se izvede, ko klimatska naprava v čistem prostoru deluje normalno, je procesna oprema nameščena in v čistem prostoru ni proizvodnega osebja.
Dinamični preskus: preskus, ki se izvede, ko je čista soba v normalnem proizvodnem procesu.
Sterilnost: odsotnost živih organizmov.
Sterilizacija: metoda za doseganje sterilnega stanja. Razlika med čisto sobo in navadno klimatizirano sobo. Čiste sobe in navadne klimatizirane sobe so prostori, kjer se z umetnimi metodami ustvarja in vzdržuje zračno okolje, ki dosega določeno temperaturo, vlažnost, hitrost pretoka zraka in čiščenje zraka. Razlika med obema je naslednja:
Čista soba, navadna klimatizirana soba
V zaprtih prostorih je treba nadzorovati suspendirane delce v zraku. Temperatura, vlažnost, hitrost pretoka zraka in količina zraka morajo doseči določeno frekvenco prezračevanja (enosmerni pretok čistih prostorov 400–600-krat/h, neenosmerni pretok čistih prostorov 15–60-krat/h).
Na splošno se temperatura zniža za 8–10-krat na uro. Prezračevanje je pri konstantni temperaturi prostora 10–15-krat na uro. Poleg spremljanja temperature in vlažnosti je treba redno preverjati tudi čistočo. Redno je treba preverjati temperaturo in vlažnost. Dovod zraka mora potekati skozi tristopenjsko filtracijo, terminal pa mora uporabljati zračne filtre HEPA. Uporabljati je treba primarno, srednjo ter opremo za izmenjavo toplote in vlage. Čisti prostor mora imeti določen pozitivni tlak ≥10 Pa za okoliški prostor. Prisoten je pozitivni tlak, vendar ni potrebe po kalibraciji. Osebje, ki vstopa, mora preobleči posebno obutev in sterilna oblačila ter iti skozi zračni tuš. Ločiti je treba pretok ljudi in logistiko.
Suspendirani delci: na splošno se nanašajo na trdne in tekoče delce, suspendirane v zraku, katerih velikost delcev je od 0,1 do 5 μm. Čistoča: uporablja se za označevanje velikosti in števila delcev v zraku na enoto prostornine prostora, kar je standard za razlikovanje med čistočo prostora.
Zračna zapora: Vmesni prostor, postavljen na vhodu in izhodu iz čiste sobe, ki blokira pretok onesnaženega zraka in nadzoruje razliko tlakov od zunaj ali sosednjih prostorov.
Zračna prha: Vrsta zračne zapore, ki uporablja ventilatorje, filtre in krmilne sisteme za vpihovanje zraka okoli ljudi, ki vstopajo v prostor. Je eden od učinkovitih načinov za zmanjšanje zunanjega onesnaženja.
Čista delovna oblačila: Čista oblačila z nizko stopnjo nastajanja prahu se uporabljajo za zmanjšanje delcev, ki jih ustvarjajo delavci.
Zračni filter Hepa: Zračni filter z učinkovitostjo zajemanja več kot 99,9 % za delce s premerom večjim ali enakim 0,3 μm in uporom pretoka zraka manj kot 250 Pa pri nazivni prostornini zraka.
Ultra-hepa zračni filter: zračni filter z učinkovitostjo zajemanja več kot 99,999 % za delce s premerom od 0,1 do 0,2 μm in uporom pretoka zraka manj kot 280 Pa pri nazivni prostornini zraka.
Čista delavnica: Sestavljena je iz centralne klimatske naprave in sistema za čiščenje zraka ter je tudi srce sistema za čiščenje, ki skupaj zagotavljata normalnost različnih parametrov. Nadzor temperature in vlažnosti: Čista delavnica je okoljska zahteva GMP za farmacevtska podjetja, sistem klimatizacije čistih prostorov (HVAC) pa je temeljno zagotovilo za doseganje čistega območja. Centralni sistem klimatizacije čistih prostorov lahko razdelimo v dve kategoriji: Sistem klimatizacije z enosmernim tokom: zunanji zrak, ki je bil obdelan in lahko izpolnjuje prostorske zahteve, se pošlje v prostor, nato pa se ves zrak izpusti. Imenuje se tudi sistem s popolnim izpušnim plinom, ki se uporablja za delavnice s posebnimi procesnimi zahtevami. Območje, ki proizvaja prah v četrtem nadstropju obstoječe delavnice, spada v to vrsto, kot so sušilnica za granulacijo, območje polnjenja tablet, območje premazovanja, območje drobljenja in tehtanja. Ker delavnica proizvaja veliko prahu, se uporablja sistem klimatizacije z enosmernim tokom. Sistem recirkulacije klimatske naprave: to pomeni, da je dovod zraka v čist prostor mešanica dela obdelanega zunanjega svežega zraka in dela povratnega zraka iz prostora čistega prostora. Prostornina svežega zunanjega zraka se običajno izračuna kot 30 % celotne prostornine zraka v čistem prostoru in mora zadostiti tudi potrebi po kompenzaciji izpušnega zraka iz prostora. Recirkulacija se deli na primarni povratni zrak in sekundarni povratni zrak. Razlika med primarnim in sekundarnim povratnim zrakom: V klimatskem sistemu čistega prostora se primarni povratni zrak nanaša na povratni zrak v zaprtih prostorih, ki se najprej zmeša s svežim zrakom, nato pa ga površinski hladilnik (ali vodna pršilna komora) obdela, da doseže stanje rosišča stroja, in nato segreje s primarnim grelnikom, da doseže stanje dovoda zraka (za sistem s konstantno temperaturo in vlažnostjo). Metoda sekundarnega povratnega zraka je, da se primarni povratni zrak zmeša s svežim zrakom in ga površinski hladilnik (ali vodna pršilna komora) obdela, da doseže stanje rosišča stroja, nato pa se enkrat zmeša z povratnim zrakom v zaprtih prostorih, stanje dovoda zraka v zaprtih prostorih pa je mogoče doseči z nadzorom mešalnega razmerja (predvsem sistem za razvlaževanje).
Pozitiven tlak: Čisti prostori morajo običajno vzdrževati pozitiven tlak, da preprečijo vdor zunanjega onesnaževanja, kar prispeva k odvajanju notranjega prahu. Vrednost pozitivnega tlaka se običajno določi na naslednji način: 1) Tlačna razlika med čistimi prostori različnih ravni ter med čistimi in nečistimi območji ne sme biti manjša od 5 Pa; 2) Tlačna razlika med notranjimi in zunanjimi čistimi delavnicami ne sme biti manjša od 10 Pa, običajno 10–20 Pa. (1 Pa = 1 N/m2) V skladu s "Specifikacijo zasnove čistih prostorov" mora izbira materiala za vzdrževalno konstrukcijo čistega prostora izpolnjevati zahteve glede toplotne izolacije, toplotne izolacije, požarne zaščite, odpornosti na vlago in manj prahu. Poleg tega so zahteve glede temperature in vlažnosti, nadzor tlačne razlike, pretok zraka in količina dovajanega zraka, vstop in izstop ljudi ter čiščenje zraka organizirane in medsebojno povezane, da tvorijo sistem čistih prostorov.
- Zahteve glede temperature in vlažnosti
Temperatura in relativna vlažnost čistega prostora morata biti skladni s proizvodnimi zahtevami izdelka, zagotovljeno pa morata biti tudi proizvodno okolje izdelka in udobje operaterja. Kadar ni posebnih zahtev za proizvodnjo izdelka, se lahko temperaturno območje čistega prostora nadzoruje med 18 in 26 °C, relativna vlažnost pa med 45 in 65 %. Glede na strog nadzor mikrobne kontaminacije v osrednjem območju aseptičnega delovanja obstajajo posebne zahteve za oblačila operaterjev v tem območju. Zato se lahko temperatura in relativna vlažnost čistega prostora določita glede na posebne zahteve procesa in izdelka.
- Nadzor tlačne razlike
Da bi preprečili onesnaženje čistega prostora s sosednjim prostorom, lahko pretok zraka vzdolž odprtin v stavbi (vrata, preboji v stenah, kanali itd.) v določeni smeri zmanjša kroženje škodljivih delcev. Metoda za nadzor smeri pretoka zraka je nadzor tlaka v sosednjem prostoru. Dobra proizvodna praksa (GMP) zahteva vzdrževanje merljive tlačne razlike (DP) med čistim prostorom in sosednjim prostorom z nižjo stopnjo čistoče. Vrednost DP med različnimi nivoji zraka v kitajski GMP je določena na najmanj 10 Pa, pozitivna ali negativna tlačna razlika pa mora biti vzdrževana v skladu z zahtevami procesa.
- Razumna organizacija pretoka zraka in količine dovajanega zraka je eno od pomembnih zagotovil za preprečevanje onesnaženja in navzkrižne kontaminacije v čistem prostoru. Razumna organizacija pretoka zraka pomeni, da se zrak iz čistega prostora hitro in enakomerno porazdeli ali razprši po celotnem čistem prostoru, zmanjša vrtinčne tokove in mrtve kote, razredči prah in bakterije, ki jih oddaja onesnaženje v zaprtih prostorih, ter jih hitro in učinkovito odstrani, zmanjša verjetnost kontaminacije izdelka s prahom in bakterijami ter vzdržuje zahtevano čistočo v prostoru. Ker čista tehnologija nadzoruje koncentracijo suspendiranih delcev v ozračju in je količina zraka, dovedena v čist prostor, veliko večja od tiste, ki jo potrebujejo običajni klimatizirani prostori, se njena oblika organizacije pretoka zraka bistveno razlikuje od njih. Vzorec pretoka zraka je v glavnem razdeljen v tri kategorije:
- Enosmerni tok: pretok zraka z vzporednimi tokovnicami v eni smeri in enakomerno hitrostjo vetra na prečnem prerezu; (Obstajata dve vrsti: navpični enosmerni tok in horizontalni enosmerni tok.)
- Nesmerni tok: nanaša se na pretok zraka, ki ne ustreza definiciji enosmernega toka.
3. Mešani tok: pretok zraka je sestavljen iz enosmernega in neenosmernega toka. Na splošno enosmerni tok teče gladko od dovodne strani notranjega zraka do ustrezne povratne strani zraka, čistoča pa lahko doseže razred 100. Čistoča neenosmernih čistih prostorov je med razredom 1000 in razredom 100.000, čistoča čistih prostorov z mešanim tokom pa lahko na nekaterih območjih doseže razred 100. V sistemu horizontalnega toka pretok zraka teče od ene stene do druge. V sistemu vertikalnega toka pretok zraka teče od stropa proti tlom. Stanje prezračevanja čistega prostora lahko običajno bolj intuitivno izrazimo z "frekvenco menjave zraka": "menjava zraka" je količina zraka, ki vstopi v prostor na uro, deljena z volumnom prostora. Zaradi različnih količin dovoda čistega zraka, ki se pošilja v čisti prostor, se razlikuje tudi čistoča prostora. Glede na teoretične izračune in praktične izkušnje so splošne izkušnje s časi prezračevanja kot predhodna ocena količine dovajanega zraka v čiste prostore naslednje: 1) Za razred 100.000 so časi prezračevanja običajno več kot 15-krat na uro; 2) Za razred 10.000 so časi prezračevanja običajno več kot 25-krat na uro; 3) Za razred 1000 so časi prezračevanja običajno več kot 50-krat na uro; 4) Za razred 100 se količina dovajanega zraka izračuna na podlagi hitrosti vetra v prečnem prerezu dovajanega zraka 0,2–0,45 m/s. Razumna zasnova količine zraka je pomemben del zagotavljanja čistoče čistega območja. Čeprav je povečanje števila prezračevanja prostora koristno za zagotavljanje čistoče, bo prekomerna količina zraka povzročila izgubo energije. Raven čistoče zraka največje dovoljeno število prašnih delcev (statično) največje dovoljeno število mikroorganizmov (statično) pogostost prezračevanja (na uro)
4. Vstop in izstop ljudi in predmetov
Zaporne naprave za čiste prostore so običajno nameščene na vhodu in izhodu iz čistega prostora, da blokirajo zunanji onesnaženi pretok zraka in nadzorujejo razliko v tlaku. Nameščen je vmesni prostor. Te zaporne naprave nadzorujejo vhodni in izhodni prostor skozi več vrat ter zagotavljajo tudi prostore za nošenje/slačenje čistih oblačil, razkuževanje, čiščenje in druge operacije. Pogoste elektronske zaporne naprave in zračne ključavnice.
Prehodna škatla: Vhod in izhod materialov v čistem prostoru vključuje prehodno škatlo itd. Te komponente igrajo vlogo blažilnika pri prenosu materialov med čistim in nečistim prostorom. Njihovih obeh vrat ni mogoče odpreti hkrati, kar zagotavlja, da zunanji zrak ne more vstopiti in izstopiti iz delavnice ob dostavi predmetov. Poleg tega prehodna škatla, opremljena z napravo z ultravijolično svetilko, ne le vzdržuje stabilen pozitivni tlak v prostoru, preprečuje onesnaženje in izpolnjuje zahteve dobre proizvodne prakse, temveč igra tudi vlogo pri sterilizaciji in dezinfekciji.
Zračna prha: Prostor za zračno prho je prehod za blago, ki vstopa in izstopa iz čiste sobe, in ima tudi vlogo zaprte čiste sobe z zračno zaporo. Da bi zmanjšali veliko količino prašnih delcev, ki jih blago vnaša in izstopa, se čisti zračni tok, ki ga filtrira HEPA filter, z vrtljivo šobo razprši iz vseh smeri na blago, kar učinkovito in hitro odstrani prašne delce. Če je na voljo zračna prha, jo je treba pred vstopom v delavnico brez prahu pihati in prhati v skladu s predpisi. Hkrati je treba dosledno upoštevati specifikacije in zahteve za uporabo zračne prhe.
- Čiščenje zraka in njegove značilnosti
Tehnologija čiščenja zraka je celovita tehnologija za ustvarjanje čistega zračnega okolja ter zagotavljanje in izboljšanje kakovosti izdelkov. Gre predvsem za filtriranje delcev v zraku, da se doseže čist zrak, nato pa se zrak pretaka v isto smer z enakomerno hitrostjo, vzporedno ali navpično, in spere zrak z delci okoli njega, da se doseže namen čiščenja zraka. Klimatski sistem čistega prostora mora biti prečiščen klimatski sistem s tristopenjsko filtracijo: primarni filter, srednji filter in HEPA filter. Zagotavlja, da je zrak, ki se dovaja v prostor, čist in lahko razredči onesnažen zrak v prostoru. Primarni filter je primeren predvsem za primarno filtracijo klimatskih in prezračevalnih sistemov ter filtracijo povratnega zraka v čistih prostorih. Filter je sestavljen iz umetnih vlaken in pocinkanega železa. Učinkovito lahko prestreže prašne delce, ne da bi pri tem preveč uprl pretoku zraka. Naključno prepletena vlakna tvorijo nešteto ovir za delce, širok prostor med vlakni pa omogoča nemoten pretok zraka, da zaščiti naslednjo raven filtrov v sistemu in sam sistem. Pri pretoku sterilnega zraka v zaprtih prostorih obstajata dva scenarija: eden je laminaren (torej vsi suspendirani delci v prostoru se zadržujejo v laminarni plasti); drugi je nelaminaren (torej je tok zraka v zaprtih prostorih turbulenten). V večini čistih prostorov je tok zraka v zaprtih prostorih nelaminaren (turbulenten), kar lahko ne le hitro premeša suspendirane delce, ki jih ujame zrak, ampak tudi povzroči, da mirujoči delci v prostoru ponovno letijo, del zraka pa lahko tudi stagnira.
6. Preprečevanje požarov in evakuacija čistih delavnic
1) Stopnja požarne odpornosti čistih delavnic ne sme biti nižja od stopnje 2;
2) Požarna nevarnost proizvodnih delavnic v čistih delavnicah se razvrsti in izvaja v skladu z veljavnim nacionalnim standardom "Kodeks za požarno preprečevanje načrtovanja stavb".
3) Stropne in stenske plošče čistega prostora morajo biti negorljive in ne smejo se uporabljati organskih kompozitnih materialov. Meja požarne odpornosti stropa ne sme biti manjša od 0,4h, meja požarne odpornosti stropa evakuacijskega hodnika pa ne sme biti manjša od 1,0h.
4) V obsežni tovarniški stavbi znotraj požarnega območja je treba med čistim proizvodnim prostorom in splošnim proizvodnim prostorom namestiti negorljive pregrade. Meja požarne odpornosti pregradne stene in ustreznega stropa ne sme biti krajša od 1 ure. Za tesno zapolnitev cevi, ki potekajo skozi steno ali strop, je treba uporabiti ognjevarne ali ognjeodporne materiale;
5) Varnostni izhodi morajo biti razpršeni, od proizvodnega mesta do varnostnega izhoda ne sme biti vijugastih poti, postavljeni pa morajo biti tudi jasni znaki za evakuacijo.
6) Varnostna evakuacijska vrata, ki povezujejo čisti prostor z nečistim prostorom in čistim prostorom na prostem, se morajo odpirati v smeri evakuacije. Varna evakuacijska vrata ne smejo biti viseča vrata, posebna vrata, stranska drsna vrata ali električna avtomatska vrata. Zunanja stena čiste delavnice in čisti prostor v istem nadstropju morata biti opremljena z vrati in okni za vstop gasilcev v čisti prostor delavnice, na ustreznem delu zunanje stene pa mora biti nameščen poseben požarni izhod.
Definicija delavnice GMP: GMP je kratica za dobro proizvodno prakso (Good Manufacture Practice). Njena glavna vsebina je določiti obvezne zahteve za racionalnost proizvodnega procesa podjetja, uporabnost proizvodne opreme ter natančnost in standardizacijo proizvodnih operacij. Certificiranje GMP se nanaša na postopek, v katerem vlada in ustrezni oddelki organizirajo inšpekcijske preglede vseh vidikov podjetja, kot so osebje, usposabljanje, obrati, proizvodno okolje, sanitarni pogoji, upravljanje materialov, upravljanje proizvodnje, upravljanje kakovosti in upravljanje prodaje, da bi ocenili, ali izpolnjujejo regulativne zahteve. GMP zahteva, da imajo proizvajalci izdelkov dobro proizvodno opremo, razumne proizvodne procese, popolno upravljanje kakovosti in stroge sisteme testiranja, da zagotovijo, da kakovost končnega izdelka izpolnjuje zahteve predpisov. Proizvodnja nekaterih izdelkov mora potekati v delavnicah s certifikatom GMP. Izvajanje GMP, izboljšanje kakovosti izdelkov in izboljšanje konceptov storitev so temelj in vir razvoja malih in srednje velikih podjetij v pogojih tržnega gospodarstva. Onesnaževanje v čistih prostorih in njegov nadzor: Definicija onesnaženja: Onesnaženje se nanaša na vse nepotrebne snovi. Ne glede na to, ali gre za material ali energijo, dokler ni sestavni del izdelka, ni nujno, da obstaja in vpliva na delovanje izdelka. Obstajajo štirje osnovni viri onesnaženja: 1. Objekti (strop, tla, stene); 2. Orodja, oprema; 3. Osebje; 4. Izdelki. Opomba: Mikro onesnaženje se lahko meri v mikronih, to je: 1000 μm = 1 mm. Običajno lahko vidimo le prašne delce z velikostjo delcev večjo od 50 μm, prašne delce, manjše od 50 μm, pa lahko vidimo le z mikroskopom. Mikrobna kontaminacija čistih prostorov izhaja predvsem iz dveh vidikov: kontaminacije človeškega telesa in kontaminacije sistema orodij v delavnici. V normalnih fizioloških pogojih človeško telo vedno odstranjuje celične luske, od katerih večina vsebuje bakterije. Ker zrak ponovno suspendira veliko število prašnih delcev, zagotavlja nosilce in življenjske pogoje za bakterije, zato je ozračje glavni vir bakterij. Ljudje so največji vir onesnaženja. Ko ljudje govorijo in se premikajo, sproščajo veliko število prašnih delcev, ki se oprimejo površine izdelka in ga onesnažijo. Čeprav osebje, ki dela v čistih prostorih, nosi čista oblačila, ta ne morejo popolnoma preprečiti širjenja delcev. Mnogi večji delci se bodo zaradi gravitacije kmalu usedli na površino predmeta, drugi manjši delci pa bodo padali na površino predmeta z gibanjem zračnega toka. Šele ko majhni delci dosežejo določeno koncentracijo in se združijo, jih je mogoče videti s prostim očesom. Da bi zmanjšali onesnaževanje čistih prostorov s strani osebja, mora osebje pri vstopu in izstopu strogo upoštevati predpise. Prvi korak pred vstopom v čiste prostore je, da v sobi prve izmene slečete plašč, obujete standardne copate in nato vstopite v sobo druge izmene, da se preoblečete. Pred vstopom v drugo izmeno si v zaščitnem prostoru umijete in posušite roke. Roke si posušite na sprednji in zadnji strani dlani, dokler niso vlažne. Po vstopu v sobo druge izmene preoblečite copate prve izmene, obujte sterilna delovna oblačila in obujte čistilne čevlje druge izmene. Pri nošenju čistih delovnih oblačil so tri ključne točke: A. Oblecite se lepo in ne razkrivajte las; B. Maska naj pokriva nos; C. Pred vstopom v čisto delavnico očistite prah s čistih delovnih oblačil. V upravljanju proizvodnje poleg nekaterih objektivnih dejavnikov še vedno veliko zaposlenih ne vstopa v čisto območje, kot je zahtevano, in z materiali se ne ravna strogo. Zato morajo proizvajalci izdelkov strogo zahtevati od proizvodnih operaterjev in gojiti ozaveščenost o čistoči proizvodnega osebja. Onesnaženje zaradi ljudi - bakterije:
1. Onesnaženje, ki ga povzročajo ljudje: (1) Koža: Ljudje običajno popolnoma odpadejo kožo vsake štiri dni, pri čemer ljudje odpadejo približno 1000 koščkov kože na minuto (povprečna velikost je 30 * 60 * 3 mikrone). (2) Lasje: Človeški lasje (premer je približno 50~100 mikronov) nenehno odpadajo. (3) Slina: vsebuje natrij, encime, sol, kalij, klorid in delce hrane. (4) Vsakodnevna oblačila: delci, vlakna, silicijev dioksid, celuloza, različne kemikalije in bakterije. (5) Ljudje ustvarijo 10.000 delcev, večjih od 0,3 mikrona na minuto, ko mirujejo ali sedijo.
2. Analiza podatkov iz tujih testov kaže, da: (1) V čistem prostoru, ko delavci nosijo sterilna oblačila: količina bakterij, ki se sprostijo, ko so v mirovanju, je običajno 10~300/min. Količina bakterij, ki se sprosti, ko je človeško telo običajno aktivno, je 150~1000/min. Količina bakterij, ki se sprosti, ko oseba hitro hodi, je 900~2500/min na osebo. (2) Kašelj je običajno 70~700/min na osebo. (3) Kihanje je običajno 4000~62000/min na osebo. (4) Količina bakterij, ki se sprostijo pri nošenju običajnih oblačil, je 3300~62000/min na osebo. (5) Količina bakterij, ki se sprostijo brez maske: količina bakterij, ki se sprostijo z masko, je 1:7~1:14.
Čas objave: 05. marec 2025