LABORATORIJ V UKRAJINI: STROŠKOVNO UČINKOVITA ČISTA SOBA S FFUS

Leta 2022 se je ena od naših strank iz Ukrajine obrnila na nas z zahtevo za ustvarjanje več laboratorijskih čistih prostorov ISO 7 in ISO 8 za gojenje rastlin znotraj obstoječe zgradbe, ki je v skladu s standardom ISO 14644. Zaupano nam je bilo tako celotno načrtovanje kot izdelava projekta . Pred kratkim so bili vsi elementi prispeli na gradbišče in so pripravljeni za namestitev v čistem prostoru. Zato bi zdaj radi naredili povzetek tega projekta.

Stroški čiste sobe niso le izjemno investicijsko intenzivni, ampak so odvisni od števila potrebnih izmenjav zraka in učinkovitosti filtracije. Obratovanje je lahko izjemno drago, saj je primerno kakovost zraka mogoče vzdrževati le s stalnim delovanjem. Da ne omenjamo energijsko učinkovitega delovanja in stalnega upoštevanja standardov čistih prostorov, zaradi katerih so čisti prostori ena najpomembnejših infrastruktur za proizvodno tehnologijo in laboratorije.

Faza načrtovanja in priprave

Ker smo specializirani za izdelavo čistih prostorov po meri za različne industrijske potrebe, smo z veseljem sprejeli izziv z upanjem, da bomo lahko ponudili preprosto in stroškovno učinkovito rešitev, ki bo celo presegla pričakovanja. V fazi načrtovanja smo izdelali podrobne skice čistega prostora, ki naj bi vključeval naslednje prostore:

Seznam čistih sob

Standardni scenarij: Zasnova z enoto za obdelavo zraka (AHU)

Najprej smo zasnovali tradicionalno čisto sobo s konstantno temperaturo in vlažnostjo AHU in naredili izračune za celotne stroške. Prvotna ponudba in idejni načrti so poleg zasnove in izdelave čistih prostorov vključevali klimatsko napravo s 15-20 % večjim dovodom zraka od zahtevanega. Prvotni načrti so bili izdelani v skladu s pravili laminarnega toka z dovodnimi in povratnimi razdelilniki ter integriranimi filtri H14 HEPA.

Skupni čisti prostor, ki naj bi ga zgradili, je znašal okoli 50 m2, kar je v bistvu pomenilo več majhnih čistih prostorov.

Večji stroški pri oblikovanju z AHU

Običajni stroški naložbe v popolne čiste sobe se razlikujejo glede na:

·Zahtevana stopnja čistoče čistega prostora;

· Uporabljena tehnologija;

· Velikost sob;

· Razdelitev čistega prostora.

Pomembno je vedeti, da so za pravilno filtriranje in izmenjavo zraka potrebne veliko večje zahteve po moči kot na primer v običajnem pisarniškem okolju. Da ne omenjamo, da hermetično zaprti čisti prostori zahtevajo tudi dovod svežega zraka.

V tem primeru je bil čisti prostor močno razdeljen na zelo majhno tlorisno površino, kjer so 3 manjše sobe (laboratorij št. 1, laboratorij št. 2, sterilni vhod) imele zahteve glede čistoče ISO 7 in ISO 8, kar je povzročilo znatno povečanje začetne naložbeni strošek. Razumljivo je, da je investitorja pretresla tudi visoka investicijska cena, saj je bil proračun za ta projekt omejen. 

Preoblikovanje s stroškovno učinkovito rešitvijo FFU

Na željo investitorja smo začeli raziskovati možnosti znižanja stroškov. Podana je bila postavitev čiste sobe ter število vrat in prepustnic, tu ni bilo mogoče doseči dodatnih prihrankov. Nasprotno pa se je prenova sistema za dovod zraka zdela očitna rešitev.

Zato so bili stropi prostorov preoblikovani kot dvojniki, izračunana zahtevana količina zraka in primerjana z višino razpoložljivega prostora. Na srečo je bilo dovolj prostora za povečanje višine. Ideja je bila, da bi FFU-je postavili skozi strope in od tam preko HEPA filtrov dovajali čist zrak v čiste prostore s pomočjo FFU sistema (fan filter enot). Povratni zrak kroži s pomočjo gravitacije skozi zračne kanale na stranskih stenah, ki so vgrajene v stene, tako da se ne izgublja prostor.

Za razliko od AHU FFU-ji omogočajo pretok zraka v vsako cono, da zadostijo zahtevam te specifične cone.

Pri prenovi smo skozi strope vključili stropno klimatsko napravo z ustrezno zmogljivostjo, ki lahko tako ogreva kot hladi prostor. FFU so urejeni tako, da zagotavljajo optimalen pretok zraka v prostoru.

Dosežen prihranek stroškov

Preoblikovanje je povzročilo znatne prihranke, saj je nova zasnova omogočila izključitev več dragih elementov, kot je npr

· AHU;

·Celoten kanalski sistem s krmilnimi elementi;

·Motorizirani ventili.

Nova zasnova je sestavljena iz zelo preprostega sistema, ki ne samo bistveno zmanjša investicijske stroške, ampak vodi tudi do nižjih obratovalnih stroškov kot sistem AHU.

Za razliko od prvotne zasnove je prenovljeni sistem sodil v proračun investitorja, zato smo projekt sklenili s pogodbo.

Zaključek

Glede na dosežene rezultate lahko trdimo, da lahko implementacije čistih prostorov s sistemi FFU, ki ustrezajo standardoma ISO14644 ali GMP, povzročijo znatno znižanje stroškov. Stroškovno prednost je mogoče doseči tako glede investicijskih kot operativnih stroškov. Sistem FFU je mogoče zelo enostavno krmiliti, tako da lahko čisto sobo, če je potrebno, med obdobji izven izmene mirujejo.