מעבדת אוקראינה: חדר נקי וחסכוני עם FFUS

בשנת 2022, אחד מלקוחותינו באוקראינה פנה אלינו בבקשה ליצור מספר חדרים נקיים במעבדות ISO 7 ו-ISO 8 לגידול צמחים בתוך בניין קיים העומדים בתקן ISO 14644. הופקדנו הן על התכנון והייצור המלא של הפרויקט . לאחרונה כל הפריטים הגיעו לאתר ומוכנים להתקנת חדר נקי. לכן, כעת נרצה לעשות סיכום של הפרויקט הזה.

העלות של חדר נקי היא לא רק השקעה אינטנסיבית ביותר, אלא תלויה במספר חילופי האוויר הנדרשים ויעילות הסינון. התפעול עשוי להיות יקר ביותר, שכן ניתן לשמור על איכות אוויר מתאימה רק בהפעלה מתמדת. שלא לדבר על תפעול חסכוני באנרגיה ועמידה מתמשכת בתקני חדר נקי שהופכים חדר נקי לאחת התשתיות החשובות ביותר לייצור טכנולוגיות ומעבדות.

שלב התכנון וההכנה

מאחר שאנו מתמחים בחדרים נקיים בהתאמה אישית לצרכים תעשייתיים שונים, נענינו לאתגר בשמחה בתקווה שנוכל לספק פתרון פשוט וחסכוני שיכול אפילו לעבור את הציפיות. במהלך שלב התכנון, יצרנו סקיצות מפורטות של החלל הנקי שהיו אמורים לכלול את החדרים הבאים:

רשימת חדרים נקיים

תרחיש סטנדרטי: עיצוב עם יחידת טיפול באוויר (AHU)

בהתחלה, ניסחנו חדר נקי מסורתי עם טמפרטורה ולחות קבועה של AHU וערכנו חישובים עבור כל העלות. בנוסף לתכנון וייצור החדרים הנקיים, ההצעה הראשונית והתוכניות המקדימות כללו יחידת טיפול באוויר עם 15-20% מהנדרש אספקת אוויר גבוהה יותר. התוכניות המקוריות נעשו בהתאם לכללי זרימה למינרית עם סעפות אספקה ​​והחזרה ומסנני H14 HEPA משולבים.

השטח הנקי הכולל שייבנה היה כ-50 מ"ר, מה שפירושו בעצם מספר חדרים נקיים קטנים.

עלות גבוהה יותר כאשר מתוכנן עם AHU

עלות השקעה אופיינית עבור חדרים נקיים שלמים משתנה בהתאם ל:

·רמת הניקיון הנדרשת של החדר הנקי;

· טכנולוגיה בשימוש;

· גודל החדרים;

· חלוקת החלל הנקי.

חשוב לציין שכדי לסנן ולהחליף את האוויר כראוי, יש צורך בדרישות הספק גבוהות בהרבה מאשר למשל בסביבה משרדית נפוצה. שלא לדבר על כך שחדרים נקיים אטומים הרמטית דורשים גם אספקת אוויר צח.

במקרה זה, החלל הנקי היה מחולק חזק על שטח רצפה קטן מאוד, שבו ל-3 חדרים קטנים יותר (מעבדה מס' 1, מעבדה מס' 2, כניסה סטרילית) היו דרישות ניקיון ISO 7 ו-ISO 8, מה שהביא לעלייה משמעותית ברמת הניקיון הראשונית. עלות השקעה. מובן שגם עלות ההשקעה הגבוהה טלטלה את המשקיע, שכן התקציב לפרויקט זה היה מוגבל. 

עיצוב מחדש עם פתרון FFU חסכוני

לבקשת המשקיע, התחלנו לבחון אפשרויות להפחתת עלויות. ניתנו הפריסה של החדר הנקי וכן מספר הדלתות ותיבות המעבר, לא ניתן היה להשיג כאן חיסכון נוסף. לעומת זאת, תכנון מחדש של מערכת אספקת האוויר נראה פתרון ברור.

לכן, תקרות החדרים עוצבו מחדש ככפולים, נפח האוויר הנדרש חושב והושווה לגובה החדר הפנוי. למרבה המזל, היה מספיק מקום להגדיל את הגובה. הרעיון היה להציב FFUs דרך התקרות, ומשם לספק אוויר נקי לחדרים הנקיים באמצעות מסנני HEPA בעזרת מערכת FFU (יחידות סינון מאווררים). אוויר חוזר מוחזר בעזרת כוח הכבידה דרך תעלות אוויר בדפנות, המותקנות לתוך הקירות, כך שלא יאבד מקום.

שלא כמו AHU, FFUs מאפשרים לאוויר לזרום לכל אזור כדי לעמוד בדרישות של אותו אזור ספציפי.

במהלך התכנון מחדש, כללנו מזגן צמוד תקרה דרך התקרות עם קיבולת נאותה, שיכול גם לחמם וגם לקרר את החלל. FFUs אורגנו כדי לספק זרימת אוויר אופטימלית בתוך החלל.

חסכון בעלויות הושג

העיצוב המחודש הביא לחסכון משמעותי שכן העיצוב החדש איפשר אי הכללה של מספר אלמנטים יקרים כגון

·AHU;

· מערכת תעלות מלאה עם אלמנטים בקרה;

· שסתומים ממונעים.

העיצוב החדש מורכב ממערכת פשוטה מאוד שלא רק מפחיתה משמעותית את עלויות ההשקעה, אלא גם מובילה לעלויות תפעול נמוכות יותר מאשר מערכת AHU.

בניגוד לתכנון המקורי, המערכת המחודשת התאימה לתקציב המשקיע, ולכן התקשרנו לפרויקט.

מַסְקָנָה

לאור התוצאות שהושגו, ניתן לקבוע כי הטמעות של חדרים נקיים עם מערכות FFU העומדות בתקני ISO14644 או GMP יכולים להביא להוזלת עלויות משמעותית. ניתן להשיג יתרון בעלויות הן לגבי עלויות ההשקעה והן לגבי עלויות התפעול. ניתן גם לשלוט במערכת ה-FFU בקלות רבה, וכך, במידת הצורך, ניתן להציב את החדר הנקי במנוחה בתקופות מחוץ למשמרת.