Ukrainan laboratorio: Kustannustehokas puhdastila FFUS:lla

Vuonna 2022 yksi ukrainalainen asiakkaamme otti meihin yhteyttä ja pyysi meitä luomaan useita ISO 7- ja ISO 8 -standardin mukaisia ​​laboratoriopuhdastiloja kasvien kasvattamiseksi olemassa olevaan rakennukseen ISO 14644 -standardin mukaisesti. Meille on uskottu sekä projektin täydellinen suunnittelu että valmistus. Kaikki osat ovat äskettäin saapuneet työmaalle ja ovat valmiita puhdastilan asennukseen. Siksi haluaisimme nyt tehdä yhteenvedon tästä projektista.

Puhdastilan kustannukset eivät ole ainoastaan ​​erittäin investointivaltaisia, vaan ne riippuvat myös tarvittavien ilmanvaihtojen määrästä ja suodatustehokkuudesta. Käyttö voi olla erittäin kallista, koska asianmukainen ilmanlaatu voidaan ylläpitää vain jatkuvalla toiminnalla. Puhumattakaan energiatehokkaasta toiminnasta ja puhdastilan standardien jatkuvasta noudattamisesta, jotka tekevät puhdastilasta yhden tärkeimmistä infrastruktuureista valmistusteknologialle ja laboratorioille.

Suunnittelu- ja valmisteluvaihe

Koska olemme erikoistuneet räätälöityihin puhdastiloihin erilaisiin teollisuuden tarpeisiin, otimme haasteen mielellämme vastaan ​​toivoen pystyvämme tarjoamaan yksinkertaisen, kustannustehokkaan ja jopa odotukset ylittävän ratkaisun. Suunnitteluvaiheessa loimme yksityiskohtaiset luonnokset puhdastilasta, johon oli tarkoitus sisällyttää seuraavat huoneet:

Puhdashuoneiden luettelo

Vakioskenaario: Suunnittelu ilmankäsittelykoneella (AHU)

Aluksi piirsimme perinteisen puhdashuoneen, jossa on vakiolämpötila ja -kosteus, ja teimme laskelmat kokonaiskustannuksista. Puhdashuoneiden suunnittelun ja valmistuksen lisäksi alustavaan tarjoukseen ja alustaviin suunnitelmiin sisältyi ilmankäsittelykone, jonka ilmansyöttö olisi 15–20 % vaadittua suurempi. Alkuperäiset suunnitelmat on tehty laminaarivirtaussääntöjen mukaisesti tulo- ja paluujakotukeineen sekä integroiduilla H14 HEPA -suodattimilla.

Rakennettavan puhdastilan kokonaispinta-ala oli noin 50 neliömetriä, mikä tarkoitti käytännössä useita pieniä puhdashuoneita.

Lisää kustannuksia, kun suunnittelussa on mukana ilmanvaihtokone

Täydellisten puhdastilojen tyypilliset investointikustannukset vaihtelevat seuraavien tekijöiden mukaan:

·Puhdashuoneen vaadittu puhtaustaso;

·Käytetty teknologia;

·Huoneiden koko;

·Puhtaan tilan jakaminen.

On tärkeää huomata, että ilman suodattamiseen ja vaihtoon tarvitaan paljon suurempi teho kuin esimerkiksi tavallisessa toimistoympäristössä. Puhumattakaan siitä, että myös hermeettisesti suljetut puhdastilat tarvitsevat raitista ilmaa.

Tässä tapauksessa puhdastila oli voimakkaasti jaettu hyvin pienelle lattiapinta-alalle, jossa kolmella pienemmällä huoneella (laboratorio nro 1, laboratorio nro 2, steriili sisäänkäynti) oli ISO 7- ja ISO 8 -puhtausvaatimukset, mikä johti merkittävään alkuinvestointikustannusten nousuun. Korkeat investointikustannukset ymmärrettävästi järkyttivät myös sijoittajaa, koska tämän projektin budjetti oli rajallinen. 

Uudelleensuunnittelu kustannustehokkaalla FFU-ratkaisulla

Sijoittajan pyynnöstä aloimme tutkia kustannussäästövaihtoehtoja. Puhdastilan pohjaratkaisun sekä ovien ja kulkutilojen lukumäärän ollessa annettu, tässä ei voitu saavuttaa lisäsäästöjä. Sitä vastoin ilmanvaihtojärjestelmän uudelleensuunnittelu tuntui ilmeiseltä ratkaisulta.

Siksi huoneiden katot suunniteltiin uudelleen kaksoiskappaleiksi, tarvittava ilmamäärä laskettiin ja verrattiin käytettävissä olevan huoneen korkeuteen. Onneksi tilaa oli riittävästi korkeuden lisäämiseen. Ajatuksena oli sijoittaa ilmanvaihtoyksiköt kattojen läpi ja sieltä toimittaa puhdasta ilmaa puhdastiloihin HEPA-suodattimien kautta ja käyttämällä tuuletinsuodatinyksikköä (FFU). Paluuilma kierrätetään painovoiman avulla sivuseinissä olevien ilmakanavien kautta, jotka on asennettu seiniin, joten tilaa ei mene hukkaan.

Toisin kuin ilmankäsittelykoneet, FFU:t sallivat ilman virtauksen kuhunkin vyöhykkeeseen kyseisen vyöhykkeen vaatimusten täyttämiseksi.

Uudelleensuunnittelun yhteydessä asensimme kattoon riittävän tehoiset ilmastointilaitteet, jotka sekä lämmittävät että jäähdyttävät tilaa. Ilmanvaihtoyksiköt (FFU) on järjestetty optimaalisen ilmavirran takaamiseksi tilassa.

Kustannussäästöt saavutettu

Uudelleensuunnittelu johti merkittäviin säästöihin, koska uusi rakenne mahdollisti useiden kalliiden elementtien, kuten

·Ilmastointilaite;

· Täydellinen kanavajärjestelmä ohjauselementteineen;

·Moottoroidut venttiilit.

Uusi rakenne koostuu erittäin yksinkertaisesta järjestelmästä, joka paitsi vähentää merkittävästi investointikustannuksia, myös johtaa alhaisempiin käyttökustannuksiin kuin ilmanvaihtokonejärjestelmä.

Alkuperäisestä suunnitelmasta poiketen uudelleensuunniteltu järjestelmä sopi sijoittajan budjettiin, joten teimme sopimuksen projektista.

Johtopäätös

Saavutettujen tulosten valossa voidaan todeta, että puhdastilojen käyttöönotto ISO14644- tai GMP-standardien mukaisilla FFU-järjestelmillä voi johtaa merkittäviin kustannussäästöihin. Kustannusetua voidaan saavuttaa sekä investointi- että käyttökustannuksissa. FFU-järjestelmää on myös erittäin helppo ohjata, joten tarvittaessa puhdastila voidaan pitää lepotilassa työvuoron ulkopuolella.