PHÒNG THÍ NGHIỆM UKRAINE: PHÒNG SẠCH HIỆU QUẢ VỚI FFUS

Năm 2022, một khách hàng Ukraine đã liên hệ với chúng tôi để yêu cầu xây dựng một số phòng sạch phòng thí nghiệm đạt tiêu chuẩn ISO 7 và ISO 8 để trồng cây trong một tòa nhà hiện có, đáp ứng tiêu chuẩn ISO 14644. Chúng tôi được giao nhiệm vụ thiết kế và sản xuất toàn bộ dự án. Gần đây, tất cả các hạng mục đã được chuyển đến công trường và sẵn sàng cho việc lắp đặt phòng sạch. Vì vậy, chúng tôi xin tóm tắt lại dự án này.

Chi phí xây dựng phòng sạch không chỉ cực kỳ tốn kém mà còn phụ thuộc vào số lượng trao đổi khí cần thiết và hiệu quả lọc. Việc vận hành có thể cực kỳ tốn kém, vì chất lượng không khí phù hợp chỉ có thể được duy trì khi vận hành liên tục. Chưa kể đến việc vận hành tiết kiệm năng lượng và tuân thủ liên tục các tiêu chuẩn phòng sạch, khiến phòng sạch trở thành một trong những cơ sở hạ tầng quan trọng nhất cho công nghệ sản xuất và phòng thí nghiệm.

Giai đoạn thiết kế và chuẩn bị

Vì chúng tôi chuyên thiết kế phòng sạch theo yêu cầu cho nhiều nhu cầu công nghiệp khác nhau, chúng tôi vui vẻ chấp nhận thử thách này với hy vọng có thể cung cấp một giải pháp đơn giản, tiết kiệm chi phí và thậm chí vượt xa mong đợi. Trong giai đoạn thiết kế, chúng tôi đã phác thảo chi tiết không gian sạch bao gồm các phòng sau:

Danh sách phòng sạch

Kịch bản tiêu chuẩn: Thiết kế với Bộ xử lý không khí (AHU)

Ban đầu, chúng tôi đã phác thảo một phòng sạch truyền thống với hệ thống điều hòa không khí (AHU) nhiệt độ và độ ẩm không đổi và tính toán toàn bộ chi phí. Ngoài việc thiết kế và sản xuất phòng sạch, đề xuất ban đầu và các kế hoạch sơ bộ bao gồm một bộ xử lý không khí với lưu lượng khí cấp cao hơn 15-20% so với yêu cầu. Các kế hoạch ban đầu được thực hiện theo quy tắc dòng chảy tầng với các ống phân phối cấp và hồi lưu và bộ lọc HEPA H14 tích hợp.

Tổng diện tích không gian sạch cần xây dựng khoảng 50 m2, về cơ bản có nghĩa là có một số phòng sạch nhỏ.

Chi phí cao hơn khi thiết kế với AHU

Chi phí đầu tư điển hình cho phòng sạch hoàn chỉnh thay đổi tùy thuộc vào:

·Mức độ sạch sẽ cần thiết của phòng sạch;

·Công nghệ được sử dụng;

·Kích thước phòng;

·Phân chia không gian sạch.

Điều quan trọng cần lưu ý là để lọc và trao đổi không khí đúng cách, cần có công suất cao hơn nhiều so với môi trường văn phòng thông thường. Chưa kể, phòng sạch kín khí cũng cần được cung cấp không khí trong lành.

Trong trường hợp này, không gian sạch được phân chia rõ ràng trên một diện tích sàn rất nhỏ, với 3 phòng nhỏ hơn (Phòng thí nghiệm số 1, Phòng thí nghiệm số 2, Lối vào vô trùng) có yêu cầu vệ sinh ISO 7 và ISO 8, dẫn đến chi phí đầu tư ban đầu tăng đáng kể. Cũng dễ hiểu, chi phí đầu tư cao cũng gây khó khăn cho nhà đầu tư, do ngân sách cho dự án này có hạn. 

Thiết kế lại với giải pháp FFU tiết kiệm chi phí

Theo yêu cầu của chủ đầu tư, chúng tôi bắt đầu tìm hiểu các phương án giảm chi phí. Bố trí phòng sạch cũng như số lượng cửa và hộp chuyển tiếp đã được đưa ra, không thể tiết kiệm thêm được nữa. Ngược lại, việc thiết kế lại hệ thống cung cấp khí dường như là một giải pháp hiển nhiên.

Do đó, trần phòng được thiết kế lại thành bản sao, lượng không khí cần thiết được tính toán và so sánh với chiều cao của phòng hiện có. May mắn thay, có đủ không gian để tăng chiều cao. Ý tưởng là đặt các FFU xuyên qua trần nhà, và từ đó cung cấp không khí sạch cho phòng sạch thông qua bộ lọc HEPA với sự trợ giúp của hệ thống FFU (bộ lọc quạt). Không khí hồi lưu được tuần hoàn nhờ trọng lực thông qua các ống dẫn khí trên tường bên, được lắp đặt vào tường, do đó không bị mất không gian.

Không giống như AHU, FFU cho phép không khí lưu thông vào từng khu vực để đáp ứng các yêu cầu của khu vực cụ thể đó.

Trong quá trình thiết kế lại, chúng tôi đã lắp đặt máy điều hòa không khí âm trần với công suất phù hợp, có thể vừa sưởi ấm vừa làm mát không gian. Các FFU đã được bố trí để cung cấp luồng không khí tối ưu trong không gian.

Tiết kiệm chi phí đã đạt được

Việc thiết kế lại đã mang lại khoản tiết kiệm đáng kể vì thiết kế mới cho phép loại trừ một số yếu tố tốn kém như

·AHU;

·Hệ thống ống dẫn hoàn chỉnh với các bộ phận điều khiển;

·Van cơ giới.

Thiết kế mới bao gồm một hệ thống rất đơn giản không chỉ giúp giảm đáng kể chi phí đầu tư mà còn giảm chi phí vận hành so với hệ thống AHU.

Ngược lại với thiết kế ban đầu, hệ thống được thiết kế lại phù hợp với ngân sách của nhà đầu tư nên chúng tôi đã ký hợp đồng thực hiện dự án.

Phần kết luận

Dựa trên những kết quả đạt được, có thể khẳng định rằng việc triển khai phòng sạch với hệ thống FFU tuân thủ tiêu chuẩn ISO14644 hoặc GMP có thể giúp giảm đáng kể chi phí. Lợi thế về chi phí có thể đạt được cả về đầu tư lẫn chi phí vận hành. Hệ thống FFU cũng có thể được kiểm soát rất dễ dàng, do đó, nếu cần, phòng sạch có thể được nghỉ ngơi trong thời gian ngoài ca làm việc.