I 2022 henvendte en af vores ukrainske kunder sig til os med en anmodning om at oprette flere ISO 7- og ISO 8-laboratorierenesrum til dyrkning af planter i en eksisterende bygning, der overholder ISO 14644. Vi har fået ansvaret for både det komplette design og fremstilling af projektet. For nylig er alle dele ankommet til stedet og er klar til installation i renrum. Derfor vil vi nu gerne lave en opsummering af dette projekt.
Omkostningerne ved et renrum er ikke kun ekstremt investeringskrævende, men afhænger også af antallet af nødvendige luftudskiftninger og filtreringseffektivitet. Drift kan være ekstremt dyr, da en passende luftkvalitet kun kan opretholdes med konstant drift. For ikke at nævne energieffektiv drift og kontinuerlig overholdelse af renrumsstandarder, der gør et renrum til en af de vigtigste infrastrukturer for produktionsteknologi og laboratorier.
Design- og forberedelsesfase
Da vi specialiserer os i specialbyggede renrum til forskellige industrielle behov, tog vi med glæde imod udfordringen i håb om at kunne levere en enkel og omkostningseffektiv løsning, der endda kan overgå forventningerne. I designfasen udarbejdede vi detaljerede skitser af renrummet, som skulle omfatte følgende rum:
Liste over rene rum
Værelsesnavn | Værelsesstørrelse | Lofthøjde | ISO-klasse | Luftudveksling |
Laboratorium 1 | L6*B4m | 3m | ISO 7 | 25 gange/t |
Laboratorium 2 | L6*B4m | 3m | ISO 7 | 25 gange/t |
Steril indgang | L1*B2m | 3m | ISO 8 | 20 gange/t |
Standardscenarie: Design med luftbehandlingsenhed (AHU)
Først skitserede vi et traditionelt renrumsaggregat med konstant temperatur og luftfugtighed og lavede beregninger for den samlede pris. Ud over design og fremstilling af renrummene inkluderede det oprindelige tilbud og de foreløbige planer en luftbehandlingsenhed med 15-20 % højere lufttilførsel end den krævede. De oprindelige planer er lavet i overensstemmelse med laminarstrømningsregler med til- og returmanifolds og integrerede H14 HEPA-filtre.
Det samlede rene område, der skulle bygges, udgjorde omkring 50 m2, hvilket i bund og grund betød adskillige små renrum.
Mere omkostningseffektivt ved design med AHU
Typiske investeringsomkostninger for komplette renrum varierer afhængigt af:
·Krævet niveau af renlighed i renrummet;
·Anvendt teknologi;
· Størrelsen på værelserne;
· Opdeling af det rene rum.
Det er vigtigt at bemærke, at der kræves meget højere strømforbrug for at filtrere og udskifte luften korrekt end i f.eks. et almindeligt kontormiljø. For ikke at nævne, at hermetisk lukkede renrum også kræver frisklufttilførsel.
I dette tilfælde var det rene område stærkt opdelt på et meget lille gulvareal, hvor 3 mindre rum (laboratorium #1, laboratorium #2, steril indgang) havde et ISO 7 og ISO 8 renhedskrav, hvilket resulterede i en betydelig stigning i de oprindelige investeringsomkostninger. Forståeligt nok rystede de høje investeringsomkostninger også investoren, da budgettet for dette projekt var begrænset.
Redesign med en omkostningseffektiv FFU-løsning
På investorens anmodning begyndte vi at undersøge muligheder for omkostningsbesparelser. Renrummets layout samt antallet af døre og adgangsbokse blev givet, så der kunne ikke opnås yderligere besparelser her. Derimod virkede en ny konstruktion af lufttilførselssystemet som en oplagt løsning.
Derfor blev lofterne i rummene redesignet som dubletter, den nødvendige luftmængde blev beregnet og sammenlignet med højden af det tilgængelige rum. Heldigvis var der plads nok til at øge højden. Ideen var at placere FFU'er gennem lofterne og derfra tilføre ren luft til renrummene via HEPA-filtre ved hjælp af et FFU-system (ventilatorfilterenheder). Returluften recirkuleres ved hjælp af tyngdekraften gennem luftkanaler på sidevægge, som er monteret i væggene, så der ikke går plads tabt.
I modsætning til AHU'er tillader FFU'er luft at strømme ind i hver zone for at opfylde kravene i den specifikke zone.
Under ombygningen installerede vi loftmonterede klimaanlæg med tilstrækkelig kapacitet gennem lofterne, som både kan opvarme og køle rummet. FFU'er er arrangeret for at give optimal luftstrøm i rummet.
Omkostningsbesparelse opnået
Det nye design resulterede i betydelige besparelser, da det nye design tillod udeladelse af flere dyre elementer, såsom
·AHU;
· Komplet kanalsystem med styreelementer;
· Motoriserede ventiler.
Det nye design består af et meget simpelt system, der ikke blot reducerer investeringsomkostningerne betydeligt, men også fører til lavere driftsomkostninger end et AHU-system.
I modsætning til det oprindelige design passede det nydesignede system ind i investorens budget, så vi indgik kontrakt om projektet.
Konklusion
I lyset af de opnåede resultater kan det konstateres, at implementering af renrum med FFU-systemer, der overholder ISO14644- eller GMP-standarder, kan resultere i betydelige omkostningsreduktioner. Der kan opnås omkostningsfordele med hensyn til både investerings- og driftsomkostninger. FFU-systemet kan også styres meget nemt, således at renrummet om nødvendigt kan sættes i ro i perioder uden for arbejdstiden.
Opslagstidspunkt: 28. april 2023