Hệ thống điều hòa không khí cho phòng sạch là vô cùng quan trọng và ảnh hưởng tới chất lượng của một phòng sạch. Điều hòa không khí trong phòng sạch sẽ giải quyết các vấn đề như: nhiệt độ, độ ẩm, áp suất phòng, độ sạch và vấn đề nhiễm chéo. Một hệ thống điều hòa không khí có thể giải quyết chính xác các vấn đề kể trên luôn là mối quan tâm của chủ đầu tư và nhà thầu phòng sạch. Trong bài viết này phòng sạch Tường Vân sẽ giới thiệu tới bạn về hệ thống điều hòa không khí trong phòng sạch.
Nội dung bài viết
1. Các yếu tố để chọn một hệ thống điều hòa không khí cho phòng sạch
- Nhiệt độ: 23 ± 2 °C
- Độ ẩm: 55 ± 5%
- Áp suất phòng
- Độ sạch
- Vấn đề nhiễm chéo
2. Hệ thống điều hòa không khí cho phòng sạch
Dưới đây là yêu cầu chi tiết một hệ thống điều hòa không khí cho phòng sạch phải đáp ứng.
2.1 Nhiệt độ và độ ẩm của phòng sạch
Cả nhiệt độ và độ ẩm trong phòng sạch sẽ có ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng sản phẩm bên trong phòng sạch. Chúng tôi sẽ nêu một ví dụ để bạn hiểu được tầm quan trọng của các yếu tố này tới chất lượng sản phẩm. Lấy ví dụ về môi trường bên trong một phòng sạch dược phẩm sinh học vô trùng. Khi độ ẩm tương đối lớn hơn 60% thì lúc này thuốc sẽ có nguy cơ nấm mốc và nhiễm bẩn rất cao. Một khi độ ẩm tương đối trên 80%, không phân biệt nhiệt độ cao thấp, về cơ bản thuốc phải nuôi nấm mốc.
Nhiệt độ và độ ẩm cho phòng sạch sản xuất điện tử
Đối với các phòng sạch của ngành công nghiệp điện tử nói chung nếu không có yêu cầu gì đặc biệt thì nhiệt độ sẽ phải được kiểm soát ở mức 23 ± 2 ℃ và độ ẩm tương đối được kiểm soát ở mức 55 ± 5% RH. Trong môi trường sản xuất này, mọi người cảm thấy thoải mái và hiện tượng tĩnh điện biến mất.
Nhiệt độ và độ ẩm trong phòng sạch sản xuất mạch tích hợp
Nhiệt độ không được vượt quá 25℃ và độ ẩm dưới 50%
Yêu cầu về nhiệt độ, độ ẩm đối với phân xưởng sản xuất thuốc
Khu vực sạch (môi trường vô trùng): nhiệt độ phải là 20-24 ℃, độ ẩm tương đối: 45-60% RH;
Khu vực kiểm soát (môi trường vô trùng): Nhiệt độ phải là 18-26 ℃, độ ẩm tương đối: 50-65% RH.
Mức nhiệt độ và độ ẩm của phòng sạch thực phẩm và sản phẩm y tế
Nhiệt độ: 12–26℃ và độ ẩm: 50-79 %
Ngành công nghiệp nhựa/ mạ điện
Nhiệt độ: 20-26℃ và độ ẩm 50-73 %
2.2 Áp suất phòng (Room Pressurization)
Nhiệm vụ chủ yếu là ngăn ngừa và không cho không khí, hạt bụi, chất nhiễm trùng… từ các khu vực ô nhiễm sang khu vực sạch. Nguyên tắc di chuyển căn bản của không khí là từ nơi có áp suất cao tới nơi có áp suất thấp. Như vậy phòng có cấp độ sạch hơn thì có áp cao hơn và ngược lại.
Để kiểm soát áp suất phòng thì thường có đồng hồ đo áp suất, khi áp suất trong phòng vượt quá sẽ tự động tràn ra ngoài thông qua cửa gió (Pass-Through Grilles). Việc tạo áp trong phòng khi thiết kế phải quan tâm tới cột áp của quạt và chênh lệch giữa lượng gió cấp và hồi trong phòng sạch. Trong thiết kế nhà máy dược phẩm theo tiêu chuẩn WHO-GMP thì cấp áp suất lần lượt là +(15Pa), ++(30Pa),+++(45Pa).
2.3 Độ sạch (Cleanliness)
Độ sạch của phòng được quyết định bởi hai yếu tố là số lần trao đổi gió hay bội số tuần hoàn (Air Changes per Hour) và Phin lọc. Số lần trao đổi gió thông thường của điều hòa không khí cho các tòa nhà văn phòng có thể từ 2 tới 10 lần. Nhưng trong phòng sạch thì số lần trao đổi gió lên tới 20 lần. Đặc biệt trong phòng sạch cho sản xuất chip, mạch điện tử có thể lên tới 100 lần. Tăng số lần trao đổi gió để làm giảm nồng độ hạt bụi, chất ô nhiễm sinh ra trong phòng.
Với các phòng có yêu cầu cấp độ sạch khác nhau thì số lần trao đổi gió cũng khác nhau. Ví dụ trong nhà máy sản xuất dược phẩm khu vực thay đồ có cấp độ sạch E (cấp màu đen) có áp suất phòng là +(15Pa), số lần trao đổi gió là 10. Trong khi phòng pha chế có cấp độ sạch C có áp phòng ++(30Pa), số lần trao đổi gió là 20, phin lọc cấp H12. Phin lọc có nhiệm vụ là lọc bỏ những hạt bụi của không khí trước khi vào phòng. Tùy theo yêu cầu của các loại phòng sạch mà sử dụng phin lọc cho phù hợp. Thông thường với các phòng trong nhà máy dược thì sử dụng loại lọc hiệu suất cao HEPA(High Efficiency Particle Air).Vị trí bộ lọc có thể gắn ngay tại AHU hoặc từng phòng.
Xem thêm: Quy trình thi công panel PU cho phòng sạch
2.4 Nhiễm chéo (Cross-Contamination)
Nhiễm chéo là sự chuyển động vật lý hoặc sự di chuyển của các vi khuẩn có hại từ một người, một đối tượng, từ một nơi ô nhiễm,… đến một người, một đối tượng, một nơi sạch sẽ.
Nguyên nhân gây ra nhiễm chéo:
- Thiếu kiểm soát sự phân tán bụi, khí, hơi, bụi nước hoặc vi sinh vật từ các nguyên vật liệu và sản phẩm trong quá trình sản xuất.
- Dư chất bám lại trên máy móc, thiết bị
- Trang phục và da của nhân viên vận hành,…Như vậy nhiễm chéo là việc tạp nhiễm của một nguyên liệu ban đầu, sản phẩm trung gian, hoặc thành phẩm với một nguyên liệu ban đầu hay sản phẩm khác trong quá trình sản xuất. Việc nhiễm chéo có cả nguyên nhân bên ngoài và bên trong.
Các biện pháp kỹ thuật và tổ chức chống nhiễm chéo
- Sản xuất ở các khu vực riêng biệt (yêu cầu cho những sản phẩm như penicillin, vaccine sống, các chế phẩm vi khuẩn sống và một số sinh phẩm khác), hoặc tiến hành sản xuất theo đợt (tách biệt bằng thời gian) sau đó được làm vệ sinh thích đáng.
- Cung cấp các chốt gió, hệ thống thải không khí phù hợp.
- Hạn chế tối đa nguy cơ tạp nhiễm gây ra do sự tái tuần hoàn hoặc tái lưu của không khí không qua xử lý hoặc xử lý chưa đảm bảo.
- Giữ trang phục bảo hộ ở trong khu vực chế biến các sản phẩm có nguy cơ nhiễm chéo đặc biệt cao.
- Sử dụng các quy trình vệ sinh và khử nhiễm đã được đánh giá về hiệu quả, vì làm vệ sinh máy móc không sạch sẽ là nguồn gây nghiễm chéo phổ biến.
- Sử dụng “hệ thống khép kín” trong sản xuất.
- Kiểm tra dư chất và sử dụng nhãn ghi tình trạng vệ sinh trên máy móc, v.v…
