Při zařizování farmaceutických čistých prostor s certifikací GMP je systém HVAC nejvyšší prioritou. Lze říci, že to, zda může kontrola prostředí v čistých prostorách splňovat požadavky, závisí především na systému HVAC. Systém vytápění, větrání a klimatizace (HVAC) se v čistých prostorách s certifikací GMP pro farmaceutické výrobky nazývá také systém čistící klimatizace. Systém HVAC zpracovává hlavně vzduch vstupující do místnosti a řídí teplotu vzduchu, vlhkost, suspendované částice, mikroorganismy, tlakový rozdíl a další ukazatele farmaceutického výrobního prostředí, aby zajistil, že parametry prostředí splňují požadavky farmaceutické kvality, a zabránil vzniku znečištění ovzduší a křížové kontaminace a zároveň poskytoval příjemné prostředí pro obsluhu. Kromě toho mohou systémy HVAC pro farmaceutické čisté prostory také snižovat a předcházet nepříznivým účinkům léčiv na lidi během výrobního procesu a chránit okolní prostředí.
Celkový návrh systému čištění klimatizace
Celková jednotka systému čištění klimatizace a její komponenty by měly být navrženy v souladu s požadavky na prostředí. Jednotka zahrnuje především funkční části, jako je vytápění, chlazení, zvlhčování, odvlhčování a filtrace. Mezi další komponenty patří odsávací ventilátory, ventilátory pro odvod vzduchu, systémy pro rekuperaci tepelné energie atd. Do vnitřní konstrukce systému HVAC by neměly padat žádné předměty a mezery by měly být co nejmenší, aby se zabránilo hromadění prachu. Systémy HVAC musí být snadno čistitelné a musí odolávat nezbytné fumigaci a dezinfekci.
1. Typ systému vytápění, větrání a klimatizace
Systémy čištění klimatizace lze rozdělit na stejnosměrné klimatizační systémy a recirkulační klimatizační systémy. Stejnosměrný klimatizační systém posílá upravený venkovní vzduch, který splňuje prostorové požadavky, do místnosti a poté veškerý vzduch vypouští. Systém využívá veškerý čerstvý venkovní vzduch. Recirkulační klimatizační systém, tj. vzduch přiváděný do čistých prostor, se mísí s částí upraveného čerstvého venkovního vzduchu a částí vratného vzduchu z čistých prostor. Vzhledem k tomu, že recirkulační klimatizační systém má výhody nízké počáteční investice a nízkých provozních nákladů, měl by být recirkulační klimatizační systém při návrhu klimatizačního systému používán co nejracionálněji. Vzduch v některých speciálních výrobních prostorách nelze recyklovat, například v čistých prostorách, kde se během výrobního procesu uvolňuje prach, a křížové kontaminaci nelze zabránit, pokud je vnitřní vzduch upraven; ve výrobě se používají organická rozpouštědla a hromadění plynu může způsobit výbuchy nebo požáry a nebezpečné procesy; v prostorách, kde se pracuje s patogeny; v prostorách, kde se vyrábějí radioaktivní farmaceutické výrobky; ve výrobních procesech, které během výrobního procesu produkují velké množství škodlivých látek, pachů nebo těkavých plynů.
Farmaceutický výrobní prostor lze obvykle rozdělit na několik oblastí s různou úrovní čistoty. Různé čisté oblasti by měly být vybaveny nezávislými vzduchotechnickými jednotkami. Každý klimatizační systém je fyzicky oddělen, aby se zabránilo křížové kontaminaci mezi produkty. Nezávislé vzduchotechnické jednotky lze také použít v různých produktových oblastech nebo oddělit různé oblasti k izolaci škodlivých látek pomocí přísné filtrace vzduchu a zabránění křížové kontaminaci systémem vzduchovodů. Například výrobní prostory, pomocné výrobní prostory, skladovací prostory, administrativní prostory atd. by měly být vybaveny samostatnými vzduchotechnickými jednotkami. Pro výrobní prostory s různými provozními směnami nebo dobou používání a velkými rozdíly v požadavcích na regulaci teploty a vlhkosti by měly být klimatizační systémy také instalovány samostatně.
2. Funkce a míry
(1). Vytápění a chlazení
Výrobní prostředí by mělo být přizpůsobeno výrobním požadavkům. Pokud neexistují žádné zvláštní požadavky na farmaceutickou výrobu, lze teplotní rozsah čistých prostor třídy C a třídy D regulovat na 18–26 °C a teplotní rozsah čistých prostor třídy A a třídy B na 20–24 °C. V klimatizačních systémech čistých prostor lze k ohřevu a chlazení vzduchu a k úpravě vzduchu na teplotu požadovanou pro čistý prostor použít teplé a studené výměníky s žebry pro přenos tepla, trubkové elektrické topení atd. Pokud je objem čerstvého vzduchu velký, je třeba zvážit jeho předehřev, aby se zabránilo zamrznutí výměníků za nimi. Nebo použijte teplá a studená rozpouštědla, jako je horká a studená voda, nasycená pára, ethylenglykol, různá chladiva atd. Při určování teplých a studených rozpouštědel je třeba zohlednit požadavky na ohřev nebo chlazení vzduchu, hygienické požadavky, kvalitu produktu, ekonomiku atd. Volbu proveďte na základě nákladů a dalších podmínek.
(2). Zvlhčování a odvlhčování
Relativní vlhkost čistého prostoru by měla být kompatibilní s požadavky farmaceutické výroby a mělo by být zajištěno prostředí farmaceutické výroby a pohodlí obsluhy. Pokud neexistují žádné zvláštní požadavky na farmaceutickou výrobu, relativní vlhkost čistých prostor třídy C a třídy D se reguluje na 45 % až 65 % a relativní vlhkost čistých prostor třídy A a třídy B se reguluje na 45 % až 60 %.
Sterilní práškové produkty nebo většina pevných přípravků vyžadují výrobní prostředí s nízkou relativní vlhkostí. Pro odvlhčování lze zvážit odvlhčovače a dochlazovače. Vzhledem k vyšším investičním a provozním nákladům musí být teplota rosného bodu obvykle nižší než 5 °C. Výrobní prostředí s vyšší vlhkostí lze udržovat pomocí tovární páry, čisté páry připravené z čištěné vody nebo pomocí parního zvlhčovače. Pokud má čistá místnost požadavky na relativní vlhkost, měl by být venkovní vzduch v létě ochlazen chladičem a poté tepelně ohříván ohřívačem, aby se upravila relativní vlhkost. Pokud je třeba regulovat statickou elektřinu v interiéru, mělo by se v chladném nebo suchém podnebí zvážit zvlhčování.
(3). Filtr
Počet prachových částic a mikroorganismů v čerstvém i odváděném vzduchu lze minimalizovat pomocí filtrů v systému HVAC, což umožňuje splňovat běžné požadavky na čistotu výrobních prostor. V systémech čištění klimatizace se filtrace vzduchu obecně dělí do tří stupňů: předfiltrace, mezifiltrace a HEPA filtrace. Každý stupeň používá filtry z různých materiálů. Předfiltr je nejnižší a je instalován na začátku vzduchotechnické jednotky. Dokáže zachytit větší částice ve vzduchu (velikost částic nad 3 mikrony). Mezifiltrace se nachází za předfiltrem a je instalována uprostřed vzduchotechnické jednotky, kam vstupuje odváděný vzduch. Slouží k zachycení menších částic (velikost částic nad 0,3 mikronu). Konečná filtrace se nachází ve výtlačné části vzduchotechnické jednotky, což umožňuje udržovat potrubí čisté a prodlužovat životnost koncového filtru.
Pokud je úroveň čistoty čistých prostor vysoká, instaluje se za koncovou filtrací HEPA filtr jako koncové filtrační zařízení. Koncové filtrační zařízení se nachází na konci vzduchotechnické jednotky a je instalováno na stropě nebo stěně místnosti. Může zajistit přívod nejčistšího vzduchu a používá se k ředění nebo odstraňování částic uvolňovaných v čistých prostorách, jako je čistý prostor třídy B nebo čistý prostor třídy A v pozadí třídy B.
(4). Regulace tlaku
Většina čistých prostor udržuje přetlak, zatímco předsíň vedoucí do této čisté místnosti udržuje postupně nižší a nižší přetlak, až do nulové základní úrovně pro nekontrolované prostory (obecné budovy). Tlakový rozdíl mezi čistými a nečistými prostory a mezi čistými prostory různých úrovní by neměl být menší než 10 Pa. V případě potřeby by měly být udržovány vhodné tlakové gradienty také mezi různými funkčními oblastmi (operačními sály) se stejnou úrovní čistoty. Přetlaku udržovaného v čisté místnosti lze dosáhnout větším objemem přiváděného vzduchu než objemem odváděného vzduchu. Změnou objemu přiváděného vzduchu lze upravit tlakový rozdíl mezi jednotlivými místnostmi. V prostorách, kde se vyrábějí speciální léčiva, jako jsou penicilinové léky, a v provozních prostorách, které produkují velké množství prachu, by se měl udržovat relativně podtlak.
Čas zveřejnění: 19. prosince 2023