合肥万级洁净室净化 GMP无菌室净化工程

为便于对各净化空气调节系统、各医药洁净室进行风量平衡和压差调整，不同系统的排风应分开设置。
由于散发粉尘和有害气体区域的排风与一般排风的处置方式不同，同时又为了避免产生粉尘和有害气体区域与一般区域相串通，故两者的排风系统应分开设置。
1.2.12 本条为强制性条文。本条款规定是参照现行国家标准《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50019制定的。
1.2.13 我国药品GMP(2010年修订)对于人员净化用室的洁净要求有了新的规定，本规范条了相应的修改：
1 为保证人员净化用室气流由高洁净级别流向低洁净级别，当门处于正常关闭位置时，毗邻更衣室之间需保持一定的压力梯度。各更衣室之间大体可按以下原则确定其压力梯度：靠近洁净区气锁门两侧为5Pa；不同级别更衣室之间为10Pa；相同级别更衣室之间为5Pa；换鞋区与外走道之间为0Pa～5Pa。
上述靠近洁净区气锁门两侧压差为5Pa，是由于考虑到气锁洁净级别与毗邻的洁净室静态级别相同，当气锁只有一扇门被打开时，不同级别更衣室之间仍可保持大于或等于10Pa的压差。
2 规定了人员净化用室后段、前段各房间洁净级别的原则。
对于非无菌洁净室，人员净化用室前段为换鞋、更外衣，后段为更洁净服；对于无菌洁净室，前段为换鞋、更换外衣、更换无菌内衣，后段为更换无菌外衣。
上述换鞋、更换外衣可设在有洁净送风的清洁区。
3 由于更衣室体积较小、更衣时动作幅度偏大、发尘量较大，所以更衣室的送风需要维持其级别足够的送风量，使其尽快自净。
4 本条针对特殊药品人员净化用室通道中正压或负压气锁，其气锁的设置应满足下列要求：为阻断生产区空气外泄，在更衣进入通道中，穿洁净外衣(无菌外衣)与洁净生产区之间设正压气锁、气锁压力**两侧房间；在退出通道中，设脱洁净外衣为负压气锁，空气压力低于两侧房间(两侧房间的洁净级别不得低于负压气锁)，以此阻断洁净生产区空气通过人员净化通道扩散。
有关人员净化更衣室的布置、洁净级别划分、房间压力和气流流向、压差计设置，可以参照《药品GMP指南——厂房设施与设备》“空调净化系统”中的5．2．10净化更衣。
生产厂房的人员总更衣区不属洁净区，其中的换鞋、存外衣、盥洗、厕所、淋浴等房间会产生灰尘、臭气和水汽，所以应设置通风措施。具体的做法可送入经过滤后的室外空气，厕所、浴室单独设置排风并使保持负压。
1.2.15 根据我国药品GMP(2010年修订)附录1“无菌药品”中*三十八条的规定，医药洁净室空气净化系统应保持连续运行，维持相应的洁净级别和对周围低级别区域的正压，维持良好的气流方向。因故停机再次开启空气净化系统时，应当进行必要的验证以确认其仍能达到规定的洁净级别。
在非生产时间，由于洁净室内主要污染源(操作人员)的撤离，室内的发尘量大大降低，为了节省运行费用，在满足洁净级别和正压的前提条件下，可以采用降低空气净化系统风量的方法。而降低多少风量，需由各生产厂根据运行实践中的不同情况予以确定。
图4为某厂灌封间(B级洁净区)从动态转变为静态恢复时间内室内微粒数的变化曲线图(室内换气次数为55次/h、操作人员6人)。当洁净室由动态转变为静态时，室内微粒数*降低，若仍维持动态条件下的55次/h换气次数，室内实测对于大于或等于0．5μm、大于或等于5．0μm的微粒的静态限值仍有较大空间(如对大于或等于0．5μm，静态实测为27颗／ft3，而B级的静态限值相当于100颗／ft3)，可以认为在非生产状态下减少送风量是完全可行的。

现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016-2014*8．5．4条提出了“地下或半地下建筑(室)、地上建筑内的无窗房间，当总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2，且经常有人停留或较多时，应设置排烟设施”的规定。由于医药洁净室的特点和药品质量监管要求，如在医药工业洁净厂房设计中执行此条规定，可能会增大药品生产环境的风险，进而影响药品生产质量安全，理由如下：
1)医药洁净厂房多数为丙类厂房，且洁净区多数在建筑物内区，没有直接的对外开启窗户，这是为了洁净区免受污染，**药品生产质量。同时根据医药生产工艺操作需要，医药洁净室的隔墙或门上都设有固定的观察窗。
2)医药洁净厂房内，人员密度低且操作人员熟悉疏散路线，设备及管道材质基本为不锈钢，原料为液体或药粉(多数情况药粉在密闭的不锈钢容器中，不暴露在空气中)，墙和吊顶均为不燃材料并有一定的耐火极限要求，因此发生火灾的可能性比一般丙类厂房低。
3)排烟与补风系统的风口通过风管直通大气，即使非火灾时常用的防排烟阀门处于关闭状态，其漏风率也较高，这样势必破坏洁净区的密闭性，导致洁净区被污染的可能性增加。因此排烟与补风系统会给洁净区带来诸多漏点，*破坏洁净房间的洁净度和正压维持量，从而给药品生产质量安全带来较大的风险。
综上所述，为了提供可控的药品生产环境，降低药品生产质量风险，在建筑防排烟设计时，医药洁净室不按地上无窗房间的定义来执行现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016-2014*8．5．4条的规定。
医药洁净厂房中不列入洁净级别的外走道，如有可开启外窗，可作为自然排烟出口或自然补风进风口，但可开启外窗的面积、窗户形式、位置以及对外窗开启装置的要求应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《建筑防烟排烟系统技术标准》GB 51251中有关自然通风的规定。
1.2.19 医药洁净厂房中的空调、通风、冷冻等机电用房，一般无人员停留，且其门为防火门，故可不设置排烟设施。
1.2.20 为了对医药洁净室进行噪声控制，需对医药洁净室通风和空气调节系统进行噪声控制计算和降噪设计。在设置消声器时，应采用不易产尘的消声器，如微穿孔板消声器等。
为减小通风及空气调节系统噪声，设计中需注意：
(1)选用高效率、低噪声设备；
(2)风管内风速宜按下列规定选用：总风管为6m／s～10m／s，无送风、回风口的支风管为4m／s～6m／s，有送风、回风口的支风管为2m／s～5m／s；
(3)通风及空调设备应带有减振、隔振装置，必要时需设隔振器和减振基础，设备与风管和配管的连接应设有柔性接管；
(4)风道及阀门等通风构件要有足够的强度，以避免或减低所引起的气流噪声和振动；
(5)风机和设备进出风口处的风管不宜急剧转弯、变径，必要时弯头等处应设导流叶片；
(6)尽可能降低系统总阻力。
1.2.21 为**医药洁净室的空气洁净度级别，不同空气洁净度级别洁净室之间、洁净室与一般区、洁净室与室外均应保持一定的压差，本标准*3．2．5条规定了小压差值。
由于房间的压差取决于房间的送风与回风、排风量之差，要使房间的压差保持稳定，首先要使送入和排出房间的风量保持恒定，具体做法较多，如在总风管上设微差压传感器，当风量发生变化时，即可通过变频器改变风机转速，使总风量保持不变；又如在进出房间的风管上设定风量阀(CAV阀)，使进出房间的风量恒定不变，也可采用在洁净室内设差压传感器，当房间差压值偏离时，自动调节设在排风管上的变风量阀(VAV阀)，以使室内压力保持稳定；再如可引入分区控制的概念，在**系统核心区域稳定的情况下尽量节省投资。先在总管上采用风量平衡系统进行宏观控制，再将系统进一步细分为核心区、非核心区、走廊等子环路，各区域风管相对独立，分别设置远程测控阀。当空气调节系统运行时，各子环路首先自动进行区域风量平衡，减少本区域风量波动对其他区域及整个大系统的影响。提高了系统的稳定性和可控性，也便于各区域的系统风量调试和维护。
同时，应在工程中避免影响或改变房间压差的做法：如在同一净化空气调节系统中，对个别房间进行排风、回风的切换或间歇性使用医药洁净室排风系统(如隧道烘箱、干热灭菌柜等工艺设备的排风)，而不采用任何措施进间压力保护等，这些做法都会破坏房间的空气平衡而使房间压力发生变化。因此上述情况均应采取防止洁净室压差变化的措施。

一个制药工厂的建设，整个建设过程中涉及很多的专业技术、工程规范、组织管理、过程控制、项目管理、政企关系……等方方面面的问题。总之，把一个制药工程项目做好，真的很难！
针对上述问题，**制药项目管理协会（IPPM）和PharmLink倾情设计了“从一块土地到一个现代化药厂”的系列课程，广州、南京、济南、西安班，以一个个成功/失败的实例讲解了制药工厂/中药提取/口服药品项目建造的关键流程，并解答了大量实际项目中的各种疑难问题，数十家**药企、高校、设计院的中高层工程、技术、管理人员参加了培训。
11月18－19日，IPPM和PharmLink拟在长春举办，并对课程进行了微调“从一块土地到一个现代化药厂”系列之二－中药提取车间及非无菌药品设计与建设流程实例详解。
结合实际案例及大量图纸详解、长时间互动答疑讨论，将是本次课程的一大特色。欢迎带上您的图纸、工艺流程，现场点评。
课题1 中药提取车间建造实例详解
1､案例分析：中药提取车间设计规划
2､中药提取车间项目设计思考
3、工艺难题与提取车间设计瓶颈
4、图纸案例分析：
1）某四层中药提取车间平面布局图
2）某二层中药前处理车间平面布局图
5、构建GEP与PPM体系，提高项目管理水平
6、提取车间设备选型与常见问题
7、中药提取/浓缩/醇沉/干燥模块设计关键
8、中药提取车间节能设计思考
9、中药提取自动化设计路径与方法要点
10、中药提取施工过程典型问题与注意事项
11、中药提取设备验证与工艺验证
12、中药典型GMP缺陷项分析
11月19日 09:00-15:30 （周二）
课题2 非无菌药品设备工艺/设计与建设流程实例详解
1、生产设备与工艺中的关键控制点
2､研发向生产转移要点及项目URS
3､制药工程概念设计要点
4､制药工程厂区布局要点
5､制药工程车间布局要点
6､非无菌药品工艺设计要点
7､人物流及洗衣中心设计图纸解析
8､备料及取样单元设计图纸解析
9､综合固体制剂车间设计案例解析
10､制药工程项目新改扩建工作流程及关键注意点
11､答疑
04
讲师介绍
张金巍
蒲公英创始人，硕士，工程师，人力资源管理师，PMP，PPMP专家，天津市“131”创新人才，加拿大制药工程学院客座教授、PPM讲师，大型医药上市集团项目顾问，受邀国内外多家协会、高校、企业、GMP检查员等培训授课，专注中药提取、制药工程和项目管理18年。
焦红江
20多年制药行业经验，先后从事制药企业设备管理、生产管理、制药工程前期设计、制药工程项目管理等工作，具有丰富的GMP实施、GEP管理、制药工程设计、硬件疑难问题解决、厂房设施设备系统的确认验证、预防性维护、计量校准、计算机化系统验证……等经验，熟悉各种制药装备、生产工艺与自动化控制。先后参与或负责过10多个车间的GMP改造、多个FDA、欧盟cGMP认证项目，做过上百个车间的平面图纸审核、工艺概念设计、多家企业内训、现场模拟审计，现从事制药项目设计咨询、GMP咨询、工程项目管理、第三方验证外包服务。

制药无菌车间洁净车间装修设计
随着不断循环每次去除水分越来越少，干燥间内湿度越来越低。以此方法可以将干燥间内湿度降到20% 以下，达到器皿干燥的目的。
2.4.2 合理的加热及保温温度设计
从表1 中可以看出，提高干燥间保温温度达60℃，吸收器皿中水分，设置循环同样时间达到湿度80%，空气中水分为103.7g/m3，一次排放水量可达(103.7g/m3-11.4g/m3)x120 g=11076g，是保温45℃情况4896g 的1 倍以上，除湿效率更高。可见，干燥间的保温是很关键的。
但因为干燥间周围的洁净厂房温度一般为20℃，如果干燥间温度设置过高，温差太大，散热也很大，热损失较大，需要的加热功率过大，加热段温度太高，安全风险过大，故一般保温循环温度设定在45℃-60℃较好。通常冬季设为45℃，夏季设为60℃。
由表1，可知即便是湿度达到**，室外温度15℃时， 大气中水分含量为m1=12.7g/m3。加热循环至45℃， 多次置换排放后湿度为20%，空气中水分含量为m2=13.0g/m3，m2>m1，说明此时通过纯加热除湿方式可以实现终湿度低于20% 的结果。
2.5 综合干燥除湿
2.5.1 综合干燥除湿的原因
夏季较端情况下，室外温度35℃以上，湿度** 时，查表1 可知，此时空气中水分含量将＞40g/m3。如单纯用加热排放，对应40g/m3的水分含量，干燥间内循环温度45℃，湿度＞ 60%；循环温度50℃，湿度接近50%；55℃，湿度接近40%；即便温度达到60℃湿度也**过30%，此时难于达到干燥的目的。
所以，在夏季较端情况下，置换室外空气时，应该对室外高温高湿空气首**行降温除湿，使空气中水分含量由40g/m3先降至15g/m3-20g/m3， 去除多25g/m3水分， 再加热升温循环至对应5055℃-55℃，即可将终湿度控制在20% 以下，达到干燥的目的。
2.5.2 表冷器制冷量的计算
根据前面所述，新风补风量V=2500m3/h，新风中水含量M=40g/m3，单位时间处理水量m=MV,=2500m3/hX40 g/m3=100Kg/h
过程中需要将35℃新风降至10℃， 温差ΔT=25℃
水热容量C=1cal/g℃，
需要冷量Q=mCΔT=100Kg/hX1cal/g℃X25℃=2500Kcal/h
再考虑表冷器的交换效率如果为50%，则冷量需要量应为5000 Kcal/h。
3 程序控制
洁净除湿干燥系统的运行，涉及新风、送回风风阀开关、温湿度采集、空气中水分含量、时间参数计算对比控制、加热、制冷、风机无风保护、过热保护、各种运行方式切换等控制，所以我们选用了西门子S7-200PLC 编程控制器，并通过网络与监控系统连接，可以实现在线和远程监控双重控制。
参考文献：
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