技術(shù)文章
生物潔凈實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)需兼顧潔凈度控制、溫濕度穩(wěn)定性、安全環(huán)保及能效優(yōu)化,以下是環(huán)揚(yáng)未來(lái)從核心設(shè)計(jì)參數(shù)、系統(tǒng)配置、安全規(guī)范及設(shè)備選型等維度展開(kāi):
潔凈等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
ISO 5級(jí)(百級(jí)):0.5μm顆粒物≤3520個(gè)/m3,適用于無(wú)菌操作室、細(xì)胞培養(yǎng)室。
ISO 7級(jí)(萬(wàn)級(jí)):0.5μm顆粒物≤352000個(gè)/m3,適用于微生物檢測(cè)室。
ISO 8級(jí)(十萬(wàn)級(jí)):0.5μm顆粒物≤3520000個(gè)/m3,適用于常規(guī)生物實(shí)驗(yàn)室。
ISO 14644-1分級(jí):
國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn):參考GB 50073-2013《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》,萬(wàn)級(jí)/十萬(wàn)級(jí)對(duì)應(yīng)懸浮粒子濃度需動(dòng)態(tài)檢測(cè)達(dá)標(biāo)。
溫濕度要求
微生物培養(yǎng)室:溫度20-25℃,濕度40%-60%。
無(wú)菌操作室:溫度22-25℃,濕度45%-60%。
穩(wěn)定性控制:通過(guò)溫濕度傳感器聯(lián)動(dòng)自控系統(tǒng),精度±0.5℃/±5%RH。
換氣次數(shù)與氣流組織
萬(wàn)級(jí)實(shí)驗(yàn)室:15-25次/小時(shí);十萬(wàn)級(jí):10-15次/小時(shí)。
氣流模式:采用“上送下回"或“頂送側(cè)回",避免渦流;單向流潔凈室風(fēng)速0.3-0.5m/s。
系統(tǒng)形式
集中式凈化系統(tǒng):適用于多房間實(shí)驗(yàn)室,便于統(tǒng)一控制溫濕度及壓差。
獨(dú)立機(jī)組:針對(duì)高潔凈等級(jí)或特殊實(shí)驗(yàn)需求(如動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室)單獨(dú)配置。
空氣處理流程
初效過(guò)濾器:過(guò)濾大顆粒(≥5μm),設(shè)于新風(fēng)口。
中效過(guò)濾器:過(guò)濾中等顆粒(≥1μm),置于機(jī)組正壓段。
高效過(guò)濾器:過(guò)濾≥0.3μm顆粒,安裝于送風(fēng)口,需定期檢漏(掃描法或全效率法)。
三級(jí)過(guò)濾:
壓力控制
正壓梯度:核心實(shí)驗(yàn)區(qū)>緩沖間>走廊>外界,壓差5-10Pa。
排風(fēng)優(yōu)先:排風(fēng)量>送風(fēng)量,維持定向氣流,防止污染外泄。
防污染措施
全新風(fēng)系統(tǒng):三級(jí)/四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室禁用循環(huán)風(fēng),避免交叉感染。
備用風(fēng)機(jī):主實(shí)驗(yàn)室配備冗余送/排風(fēng)機(jī),故障時(shí)自動(dòng)切換。
節(jié)能優(yōu)化
熱回收裝置:利用排風(fēng)余熱預(yù)熱新風(fēng),節(jié)能率≥30%。
變頻控制:根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,降低能耗。
噪聲控制
消聲器配置:送/回風(fēng)管安裝片式消聲器,噪聲≤60dB(A)(非單向流)、65dB(A)(單向流)。
空氣處理機(jī)組
保溫性能:箱體采用聚氨酯發(fā)泡,漏風(fēng)率≤1%。
風(fēng)機(jī)壓頭:≥1500Pa,確保高效過(guò)濾器阻力下的風(fēng)量穩(wěn)定。
冷源選擇
集中冷凍站:適用于大型實(shí)驗(yàn)室,冷凍水系統(tǒng)輸送效率高于直接蒸發(fā)式。
獨(dú)立冷機(jī):三級(jí)/四級(jí)實(shí)驗(yàn)室配備備用機(jī)組,防止斷電影響樣本安全。
加濕器
干蒸汽式:電極或電熱式,避免濕式加濕器滋生微生物。
高效過(guò)濾器
耐腐蝕性:三級(jí)/四級(jí)實(shí)驗(yàn)室選用不銹鋼框架,耐受消毒氣體。
檢漏周期:每6個(gè)月檢測(cè)一次,泄漏率≤0.01%。
在線監(jiān)測(cè)
粒子計(jì)數(shù)器:實(shí)時(shí)顯示0.5μm/5μm顆粒物濃度。
壓差傳感器:聯(lián)動(dòng)變頻器調(diào)節(jié)風(fēng)量,維持壓差穩(wěn)定。
系統(tǒng)驗(yàn)證
DQ/IQ/OQ/PQ:設(shè)備安裝確認(rèn)、運(yùn)行確認(rèn)、性能確認(rèn),符合GMP要求。
年度復(fù)驗(yàn):潔凈度、溫濕度、噪聲等關(guān)鍵參數(shù)第三方檢測(cè)。
通過(guò)上述設(shè)計(jì),可確保生物潔凈實(shí)驗(yàn)室符合ISO 14644及國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),為生物實(shí)驗(yàn)提供安全、穩(wěn)定的環(huán)境。