Laboratoriya tətbiqləri üçün Necə Təmiz Hava Sistemi Layihələndirilir?

Təmiz hava sisteminin laboratoriya tətbiqləri üçün necə layihələndirilir

Laboratoriyalar üçün Təmiz Hava Sistemi nədir?

• Havadakı hissəciklərin (toz, mikroblar, aerozollar) aradan qaldırılması
• Təhlükəli buxarların və ya qazların saxlanması və xaric edilməsi
• Daimi temperatur, rütubət və təzyiqin saxlanması
• Laboratoriya zonaları arasında çarpaz çirklənmənin qarşısının alınması
• Zərərli maddələrə məruz qalma təhlükəsindən işçilərin qorunması

Laboratoriya Təmiz Hava Sisteminin Dizaynında Əsas Amillər

1. Laboratoriya tələblərini və təsnifatını müəyyənləşdirin

• Bioloji Laboratoriyalar mikrobiyal çirklənməyə qarşı müdafiə tələb olunur. Təmiz hava sistemləri bakteriyaları, virusları və sporları süzməlidir, tez-tez HEPA filtrasiyası və yoluxdurmaya qarşı mənfi təzyiq tələb olunur.
• Kimyəvi Laboratoriyalar zəhərli buxarların və uçucu üzvi birləşmələrin (VOC) aradan qaldırılmasına diqqət yetirilir. Bu təmiz hava sistemləri səmərəli istilik sistemlərinə və kimyəvi müqavimətli materiallara üstünlük verir.
• Dərman Laboratoriyaları zərrəciklərə və mikrobiyal səviyyələrə ciddi nəzarət tələb olunur ki, bu da Yaxşı İstehsal Praktikası (GMP) standartlarına cavab verir. Daha yüksək hava dəyişmə dərəcəsi və ISO 5–7 təsnifatı vacib ola bilər.
• Elektronika və ya Materialşünaslıq Laboratoriyaları : Həssas komponentlərin zədələnməsinin qarşısını almaq üçün çox aşağı hissəcik sayına ehtiyac var. Bu cür təmiz hava sistemləri tez-tez ULPA filtrlərindən və laminar hava axınından istifadə edir.

2. Hava axını və təzyiq nəzarətini layihələndirin

• Hava Dəyişmə Dərəcəsi (ACH) : Laboratoriyadakı havanın saatda dəyişdiyi dəfə sayı. ACH artırılması çirklənmənin yığılmasını azaldır. Məsələn:
  • Ümumi laboratoriyalar: 6–12 ACH
  • Bioloji təhlükəsizlik laboratoriyaları: 12–24 ACH
  • Dərman vasitələri üçün təmiz otaqlar: 20–60 ACH
    Otaq həcmi və təmiz hava sisteminin təchizat hava axını dərəcəsinə əsasən ACH hesablayın.
• İstiqamətləndirilmiş hava axını : Təmiz sahələrdən çirklənmiş sahələrə hərəkət edən hava axınını layihələndirin. Bioloji laboratoriyalarda hava qonşu sahələrdən laboratoriyaya daxil olmalı və patogenləri saxlamaq üçün birbaşa xaricə atılmalıdır. Təmiz otaqlarda istiqamətləndirilmiş (laminar) hava axını iş səthlərindən hissəcikləri uzaqlaşdırır.
• Təzyiq fərqləri : Çirklənmiş zonlardan təmiz zonlara havanın axmasını maneə törətmək üçün təzyiq qradiyentini saxlayın. Məsələn:
  • Bioloji təhlükəsizlik kabinetləri və təhlükəli maddələrlə işləyən laboratoriyalar mənfi təzyiqdən istifadə edir (hava içəri axır, xaricə deyil).
  • Dərman sənayesi təmiz otaqlarında isə xarici çirklənməni maneətən saxlamaq üçün müsbət təzyiq istifadə olunur (hava xaricə axır).
    Təzyiq fərqləri (ümumiyyətlə 10–25 Paskal) təminat və istifadə olunan hava axın sürətlərinin balanslaşdırılması ilə nizamlanır.

3. Filtrasiya sistemlərinin seçilməsi

• İlkin filtrlər : Quruducunun daha bahalı süzgəclərin tıxanmasından qoruyan 5μm və daha böyük hissəcikləri tutur. Təmiz hava sistemində süzgəclərin ömrünü uzatmaq üçün ilkin mərhələdə istifadə olunur.
• HEPA (Yüksək Effektli Partikül Hava) Süzgəclər : 0.3μm və ya daha böyük hissəciklərin 99.97%-ni aradan qaldırır, bioloji laboratoriyalar, xəstəxanalar və dərman zavodları üçün vacibdir. HEPA süzgəcləri mikroblar və ince hissəciklərə qarşı müdafiə üçün təmiz hava sistemlərində vacibdir.
• ULPA (Ultra-Aşağı Penetrasiya Hava) Süzgəclər : HEPA-dan daha səmərəli olaraq 0.12μm və ya daha böyük hissəciklərin 99.999%-ni aradan qaldırır. Elektronika laboratoriyalarında və ya submikron hissəciklərin həssas avadanlıqlara zərər verə biləcəyi ultra təmiz mühitlərdə istifadə olunur.
• Kimyəvi Süzgəclər : Aktivləşdirilmiş karbon və ya kimyəvi maddələrlə təmin edilmiş mühitlər vasitəsilə qazlar, buxarlar və uçucu üzvi birləşmələri (VOC) udur. Kimyəvi laboratoriyalarda təhlükəli buxarların (məsələn, həlledicilər, turşular) havadan aradan qaldırılması üçün tələb olunur.
• Qaz Fazı Filtrasiyası : Ammonyak və ya formaldehid kimi maddələrin aradan qaldırılması kimi xüsusi tətbiqlər üçün spesifik qazları neytrallaşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuş kimyəvi filtrlərdən istifadə edin.

4. Havalandırma və Təmizləmə Sistemlərinin Layihələndirilməsi

• Buxar Sorucular : Kimyəvi buxarları mənbədən aradan qaldırmaq üçün təmiz hava sisteminin təmizləməsinə qoşulun. Buxarların tutulmasını və sızmasının qarşısını almaq üçün buxar sorucuların kifayət qədər ön sürətə (ümumiyyətlə 0,4–0,6 m/san) malik olduğunu təmin edin.
• Təmizləmə Boruları : Hava girişlərindən və məşğul olan sahələrdən uzaqda yerləşən təmizləmə çıxışlarını yerləşdirin ki, təkrar çirklənmə baş verməsin. Borular kifayət qədər uzun olmalı (minimum 3 metr) tüstülərin təhlükəsiz şəkildə yayılmasını təmin etməlidir.
• Dəyişən Hava Həcmi (VAV) Sistemləri : Tələbata əsasən hava axını sürətini tənzimləyin (məsələn, duman kapotunun pəncərələri açılanda və ya bağlandıqda). Dəyişən hava həcmi sistemləri təmiz hava sisteminin iş xərclərini azaldarkən enerji istifadəsini optimallaşdırır və təmiz havanın təmin edilməsini saxlayır.
• Avərziya ilə havanın çıxarılması : Elektrik təchizatı kəsildiyi zaman da davamlı havanın xaric edilməsini təmin etmək üçün ehtiyat ventilyatorları və ya dublikat sistemlər daxil edin. Bu, yüksək toksiki maddələrlə işləyən laboratoriyalar üçün xüsusi vacibdir.

5. Temperaturun və nəmliyin nəzarətini inteqrasiya edin

• Temperatur : Əksər laboratoriyalar üçün adətən 20–24°C (68–75°F). Bəzi tətbiqlər (məsələn, hüceyrə kulturası) üçün daha ciddi nəzarət tələb olunur (±1°C).
• Rütubət : 30–60% nisbi nəm. Aşağı nəm elektrik yükü yarada bilər (elektronika laboratoriyalarında zərərlidir), yüksək nəm isə mikroorqanizmlərin artımına səbəb olur (bioloji laboratoriyalarda riskli).

6. Nəzarət və siqnal sistemlərini daxil edin

• Hissəcik Sayğac havada olan hissəcik konsentrasiyalarını təmizlik standartlarına uyğunluğunu yoxlamaq üçün ölçmək. Təmiz hava sistemi ilə inteqrasiya edərək hissəcik sayı həddləri aşarsa işçiləri xəbərdar etmək.
• Basınç sensorları otaqlar arasında təzyiq fərqlərini izləmək. Təzyiq siqnalları təyin edilmiş nöqtələrdən kənara çıxarsa, ehtimal olunan çapraz çirklənmə riskini göstərir.
• Hava axını ölçən cihazlar təchizat və istifadə olunan hava axını sürətlərini izləmək, ACH və təzyiq balansını təmin etmək üçün.
• Filtr vəziyyəti göstəriciləri filtr yüklənməsini izləmək və əvəzetmə vaxtı gəldikdə texniki xidmət komandalarını xəbərdar etmək, təmiz hava sisteminin səmərəliliyinin azalmasının qarşısını almaq üçün.
• Təcili xəbərdarlıq siqnalları : Elektrik təchizatının kəsilməsi, filitrlərin pozulması və ya təhlükəli qaz sızması kimi kritik problemlər üçün səsli siqnallar verilir ki, bu da personalı və təcrübələri qorumaq üçün tez reaksiya verilməsinə imkan verir.

7. Material və düzülüş uyğunluğunu nəzərə alın

• Sıxlıq və konstruksiya : Hava sızmasının qarşısını almaq üçün sıxılmış qovşaq konstruksiyalarından istifadə edin. Yerli materiallardan (məsələn, ağacdankı kimi) çirklənməni saxlayan materiallardan uzaq durun; əvəzinə, təmizlənməsi asan hamar, yerli olmayan səthlərdən (məsələn, nömrəli polad, epoksi şirə) istifadə edin.
• Texnika yerləşdirilməsi : Hava qəbulu və ya pəncərələr kimi hava axını pozan qapılardan uzaqda iş yerlərini yerləşdirin. Tütün şkaf və təhlükəsizlik kabinetlərinin təmiz hava sisteminin istilik sistemindən maksimum səmərəlilik üçün inteqrasiya edildiyindən əmin olun.
• Gələcək dəyişikliklər üçün çeviklik : Laboratoriyaların yenidən qurulması və ya dəyişən tədqiqat ehtiyaclarına cavab verə bilməsi üçün modul komponentlərdən istifadə edərək təmiz hava sistemini layihələndirin. Asan yeniləmələr üçün əlavə hava kanalları və ya filitr yuvalarını nəzərdə tutun.

Laboratoriya təmiz hava sistemlərinin layihələndirilməsinə dair həqiqi dünyadan nümunələr

Bioloji Təhlükəsizlik Səviyyəsi 3 (BTS-3) laboratoriyası

• Patogenlərin yayılmasının qarşısını almaq üçün mənfi təzyiq (-25 Pa qonşu sahələrə nisbətən).
• təchizat və istifadə olunmuş havanın hər ikisinə HEPA filtrləri ilə 12–15 ACH.
• Xarici tullantıya buraxmadan əvvəl HEPA filtrləri ilə təchiz edilmiş xüsusi istifadə olunmuş hava ventilyatorları.
• Təzyiqin monitorinqi və təzyiqin pozulması barədə personalı xəbərdar edən siqnallarla təchiz edilməsi.

Dərman vasitələrinin hazırlanması üçün laboratoriya

• Xarici çirklənmənin qarşısını almaq üçün müsbət təzyiq (+15 Pa).
• 30 ACH havası HEPA filtrli təminat havası və iş səthləri üzərindən istiqamətlənmiş hava axını ilə.
• Dərmanların sabitliyini qorumaq üçün 22±1°C temperatur və 50±5% nisbi rütubət rejimi.
• Mərkəzi idarəetmə sistemindən asılı olaraq zərrəciklərin sayı və real vaxtda monitorinqin kəsilmədən aparılması.

Kimya Tədqiqat Laboratoriyası

• Yüksək məhsuldarlıqlı istilik və havanı xaric edən sistemlərə qoşulmuş VAV tüstü şkafı.
• Xarici çirkləndiricilərin aradan qaldırılması üçün təminat havasında karbon filtrlər.
• kimyəvi maddələrin toplanmasının qarşısını almaq üçün 8–10 ACH, tamamilə xarici havanın daxil olduğu (təkrar dövretmədən) sistem.
• Təhlükəli sızmanın baş verməsi halında təcili havanın xaric edilməsi funksiyasına qoşulmuş qaz detektorları.

Tez-Tez Soruşulan Suallar

Laboratoriya təmiz hava sistemindəki filtrlər nə qədər tezliklə dəyişdirilməlidir?

Təmiz hava sistemlərində müsbət və mənfi təzyiq arasındakı fərq nədir?

Təmiz hava sistemi mövcud laboratoriyaya tətbiq edilə bilərmi?

Laboratoriya üçün təmiz hava sistemi nə qədər enerji istifadə edir?

Laboratoriya üçün təmiz hava sistemi hansı standartlara cavab verməlidir?