Laboratoriya sohalari uchun tozalash havosi tizimini qanday loyihalash kerak?

2025-08-25 09:39:27

Laboratoriya sohalari uchun toza havo tizimini qanday loyihalash kerak

Laboratoriyalar nozik moddalarni qayta ishlaydi, aniq tajribalar o'tkazadi va xavfli moddalar bilan ishlaydi, shu sababli havo sifati ularning ishlashida muhim omildir. Yaxshi loyihalangan tozalangan havo tizimi hodimlarni hamda tajribalarni ifloslanishdan himoya qilish, barqaror sharoitni saqlash va to'g'ri ventilyatsiya tashkil etish orqali ularni himoya qiladi. Kimyoviy tahlil, biologik tadqiqotlar yoki farmatsevtika sohasida ishlab chiqish uchun bo'lgani qanday bo'lmasin, tozalangan havo tizimi xavfsiz va ishonchli laboratoriya muhitining asosiy tashkil etuvchisi hisoblanadi. Ushbu qo'llanma laboratoriya sohalari uchun moslashtirilgan toza havo tizimini loyihalashda asosiy qadamlar va e'tibor qaratiladigan jihatlarni belgilab beradi.

Laboratoriya uchun toza havo tizimi nima?

Laboratoriya sharoitida tozalash havosi tizimi - bu ifloslantiruvchilarni olib tashlash, havo oqimini sozlash va barqaror muhit sharoitini saqlash uchun mo'ljallangan komponentlarning maxsus tarmog'idir. Umumiy ventilyatsiya tizimlaridan farqli o'laroq, laboratoriya toza havo tizimlari quyidagilarga e'tibor qaratadi:

Havo zarralarini olib tashlash (chang, mikroblar, aerrozollar)
Xavfli bug' yoki gazlarni o'z ichiga oladi va chiqarib yuboradi
Barqaror harorat, namlik va bosimni saqlab turish
Laboratoriya zonalari orasidagi kesishishni oldini olish
Xodimlarni zararli moddalarga ta'sir qilishdan himoya qilish

Bu tizimlar fil'trlash texnologiyalari, havo oqimini boshqarish vositalari va nazorat qiluvchi qurilmalarni birlashtirib, sanoat standartlariga (masalan, toza xonalarni saqlash bo'yicha ISO 14644 yoki laboratoriya xavfsizligi bo'yicha OSHA ko'rsatmalariga) muvofiq nazorat qilinadigan muhit yaratadi. Loyihalash laboratoriyaning aniq ehtiyojlari, biologik agentlar, uchuvchan kimyoviy moddalar yoki nozik elektron komponentlarni qayta ishlashga qarab farq qiladi.

Laboratoriya toza havo tizimini loyihalashdagi asosiy omillar

1. Laboratoriya talablari va klassifikatsiyasini aniqlash

Tozalangan havo tizimini loyihalashning birinchi qadami laboratoriyaning maqsadini hamda havo sifati standartlarini belgilashdan iborat. Turli sohalarda havo tozaligining turli darajalari talab qilinadi:

Biologik laboratoriyalar : Mikrobiyal ifloslanishga qarshi himoyani talab qiladi. Bunday hollarda toza havo tizimlari bakteriyalar, viruslar va sporalar filtrlashni amalga oshiradi, ko'pincha HEPA fil'trlash hamda manfiy bosim yordamida patogenlarni o'rab tushirish kerak bo'ladi.
Kimyoviy laboratoriyalar : Toksik bug'lar va uchuvchan organik birikmalar (VOC) ni olib tashlashga e'tibor qaratiladi. Bu tozalangan havo tizimlarida samarali chiqish tizimlari hamda kimyoviy moddalarga chidamli materiallardan foydalanish ustun qo'yiladi.
Farmatsevtika laboratoriyalari : Good Manufacturing Practice (GMP) standartlariga javob berish uchun zarralar hamda mikrobiy darajalarni qat'iy nazorat qilishni talab qiladi. ISO 5–7 klassifikatsiyasi hamda havo almashtirish darajasining oshirilgan darajasi kerak bo'lishi mumkin.
Elektronika yoki materialshunoslik laboratoriyalari : Sensitive komponentlarga zarar yetkazishni oldini olish uchun juda kam zarracha miqdori kerak. Bunday tozalangan havo tizimlari ko'pincha ULPA filtrlaridan va laminar havo oqimidan foydalanadi.

Tasniqlovchi klassifikatsiyani belgilash uchun sanoat standartlariga murojaat qiling, bu esa ruxsat berilgan maksimal zarracha sonini ko'rsatadi (masalan, ISO 5 kub metrda 0,5 μm yoki undan kattaroq 3520 ta zarrachadan oshmasligini belgilaydi). Bu klassifikatsiya tizimning fil'tratsiya, havo oqimi va bosim talablari belgilaydi.

2. Havo oqimini va bosimni boshqarish loyihalash

Laboratoriyalarda havo sifatini saqlash va kesishni oldini olish uchun to'g'ri havo oqimi muhim ahamiyatga ega. Asosiy jihatlar:

Havo almashish darajasi (ACH) : Laboratoriyadagi havoning soatiga almashtiriladigan marta soni. ACH ning yuqori qiymati ifloslanishning to'planishini kamaytiradi. Masalan:
- Oddiy laboratoriyalar: 6–12 ACH
- Biologik xavfsizlik laboratoriyalari: 12–24 ACH
- Dorilarni tozalash xonalari: 20–60 ACH
  Xona hajmi va toza havo tizimining kirish havo oqimi tezligiga asoslanib ACH ni hisoblang.
Yo'nalishli havo oqimi : Tozalashdan ifloslanishga qarab hovo oqimini loyihalash. Biologik laboratoriyalarda havo qo'shni joylardan laboratoriyaga kirish va patogenlarni o'rab tushirish uchun bevosita tashqi tomonga chiqarilishi kerak. Toza xonalarda bir yo'nalishli (laminar) havo oqimi ish sirtidan zararli zarralarni uzoqlashtiradi.
Bosim farqi : Ifloslangan zonadan toza zonaga havo oqimini oldini olish uchun bosim gradientlarini saqlab turing. Masalan:
- Biologik xavfsizlik shkaf va konteyner laboratoriyalarida manfiy bosim qo'llaniladi (havo ichiga kiradi, lekin tashqari chiqmaydi).
- Farmatsevtika toza xonalari esa tashqi ifloslanishni oldini olish uchun musbat bosimdan foydalanadi.
  Bosim farqi (odatda 10–25 Paskal) kiruvchi va chiquvchi havo oqimlari tezligini muvozanat qilish orqali nazorat qilinadi.

净化工程12.jpg

3. Filtratsiya tizimlarini tanlash

Filtratsiya komponenti har qanday toza havo tizimining asosiy qismi bo'lib, havo ifloslanishdan tozalash vazifasini bajaradi. Laboratoriyaning ifloslanish xavfi asosida filtrlarni tanlang:

Old filtrlar : Qimmatbaho filtrlarni to'shishdan himoya qilish uchun 5 mikron va undan kattaroq zarralarni ushlab turadi. Keyingi bosqichdagi filtrlarning xizmat muddatini uzaytirish maqsadida toza havo tizimining dastlabki bosqichida ishlatiladi.
HEPA (Yuqori samarali zarracha havo) filtrlari : 0,3 mikron yoki undan katta zarralarning 99,97% ni olib tashlaydi, biologik laboratoriyalar, kasalxonalar va dorixonaviy tashkilotlar uchun muhimdir. HEPA filtrlari mikroblar va mayda zarralardan himoya qilish uchun toza havo tizimlarida muhim ahamiyatga ega.
ULPA (Ultra past penetatsiya havo) filtrlari : HEPA dan ham samaraliroq bo'lib, 0,12 mikron yoki undan katta zarralarning 99,999% ni olib tashlaydi. Elektronika laboratoriyalarida yoki submikron zarralar nozik jihozlarga zarar yetkazishi mumkin bo'lgan giper toza muhitlarda ishlatiladi.
Kimyoviy filtrlar : Faol ugol yoki kimyoviy moddalar bilan to'yingan muhit yordamida gazlar, bug'lar va VOC larni yutib oladi. Kimyoviy laboratoriyalarda xavfli bug'larni (masalan, erituvchilar, kislotalar) havo oqimidan olib tashlash uchun talab qilinadi.
Gaz fazasi filtrlash : Amoniy yoki formaldegid kabi moddalarni olib tashlash uchun mo'ljallangan kimyoviy filtrlardan foylaning.

Filtrlarni strategik joylarga o'rnating: havo kirish teshiklari, chiqish tizimlari hamda biologik xavfsizlik shkaflari kabi jihozlarda. Havo tozalash tizimining samaradorligini saqlash uchun filtrlarni muntazam almashtirish muhim.

4. Chiqish va ventilyatsiya tizimlarini loyihalash

Laboratoriyalarda tezda olib tashlanadigan xavfli bug'lar hosil bo'ladi. Havo tozalash tizimi quyidagi maxsus chiqish tizimlarini o'z ichiga olgan bo'lishi kerak:

Ventilyatsiya shkafchasi : Kimyoviy bug'lar manbasidan olib tashlash uchun havo tozalash tizimining chiqishiga ulaning. Ventilyatsiya shkafchasi yetarli yuzaki tezlikka (odatda 0,4–0,6 m/sek) ega bo'lib, bug'larni ushlab turish va chiqib ketishini oldini olishi kerak.
Chiqish quvurlari : Kirish teshiklaridan hamda odamlar to'planadigan joylardan uzoqda joylashtirilgan chiqish quvurlari orqali ifloslanishning qayta kirishini oldini oling. Quvurlar yetarli darajada baland (tomdan kamida 3 metr yuqori) bo'lishi kerakki, bug'larni xavfsiz tarzda tarqatib yuborsin.
O'zgaruvchan havo hajmi (VAV) tizimlari : Havoning sarflanish tezligini so'rovga qarab sozlash (masalan, chang tutuvchi shkaflar ochilganda yoki yopilganda). VAV tizimlari energiya tejalishini ta'minlab, to'g'ri ventilyatsiya qilish hamda toza havo tizimining ishlatish xarajatlarini kamaytiradi.
Fojonaviy chiqarish : Elektr uzilishlari davomida ham uzluksiz chang chiqarishni ta'minlash uchun zaxira ventilyatorlar yoki takroriy tizimlarni o'z ichiga oladi, bu yuqori darajada zaharli moddalarni qayta ishlovchi laboratoriyalar uchun muhimdir.

5. Harorat va namlikni boshqarishni integratsiya qilish

Barqaror harorat va namlilik kondensatsiya hosil bo'lishini oldini oladi, asboblarini himoya qiladi va tajribalarning barqaror sharoitini ta'minlaydi. Tiza havo tizimi quyidagilarni saqlab turishi kerak:

Harorat : Ko'pincha laboratoriyalarning aksariyati uchun 20–24°C (68–75°F). Ba'zi dasturlar (masalan, hujayra madaniyati) qat'iyroq nazoratni talab qiladi (±1°C).
Namlik : Nisbiy namlik 30–60%. Past namlilik statik elektrlik hosil qiladi (elektronika laboratoriyalarida zararli), baland namlilik esa mikrobiy o'sishga olib keladi (biologik laboratoriyalarda xavfli).

Havo tozalash tizimiga birlashtirilgan HVAC komponentlaridan, masalan, namhollashtirgichlar, quritgichlar va aniq haroratni boshqarish vositalaridan foydalaning. Shuningdek, aholini doimiy nazorat qilish va tizimni avtomatik sozlash uchun sensorlarni o'rnatishing kerak.

6. Monitoring va ogohlantirish tizimlarini kiritish

Ishtirok etuvchilar tozalash tizimi belgilangan parametrlar doirasida ishlashi uchun haqiqiy vaqtda nazorat qilinishi kerak. Asosiy nazorat xususiyatlari quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Zarracha hisoblagichlar : Havo zarralari konsentratsiyasini o'lchash tozalash standartlariga mos kelishini tasdiqlash uchun. Agar zarralar soni chegaradan oshib ketganligi to'g'risida xodimlarga xabar berish uchun tozalash tizimiga integratsiya qiling.
Bosim Sensorlari : Xonalarning o'rtasidagi bosim farqini kuzatish. Agar bosim sozlanayotgan nuqtalardan chetga chiqsa, ogohlantirish ishga tushadi, bu esa ehtimoliy kesish kontaminatsiya xavfini bildiradi.
Havo debitorlari : Kirish va chiqish havosining oqim tezligini nazorat qilish ACH va bosim muvozanatini ta'minlash uchun.
Filtr holati indikatorlari : Filtr yuklamasini kuzatish va almashtirish kerak bo'lganda xodimlarga xabar berish, tozalash tizimining samaradorligini pasayishini oldini olish.
Favqalodda ogohlantirishlar : Elektr ta'minoti uzilishi, filtrlar orqali o'tish yoki xavfli gazlarning quvurish kabi muhim muammolarga ovozli ogohlantirishlar yordamida tezkor reaksiya ko'rsatish imkonini bering, shu bilan birga xodimlarni va tajribalarni himoya qilish.

7. Material va tartib mosligini hisobga oling

Toza havo tizimining ishlashi laboratoriyaning fizik dizayni va materiallariga bog'liq:

Gidroizolyatsiya va qurilish : Havo quvurlarini o'tkazmaslik uchun zichlangan birlashmalar bilan ishlatiladigan qurilishni tanlang. Kontaminantlarni o'ziga tortuvchi poral materiallardan (masalan, daraxt) saqlaning; o'rniga yuvish oson bo'lgan silliq, porasiz yuzalardan (masalan, nerjaviy po'lat, epoksi qattiqlovchi vositasi) foydalaning.
Texnika joylashtirishi : Havo ventilyatsiyasi, eshiklar yoki oynalardan oqayotgan havo oqimini buzishi mumkin bo'lgan ish stollarini uzoqroq joylashtiring. Shamollatish shkafchalari va xavfsizlik shkafchalari toza havo tizimi chiqishiga ulanishini ta'minlang va samaradorlikni oshiring.
Kelajakda o'zgarishlarga moslanuvchanlik : Laboratoriya qayta joylashtirilganda yoki tadqiqot ehtiyojlari o'zgarganda foydalanish uchun modulli komponentlardan tashkil topgan toza havo tizimini loyihalang. Qo'shimcha ventilyatsiya trubkalarini yoki filtrlarni yangilash imkonini beruvchi joylarni ham kiritib qo'ying.

Laboratoriya tozaligida havo tizimlarini loyihalashning amaliy misollari

Biologik xavfsizlik darajasi 3 (BSL-3) laboratoriya

Yo'tal kasalliklari bo'yicha tadqiqot olib boruvchi BSL-3 laboratoriyasi qat'iy izolyatsiya talab qiladi. Uni toza havo tizimi quyidagilardan iborat:

Yon atrofdagi hududlarga nisbatan manfiy bosim (-25 Pa), patogenlarni tarqalishini oldini olish uchun.
beriladigan va chiqariladigan havo uchun HEPA filtrlar bilan 12–15 ACH.
Tashqi muhitga chiqarishdan oldin HEPA filtrlar bilan jihozlangan alohida chiqarish ventilyatorlari.
Bosimlarning buzilishini xodimlarga xabar berish uchun ogohlantiruvchi qurilmalar bilan bosim monitoringi.

Farmatsevtik kompound laboratoriya

Steril dorilarni ishlab chiqaruvchi laboratoriya uchun ISO 7 klassifikatsiya kerak. Uni toza havo tizimi quyidagilarni o'z ichiga oladi:

Tashqi ifloslanishni oldini olish uchun ijobiy bosim (+15 Pa).
iSHGA HEPA-filterlangan havo bilan ta'minlash va ish sirti ustida bir tomonlama havo oqimini saqlash uchun 30 ACH.
Dorilarning barqarorligini himoya qilish uchun 22±1°C harorat va 50±5% nisbiy namlikni nazorat qilish.
Markaziy boshqaruv tizimiga ulangan uzluksiz zarracha sanash va haqiqiy vaqtda nazorat qilish.

Kimyoviy tadqiqotlar laboratoriyasi

Bug'ni nazorat qilish uchun mo'ljallangan toza havo tizimidan foydalangan volatil erituvchilar bilan ishlovchi laboratoriya:

Baland hajmli chiqish tizimlariga ulangan VAV tyutin shkafchalari.
Tashqi ifloslantiruvchilarni olib tashlash uchun kirish havosida uglerod filtrlari.
kimyoviy moddalarning to'planishini oldini olish uchun 8–10 ACH, tashqi havo kirishining 100% (aylanma yo'q) ta'minlash.
Shudgorli oqib ketishlar uchun favqulodda chiqishni yoqishga ulangan gaz detektorlari.

Ko'p so'raladigan savollar

Laboratoriya toza havo tizimidagi filtrni qanchalik muddat almashtirish kerak?

Oldingi filtrlar har 1–3 oyda, HEPA filtrlar esa har 1–3 yilda, kimyoviy filtrlar esa 6–12 oyda almashtiriladi (foydalanishga qarab). Filtrlardagi bosim pasayishini kuzatib boring–qarshilik sezilarli darajada oshganda almashtiring.

Tozalangan havo tizimlarida musbat va manfiy bosim o'rtasidagi farq nima?

Musbat bosim laboratoriyadan havo oqib chiqishini anglatadi, bu tashqi ifloslantiruvchilarning kirishini oldini oladi (tozalash xonalari uchun ishlatiladi). Manfiy bosim esa laboratoriyaga havo kirishini anglatadi, bu esa ichki ifloslantiruvchilarni o'z ichiga oladi (biologik yoki kimyoviy moddalarni ushlab turuvchi laboratoriyalarda ishlatiladi).

Laboratoriyaga tozalangan havo tizimini qayta o'rnatish (retrofit) mumkinmi?

Ha, lekin qayta o'rnatish havo oqimiga mosligini tekshirish, quvurlardagi teshiklarni to'xtatish va quvurlarni o'zgartirishni talab qiladi. Modulli tozalangan havo tizimi komponentlari (ko'chma HEPA qurilmalar kabi) modernizatsiya davrida vaqtinchalik yechimlar berishi mumkin.

Laboratoriyadagi tozalangan havo tizimi qancha energiya iste'mol qiladi?

Havo tozalash tizimlari energiya iste'moli jihatidan oqilona foydalanishni talab qiladi va laboratoriya energiya sarfining 30–50% ni tashkil qiladi. Energiya tejovchi loyihalar (VAV tizimlari, yuqori samarali dvigatellar, issiqlikni qayta ishlash) iste'molni 20–30% kamaytirishi mumkin.

Laboratoriya havo tozalash tizimi qanday standartlarga javob berishi kerak?

Muvofiqlik sohaniqa qarab belgilanadi: ishchilarni xavfsizlikka ega bo'lish uchun OSHA, toza xonalarga ISO 14644, biologik xavfsizlik shkafchalari uchun NSF/ANSI hamda farmatsevtika laboratoriyalari uchun GMP. Shuningdek, mahalliy bino qurilish qoidalari ham ventilyatsiya va chiqish talablari bilan belgilanadi.

Oldingi :Farmatsevtika tozalik xonalari uchun to'g'ri passavoy qutini qanday tanlash kerak?

Keyingi :Tozalash paneli nima va toza xonalarda u qayerda qo'llaniladi?

Mundarija

Laboratoriya sohalari uchun toza havo tizimini qanday loyihalash kerak
Laboratoriya uchun toza havo tizimi nima?
Laboratoriya toza havo tizimini loyihalashdagi asosiy omillar
Laboratoriya tozaligida havo tizimlarini loyihalashning amaliy misollari
Ko'p so'raladigan savollar

Barcha toifalar

Bepul taklif oling