生物制药洁净室设计指南

本指南的目的是为生物制药工艺洁净室提供设计和施工建议.

范围

以下建议旨在假设设施, 如果使用得当, 能满足洁净室和洁净区空气微粒等级要求吗, 并将提供一个不会对生物制药过程产生负面影响的环境. 洁净室套件内的空气洁净度可在100级至100,000级之间. 此外,区域可以被认为是干净的,或者标记为“受控环境”,而不需要指定空间的清洁等级.

根据最新修订的联邦标准209(见下文)的洁净度分类本身通常不足以描述用于生物制药工艺的设施. 应用联邦标准209中描述的方法所达到的粒子数范围内的活粒子(活生物体)的存在可能会影响洁净室的操作. 需要对活粒子和非活粒子进行测量,以提供足够的信息,据此决定洁净室是否适合其预定用途.

本文提出的建议旨在提供有效限制活粒子和非活粒子进入洁净室的设施, 尽量减少家庭本身带来的污染, 并连续清除在正常运行过程中产生的污染物.

在洁净室的总颗粒数的测量在联邦标准209中描述. 该计数可能由活菌组成, 不能存活, 或者是不能存活的寄主粒子和一个可以存活的旅行者. 总粒子数和活粒子数之间没有普遍接受的关系. 在设计和操作中,保持适当的颗粒数是很重要的, 生物制药洁净室的认证/验证测试中应包含一份旨在识别活颗粒的方案.

任何设施都不能弥补其内部产生的过度污染. 除了有效的设施设计, 用户还必须制定日常维护计划,维护人员和操作规程,限制设施内产生的颗粒以及颗粒进入设施.

本设计指南仅为设施设计中的污染控制提供建议. 它必须按照所有适当的政府和监管建筑和安全规范来实施. 设计指南是非特异性的,涉及设施内可能使用的生物或化学材料. 工厂内的良好实践以及任何管理生物和制药工艺的法规必须按照要求加以遵守, 并可能修改本文所载的一些建议.

表的内容

1. 文章的范围 & 目的

2. 设计注意事项

  • 分类
  • 设施设计
  • 换气率
  • 增压
  • 温度控制
  • 湿度控制

3. 设计指导方针

  • 设施布局
  • 宇航服
  • 窗户
  • 的传递
  • 净化服房间
  • 选址

4. 施工材料

  • 墙完成
  • 天花板
  • 地板

5. 暖通空调 &过滤系统

  • 机场空侧
  • 过滤
  • 过滤器的位置

6. 洁净室测试

7. 公用事业公司

洁净室设计注意事项

清洗分类 -洁净室的分类由使用机构决定,与设施内进行的过程中可接受的非活态和活态颗粒污染水平一致. 这可能由监管机构、客户组织或公司协议进行管理. 应根据联邦标准209为不可活粒子数设定目标. 可行粒子目标应以CFU/sq表示.Cm(菌落形成单位/平方厘米). 根据联邦标准209, 粒子目标通常被标识为“静止”和“运行”模式.

Iso 14644和标准209e分类表
ISO 14644-1和标准209E标准.
按图放大.
  • 建议-在没有其他指导规范洁净室的洁净度分类和可接受的微生物污染水平, 可以使用附录A中给出的值. 房间评分是来自最关键的(A.)到最不关键(E.). 临界的定义留给洁净室用户组织.

设施设计 -在洁净室中支持工艺的设计参数应由用户组织建立. 参数,如温度和湿度可以是工艺驱动或舒适驱动, 因此,根据最终用户确定的特定舒适度或工艺要求进行选择

局部控制 -在某些情况下, 可通过使用清洁帐篷等地方化控制措施来达到洁净度要求, 手套箱或隔离器. 这些在有限的区域内提供单向过滤气流. 它们可能位于提供必要的温度和湿度条件的设施内,或者它们可能被提供用于维持必要条件的整体环境控制设备.

〇换气速度 洁净室的气流模式和换气率在很大程度上决定了在给定的操作过程中可以保持的洁净度等级. 非单向流动洁净室依靠空气稀释以及一般的天花板到地板的气流模式来持续清除房间内产生的污染物. 由于均匀的空气速度所产生的活塞效应,单向流动在从空气中连续清扫颗粒时更有效. 所需的换气率是根据房间的洁净度等级和房间内预期的作业密度确定的. 每小时10-25的换气率对于大型、低密度100000 (M6)级是常见的.5)洁净室. 10000类(M5.5个洁净室一般每小时需要换气40-60次. 单向流洁净室, 换气率一般不用作气流的量度,而洁净室的平均风速是规定的标准. 典型的100级(M3.5)电竞游戏App下载将是70-90英尺每分钟. 在洁净室中,设计气流的正负20%通常是可接受的.

带气闸的洁净室更衣区
洁净室更衣区左侧有气闸.

增压, 相邻区域之间应保持压差, 干净的区域有更高的压力. 这将防止外部污染通过泄漏渗入,以及在打开和关闭人员门期间. 洁净区域之间的最小超压为5pa (.02英寸水柱(英寸. W.C.建议”)). 洁净区与相邻不洁净区之间的压力应为12- 14pa (.05 in. W. C.). 不同洁净度的几个洁净室连接成一个综合体, 应保持清洁水平的正压力等级, 包括气闸和更衣室. 请注意,对于某些工艺,当密封是主要问题时,可能希望在一个或多个房间中具有相对于周围环境的负压. 可能需要设计一个“室中之室”来实现这种负压,但仍然满足清洁操作的需要.

温度控制, 在主要考虑人员舒适度的地方,68- 70f +- 2f的温度通常会为穿着典型实验室大褂的人提供一个舒适的环境. 在室内温度低至66华氏度的地方,可能需要穿全套“兔子服”或防护服. 如果要根据工艺问题控制温度,则应在设计阶段早期指定温度值和公差,以确保预算的准确性.

湿度控制, 舒适性湿度要求在30% ~ 60% rh之间. 如果工艺问题提出了另一个值,则应在设计过程中尽快指定. 生物制药材料对湿度变化或过高或过低的值敏感,可能需要严格的控制.

洁净室设计指南

设施布局, 设施布局应支持洁净室中包含的工艺. 而矩形形状是最容易容纳的, 只要适当注意气流模式,可以将其他形状纳入设施中. 该设施应能容纳设备的移动, 物料和人员进出洁净室. 清洁套房的布局应有利于保持清洁等级, 压力差异, 和温度/湿度条件,通过隔离关键空间和排除非清洁操作.

带风淋室或气闸的洁净室
洁净室气闸(也称为接待室).

气闸或接待室 这是介于洁净室和洁净室周围未分级或较差区域之间的房间,或两个不同洁净度等级的房间之间的房间. 该房间的目的是保持不同洁净度等级空间之间的压力差异. 气闸可以作为防护衣区. 某些气闸可能被指定为设备或材料气闸,并提供一个空间,在将包装材料引入洁净室之前,可以移除包装材料和/或对设备或材料进行清洁. 气闸门组推荐使用联锁装置,以防止两扇门同时打开. 设备宇航服, 当室外门打开时,建议洁净室内部有指示灯.

窗口- - - - - - 为了便于监督和安全起见,建议在洁净室安装窗户, 除非出于安全原因被设施协议禁止. 应设置窗户以允许查看操作情况,以尽量减少非洁净室人员进入洁净室的需要. 窗户应采用抗冲击玻璃或亚克力, 完全光滑的, 安装方式应消除或减少清洁空间内的壁架. 双层玻璃经常用于在包含窗户的墙壁两侧提供一个平齐的表面. 如果有公共关系要求,访客可以查看操作,则可能包括窗口. 冲洗的说话隔膜, 可挂在墙上, 建议在所有的窗户附近安装对讲系统,以便与洁净室的居住者交流.

洁净室设计,设有直通窗
洁净室设计有直通窗.

转手, 应设置一个直通气闸,用于将小物品从非受控区域转移到洁净室或在不同洁净度等级区域之间转移. 所述直通可包括说话隔膜, 对讲机, 或电话沟通时,项目转移, 还有联锁装置,防止两扇门同时打开. 在地板上安装了手推车大小的通道,便于手推车在清洁区域之间移动. 不锈钢是典型的选择材料.

净化服房间 是否应设计以支持为工厂建立的服装协议. 一个典型的更衣间可能有以下物品:

  • 挂在墙上的衣架,用于存放干净的衣服,位置高,防止拖地.
  • 板凳上.
  • 自检镜:安装在门附近用于自检更衣的全身镜.
  • 包装服装的存放
  • 用于处理脏衣服的箱子.

存放笔记本的个人储物柜和衣架, 外套, 个人物品应放置在更衣室外或与洁净室分开的前厅,或与洁净更衣区相邻的前厅. 一个普通的更衣间设计有两个区域,由一个长椅划分. “不洁净”区域用于脱下和存放外衣. 跨过长凳, 在穿上电竞游戏App下载的鞋子时,可以确保更衣室的“干净”一面保持原样. 然后完成洁净室服装的最后穿上.

仓库内洁净室位置
位于仓库环境中的洁净室.

选址 -作为更大工艺线一部分的洁净室应集成到生产线中,以方便人员和物料进出该洁净室. 独立式洁净室可设在任何方便的地点,但邻近设施的某些条件可能会降低其性能. 洁净室内部或附近的振动源会促使颗粒在室内释放,严重情况下可能导致过滤器和管道系统泄漏. 重型设备包括暖通空调系统组件, 泵, 房子真空系统, 等应该是隔振的. 洁净室的位置直接邻近重型设备或装载码头,可以看到重型卡车交通, 以及其他振动源, 冲击和噪音可能是问题. 洁净室补充空气的室外进气口必须仔细定位,以防止过滤器过载或过滤器无法清除的污染气体进入. 洁净室的进气口不应靠近装货码头, 车道, 或其他车辆可以通行或闲置的区域. 这些进气口不应位于其他处理设施的排气位置附近. 如果补充空气的质量不能接受,可能需要使用气相过滤.

无孔洁净室壁设计
插图展示PortaFab的无缝
无孔洁净室墙面.

洁净室设计材料 & 建设

墙- - - - - - 基本钢螺柱结构与石膏板镶板通常用于生物制药洁净室时,适当涂上不脱落饰面. Modular wall systems utilizing coated steel or aluminum panel construction are growing in popularity due to the ability to easily retrofit a lab or production space at a later date with minimal disruption due to construction developed that address the concerns of the bio-pharmaceutical cleanroom user relative to surface finish integrity and smooth surfaces. 当用环氧树脂或其他光滑涂层完成时,混凝土块结构也可用. 圆形的, 容易清洁边角, 应该是任何墙壁系统设计的特征, 无论是模块化还是“木棒构建”.

墙结束- - - 便宜的乳胶漆会随着时间的推移而粉化,在洁净室中是不可接受的. 可接受的墙面饰面包括环氧树脂, 聚氨酯, 或烧搪瓷, 半光面的或有光泽的. 这些可应用于工厂的金属墙体系统面板. 在石膏板或混凝土砌块上涂环氧树脂应确保平整, 无孔, 不能为生物体提供繁殖场所的整体表面. 暴露的角落是高交通区域,以及在较低的墙壁表面可能有不锈钢饰面或防护,以防止对墙壁的冲击损坏. 在使用石膏板施工时尤其如此. 墙角和墙护应从地板延伸到至少4英尺高. 传统上,洁净室一直是白色的,以表明该设施的清洁性质,并将其识别为一个特殊的工作空间. 其他颜色也可以用于洁净室,以提供一个有趣的环境,只要建筑材料不向气流中贡献颗粒,并能承受在设施中使用的消毒剂.

-应通过气闸进入,以保持洁净室的压差. 紧急出口的门应该包括只有出口报警的碰撞条机制(或类似的紧急打开机制). 紧急出口的门必须上锁,以防止外部人员进入,但允许内部人员离开. 所有的门基本上都应该包括气密密封. 氯丁橡胶密封件通常是可接受的. 不推荐刷式门密封. 泡沫橡胶门密封是不推荐的,因为这些已经被发现迅速恶化和脱落颗粒. 所有人员门和摇摆设备门都应该有自闭机制. 当空间存在问题时,手动推拉门和自动推拉门可能是有用的,或便于双手忙碌的人员在洁净度类似的空间之间移动. 由于这种门的机制可以产生颗粒,因此应该选择专门用于洁净室应用的设计.

天花板 -天花板漆面应与墙壁上使用的漆面相似. 消毒的要求通常针对天花板,以及墙壁和天花板材料和饰面的选择应反映这一点. 采用倒置“T”格栅和嵌板的吊顶,可以在洁净室套房的这一部分中占据一席之地,不需要进行严格的常规消毒,也不存在支持生物生长的困住空间. 当使用吊装面板天花板时,必须将面板夹紧或密封在适当的位置,以防止由于气压变化而移动. 模块化墙体系统设计类似的材料和饰面,应予以考虑. 电竞游戏App下载吊顶和墙面的一个特点应该是电竞游戏App下载吊顶设计的一个特点. 这种设计允许过滤和照明结合到一个整体天花板上.

地板 -生物制药洁净室常用的地板饰面包括使用热焊接或化学熔接接缝安装的乙烯基板材,以提供基本无缝的表面. 刷涂环氧树脂和环氧涂料也有广泛的用途. 地板材料与溶剂的相容性, 必须考虑在房间内使用的化学清洁剂. 建议在地板和墙壁的连接处有一个至少4英寸的凹口,以便于清洁. 模块化墙壁系统有一个凹槽,允许地板和墙壁之间基本无缝连接. 当使用“木棒建造”方法时,应谨慎设计墙壁和地板的可清洁交叉点.

空调(暖通空调) & 过滤系统

机场空侧 -洁净室的暖通空调系统必须设计成符合要求的微粒清洁度, 温度, 湿度, 在预期的外部环境极端情况下以及在最坏的情况下预期的使用操作中有正压力. 快速从如门打开和污染产生的情况中恢复也是一个考虑因素. 空调室外空气的高成本建议尽可能多的空气进行再循环. 在那些需要按照联邦标准209进行洁净度分级的空间,循环空气应经过HEPA过滤. 可能有害健康的空气, 即使在HEPA过滤后, 筋疲力尽后应该适当治疗吗. 所需补风量根据工艺排风量加上洁净室漏风量计算. 在没有更详细的漏风计算的情况下,洁净室增压可采用每小时两次换气的速度. 补充空气应从外门内抽出, 在进入洁净室再循环气流之前,进行必要的调节和过滤. 应注意确保补充空气的进风口不会吸入污染的空气.

过滤, 生物制药洁净室的过滤系统通常由几个阶段的过滤器组成. 预过滤器的选择,大小和安装,以最大限度地延长最后的HEPA过滤器的寿命. 适当选择预过滤器, 在过滤介质和密封材料的使用寿命内,最终的HEPA过滤器应该不需要更换, 几年的时期(可能长达10-15年)

补充空气通常由一个低效率(30% ASHRAE)的预过滤器过滤,然后是一个中间(60% ASHARE)或高效率(95% ASHRAE)的最终过滤器. 补气口应该有一个屏风,以防止害虫和大的碎片. 补充空气然后被导向再循环空气处理器,也可能有一个低效率的预过滤器, 虽然再循环洁净室的空气经常被省略,因为它的高洁净度水平,即使在通过洁净室. 然后,空气通过高效空气过滤器进入洁净室.高效微粒空气(HEPA)过滤器必须至少为99.0效率97%.3微米颗粒符合Mil-F-51068或est - rp - cc -001. 请注意,对于未分级的“控制区”,过滤系统是相同的, 预计HEPA过滤器级可以省略.

过滤器的位置, 高效空气过滤器可以安装在空气处理装置内,也可以安装在洁净室上方的静压室入口或洁净室的天花板上. 高速高效过滤器, 这是, 脸部速度可达每分钟500英尺, 经常安装在100000级洁净室的空气处理器中. 参见图C. 在设计阶段,应注意为这些过滤器的上游和下游表面提供通道,以便定期进行挑战和泄漏测试. 在有限区域内提供经高效空气过滤器过滤的空气, 在一个更大的控制空间内, 可以使用天花板安装的静压箱. 该静压箱的下表面有一个气流分布装置,允许空气以单向的方式进入关键工艺区域. 参见图D. HEPA过滤器安装在静压箱的上表面,静压箱用过滤后的空气加压. 天花板安装的HEPA过滤器有一个面速度高达每米每分钟100-120英尺.这比用于洁净室其他部分的HEPA过滤器稍高. 过滤器一般由矩形或圆形干管和柔性或刚性圆形支管组成的风管分配网送风. 完全覆盖, 典型的100级洁净室, 或部分覆盖, 用于更高等级(不那么严格)的洁净室, 可以使用安装在天花板上的2'x 4'嵌入式高效过滤器模块来完成吗.

洁净室测试

联邦标准209描述了洁净室中粒子计数的方法和仪器. 其中所描述的测试是为设施指定清洁度等级的依据. 与此类似,IEST-RP-CC-006也提供了颗粒计数程序,但不仅如此,还提供了一系列完整的测试,可用于确定洁净室的有效性及其可操作性. 应进行哪些测试的决定由洁净室最终用户决定. 作为最小颗粒计数,应进行房间增压和过滤器泄漏测试. 其他有关气流型的测试, 温度, 湿度, 灯光和声音级别是可用的.

一旦进行了验收测试,应启动持续的定期监测程序,以确保发生电竞游戏App下载性能下降时能够被识别出来. 及格-不及格标准不是标准的一部分, 但将由设施的最终用户根据具体情况进行开发.

公用事业公司

生物制药洁净室通常存放需要公用设施(如纯水)的工艺设备, 电, 真空, 干净的压缩空气, 等. 这些公用设施的来源到使用点应谨慎采取,以确保洁净室不受损害. 应实施清洁施工规程和墙体, 天花板, 和地板渗透, 如果需要, 是否应以防止颗粒进入洁净室的方式进行闪烁和密封. 这样的入口也应该顺利密封,以确保没有缝隙来容纳生物. 在洁净室应尽可能避免排水管. 如果无法做到这一点,则应在不使用生物制药洁净室专用设备时将其覆盖. 这种方法是紧密的,光滑的,清洁的,耐腐蚀的.

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