Hệ thống HVAC đóng vai trò vô cùng quan trọng trong phòng sạch.Vậy, hệ thống HVAC là gì? Sơ đồ nguyên lý, thiết kế hệ thống HVAC chuẩn và các tài liệu về HVAC trong GMP, bao gồm tìm hiểu đánh giá, điều khiển, thẩm định hệ thống điều hòa không khí HVAC.
1. Hệ thống HVAC là gì?
Hệ thống HVAC hay hệ thống điều hòa không khí, viết tắt của từ Heating Ventilating and Air Conditioning ( Hệ thống sưởi ấm thông gió và điều hòa không khí ) giúp kiểm soát các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm, giới hạn tiểu phân, giới hạn nhiễm khuẩn và áp suất trong phòng sạch.
Hiện nay, HVAC được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta, như hệ thống điều hòa không khí thông gió trong tòa nhà, trung tâm thương mại, đặc biệt là hệ thống điều hòa không khí trong các nhà máy sản xuất dược phẩm, thực phẩm chức năng (hệ thống HVAC trong GMP)
2. Hệ thống HVAC gồm những gì?
2.1 Sơ đồ hệ thống HVAC:
2.2 Hệ thống HVAC bao gồm:
– Cụm khí đầu vào: Ngăn côn trùng, mưa, bụi bẩn.
– Bộ tiêu âm: Giảm tiếng ồn trong vận hành
– Van chỉnh gió: Điều chỉnh lưu lượng khí để kiểm soát lưu lượng, áp suất
– Van kiểm soát: điều chỉnh lượng khí
– Coil gia nhiệt: Làm nóng không khí tới nhiệt độ thích hợp.
– Coil lạnh: làm lạnh không khí tới nhiệt độ cần thiết, lượng ẩm trong không khí gặp lạnh ngưng tụ lại giúp tách ẩm và giảm độ ẩm của dòng khí tươi đi vào phòng sạch.
– Cụm tạo ẩm: Nếu độ ẩm không khí quá thấp so với độ ẩm trong phòng sạch thì cụm tạo ẩm sẽ tăng cái độ ẩm không khí lên phù hợp
– Màng lọc: Loại bỏ các tiểu phân có kích thước xác định trước và/hoặc các vi sinh vật. Có hai loại màng lọc:
- Lọc thô: màng lọc của thiết bị AHU, giúp loại bỏ các tiểu phân có kích thước lớn
- Lọc tinh: màng lọc HEPA, thường sử dụng loại H13, giúp loại bỏ các tiểu phân có kích thước nhỏ và/hoặc vi sinh vật.
– Ống gió: dẫn khí trong hệ thống
2.3 Các vấn đề có thể xảy ra với hệ thống
– Van chỉnh gió: Có thể bị kẹt
– Máy tạo ẩm: nước/chất lượng hơi/thoát nước kém.
– Ga bị yếu: không loại được nước ngưng tụ, thoát nước kém
– Màng lọc: màng lọc có thể bị thủng khiến không loại được tiểu phân hoặc khi màng lọc dùng quá lâu lượng bụi quá nhiều gây bít lỗ lọc, lúc này phải có biện pháp vệ sinh hoặc thay thế màng lọc.
– Ống gió: rò gỉ khí.
3. Nguyên lý hoạt động của hệ thống HVAC:
Trong hệ thống HVAC có 3 loại khí: khí tươi, khí hồi lưu và khí thải.
Trong phòng sạch GMP thông thường, có 80 – 90% lượng khí hồi lưu, 10 – 20 % lượng khí còn lại là khí tươi được lọc và cấp từ môi trường bên ngoài, điều này giúp đảm bảo lượng oxi cung cấp cho những người vận hành trong nhà máy.
Riêng đối với các phòng sạch sản xuất vacxin, vi sinh đòi hỏi yêu cầu cao về độ sạch và giới hạn nhiễm khuẩn thì không khí trong phòng sạch được thay liên tục với 100% lượng khí trong phòng là khí tươi.
Hệ thống HVAC được vận hành theo nguyên lý sau:
– Khí tươi được lấy từ không khí, đi qua cụm khí đầu vào, sau đó đi qua AHU để được điều chỉnh độ ẩm áp suất cũng như lọc sơ bộ lượng tiểu phân có kích thước lớn trong khí tươi. Lượng khí tươi cấp vào được kiểm soát bằng van chỉnh gió.
– Khí tươi sau khi đi qua AHU được điều chỉnh nhiệt độ về khoảng 22 độ bằng heater.
– Cuối cùng khí tươi được lọc tinh qua màng lọc HEPA để loại bỏ các tiểu phân có kích thước nhỏ và vi khuẩn.
– 90% khí trong phòng được hồi lưu về AHU (khí hồi lưu) và cấp về phòng sạch, 10% còn loại thải ra môi trường. Đối với các phòng sản xuất thuốc độc, thuốc chứa hoạt chất nguy hiểm, trước khi không khí thải ra môi trường phải được xử lý để tránh gây ô nhiễm môi trường.
4. Thiết kế hệ thống HVAC trong GMP:
Khi thiết kế hệ thống HVAC cần lưu ý:
– Dòng khí: Sử dụng dòng khí thẳng và định hướng để thay đổi khí bẩn, tránh sử dụng dòng khí xoáy, vì loại dòng khí này sẽ làm phân tán khí bẩn.
– Vị trí của các bộ lọc khí HEPA: cuối cùng trước khi đưa không khí vào phòng sạch.
– Tỷ lệ % khí hồi lưu:
- Đối với phòng sạch sản xuất thuốc thông thường: khí hồi lưu chiếm 80 – 90%.
- Đối với phòng sạch sản xuất vacxin, thuốc vi sinh: không có khí hồi lưu mà 100% là khí tươi.
– Vị trí gió hồi:
– Các yêu cầu về áp suất:
+ Các phòng sạch cấp cao hơn thường có áp suất cao hơn.
+ Các phòng sạch sản xuất thuốc vô trùng: áp suất trong phòng lớn hơn áp suất ngoài hành lang ( độ chênh khoảng 15 Pa)
+ Các phòng cân: Vì phòng cân phát sinh bụi nên để hạn chế sử nhiễm bụi ra ngoài hành lang thì áp suất trong phòng cân thường nhỏ hơn áp suất ngoài hành lang (độ chênh khoảng 15 Pa).
– Yêu cầu về chất lượng màng lọc: màng lọc không được thủng để các tiểu phân và vi khuẩn không thể đi qua, màng lọc cũng cần phải được vệ sinh thường xuyên để tránh trường hợp bịt tắc. Chất lượng về màng lọc thường xuyên phải được kiểm tra, đánh giá.
– Hệ thống tách ẩm.
5. Tài liệu hệ thống HVAC trong GMP
Tài liệu về hệ thống HVAC trong hướng dẫn GMP WHO cập nhật:
Tải file đính kèm: Tài liệu hệ thống hvac
Tài liệu hệ thống hvac
Bài viết trên đây đã cung cấp cho bạn đọc những kiến thức cần thiết về hệ thống HVAC là gì? Sơ đồ nguyên lý, thiết kế hệ thống HVAC chuẩn và các tài liệu về HVAC trong GMP. INTECH hi vọng sẽ bài viết này sẽ giúp ích được nhiều cho bạn đọc
Hãy để INTECH là người đồng hành cùng doanh nghiệp của bạn trong tiến trình chuẩn hóa GMP.
