यूक्रेन प्रयोगशाला: एफएफयू के साथ लागत प्रभावी स्वच्छ कक्ष

2022 में, हमारे यूक्रेन के एक ग्राहक ने हमसे संपर्क किया और मौजूदा इमारत में ISO 14644 मानकों के अनुरूप पौधे उगाने के लिए कई ISO 7 और ISO 8 प्रयोगशाला क्लीन रूम बनाने का अनुरोध किया। हमें इस परियोजना का पूरा डिज़ाइन और निर्माण दोनों सौंपा गया है। हाल ही में सभी वस्तुएँ साइट पर पहुँच गई हैं और क्लीन रूम स्थापना के लिए तैयार हैं। इसलिए, अब हम इस परियोजना का सारांश प्रस्तुत करना चाहेंगे।

क्लीनरूम की लागत न केवल अत्यधिक निवेश-गहन है, बल्कि आवश्यक वायु विनिमय की संख्या और निस्पंदन दक्षता पर भी निर्भर करती है। संचालन अत्यधिक महंगा हो सकता है, क्योंकि उचित वायु गुणवत्ता केवल निरंतर संचालन से ही बनाए रखी जा सकती है। ऊर्जा-कुशल संचालन और क्लीनरूम मानकों के निरंतर पालन के अलावा, क्लीनरूम विनिर्माण प्रौद्योगिकी और प्रयोगशालाओं के लिए सबसे महत्वपूर्ण बुनियादी ढाँचों में से एक है।

डिजाइन और तैयारी चरण

चूँकि हम विभिन्न औद्योगिक आवश्यकताओं के लिए कस्टम-निर्मित स्वच्छ कक्षों के निर्माण में विशेषज्ञता रखते हैं, इसलिए हमने इस चुनौती को सहर्ष स्वीकार किया और आशा व्यक्त की कि हम एक सरल, किफ़ायती समाधान प्रदान कर पाएँगे जो अपेक्षाओं से भी बढ़कर होगा। डिज़ाइन चरण के दौरान, हमने स्वच्छ स्थान के विस्तृत रेखाचित्र बनाए जिनमें निम्नलिखित कक्ष शामिल थे:

स्वच्छ कमरों की सूची

मानक परिदृश्य: एयर हैंडलिंग यूनिट (AHU) के साथ डिज़ाइन

सबसे पहले, हमने स्थिर तापमान और आर्द्रता (AHU) वाले एक पारंपरिक क्लीन रूम का मसौदा तैयार किया और पूरी लागत का हिसाब लगाया। क्लीन रूम के डिज़ाइन और निर्माण के अलावा, शुरुआती प्रस्ताव और प्रारंभिक योजनाओं में एक एयर हैंडलिंग यूनिट भी शामिल थी जिसमें आवश्यक वायु आपूर्ति से 15-20% अधिक वायु आपूर्ति थी। मूल योजनाएँ आपूर्ति और वापसी मैनिफोल्ड्स और एकीकृत H14 HEPA फ़िल्टरों के साथ लैमिनार फ्लो नियमों के अनुसार बनाई गई थीं।

निर्मित किये जाने वाले कुल स्वच्छ स्थान का क्षेत्रफल लगभग 50 वर्ग मीटर था, जिसका तात्पर्य मूलतः कई छोटे स्वच्छ कमरों से था।

AHU के साथ डिज़ाइन करने पर अधिक लागत

पूर्ण क्लीनरूम के लिए विशिष्ट निवेश लागत निम्न पर निर्भर करती है:

·स्वच्छ कमरे की सफाई का आवश्यक स्तर;

·प्रयुक्त प्रौद्योगिकी;

·कमरों का आकार;

·स्वच्छ स्थान का विभाजन.

यह ध्यान रखना ज़रूरी है कि हवा को ठीक से फ़िल्टर और एक्सचेंज करने के लिए, सामान्य कार्यालय वातावरण की तुलना में कहीं ज़्यादा बिजली की ज़रूरत होती है। यह भी ध्यान रखना ज़रूरी है कि वायुरोधी रूप से सीलबंद साफ़ कमरों में भी ताज़ी हवा की आपूर्ति ज़रूरी होती है।

इस मामले में, स्वच्छ स्थान को एक बहुत ही छोटे से फर्श क्षेत्र में विभाजित किया गया था, जहाँ तीन छोटे कमरों (प्रयोगशाला #1, प्रयोगशाला #2, बाँझ प्रवेश द्वार) के लिए ISO 7 और ISO 8 स्वच्छता मानक लागू थे, जिसके परिणामस्वरूप प्रारंभिक निवेश लागत में उल्लेखनीय वृद्धि हुई। स्वाभाविक रूप से, उच्च निवेश लागत ने निवेशक को भी झकझोर दिया, क्योंकि इस परियोजना का बजट सीमित था। 

लागत प्रभावी FFU समाधान के साथ पुनः डिज़ाइन

निवेशक के अनुरोध पर, हमने लागत कम करने के विकल्प तलाशने शुरू किए। क्लीन रूम का लेआउट और दरवाज़ों व पास बॉक्स की संख्या को देखते हुए, यहाँ कोई अतिरिक्त बचत नहीं हो सकी। इसके विपरीत, वायु आपूर्ति प्रणाली को फिर से डिज़ाइन करना एक स्पष्ट समाधान प्रतीत हुआ।

इसलिए, कमरों की छतों को डुप्लिकेट के रूप में फिर से डिज़ाइन किया गया, आवश्यक वायु आयतन की गणना की गई और उपलब्ध कमरे की ऊँचाई से उसकी तुलना की गई। सौभाग्य से, ऊँचाई बढ़ाने के लिए पर्याप्त जगह थी। विचार यह था कि छत के माध्यम से FFU लगाए जाएँ, और वहाँ से एक FFU सिस्टम (फैन फ़िल्टर यूनिट) की मदद से HEPA फ़िल्टर के माध्यम से स्वच्छ कमरों में स्वच्छ हवा पहुँचाई जाए। वापसी वाली हवा को गुरुत्वाकर्षण की मदद से दीवारों में लगे वायु नलिकाओं के माध्यम से पुनः परिचालित किया जाता है, ताकि कोई जगह बर्बाद न हो।

एएचयू के विपरीत, एफएफयू प्रत्येक क्षेत्र में हवा के प्रवाह की अनुमति देते हैं ताकि उस विशिष्ट क्षेत्र की आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।

पुनर्रचना के दौरान, हमने छतों पर पर्याप्त क्षमता वाला एक सीलिंग-माउंटेड एयर कंडीशनर लगाया है, जो कमरे को गर्म और ठंडा दोनों कर सकता है। कमरे के भीतर इष्टतम वायु प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए FFU की व्यवस्था की गई है।

लागत बचत प्राप्त हुई

पुनः डिजाइन के परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण बचत हुई क्योंकि नए डिजाइन ने कई महंगे तत्वों को बाहर करने की अनुमति दी जैसे

·एएचयू;

·नियंत्रण तत्वों के साथ पूर्ण वाहिनी प्रणाली;

·मोटर चालित वाल्व.

नए डिजाइन में एक बहुत ही सरल प्रणाली शामिल है जो न केवल निवेश लागत को काफी कम करती है, बल्कि एएचयू प्रणाली की तुलना में परिचालन लागत को भी कम करती है।

मूल डिजाइन के विपरीत, पुनः डिजाइन की गई प्रणाली निवेशक के बजट में फिट बैठती थी, इसलिए हमने इस परियोजना के लिए अनुबंध किया।

निष्कर्ष

प्राप्त परिणामों के आलोक में, यह कहा जा सकता है कि ISO14644 या GMP मानकों का अनुपालन करने वाले FFU सिस्टम के साथ क्लीन रूम कार्यान्वयन से लागत में उल्लेखनीय कमी आ सकती है। निवेश और परिचालन लागत, दोनों के संदर्भ में लागत लाभ प्राप्त किया जा सकता है। FFU सिस्टम को बहुत आसानी से नियंत्रित भी किया जा सकता है, इसलिए, यदि आवश्यक हो, तो शिफ्ट के बाहर की अवधि के दौरान क्लीन रूम को स्थिर रखा जा सकता है।