ในภูมิทัศน์ทางเศรษฐกิจปัจจุบัน การขยายตัวอย่างรวดเร็วของการวิจัยและวิเคราะห์นาโนเทคโนโลยีในหลากหลายอุตสาหกรรมได้สร้างแรงขับเคลื่อนการเติบโตอย่างมากให้กับห้องปฏิบัติการสะอาดขนาดเล็ก ไม่ว่าจะเป็นการพัฒนาวัสดุคอมโพสิตสำหรับยานยนต์ ผลิตภัณฑ์บรรจุภัณฑ์ สารเคลือบ光学และพื้นผิว ระบบตรวจจับทางชีวภาพและเคมี สารต้านจุลชีพ หรือเทคโนโลยีทางการแพทย์ขั้นสูง เช่น การรักษามะเร็ง การนำส่งยาแบบเจาะจงเป้าหมาย การสร้างภาพวินิจฉัย และระบบติดตาม ความต้องการห้องสะอาดสมัยใหม่จึงมีสูงอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

ในหลายกรณี ห้องปฏิบัติการสะอาดได้รับการสร้างขึ้นใหม่ภายในพื้นที่สิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่ สำหรับห้องสะอาดขนาดเล็ก ความท้าทายสำคัญคือการพิจารณาว่าพื้นที่ที่มีอยู่สามารถปรับปรุงและอัปเกรดภายใต้ขอบเขตงบประมาณจำกัดเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดกระบวนการที่เข้มงวดได้อย่างไร Cnsterilezoom ได้พบว่าบริษัทและสถาบันวิจัยจำนวนมากกำลังพิจารณาเช่าพื้นที่โรงงานอุตสาหกรรมเพื่อจัดตั้งห้องปฏิบัติการควบคุม องค์กรบางแห่งถึงกับวางแผนที่จะแปลงโรงงานที่เช่าซึ่งไม่ได้ออกแบบมาเพื่อใช้เป็นห้องปฏิบัติการตั้งแต่แรก ให้กลายเป็นห้องปฏิบัติการสะอาดที่ผ่านการรับรอง สำหรับวิสาหกิจและสถาบันวิจัยเหล่านี้ การปรับปรุงสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่หรือการอัปเกรดอาคารโรงงานที่เช่าก่อให้เกิดความท้าทายทางเทคนิคที่คล้ายคลึงกัน บทความนี้จะตรวจสอบข้อพิจารณาที่สำคัญเหล่านี้หลายประการ

เมื่อเร็วๆ นี้ ลูกค้ารายหนึ่งได้ปรึกษาบริษัทของเราเพื่อออกแบบห้องปฏิบัติการสะอาดแห่งใหม่สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกของพวกเขา ในฐานะนักลงทุนในโครงการ เขาอธิบายว่า "เราได้พบอาคารที่ยอดเยี่ยมและวางแผนที่จะเช่ามัน" จากมุมมองการเช่าเชิงพาณิชย์ อาคารที่เหมาะสมที่สุดมักจะเน้นที่ทำเลที่ตั้งและความสวยงาม อย่างไรก็ตาม เมื่อวางแผนและออกแบบห้องปฏิบัติการสะอาด ปัจจัยทางเทคนิคที่จำเป็นนั้นขยายขอบเขตไปไกลกว่าการสร้างสภาพแวดล้อมที่สะอาดเพียงอย่างเดียว

มีความเข้าใจผิดทั่วไปว่าการสร้างห้องสะอาดหมายถึงการซื้อกล่องโมดูลาร์สำเร็จรูป ติดตั้งไว้ภายในโรงงานที่มีอยู่ และเปิดใช้งานระบบไฟส่องสว่างและหน่วยกรองพัดลมเพื่อเริ่มปฏิบัติงาน ในความเป็นจริง มาตรการเหล่านี้ตอบสนองต่อมาตรฐานขั้นต่ำสุดของการก่อสร้างห้องสะอาดเท่านั้น และยังต่ำกว่าความต้องการทางวิศวกรรมที่จำเป็นสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกห้องสะอาดในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่

เมื่อประเมินพื้นที่สำหรับการแปลงเป็นห้องปฏิบัติการที่มีศักยภาพ ข้อพิจารณาหลักคือการมั่นใจว่าโครงสร้างอาคารที่มีอยู่สามารถบรรลุฟังก์ชันการดำเนินงานตามที่ตั้งใจไว้และเป็นไปตามมาตรฐานห้องสะอาดตามข้อบังคับ กล่าวโดยย่อ ทีมงานโครงการต้องกำหนดขั้นตอนและระเบียบปฏิบัติในการทำงานที่แม่นยำซึ่งห้องปฏิบัติการต้องการก่อน เนื่องจากแต่ละกระบวนการเกี่ยวข้องกับข้อพิจารณาทางวิศวกรรมที่แตกต่างกันซึ่งต้องใส่ใจอย่างรอบคอบ

1. อุปกรณ์กระบวนการ

สภาพแวดล้อมที่จำเป็น (ระดับความสะอาด, อุณหภูมิ, ความชื้น)

พื้นที่ทั้งหมด (พื้นที่ปฏิบัติการบวกกับการเข้าถึงเพื่อการบำรุงรักษา)

ความสูงและความกว้าง (ระยะร่นของช่องทางเข้า และระยะร่นสำหรับการติดตั้งลิฟต์)

น้ำหนัก (น้ำหนักบรรทุกที่โครงสร้างอาคารเดิมสามารถรองรับได้)

2. ระบบสาธารณูปโภคภายนอกที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ

คุณภาพของน้ำที่จ่ายให้กับอาคาร

การระบายของเสียจากห้องปฏิบัติการ

น้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง (RODI, WFI, น้ำกลั่น)

สุญญากาศ, CDA

ก๊าซและสารเคมี (อันตรายและความบริสุทธิ์สูง)

ก๊าซเสียจากกระบวนการผลิต

แหล่งจ่ายไฟ (แรงดันไฟฟ้าที่มีอยู่ ความน่าเชื่อถือ และคุณภาพ)

3. มาตรการรักษาความปลอดภัย

วัสดุอันตราย (การขนส่ง การขนถ่าย การจัดเก็บ การรวบรวม/การบำบัดของเสีย)

การแยกเส้นทางการเคลื่อนที่ของคนและเส้นทางของสารเคมี/อากาศ

การเข้าถึงพื้นที่และอาคาร

ข้อกำหนดด้านความปลอดภัยหรือระเบียบข้อบังคับของประเทศต่างๆ เกี่ยวกับวัสดุอันตราย

4. ความต้องการพื้นที่ทั้งหมด

พื้นที่ที่สามารถปรับเปลี่ยนหรือเช่าได้

พื้นที่ห้องปฏิบัติการ

พื้นที่สำรองของห้องปฏิบัติการ (ห้องเครื่องมือ, ห้องเก็บสารเคมีและก๊าซ)

พื้นที่สำรองของห้องคลีนรูม (ห้องแต่งตัว, ห้องเครื่องมือ)

พื้นที่ระบบปรับอากาศและเครื่องกลของคลีนรูม (ห้องสำหรับชุดลมหมุนเวียน [RAU], ชิลเลอร์, เครื่องทำความชื้น, ระบบจ่ายน้ำ ฯลฯ)

พื้นที่ระบบไฟฟ้าของคลีนรูม (ห้องไฟฟ้า, ห้องเซิร์ฟเวอร์, ตู้ไอที, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉิน)

พื้นที่ดาดฟ้าที่ใช้งานได้

5. งบประมาณและความคืบหน้า

ข้อจำกัดในการเข้าถึงพื้นที่ก่อสร้าง

การแทรกแซงกิจกรรมที่กำลังดำเนินการอยู่

ความเป็นไปได้ของกำหนดเวลาก่อสร้าง

ข้อกำหนดการออกแบบ

ก่อนเริ่มกระบวนการออกแบบหรือวางแผน ขั้นตอนแรกคือการตรวจสอบสิ่งอำนวยความสะดวกที่มีอยู่ เพื่อยืนยันว่าแบบที่มีอยู่สะท้อนถึงสภาพจริงหน้างานได้อย่างถูกต้อง ภายในอาคาร ระบบเดิมมักสร้างอุปสรรคระหว่างการออกแบบ ซึ่งเป็นปัญหาที่พบได้บ่อยกับท่อหลัก HVAC ระบบประปา ท่อระบายน้ำ และโครงสร้างพื้นฐานหลักอื่นๆ นอกจากนี้ จะต้องตรวจสอบสภาพหลังคาที่มีอยู่เพื่อให้มั่นใจว่ารองรับข้อกำหนดด้านอุปกรณ์ไอเสียและเครื่องMกลทั้งหมดได้

การเตรียมความพร้อมก่อนการก่อสร้าง

ในขณะที่ประเมินสภาพหน้างานที่มีอยู่ สิ่งสำคัญไม่แพ้กันคือการประเมินว่าสภาวะตลาดสอดคล้องกับพารามิเตอร์ปัจจุบันของโรงงานหรือไม่ เพื่อให้มั่นใจว่าเป็นไปตามกำหนดเวลาของโครงการและเกณฑ์มาตรฐานประสิทธิภาพ ในระหว่างการเลือกใช้วัสดุ ข้อพิจารณาหลักยังคงเป็นการที่ความพร้อมของวัสดุและระยะเวลาในการจัดซื้อสามารถตอบสนองข้อกำหนดกำหนดการโครงการโดยรวมได้

การเข้าและออกของวัสดุ อุปกรณ์ และบุคลากรจะต้องได้รับการจัดระเบียบในระหว่างขั้นตอนการวางแผนก่อนการก่อสร้าง เพื่อให้แน่ใจว่าทีมผู้จัด 9สามารถเข้าถึงสถานที่ก่อสร้างได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ต้องประสบปัญหาความล่าช้าที่เกี่ยวข้องกับการเข้าถึง วิธีการที่ดีที่สุดในการแก้ปัญหาความท้าทายในการเข้าถึงไซต์งานโดยทั่วไปคือการจัดตั้งทางเดินชั่วคราวและห้องเปลี่ยนเสื้อผ้า แม้ว่าการกำหนดทางเข้าก่อสร้างแยกต่างหากอาจดูเหมือนเป็นค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมในระหว่างการวางแผน แต่ประสิทธิภาพการดำเนินงานที่ได้รับระหว่างการก่อสร้างนั้นคุ้มค่ามากกว่าค่าใช้จ่ายนี้

ในระหว่างการจัดส่งและการจัดเก็บวัสดุและส่วนประกอบ การแยกแยะระหว่างโซนที่สะอาดและไม่สะอาดถือเป็นสิ่งสำคัญ ดังนั้นจึงต้องนำสิ่งนี้มารวมไว้ในตารางเวลาโดยรวมและแผนการปรับปรุง การใช้ขั้นตอนการจัดการวัสดุที่เหมาะสมช่วยลดต้นทุนค่าแรงได้อย่างมากและป้องกันการปนเปื้อน การจัดการและการถ่ายโอนวัสดุอย่างต่อเนื่องช่วยเพิ่มความเสี่ยงต่อความเสียหาย ซึ่งท้ายที่สุดแล้วอาจทำให้กำหนดการโครงการปรับปรุงล่าช้าได้ แผนโลจิสติกส์ที่ได้รับการออกแบบมาอย่างดีควบคู่ไปกับการจัดการก่อสร้างที่เข้มงวดช่วยให้มั่นใจได้ถึงการส่งมอบวัสดุตรงเวลาและปรับปรุงขั้นตอนการจัดวางในระหว่างการติดตั้ง การบรรลุเป้าหมายนี้ต้องลดพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการขนส่งวัสดุให้น้อยที่สุด พร้อมทั้งเพิ่มความยืดหยุ่นของหน้างานให้สูงสุด

ตลอดกระบวนการก่อสร้างทั้งหมด พื้นที่ทำงานจะต้องถูกแยกออกจากโซนการปฏิบัติงานโดยรอบอย่างเคร่งครัด ทำให้การวางแผนการกักเก็บที่ครอบคลุมเป็นสิ่งสำคัญในขั้นตอนการออกแบบทางวิศวกรรม พื้นที่สำคัญที่ต้องจัดการ ได้แก่ ห้องเพดานเหนือเพดาน ระบบท่อ ห้องเพดานความดันคงที่ ผนังแซนด์วิชลมกลับ ท่อกระบวนการของเหลว และพื้นที่ใต้พื้นยก การแยกส่วนที่เหมาะสมจะช่วยยับยั้งการปนเปื้อนในอากาศและลดมลพิษที่เกิดจากการรื้อถอนและกิจกรรมการปรับปรุง

ปัญหาวัสดุก่อสร้าง

1. มาตรฐานห้องสะอาดกำหนดให้ใช้วัสดุที่ไม่ก่อให้เกิดฝุ่น โครงสร้างที่ป้องกันการสะสมของฝุ่น และรอยต่อที่ปิดสนิทไม่ให้ฝุ่นละอองเล็ดลอดเข้ามาได้ ซึ่งหมายความว่าวัสดุตกแต่งห้องสะอาดเป็นตัวกำหนดระดับชั้นความสะอาดโดยตรง วัสดุห้องสะอาดต้องเป็นไปตามเกณฑ์ที่เข้มงวดในด้านฉนวนกันความร้อน การป้องกันอัคคีภัย และความต้านทานความรื้น พื้นผิวต้องเรียบไร้รอยต่อ ปราศจากรอยแตกร้าว และประกอบเข้ากันอย่างแนบสนิท โดยไม่มีการหลุดร่วงของอนุภาคและมีความทนทานสูงต่อการทำความสะอาดและการฆ่าเชื้อเป็นประจำ

2. เมื่อมีการทาสีเคลือบบน แผ่นผนังห้องสะอาด และ แผ่นฝ้าเพดานห้องสะอาด, วัสดุพื้นผิวต้องมีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า ทำความสะอาดง่าย มีพื้นผิวเรียบ และต้านทานเชื้อรา

3. ต้องใช้มาตรการซีลที่เชื่อถือได้สำหรับรอยต่อโครงสร้างและช่องว่างจากการก่อสร้างของ ประตูห้องสะอาด, หน้าต่าง, ผนังกันห้อง, เพดาน และพื้นผิวพื้นห้อง

สภาพแวดล้อมในห้องสะอาดที่แตกต่างกันควรตอบสนองความต้องการด้านการใช้งานเฉพาะอย่างไรเมื่อเลือกใช้วัสดุตกแต่งภายใน

1. พื้นผิวห้องสะอาดจำเป็นต้องมีการเช็ดและฆ่าเชื้อบ่อยครั้ง นอกจากทำความสะอาดด้วยน้ำแล้ว พื้นผิวจะถูกฆ่าเชื้อเป็นประจำด้วยน้ำยาฆ่าเชื้อ แอลกอฮอล์ และตัวทำละลายเฉพาะทาง เนื่องจากสารเคมีเหล่านี้อาจทำให้วัสดุที่เปราะบางเกิดการเปลี่ยนสี เสื่อมสภาพ หรือลอกล่อนได้ พื้นผิวของแผ่นห้องสะอาดจึงต้องมีความต้านทานต่อสารเคมีที่ได้รับการรับรองว่าทนทานต่อน้ำยาทำความสะอาดที่รุนแรง

2. ห้องสะอาดทางชีวภาพ เช่น ห้องผ่าตัด มักใช้เครื่องผลิตไตรออกซิเจน O ³ สำหรับการฆ่าเชื้อและการขจัดสิ่งปนเปื้อน O ³ (โอโซน) เป็นสารออกซิไดซ์ที่ทรงพลังซึ่งเร่งการกัดกร่อนบนอุปกรณ์ โดยเฉพาะโลหะ และอาจทำให้สารเคลือบผิวมาตรฐานซีดจางหรือเปลี่ยนสีได้ ดังนั้น สิ่งอำนวยความสะดวกในห้องสะอาดประเภทนี้จึงต้องการวัสดุตกแต่งที่มีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันที่เหนือกว่าและไม่มีวันขึ้นสนิม

Endure® เหมาะอย่างยิ่งสำหรับตู้หุ้มห้องสะอาดในสภาพแวดล้อมการฆ่าเชื้อด้วย VHP (ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ไอระเหย) คุณสมบัติเด่น ได้แก่ ความทนทานต่อสภาพอากาศที่ยอดเยี่ยม สมบัติเชิงกลที่เหนือกว่า ความเหนียว และความต้านทานที่แข็งแกร่งต่อสารเคมี ตัวทำละลาย และสารให้สีที่หลากหลาย