الهندسة في مشاريع الهندسة والمشتريات والإنشاءات لغرف الأبحاث النظيفة: الدقة تتجاوز البناء
في مشاريع الهندسة والمشتريات والإنشاءات لغرف الأبحاث النظيفة، تمثل الهندسة العمود الفقري التقني الذي يحول المتطلبات المفاهيمية إلى مرافق وظيفية ومتوافقة. على عكس هندسة المباني التقليدية، تتطلب هندسة غرف الأبحاث النظيفة:
فيزياء التحكم في التلوث (أنماط تدفق الهواء، معدلات ترسيب الجسيمات)
حسابات مدفوعة باللوائح (معدلات ACH، فروق الضغط)
تكامل متعدد التخصصات (التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، معدات العمليات، الأتمتة)
لماذا تتطلب هندسة الغرف النظيفة خبرة متخصصة
1. ديناميكيات تدفق الهواء التي تتحدى الحدس
تدفق طبقي مقابل تدفق مضطرب:
تتطلب مناطق ISO Class 5 تدفق هواء أحادي الاتجاه (0.45 م/ث ±20%)
تصميمات التدفق المختلط للفئات الأدنى تقلل استهلاك الطاقة بنسبة 30%
القضاء على المناطق الميتة:
نمذجة ديناميكا الموائع الحسابية تحدد المناطق التي بها أقل من 15 تغييرًا للهواء في الساعة (شائع في زوايا العودة)
2. علم المواد يلتقي بالامتثال
أنظمة الجدران:
مراقبة ضغط التجويف في الألواح المعيارية لمنع تكاثر الميكروبات
مواد آمنة من التفريغ الكهروستاتيكي للإلكترونيات (مقاومة السطح 10⁶–10⁹ أوم)
الأرضيات:
قاعدة مجوفة بنصف قطر >50 مم لسهولة التنظيف (ملاحظة FDA 483 #562.3)
3. التصميم المرتبط بالعمليات
رسم خرائط تداخل المعدات:
تحليل الاهتزازات لأجهزة SEM (إزاحة <2 ميكرون)
حسابات الحمل الحراري لأجهزة التعقيم (ΔT ≤1 درجة مئوية في المناطق المجاورة)
سير عملنا الهندسي
المرحلة الأولى: تطوير أساس التصميم (BOD)
المواءمة التنظيمية:
المقارنة المرجعية بين الملحق 1 من EU GMP (2022) وفجوات إرشادات FDA
تقييم المخاطر:
تحليل نمط الفشل وآثاره (FMEA) للفشل أحادي النقطة (مثل، طاقة احتياطية لنظام التدفئة والتهوية وتكييف الهواء)
المرحلة الثانية: التصميم التفصيلي
الرسومات:
مخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs) توضح مواقع مرشحات HEPA مع خلوص الوصول
مناظر متساوية القياس لفتحات المرافق (محكمة الإغلاق بفجوات 0.01 بوصة)
المواصفات:
حدود توليد الجسيمات لمواد البناء (<5 جسيمات/قدم³ @ 0.5 ميكرومتر)
المرحلة 3: مراجعة قابلية الإنشاء
كشف التعارضات:
التنسيق باستخدام نمذجة معلومات البناء (BIM) بين مجاري الهواء وأنابيب العمليات
سهولة الوصول للصيانة:
ممرات استبدال فلاتر HEPA (حد أدنى 24 بوصة للخلوص)
دراسة حالة: حل تحدي التعبئة والإنهاء المعقم
العميل: شركة مصنعة للمنتجات البيولوجية تتوسع إلى أسواق الاتحاد الأوروبي
المشكلة: أظهر التصميم الحالي أعداد جسيمات من الدرجة C في RABS من الدرجة A
تدخلاتنا الهندسية:
إعادة توازن تدفق الهواء:
زيادة تغطية مرشحات HEPA الطرفية من 80% إلى 95%
تحسين تدرج الضغط:
تم تركيب مخازن ضغط تفاضلي بين الدرجات المتجاورة
تغييرات المواد:
تم استبدال وحدات المرور المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بوحدات مصقولة كهربائيًا (Ra ≤0.5μm)
النتيجة: تم تحقيق 0% عدم مطابقة لمعيار ISO 14644 أثناء تدقيق EMA
متى يتم إشراك مهندسي غرف الأبحاث النظيفة
◼ المرافق الجديدة: عندما تتجاوز التصميمات المفاهيمية فئة ISO 7
◼ التحديثات: قبل تعديل مناطق التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) أو مناطق العمليات
◼ استكشاف الأخطاء وإصلاحها: إذا تجاوزت اتجاهات المراقبة البيئية حدود الإجراءات
المورد التقني: قم بتنزيل قائمة التحقق الخاصة بنا لهندسة غرف الأبحاث النظيفة (تشمل: معلمات ديناميكا الموائع الحسابية، جداول تحمل الاهتزازات، دليل توافق المواد)
لماذا يقدم فريق الهندسة لدينا اليقين
الأدوات: Ansys Fluent CFD، Revit MEP مع إضافات غرف الأبحاث النظيفة
قيادة المعايير: أعضاء مصوتون في IEST WG-012
قائم على البيانات: بيانات الأداء التاريخية من أكثر من 400 بدء تشغيل لغرف الأبحاث النظيفة