厂房设施与净化空调

厂房、设施与净化空调山东中泰药业有限公司生产技术部12/28/20221目的

本次培训作为在生产过程中对员工知识层面深度的培训主要讲厂房、设施和空调的基础知识了解我们经常看到和用到的12/28/20222目录第一章厂房与设施总论第二章厂房与设施第一节厂址选择与总图布局第二节生产厂房与设施第三章净化空调与通风第一节空气处理的目的及处理系统的功能第二节洁净室（区）的净化设施第三节气流组织12/28/20223第一章厂房与设施总论

一、GMP—《药品生产质量管理规范》二、净化空调与通风三、名词解释12/28/20224GMP—《药品生产质量管理规范》这是一项管理标准，技术法规，是药品生产企业必须遵循的基本原则，新修订的GMP已于1999年8月1日施行。国家药品监督管理局认证中心，对药品生产企业所报资料进行技术审查，对符合要求的，实施现场检查。局认证中心负责组织现场检查，现场检查组由国家药品监督管理局药品GMP检查员组成，现场检查实行组长负责制，对认证合格企业，颁发《药品GMP证书》，证书有效期5年。12/28/20225二、净化空调与通风通风量计算：Q=n·V换气次数计算：n=Q/V净化体积计算：V=Q/n净化器数量计算：X=V·n/Q其中：Q为总通风量（m3/h）n为换气次数（次/h）V为净化体积（m3）X为净化器数量（块）h为小时12/28/20226二、净化空调与通风

换气次数：

10,000级＞25次/时100,000级＞15次/时300,000级＞12次/时12/28/20227三、名词解释

1、洁净厂房：生产工艺有空气洁净要求的厂房。2、洁净室：根据需要，对空气中尘粒（包括微生物）、温度、湿度、压力和噪声进行控制的密封空间，并以其洁净度等级符合本规范规定为主要特征。3、洁净区：由洁净室组成的区域。4、空气洁净度：指洁净环境中空气含尘量和含菌量多少的程度。12/28/20228三、名词解释

5、空气吹淋室：强制吹除工作人员及其衣服上的附着尘粒的设备。6、气流组织：指对气流流向和均匀度按一定要求进行组织。7、单向流（层流）：具有平行流线，以单一道路、单一方向通过洁净室或区的气流。8、非单向流（乱流）：具有多个通路或气流方向不平行，不满足单向流定义的气流。12/28/20229三、名词解释9、无菌洁净室：对空气中的悬浮微生物按无菌要求管理的洁净室。10、悬浮微生物：悬浮在空气中的细菌、霉菌等微生物。11、粉尘：空气中所含粒径为数十微米以下的固体粒子。12、净化：为了达到必要的洁净度，而去除污染物质的过程。13、空气净化：去除空气中的污染物质，使空气洁净的行为。12/28/202210三、名名词解解释14、、静态态测试试：洁洁净室室净化化空气气调节节系统统已处处于正正常运运行状状态，，工艺艺设备备已安安装，，洁净净室内内没有有生产产人员员的情情况下下，进进行测测试。。15、、动态态测试试：洁洁净室室已处处于正正常状状态下下进行行测试试。16、、技术术夹层层：主主要对对水平平构件件分隔隔构成成的供供安装装管线线等设设施使使用的的建筑筑夹道道。17、、技术术夹道道：主主要对对垂直直构件件分隔隔构成成的供供安装装管线线等设设施使使用的的建筑筑夹道道。12/21/202211三、名名词解解释18、、净化化空调调系统统：空空气过过滤器器加热热、冷冷却、、去湿湿、加加温整整套处处理系系统称称为净净化空空调系系统。。19、、洁净净度：：洁净净环境境内单单位体体积空空气中中含大大于或或等于于某一一粒径径的悬悬浮粒粒子的的允许许统计计数。。20、、过滤滤器的的面速速和滤滤速：：面速是是指过过滤器器迎风风面通通过气气流的的速度度。滤速是是指滤滤料面面积上上气流流通过过的速速度。。某过滤滤器的的额定定风量量即为为该过过滤器器的面面速。。12/21/202212第二章章厂厂房与与设施施12/21/202213第一节节厂厂址选选择与与总图图布局局（略））12/21/202214一、设设计原原则药品生生产厂厂房必必须符符合各各相关关专业业的技技术法法规12/21/202215举例如如下：：建筑设设计防防火规规范、、建筑筑灭火火器配配置设设计规规范工业企企业爆爆炸和和火灾灾危险险环境境电力力设计计规范范工业““三废废”排排放试试行标标准、、锅炉炉大气气污染染物排排放标标准工业企企业噪噪声卫卫生标标准、、工业业企业业设计计卫生生标准准洁净厂厂房设设计规规范、、工业业企业业照明明设计计标准准室外排排水设设计规规范、、室外外给水水设计计规范范室外给给水排排水和和热水水供应应设计计规范范工业与与民用用建筑筑结构构荷载载规范范、建建筑防防雷设设计规规范工业企企业采采暖通通风和和空气气调节节设计计规范范药品生生产质质量管管理规规范12/21/202216二、厂房房设施1、厂房房应有防防止昆虫虫和其他他动物进进入的设设施。2、车间间入口处处宜设置置雨具存存放处。。洁净室室（区））与非洁洁净室（（区）之之间必须须设置缓缓冲设施施，人、、物流走走向合理理。12/21/202217人、物流流走向（1）人人员净化化系统（2）物物料净化化系统、、设施及及程序12/21/202218人员净化化系统人员从一一般区进进入洁净净区必须须先经人人员净化化系统，，按相应应的净化化程度净净化，以以防止污污染。人员净化化系统及及设施要要按照相相应的净净化程序序设计、、设置。。人员净净化程序序分两种种：12/21/202219①非无菌菌产品、、可灭菌菌产品生生产区人人员净化化程序12/21/202220②不可灭灭菌产品品生产区区人员净净化程序序：12/21/202221（2）物物料净化化系统、、设施及及程序①非无菌菌药品生生产用物物料从一一般区进进入洁净净区，必必须经物物净系统统（包括括外包装装清洁处处理室和和传递窗窗）在外外包装清清洁处理理室对其其外包装装进行净净化处理理后，经经有出入入门联锁锁的气闸闸室或传传递窗（（柜）进进入洁净净区。12/21/202222其净化程程序图：：12/21/202223②不可灭菌药药品生产用物物料从一般区区进入10,000级洁洁净区，必须须经物净系统统。包括外包包装清洁与消消毒处理室、、传递窗（柜柜）、消毒与与缓冲室，在在外包装清洁洁处理室对其其外包装净化化处理、消毒毒后，经出入入门联锁的传传递窗（柜））到缓冲室再再次消毒外包包装，然后进进入备料室待待用。12/21/202224其净化程序图图：12/21/202225③非非无无菌菌药药品品生生产产，，物物料料从从300,000级级或或100,000级级洁洁净净区区，，到到一一般般生生产产区区，，必必须须经经出出入入门门联联锁锁的的气气闸闸室室或或传传递递窗窗（（柜柜））传传出出去去。。其其净净化化传传递递程程序序图图：：12/21/202226④不不可可灭灭菌菌药药品品生生产产物物料料从从10,000级级洁洁净净区区到到一一般般生生产产区区，，必必须须经经缓缓冲冲室室、、传传递递窗窗（（区区））传传出出去去。。其净净化化传传递递程程序序图图：：12/21/202227药品品生生产产的的物物净净系系统统宜宜采采用用带带有有联联锁锁设设施施的的气气闸闸室室或或传传递递窗窗（（柜柜）），，若若采采用用气气闸闸室室，，气气闸闸室室的的出出入入门门要要联联锁锁，，防防止止同同时时开开启启。。气气闸闸室室不不得得作作人人行行通通道道。。12/21/2022283、、不不同同空空气气洁洁净净度度级级别别的的洁洁净净室室（（区区））之之间间的的人人员员及及物物料料出出入入，，应应有有防防止止交交叉叉污污染染的的措措施施。。12/21/2022294、、洁洁净净厂厂房房的的内内装装修修（1））厂厂房房的的内内装装修修在在设设计计和和施施工工时时应应考考虑虑便便于于清清洁洁。。洁洁净净室室（（区区））的的内内表表面面应应平平整整光光滑滑、、无无裂裂缝缝、、接接口口严严密密、、无无颗颗粒粒脱脱落落、、防防霉霉、、及及静静电电、、避避免免眩眩光光并并能能耐耐受受清清洗洗和和消消毒毒。。墙墙壁壁与与地地面面的的交交界界处处宜宜成成弧弧形形或或采采取取其其他他措措施施，，以以减减少少灰灰尘尘积积聚聚和和便便于于清清洁洁。。（2））洁洁净净室室（（区区））的的门门、、窗窗造造型型要要简简单单、、平平整整、、不不易易积积尘尘、、易易于于清清洗洗，，外外墙墙上上的的窗窗宜宜与与内内墙墙面面平平整整，，窗窗台台呈呈斜斜角角或或不不留留窗窗台台，，且且为为双双层层固固定定窗窗以以减减少少能能量量损损失失。。12/21/2022304、、洁洁净净厂厂房房的的内内装装修修（3））洁洁净净室室的的门门、、窗窗、、隔隔断断等等装装修修材材料料不不得得使使用用木木质质制制品品。。（4））洁洁净净室室（（区区））的的窗窗户户、、天天棚棚及及进进入入室室内内的的管管道道风风口口、、灯灯具具与与墙墙壁壁或或天天棚棚的的连连接接部部位位均均应应密密封封。。（5））水、、电、、气、、汽的的主管管线宜宜装在在技术术夹层层内，，洁净净室（（区））内各各种管管道、、灯具具、风风口以以及其其他公公用设设施在在设计计和安安装时时应避避免出出现不不易清清洁的的部位位。12/21/202231第三章章净净化化空调调与通通风第一节节空空气气处理理的目目的及及处理理系统统的功功能第二节节洁洁净净室（（区））的净净化设设施第三节节气气流流组织织12/21/202232第一节节空空气气处理理的目目的及及处理理系统统的功功能一、洁洁净室室（区区）空空气处处理的的目的的二、药药品生生产对对洁净净技术术的要要求三、洁洁净室室（区区）有有害物物质的的来源源12/21/202233一、洁洁净室室（区区）空空气处处理的的目的的随着制制药工工业的的发展展，对对药品品生产产的工工艺环环境的的洁净净度、、温度度、空空气排排放、、防止止交叉叉污染染、操操作人人员的的保护护等各各个方方面提提出了了各自自特殊殊的要要求。。药品品，特特别是是静脉脉注射射的药药物，，必须须确保保不受受微生生物的的污染染，悬悬浮在在空气气中的的微生生物大大都依依附在在尘埃埃粒子子表面面，进进入洁洁净室室的空空气，，若不不除尘尘控制制微生生物粒粒子，，药品品的质质量就就难以以保证证，药药品生生产过过程中中也会会产生生各种种粉尘尘，必必须除除去，，以防防止药药物交交叉污污染和和污染染大气气环境境。12/21/202234二、、药药品品生生产产对对洁洁净净技技术术的的要要求求1、、防防止止生生产产过过程程中中药药物物粉粉尘尘造造成成不不同同药药物物相相互互污污染染（（即即交交叉叉污污染染））和和防防止止污污染染环环境境。。2、防防止空空气中中粉尘尘、微微生物物粒子子污染染的药药物。。3、符符合GMP对药药品生生产洁洁净厂厂房的的规定定。因此药药品生生产洁洁净厂厂房的的空气气处理理系统统即净净化空空调系系统必必须具具备通通排风风除尘尘调节节温度度和湿湿度的的功能能。12/21/202235三、洁洁净室室（区区）有有害物物质的的来源源1、粉粉尘来来源粉尘是是指悬悬着在在空气气中的的固体体颗粒粒，洁洁净室室内的的粉尘尘除来来自外外界之之外，，生产产中固固体物物料的的机械械粉碎碎研磨磨、粉粉状物物料的的混合合、筛筛粉、、收集集、包包装、、运输输、物物质的的燃烧烧等都都会产产生粉粉末状状微粒粒子机机械运运动产产生的的气流流，受受热设设备表表面产产生的的热空空气上上升、、操作作人员员的固固体物物料在在空间间运动动等都都带动动着周周围空空气运运动，，运动动着的的空气气流带带动粉粉末状状的微微粒子子扩散散，从从静态态变成成悬浮浮于空空气中中的粉粉尘，，有传传导，，一般般的洁洁净室室内，，人是是最大大的污污染源源，约约占80%，主主要是是人体体把外外界的的尘粒粒带入入，人人体本本身散散发大大量的的皮屑屑、衣衣服也也带进进尘粒粒。12/21/202236三、洁洁净室室（区区）有有害物物质的的来源源2、有有害蒸蒸汽和和气体体来源源药品生生产中中使用用的原原辅料料、溶溶剂如如氯仿仿、苯苯、乙乙醚、、酒精精、氯氯化氢氢等，，具有有一定定的毒毒性，，由于于空气气的流流动，，造成成在室室内扩扩散。。铝塑塑包装装工序序在塑塑料膜膜成型型，压压合中中也释释放出出异味味有毒毒气体体。12/21/202237三、洁洁净室室（区区）有有害物物质的的来源源3、余余热和和余湿湿的来来源加热设设备、、热物物料等等散发发出的的热量量以及及煎煮煮、洗洗涤等等散发发的蒸蒸汽是是车间间余热热、余余湿的的主要要来源源，影影响室室内空空气的的温度度和湿湿度。。人体体亦散散发热热量和和水汽汽。外外界通通过外外墙、、门窗窗和隔隔断等等护围围结构构向洁洁净室室（区区）传传递热热量。。12/21/202238第二节节洁洁净净室（（区））的净净化设设施《药品品生产产质量量管理理规范范》（（1998年修修订））的第第十五五条规规定进进入洁洁净室室内的的空气气必须须净化化，并并根据据生产产工艺艺要求求划分分空气气洁净净度级级别，，第十十七条条规定定洁净净室（（区））的温温度和和相对对湿度度应与与药品品生产产工艺艺要求求相适适应。。药品生生产一一般规规模较较大，，其洁洁净厂厂房的的空气气净化化，采采用单单系统统的和和多系系统的的选用用回风风或集集中空空调系系统源源可以以达到到洁净净度的的要求求，又又可以以节约约能源源。净净化设设施设设计合合理与与否，，直接接影响响到药药品生生产。。影响响生产产成本本。12/21/202239第二节洁洁净净室（区区）的净净化设施施一、药品品生产洁洁净室（（区）空空气洁净净度级别别的划分分及其适适用范围围1、药品品生产洁洁净定（（区）空空气洁净净度级别别分四级级：100级、、10,000级、100,000级和300,000级。2、药品品生产洁洁净室（（区）内内的空气气洁净度度级别必必须满足足生产工工艺要求求。12/21/202240二、净化化空调工工程1、空气气过滤器器过滤器是是实现空空气净化化的主要要手段，，是洁净净空调的的主要设设备之一一。（1）过过滤器分分类及其其性能空气过滤滤器一般般按其过过滤效率率的高低低分为初初（粗））效、中中效、亚亚高效、、高效和和超高效效（0.1μm）。过滤器的的性能指指标有：：效率、、阻力、、容尘量量以及风风速和滤滤速。12/21/202241效率、阻阻力①过滤器器的过滤滤效率是是指在额额定风量量下，过过滤器进进、出口口空气含含尘浓度度之差与与过滤器器进口空空气含尘尘浓度之之比的百百分数。。②过滤器器阻力过过滤滤器未粘粘尘时，，通过定定额风量量的阻力力为初阻阻力。粘粘尘后阻阻力随粘粘尘量增增加而增增大。需需更换时时的阻力力为终阻阻力。终终阻力通通常定为为初阻力力的两倍倍。12/21/202242容尘量、、风速和和滤速③过滤器器容尘量量在在通过定定额风量量，过滤滤器的阻阻力到过过终阻力力时，过过滤器容容纳的尘尘粒量为为该过滤滤器的容容尘量。。④过滤器器的面速速面面速是指指过滤器器迎风面面通过气气流的速速度；滤滤速是指指滤料面面积上气气流通过过的速度度。某过滤器器的额定定风量即即为该过过滤器的的面速。。12/21/2022433、净化化空调系系统净化空调调系统是是在空气气调节系系统中加加入空气气净化设设施而成成12/21/202244（1）药药品生产产对净化化空调系系统的技技术要求求：①对进入入洁净室室（区））的空气气进行过过滤除尘尘处理，，达到生生产工艺艺要求的的空气洁洁净级别别。②调节进进入洁净净室（区区）的空空气温度度、相对对湿度。。③在满足足生产工工艺条件件的前提提下，利利用循环环回风，，调节新新风比例例，合理理节省能能源，确确保并排排除洁净净室（区区）内在在生产中中发生的的余热、、余湿和和少量的的尘粒。。12/21/202245（2）净净化空调调系统的的分类净化空调调系统通通常按送送风方式式或空气气来源来来分类。。①按送风风方式分分类有集集中式、、半集中中式和分分散式三三种净化化空调系系统。按使用的空空气来源源分类有有：直流流式、封封闭式、、回风式式三种12/21/202246空气来源源分类a、直流流式系系统使使用的空空气全部部来自室室外，经经洁净处处理的空空气在洁洁净室（（区）收收余热、、余湿、、尘粒、、毒害气气体后，，全部排排出室外外。在排排出过程程中处理理到符合合排放标标准。b、封闭闭式系系统使使用室内内再循环环的空气气。这种种系统最最节能，，但缺乏乏新鲜空空气，适适用于只只需保持持空气温温、湿度度，无需需人操作作或甚至至少人进进入的房房间、库库房。c、回风风式系系统使使用的空空气一部部分是新新风，一一部分是是室内回回风。12/21/202247分类类图图：：12/21/202248制药药工工业业生生产产规规模模一一般般比比较较大大，，洁洁净净厂厂房房面面积积也也较较大大，，较较多多选选用用集集中中空空调调。。循循环环回回风风有有利利于于达达到到洁洁净净要要求求，，又又节节省省能能源源，，所所以以设设计计成成回回风风式式的的集集中中空空调调系系统统12/21/202249集中中式式空空调调系系统统图图12/21/202250第三三节节气气流流组组织织所谓谓气气流流组组织织就就是是为为了了在在药药品品生生产产洁洁净净室室内内达达到到特特定定的的空空气气的的洁洁净净级级别别，，以以限限制制和和减减少少尘尘粒粒对对药药物物、、直直接接接接触触药药物物的的包包装装材材料料、、设设备备、、容容器器、、用用具具的的污污染染而而采采用用的的空空气气流流动动状状态态和和分分布布状状态态。。12/21/202251第三三节节气气流流组组织织一、、气气流流组组织织形形式式二、送风风量与换换气次数数三、洁净净室正压压的调控控四、净化化空调系系统中应应注意的的几个问问题12/21/202252气流组织织形式洁净室的的空气组组织形式式按气流流流动状状态有乱乱流和层层流。层层流又分分垂直层层流和水水平层流流。因而而洁净室室有乱流流洁净室室和垂直直层流洁洁净室和和水平层层流洁净净室。气流组织织是合理理地组织织进入洁洁净室内内的洁净净气流的的流动，，使室内内空气的的温度、、湿度、、速度和和洁净度度能满足足工艺和和人们的的舒适感感的需要要。气流流组织合合理与否否关系着着空调效效果与能能耗。通风口的的形式、、位置、、回风口口位置及及洁净室室的形状状为影响响气流组组织效果果的诸因因素中的的重要因因素12/21/202253气流组织织送风、、回风的的形式12/21/202254乱流洁净净室这种洁净净室从送送风口经经散流器器进入室室内的洁洁净空气气气流迅迅速向四四周扩散散与室内内空气混混合、稀稀释室内内污染的的空气，，并与之之进行热热交换，，混合后后的气流流带着室室内的尘尘粒，在在正压作作用下，，从下侧侧回风口口排走，，室内气气流因扩扩散、混混合作用用而非常常杂乱，，有涡流流，故有有乱流洁洁净室之之称（见见图3-11））；乱流流洁净室室自净能能力较低低，只能能达到较较低的空空气洁净净度级别别，通常常在100000级至至300000级范围围，换气气次数一一般在10次/时至100次次/时，，其一次次投资与与运行费费用均较较低。12/21/202255乱流洁净净室示意意图12/21/202256层流洁净净室层流洁净净室的进进风面布布满高效效过滤器器，整个个送风面面是一个个大送风风口，送送风气流流经静压压箱和高高效过滤滤器的均均压均流流作用，，从送风风口到回回风口气气流流线线彼此平平行，充充满全室室断面，，以均速速向前推推进，就就像个大大活塞，，把室内内原污染染空气排排入回风风口，从从而达到到净化室室内空气气的目的的。由于于气流的的流线始始终是平平行的，，无涡流流，因此此层流亦亦称平行行流洁净净室。根根据气流流组织形形式分垂垂直层流流洁净室室和水平平直层流流洁净室室。12/21/202257（1）垂垂直层流流洁净室室垂直层流流洁净室室顶棚布布满高效效过滤器器，地面面布满格格棚地板板。空气气自上而而下，呈呈垂直层层流状态态流经工工作区，，吸收携携带工作作区散发发的尘粒粒、余热热、余湿湿，经格格棚地板板进入回回风静压压箱12/21/202258垂直层流流示意图图12/21/202259（2）水水平层流流洁净室室水平层流流洁净室室侧面送送风墙布布满高效效过滤器器，对面面的回风风墙布满满中效过过滤器（（或与回回风格棚棚组合））。气流流通过高高效过滤滤达到洁洁净，并并沿水平平方向以以层流状状态匀速速流过工工作区，，带走工工作区散散发的尘尘粒、余余热、余余湿，经经回风墙墙进入回回风静压压箱。水平气流流必须克克服尘粒粒的重力力沉降现现象，为为此水平平层流室室内断面面风速不不得小于于0.35米/秒，高高效过滤滤器占送送风墙面面积≥40%。。12/21/202260水平层流流示意图图12/21/202261二、送送风量量与换换气次次数送风量量计算算：乱流（（非单单向流流）洁洁净室室送风风量=洁净净室容容积××换气气次数数。我国《《医药药洁净净厂房房设计计规范范》规规定，，10000级级洁净净室换换气次次数n≥25次次/h，100000级级洁净净室换换气次次数n≥15次次/h，300000级级洁净净室换换气次次数n≥12次次/h12/21/202262送风量量与换换气次次数《药品品生产产质量量管理理规范范》（（1998年修修订））规定定空气气洁净净级别别不同同的相相邻房房间之之间的的静压压差大大于5Pa，洁洁净区区与室室外的的静压压差大大于10Pa。洁净室室内的的空气气在正正压的的作用用下，，通过过门窗窗、壁壁板等等围护护结构构缝隙隙无组组织地地不断断的往往外渗渗漏，，要保保证室室内一一定的的正压压值不不至下下降，，就得得补充充渗漏漏空气气等值值的新新风。。12/21/202263三、洁洁净室室正压压的调调控洁净净室室为为防防止止外外界界空空气气渗渗入入造造成成污污染染，，必必须须保保持持一一定定的的正正压压，，并并通通过过调调节节送送风风量量大大于于回回风风量量和和排排风风量量的的总总和和来来实实现现。。药药品品生生产产的的洁洁净净室室的的正正压压值值，，在在《《规规范范》》中中有有具具体体规规定定。。但但在在系系统统的的运运行行中中随随着着时时间间的的推推移移，，因因过过滤滤器器积积尘尘阻阻力力增增加加，，门门与与传传递递窗窗开开、、关关，，工工艺艺排排风风的的变变化化等等因因素素的的影影响响，，原原先先调调定定的的正正压压值值是是会会变变的的。。为为维维持持室室内内的的规规定定的的正正压压值值就就需需采采用用有有效效调调控控措措施施。。12/21/202264三、、洁洁净净室室正正压压的的调调控控常用用措措施施有有：：1、、回回风风口口装装空空气气阻阻尼尼层层（（材材料料有有泡泡沫沫塑塑料料、、尼尼龙龙布布等等））或或活活动动百百叶叶片片；；2、、在在洁洁净净室室下下风风侧侧墙墙上上