Op de kleinste ruimte: Geïntegreerde ventilatietechniek voor isolatoren

In tegenstelling tot de externe luchtbehandeling (links), vereist de geïntegreerde in-air-oplossing (rechts) slechts minimale ruimte op de technische verdieping.

In tegenstelling tot de externe luchtbehandeling (links), vereist de geïntegreerde in-air-oplossing (rechts) slechts minimale ruimte op de technische verdieping.

In hun gebruikelijke bouwvorm en met de bijbehorende leidingwerk heeft de luchtbehandeling in isolatoren aanzienlijk veel ruimte nodig. Dankzij de verdere ontwikkeling door Syntegon naar “In-Air” isolatoren kunnen traditionele luchtbehandelingsinstallaties geëlimineerd worden – door de techniek te integreren in het plenum van de isolator.

De ventilatietechniek speelt bij isolatoren in de steriele productie van farmaceutische producten een belangrijke rol, om de vereiste condities voor temperatuur, luchtvochtigheid en luchtsnelheid passend te conditioneren. Voor de luchtbehandeling in isolatoren worden traditioneel “air handling units” gebruikt, die in de technische verdiepingen boven de vulinstallaties gepositioneerd zijn, maar veel ruimte innemen. Maar er gaat ook een andere weg: volgens het model van vulinstallaties voor kleine batchgroottes, die geïntegreerde ventilatietechniek gebruiken, kunnen ook commerciële productielijnen voor hoge outputs uitgerust worden met “In-Air” isolatoren.

Ruimte- en energiebesparende techniek

Voor gebruikers brengt de geïntegreerde ventilatietechniek veel voordelen: Het ventilatiesysteem is zodanig ontworpen dat het de voor de isolator benodigde lucht uit de omringende ruimte van klasse C zuigt en deze weer teruggeeft. Zo blijft de luchtbalans neutraal en heeft het geen invloed op het ventilatiesysteem van de klasse C-ruimte. De omvangrijke “air handling units” in de technische verdieping en het bijbehorende leidingwerk komen eveneens te vervallen, omdat de koelers voor temperatuurregeling in het plenum van de isolator ondergebracht zijn. In de technische verdieping boven de vulinstallatie kan daardoor ruimte bespaard worden en wordt de installatie eenvoudiger. Bovendien verlagen In-Air-systemen het energieverbruik, omdat de benodigde lucht in de isolator niet van buiten gehaald en geconditioneerd hoeft te worden.

„Met een geïntegreerde luchtbehandeling willen wij het leven van fabrikanten van grote geneesmiddelenproducties vergemakkelijken“, legt Lukas Munzinger uit, productmanager bij Syntegon. „Onze verdere ontwikkeling stelt hen in staat om ruimte- en kostenefficiënt te produceren.“

Een doordacht systeem

Het compacte systeem van ventilatoren, koelunits, katalysatoren en HEPA-filters bevindt zich in het plenum van de vullijnen en ligt dus direct op de isolatorkast. In tegenstelling tot de externe luchtbehandeling haalt de geïntegreerde variant lucht rechtstreeks uit de cleanroom en geeft deze weer terug; aanvullende conditionering is niet nodig. Dit “room in/room out”-principe maakt een resourcebesparende recirculatie van de HEPA-gefilterde lucht mogelijk: de door ventilatoren aangezogen lucht wordt op 21 graden Celsius gehouden, gefilterd en in de isolator bij een vaste luchtsnelheid van 0,45 m/s gelijkmatig verdeeld. Ventilatietechniek zorgt voor een positieve overdruk van 25 Pascal om het aseptische productiekern in de klasse A-omgeving te beschermen. Tijdens de biocontaminatiecyclus zetten speciale katalysatoren het gebruikte waterstofperoxide (H2O2) om in onschadelijk water en zuurstof.

Eenvoudige opbouw en vermindering van interfaces

„De zeer compacte opbouw van een vulinstallatie met geïntegreerde ventilatietechniek vereenvoudigt talloze processen – van de productie van de installatie tot de installatie bij de gebruiker en de ingebruikname“, legt Munzinger uit.

Het wegvallen van alle interfaces naar de buitenkant van het gebouw is niet alleen een voordeel voor de installateurs van de installatie, maar ook voor de gebouwontwerpers – want hun werk wordt aanzienlijk eenvoudiger. De geëlimineerde buitenluchtbehandeling leidt bovendien tot een lager energieverbruik van het totale systeem: dankzij de geïntegreerde luchtbehandeling kunnen duurzamere processen worden uitgevoerd dan met conventionele oplossingen. „In tijden van toenemende milieueisen biedt onze aanpak een significant energetisch voordeel. Voor sommige grote producenten kan dit een welkome stimulans zijn om in de toekomst ‘In-Air’-oplossingen te gebruiken“, aldus Munzinger.