導(dǎo)讀:新版GMP標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境控制,制藥行業(yè)期盼已久的新版GMP于2011年3月1日正式實施,這標(biāo)志著中國行業(yè)已經(jīng)進入了一個嶄新的時代。新版GMP的頒布實施,醫(yī)藥行業(yè)將面臨著一個新的機遇和挑戰(zhàn)。隨著新版GMP的實施,對五種藥品的生產(chǎn)提出了更高的要求,同時對HVAC系統(tǒng)的設(shè)計、驗證也提出了新的課題
新版GMP的認(rèn)證存在問題的分析
當(dāng)前醫(yī)藥行業(yè)面臨的挑戰(zhàn),新版GMP的認(rèn)證存在著一系列的問題,業(yè)內(nèi)專業(yè)人士對新版GMP的解讀也有自己的獨到之處,下面介紹一下現(xiàn)在存在的主要問題, 醫(yī)藥工程方面的潔凈建設(shè)很多都搞凈化空調(diào)、設(shè)計和工程方面的專家,我們實際上首先是服務(wù)于制藥行業(yè),對這個行業(yè)要有認(rèn)識。
我們目前在醫(yī)藥行業(yè)面臨的是機遇和挑戰(zhàn)并存。
所謂的機遇就是國家對醫(yī)藥行業(yè)的“十二五”下個月就要正式發(fā)布,在這個“十二五”規(guī)劃里面對醫(yī)藥行業(yè)的品種、包括如何扶持企業(yè)走向,特別是走向歐美都有明確的要求和扶持的政策,這是機遇擺在我們面前。
但同時,也面臨著很大的挑戰(zhàn),挑戰(zhàn)來自于兩個方面,一個方面是新版GMP的頒布,新版GMP的頒布對我們整個醫(yī)藥行業(yè)的水平的提高有極大的促進作用,但反過來說也是給醫(yī)藥行業(yè)很大的壓力,具體的壓力體現(xiàn)在如何實施新版GMP,使之能達到它的要求。
第二方面面臨著很大的成本壓力,引申出第三個問題,就是醫(yī)改,我本人在很多場合見了很多人,包括國家發(fā)改委、工信部的領(lǐng)導(dǎo),大家都有很多看法,現(xiàn)在醫(yī)改在藥品招標(biāo)方面在推行安徽模式,所謂的安徽模式就是低價中標(biāo),這對制藥企業(yè)來說面臨著非常嚴(yán)酷的成本壓力。但是我反過來要跟大家報告一下,這并不是國務(wù)院的意思,國務(wù)院是說質(zhì)量優(yōu)先、合理價格,但是我們在具體實行過程中,藥品招標(biāo)就變成了低價競標(biāo)的模式。
我們服務(wù)于制藥行業(yè),在潔凈技術(shù)方面如何為制藥行業(yè)提供好的服務(wù),我覺得我們要認(rèn)真思考一下。所以今天我們主要的研究課題在節(jié)能環(huán)保,實際上很重要的,從比較高的高度來看環(huán)保要做綠色地球,這是各行各業(yè)都要做的事。但是從制藥行業(yè)業(yè)主的角度來談,軟通方面的能耗,隨著新版GMP的頒布,我們消耗越來越大,如何通過一個好的方案達到一個好的效果,能夠使業(yè)主在滿足新版GMP的基礎(chǔ)上,用zui低的成本運行這個系統(tǒng),這是我們行業(yè)內(nèi)的人士要認(rèn)真考慮、研究的問題。
*個主題,新版GMP的關(guān)注點。新版GMP實施以后,國家的主要策略是想通過GMP的實施,幫助有優(yōu)勢的企業(yè)增加生產(chǎn)力,幫助企業(yè)出口。這里就產(chǎn)生一個問題,現(xiàn)在GMP出來以后,更多的藥企或者更多的同行把重點關(guān)注在哪些方面?如何實現(xiàn)無菌,如何實現(xiàn)潔凈環(huán)境,把潔凈環(huán)境看得很重要,覺得新版GMP實施以后比老版有很多的措施,潔凈方面要怎么辦?恰恰忽略了另外一點,節(jié)能,潔凈和節(jié)能并不是相對矛盾的,像工業(yè)革命一樣為了搞工業(yè)革命,犧牲了地球的環(huán)境,然后再反過來治理環(huán)境,二次浪費,沒必要。其實在做節(jié)能的時候,潔凈可以一起做,并不是做了潔凈要犧牲節(jié)能,這是我想講的*件事情。如果你做了節(jié)能,你的產(chǎn)品質(zhì)量上去了,你的技能也上去了,你就是一個符合國家大方向的藥企了。所以我們的節(jié)能意識要培養(yǎng)一下。這是我們1998版的GMP,大家也比較熟悉了,十萬級、三十萬級,這是我們經(jīng)常用的級別,這是它的一些含存量,這個不多說。我們看看新版GMP區(qū)別在哪里?現(xiàn)在歐美也好,WHO也是這個數(shù)據(jù),通過ABCD的數(shù)據(jù)可以看出來,新版GMP下粒子數(shù)控制更加嚴(yán)格了,僅僅是有個核心理論就是稀釋理論,控菌先控塵,如果僅僅是塵土,細(xì)菌就沒有發(fā)育的地方了,所以控菌先控塵。那怎么控塵?不停地進行稀釋,加大風(fēng)量,不停地循環(huán),如果含塵量很少,勢必要加大風(fēng)量,加大風(fēng)量、加大換氣次數(shù),這就導(dǎo)致什么?空調(diào)消耗的風(fēng)量越來越大,也就是能耗越來越大,這是一個核心點,為什么說新版GMP執(zhí)行以后能耗會增加。這里就引申出一個問題,新版GMP實施以后,什么樣的換氣次數(shù)比較合理?眾說紛紜,有很多。ISPE在2008年有一個7號文件,它指出了一個參考值,20-40,我這里引用這個數(shù)據(jù)并不是說它是的,以后我們就用這個值,我后面會講到。做B級60次,你可能達不到B級,但是這說明一個問題是什么?目前的醫(yī)藥行業(yè),整個社會的平均生產(chǎn)力是體現(xiàn)在這塊,如果做到了B級,可能會在這個范圍,所以說你應(yīng)該告訴大家新版GMP實施后潔凈換氣次數(shù)會增高,能耗會增大,這是回答一下*個問題,為什么新版GMP實行以后能耗會增加。
第二個問題,能耗增加了以后該怎么辦?看著這個餅圖,這個餅圖我把它三分天下,為什么?我們今天可能更多考慮空調(diào)的問題,其實我個人理解,對于一個能耗來說這三大塊是*的,并不是說誰輕誰重,圍護結(jié)構(gòu)雖然沒有什么太多的方法、不用選擇很好的材料也能達到節(jié)能的目的,電氣照明也是能耗大戶,如何采用合適的東西也可能節(jié)能??照{(diào)的使用比較多一點了,所以我把它作為一個三分天下,沒有誰輕誰重。
圍護結(jié)構(gòu),潔凈室的圍護結(jié)構(gòu)就跟普通建筑的不一樣,我們現(xiàn)在規(guī)定外墻必須要*的保護、保溫,潔凈室要特殊材料,潔凈室普遍用的是彩鋼板材料,有頂板,我們看一下頂板的材料。由于是彩鋼板是由兩層彩鋼板,中間加一些絕緣材料導(dǎo)成的,這就存在一個什么問題?潔凈室室內(nèi)溫度通常在22-24度左右,但是夾層現(xiàn)在的溫度越來越高了40-50度左右,這樣就導(dǎo)致溫差大,其中的鋼板結(jié)構(gòu)又涉及到冷橋,怎么解決這個問題?首先是在材料選擇很重要,在50版系列的時候,疊棉是保溫材料,容重不能少于120,低于120風(fēng)險太高,熱阻太少一點,導(dǎo)入量很大,很多能耗被浪費掉了,現(xiàn)在比較流行的是石膏板結(jié)構(gòu),石膏板結(jié)構(gòu)是彩鋼板加石膏板,鋼板沒有什么保溫效能,所以石膏板熱阻不能低于0.08,低于這個值會影響很大,所以選材的時候要非常注意。第二塊要注意,材料好了并不等于就好了,現(xiàn)在的潔凈室尤其要找到它是拼接結(jié)構(gòu),拼接結(jié)構(gòu)就有冷橋的問題。由于現(xiàn)在一些藥廠要考慮一些應(yīng)急瓶,所以有很多開口,開口越多冷橋就越多,冷橋處理非常重要。曾經(jīng)有些項目頂板開發(fā)以后已經(jīng)開始積水了,所以冷橋處理也非常重要,這是一個能耗大戶。雖然是一些很小的細(xì)節(jié),但是我想對以后很大的作用,如果有設(shè)計,我覺得應(yīng)該在設(shè)計圖上寫一句話,冷橋要怎么處理,要按圖來解決這個問題。這是給大家一個建議。
電氣照明。電氣也是一個可以節(jié)能的大塊,*個燈具,就是國家現(xiàn)在推廣的燈具,目前來說醫(yī)藥廠房的燈具還是以節(jié)能T5為主,這是節(jié)能燈火,但是現(xiàn)在越來越趨向于用LED,LED跟T5的區(qū)別在哪里?由于LED的發(fā)光偏高頻率,色調(diào)不是特別好,所以顏色不是特別好,但是很符合以后的LEED認(rèn)證。第二個是想談到矢量控制技術(shù),這是一個新興技術(shù),現(xiàn)在很多人在討論,它其實跟我們現(xiàn)在的電容是類似的,但是是一種新的技術(shù),它通過電壓來控制。好處在哪里?我們看一下這個局限,在拋物線的起點,這個點是能耗zui低的,如果你往特別小、電量特別大都是耗能的,只有找到zui低點才是zui節(jié)能的。這對于我們有發(fā)動機的設(shè)備,比如說風(fēng)機、制冷機或者是藥廠的設(shè)備,有發(fā)動機的設(shè)備控制電壓就非常好。現(xiàn)在有些公司在做了,但是推廣不是很多。這個技術(shù)是剛從日本過來的,有一些人在做。
新版GMP的認(rèn)證存在問題的分析
凈化空調(diào)??照{(diào)分成這幾大塊,保溫、換氣次數(shù)、更衣室、全新風(fēng),由于時間關(guān)系,我主要講前面幾大塊,可能后面很多專家也會講其他的東西。
1、保溫。大家可能覺得談保溫沒有意義,其實我覺得保溫是很容易做的,如果大家注意一下,就會節(jié)很多能。我舉個例子,這是上海一個重點工程,在某個工廠,它做了哪些改造?就是把保溫材料,因為它是10年造的,那時候濕阻因子還是7200的,后來改成10000的,但是節(jié)能效果可以達到多少?10%,10%是什么概念?電能的10%。我們看一下它怎么做到這個程度,保溫材料有兩大系數(shù)是我們要考慮的,一個是導(dǎo)熱系數(shù),一個是濕阻因子,導(dǎo)熱系數(shù)為什么提到它?現(xiàn)在我們在做的時候,可能更多關(guān)注厚度,其實材料不是這樣用的,任何材料都跟溫度是有關(guān)的,像保溫材料一樣,它在不同的溫度下導(dǎo)熱性是不一樣的,我們在選擇的時候怎么選擇?應(yīng)該選擇外表溫度和里面的溫度的平均值來選擇,就是要看它的使用環(huán)境來選擇。我們通常選的是0.1-0.4之間,但是導(dǎo)熱系數(shù)要控好才能做好一點,否則保溫做再多也沒用,所以選擇保溫材料的時候?qū)嵯禂?shù)一定要關(guān)注,品牌不重要,廠家不重要。第二個濕阻因子,這個重要在哪里?如果一個材料的導(dǎo)熱系數(shù)很好,沒問題,這只能說明它是保溫材料,它可以用一年、兩年、三年,這是使用壽命的,為什么這樣說?任何保溫材料有一個吸水性,我們看這是一個值,如果濕阻因子越高說明什么?它會有很多的水會靠近的,這樣的話用10年也不會壞。剛才的是選得比較小一點,所以雖然只用了四五年,但是都已經(jīng)積了很多水,在室外已經(jīng)不保溫了,所以在考慮保溫材料的因素很多,濕阻因子要選高一點的,壽命要長一點,當(dāng)然了,經(jīng)濟是zui重要的,要選擇平均值,不可能是無限高的,可以用30年也沒意義選個中間值。所以選保溫材料要注意兩點。這是剛才說的重點項目,它zui后經(jīng)過國家相關(guān)認(rèn)證是節(jié)能10%,很簡單,就選了一個好的保溫材料,它可以省了10%的能源。我們也一樣,想想我們用了很多的改進措施,能不能達到10%還不一定,選用保溫材料就能節(jié)省這么多,所以大家在設(shè)計的時候,在圖紙上千萬要寫好這兩個參數(shù)。這是說明了*個問題,保溫。保溫材料要注意幾個現(xiàn)象,*個是要選擇高品質(zhì)保溫材料,現(xiàn)在做保溫材料的良莠不齊,很多人家號稱是保溫材料,但是數(shù)據(jù)是騙人的。第二個是現(xiàn)在新發(fā)了一個節(jié)能規(guī)范,里面有規(guī)定法蘭保溫厚度不能低于風(fēng)管保溫厚度的80%,現(xiàn)在很多企業(yè)在做風(fēng)管的時候,很難做,所以很多工人為省時間不做或者是隨便拿一個保溫一下,其實這個東西能耗是非常大的一塊,做不好冷橋太大,所以國家明文規(guī)定要達到80%,我們現(xiàn)在想想,有幾個企業(yè)達到了80%?有的才一半,因為越薄越好保溫,他為了省事用一半或者更低的,這都是能耗大戶,一個風(fēng)管、水管有多少人用這個?如果這個不注意,你再好的保溫材料都沒有用,冷橋會把能耗變大,所以各位要注意一點80%。第二是舉一個案例,設(shè)備保溫也很重要,我曾經(jīng)做一個項目,剛做完的時候我們?nèi)フ{(diào)試發(fā)現(xiàn)一個問題,房間的溫度怎么也降不下來,一直39度,后來我們看了一下才發(fā)現(xiàn)設(shè)備沒有保溫,那個保溫箱可以把人燙傷,后來跟廠家說要保溫。如果我們當(dāng)時采用空調(diào)降溫,換氣達到42次,能耗會很大。如果保溫了以后28次就解決了問題,所以設(shè)備選用很重要,就要選保溫的設(shè)備,做好架套。
2、換氣次數(shù)。剛才討論了對于新版GMP實施以后換氣次數(shù)會不會上升,現(xiàn)在很多在做的時候為了方便,可能用換氣次數(shù)來考慮工程設(shè)計。我們看看這是醫(yī)藥規(guī)范規(guī)定的值,這是IT規(guī)定的值,我引用這兩個數(shù)字的目的是什么?我想說的是換氣次數(shù)并不是zui重要的,要算的,60次一定可以嗎?不一定。我們現(xiàn)在有一個項目,是今年發(fā)生的事情,它的B級區(qū)域20多次的,它考慮節(jié)能,很多是15次,有人說他瘋掉了,20次怎么做B級?他有辦法的,通過氣流組織,包括選型,做好多好多措施,當(dāng)然了這不一定成功,只是試驗,這個公司也很舍得花錢做實驗,明年就會有結(jié)果是否可行,如果可行以后可能對于整個行業(yè)有很大的變化。所以說換氣次數(shù)不是,一定要經(jīng)過計算。換氣次數(shù)跟哪些因素有關(guān)?*個,地點,要舉個例子,剛才說60次,我在西北灰很大的地方做60次做B級,我在海南島風(fēng)和日麗沒有灰塵我也做60次,大家想想有沒有必要,因為西北的參數(shù)不一樣,怎么做60次?肯定是不一樣的,所以地點很重要。第二個,室內(nèi)發(fā)塵,做無菌制劑的,參數(shù)是不一樣的。第三個,工藝生產(chǎn)情況,包括人員情況,人員的設(shè)備穿得好,保護好點,設(shè)備好點,可能大家就再做60次了。包括自動化程度有關(guān),人員一少也是的。所以根據(jù)這些因素,我們建議算一下,很多教授專家都有計算方法,建議按教科書去計算一下,不要為了偷懶。另外說明一個什么問題?比如說灌裝間,對設(shè)備的要求就很高。我曾經(jīng)做過一個案例,它雖然是60次,但是灌裝間還是達不到B級,為什么?氣流組織錯了,做60次也沒有用的。這是它的一個平面圖,由于受到一些技術(shù)保密,有些東西我隱藏掉了。這是灌裝間的設(shè)備情況,這是風(fēng)口布置,的灌裝帶在這個位置,情況是這樣的,它采用的是歐納米結(jié)構(gòu),我們看一下工藝平面圖,這是設(shè)備,剛才我們看到風(fēng)口主要集中在這一側(cè),就是送風(fēng)口,回風(fēng)口是這些點(見PPT),大家都知道這個設(shè)備是頂天立地的,沒有怎么過去?怎么可以達到B級?我們看一下分析,這里做了一個氣流分析圖,重要看一下這個值,這兩個軸線的。大家可以看一下,大家看過那幾個點,反映一個什么問題,這幾線由于沒有,只有回風(fēng),這里達不到B級,氣流是亂的。第二點要看在S=1000和Y=5000等截面這一塊,由于這個設(shè)備是從頂側(cè)吸風(fēng)的,集中在這一塊,這個風(fēng)口氣流二次干擾。首先這個設(shè)備的進口在哪里?這里有送風(fēng)量,因為也要取風(fēng),要考慮到氣流的交叉問題,所以說合理的氣流組織非常重要。
3、更衣室變風(fēng)量設(shè)計,關(guān)于更衣室的問題,B級的灌裝間是重點我們討論過了,B級的更衣室,更衣室也是一個老大難,在調(diào)試中發(fā)現(xiàn)如果有人在更衣室,側(cè)B級很難很難,為什么?更衣室是一個很小的房間,一個小房間只能裝一個,房間窄只能裝一個回風(fēng),所以氣流不可能很好,這時候產(chǎn)生問題了,氣流組織不好,就一個人在里邊脫衣服,人的發(fā)塵量是10的五次放,一大堆灰塵傳過去了,達不到B級,但是沒有人的時候,又是非常干凈的,所以這是一個老大難,怎么解決這個問題?建議做值班的人在*個平時的時候不一定做60次,它按普通地做就行了,沒有發(fā)生量。當(dāng)有人的時候可以開FFU,加大換氣次數(shù),這時候人用的時候開,人不用的時候關(guān),否則作為更衣室,全都60、80、100次,沒必要,太浪費了,更衣發(fā)塵那么多。
4、全新風(fēng)。現(xiàn)在也在探討,但是用得不是特別多。我們看看它的原理,首先它的機組是要有雙風(fēng)機結(jié)構(gòu)的,必須要有一個送風(fēng)箱和一個回風(fēng)箱,這是機組。平時用的時候,空調(diào)從這里送風(fēng),送到潔凈室,一部分排除,一部分回來,當(dāng)室外的函值達到過渡的時候,我所說的并不是說春秋兩季,比如說現(xiàn)在也可以,晚上也是過渡季節(jié),達到控制點情況的時候可以采用全新風(fēng)情況,但是由于新風(fēng)是波動的所以新風(fēng)比較低,沒有辦法解決壓差的問題,現(xiàn)在用得不是很廣泛。
5、熱回收。我這里畫的是轉(zhuǎn)流回收,這個點減少交叉污染,但是轉(zhuǎn)流是對交叉污染的橫行點,因為轉(zhuǎn)流的時候,回頭可能還會交叉污染的,所以轉(zhuǎn)流不大適用,目前還沒有這種技術(shù)能適用。目前有人采用一些方法,但是沒有經(jīng)過驗證,所以暫時風(fēng)險比較高一點。它可以用在一些普通房里面,比如說一些辦公樓可以用這些。我個人覺得熱回收需求比較高一點,但是它的回收效果有待考證,可能必須比較好一點,效果好一點,像上海地區(qū)不一定保溫效果好。
6、二次回風(fēng)設(shè)計。二次回風(fēng)也是非常好的節(jié)能點,它的節(jié)能比一次回風(fēng)可以達到20%左右,新風(fēng)混合以后這是一次回風(fēng)點,到路點以后進行二次回風(fēng),加熱進行二次回風(fēng),如果是一次回風(fēng)就不一樣了,用這一點到這個值,加熱。我們可以看中間有一小段是二次載熱量,也就是說采用二次回風(fēng)可以減少一點載熱量,節(jié)能,是比較好的。但是恰恰相反現(xiàn)在很多設(shè)計的時候,因為可能一次回風(fēng)比較好做一點,二次回風(fēng)涉及到波動問題,不大運用,但是我覺得二次回風(fēng)是比較好的,很節(jié)能,這是個建議。
7、能量監(jiān)測。我們討論這些,包括節(jié)能,剛才說的數(shù)字怎么來的?包括10%、20%,還有電機,這些數(shù)據(jù)怎么來的?我說這些數(shù)據(jù)大家可能覺得比較好,如果不說可能不知道哪個更好一點,機組很重要,能量監(jiān)測很重要,剛才討論的都是有方法,但是效果怎么樣要靠實踐來檢驗,所以要通過監(jiān)測,我們現(xiàn)在公司開發(fā)一種能量監(jiān)測圖,它可以實時記載公司廠房里面的能量情況,給我測一下是不是節(jié)能多少,如果不節(jié)能就不要做二次回風(fēng)了,還增加成本。如果我增加保溫可以節(jié)能我就做保溫,所以能量監(jiān)測非常重要,這樣可以節(jié)能。
關(guān)于醫(yī)藥廠房的LEED問題,LEED有幾個方面,我現(xiàn)在想醫(yī)藥廠房里面zui用LEED少之又少,為什么?有幾個核心問題,*個是選址,現(xiàn)在藥廠選有稅收優(yōu)惠政策的,都不會在荒山野嶺或者是廢地的地方,所以廠房達不到要求,水資源也是,廢水太多,尤其是疫苗,很多病毒要處理。第二是節(jié)能與大氣,這是我們剛才討論的,但是也不可避免,像有些做激素類的產(chǎn)品,青霉素的產(chǎn)品或者是頭孢,有很多有毒的東西要排放,這怎么去處理,也是一個問題,包括材料也一樣,未來如果有其他材料可以代替可以做LEED認(rèn)證,但是現(xiàn)在鋼材不是特別好的。第三是噪聲質(zhì)量,做到*以后噪聲也比較大,是難點。所以綜上考慮,醫(yī)藥廠房要想做到LEED,還有很長很長的路要努力,希望在座的各位多多思考、提出好的建議,真正做出中國的幾個好的符合LEED認(rèn)證的廠房。
追問: 全新風(fēng),國內(nèi)是不是有這樣的例子?結(jié)果是怎樣的?因為我們不敢嘗試。
現(xiàn)在很多藥廠經(jīng)常在改造什么東西比較多?經(jīng)常會說壓差問題追多,你做好一個廠房以后,他不會說濕度壞了、溫度壞了,就是壓差問題zui多,因為新風(fēng)口經(jīng)常會堵導(dǎo)致壓差有變化,新風(fēng)口只要堵一點都會導(dǎo)致壓差變化,何況是新風(fēng)變化那么大,我們知道壓差靠什么控制?送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)三者控制,如果新風(fēng)排風(fēng)量變化很大,壓差控制非常難,尤其是要分配,因為風(fēng)不是人那么聰明,除非有一種很好的材料和很聰明的人,他可以設(shè)計一種管道,這種管道組織非常適合空氣走,到哪阻力都一樣的,也就是把它設(shè)計好到這一塊是3、2,無論怎么變都是這個值,目前還達不到。所以全新風(fēng)應(yīng)該是未來的一種暢想,目前這種技術(shù)還不是很適合,尤其是壓差比較高的。
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