对新版GMP(意见稿)中B级洁净室换气次数的探讨

对新版GMP(意见稿)中B级洁净室换气次数的探讨

摘要：从新版《药品生产质量管理规范（征求意见稿）》中出发，提出了如何来确定B级洁净级别的换气次数问题，又从高效空气净化系统的乱流洁净室（C、D级）计算方法入手，探讨了高效空气净化系统的B级洁净室换气次数计算方法，并对其计算步骤进行总结。同时，对采用“乱流洁净室换气次数计算方法”所得B级洁净级别换气次数与原来100级层流风速进行了分析讨论。

关键词：B级洁净级别；换气次数；高效空气净化；计算方法；分析；乱流洁净室

1问题的提出

从2009年3月国家食品药品监督管理局出了一个新版《药品生产质量管理规范（征求意见稿）》（以下简称“意见稿”）到至今，人们对“意见稿”中的某些条款，争议颇多。“意见稿”中最为关注的有两点：一是洁净级别中增设了B级背景下的A级；二是粉针剂的轧盖工序应在 B级背景下的A级洁净级别中进行。

“意见稿”中的洁净级别采用了A、B、C、D等4个标准，其中新增的B级标准的悬浮粒子的静态要求与原来的100级洁净级别相同，有关B级的洁净级别的悬浮粒子的标准摘录(如表1所示)。

B级洁净区主要是用于非最终灭菌产品的无菌操作，如作为A级的背景、进出A级洁净区的某些用完全密封容器盛装的物料的转运环境。

新版“意见稿”比现行的GMP增设或修改了很多内容，似乎令人生畏，但也有取消了原来一些不太适用的内容，比如原来规定的洁净级别换气次数，现在改为：“为了达到B、C、D级区的要求，空气换气次数应根据房间的功能、室内的设备和操作人员数决定。空调净化系统应当配有适当的终端过滤器，如：A、B和C级区应采用不同过滤效率的高效过滤器（HEPA）。”

新的洁净级别，无疑对新建的药厂、已经生产的药厂、乃至设计院，都是不得不认真考虑和去实践的。B级洁净区的设计，目前工程中有几种不太合理的处理方式：(1)将其设计成原来的100级层流，加上新标准的A级，差不多是满室层流。昂贵的投资和运行费用，是不用说的。(2)认为B级洁净区就是原来的100级局部层流的10000级背景，没有考虑到B级与10000级有何不同。(3)取一个大概的换气次数，如80次/h等，缺少必要的根据。

在工程设计中，如何确定B级洁净区的换气次数，涉及到B级洁净区的空调系统的设计方式。在一般的空气调节设计手册中，暂时还没有B级洁净级别的换气次数的计算方法或图表，只有相当于C级或D级洁净级别的乱流洁净室的换气次数的计算方法和图表，甚至有人认为B级洁净级别的换气次数是算不出的。

从“意见稿”对B级洁净级别的叙述来讲，并没有一定要使B级做成原来的100级层流，如何来确定B级洁净级别的换气次数，需要有一个基本理论依据。从药厂的洁净区中的层流来说，几乎是找不到符合标准的垂直的、水平的层流，所谓的层流是“准层流”，其回风是很难与送风气流方向并行，只不过是满布高效送风口而已。由此，不妨从乱流洁净室的换气次数的计算方法和图表中来探索B级洁净级别换气次数的理论依据，下面先从C级或D级洁净级别换气次数计算开始，逐步来分析B级洁净级别换气次数。

2高效空气净化系统的乱流洁净室（C、D级）计算方法

2.1当已知室内含尘浓度求换气次数时计算

2.2当已知室内换气次数求室内含尘浓度

对于一般的乱流洁净室，为了便于计算，根据上述理论计算公式和实际使用条件，已有专门绘制的室内含尘浓度和换气次数关系曲线图，直接可得到相关的结果。

2.3几个参数确定

2.3.1大气含尘浓度M

按洁净室所在地区确定：工业城市内M=3×105（粒/L）；工业城市郊区M=2×105（粒/L）；非工业区或农村M=1×105（粒/L）。

2.3.2室内单位容积发尘量G

在洁净室正常维护管理和工作人员身着洁净工作服时的一般操作状态下，按工作人员密度q ( 人/㎡) ，室内单位容积发尘量G可按公式（6）计算：

G=(20q＋0.5)×104（粒/m3·min）（6）

式中，q——洁净室人员密度（人/㎡）。按人员静态发尘量为1×105（粒/人·min），地表发尘量为1.25×104（粒/㎡·min），洁净室净高2.5m。当发尘规律和发尘量特殊时，要按实际情况确定G值。

2.3.3过滤器总效率

新风通路上过滤器效率，可按公式（7）计算：

a x =1－(1－a C)(1－a Z)(1－a M) (7)

式中：

a M ——末端高效过滤器效率，可取99 .99%

a Z——中效过滤器效率，对中细孔泡沫塑料中效过滤器可取30～40%；

对玻璃纤维中效过滤器可取40～50%；

a C——粗效过滤器效率，对粗孔泡沫塑料粗效过滤器可取10～20%。

回风通路上过滤器效率，可按公式（8）计算：

a h =1－(1－a Z)(1－a M) （8）

2.4计算实例

［例1］某C级洁净室，位于工业城市郊区，室内规定含尘浓度为：静态(≥0.5μm的尘粒) 350000（粒/m3）；动态(≥0.5μm 的尘粒) 3500000（粒/m3）。

采用粗孔泡沫塑料粗效过滤器、玻璃纤维中效过滤器、高效过滤器方式送风，新风比25%，F=10㎡，1人工作，并假设其生产时的设备发尘量相当于1个人员的发尘量，求需要的换气次数。

［解1］根据上述条件，当静态C级时，即：

N=350(粒/L)，

M= 2×105（粒/L）

q = 1/10 = 0.1

G = (20q＋0.5)×104=(20×0.1＋0.5)×104=2.5×104（粒/m3·min）

新风通路上过滤器效率a x，按公式（7）计算，其中：

a M ——末端高效过滤器效率，取99.99%；

a z——中效过滤器效率，取40%；

a C——粗效过滤器效率，取15%，则

a x=1－(1－a c)(1－a z)(1－a m)=1－(1－0.15)(1－0.40)(1－0.9999)=0.999949

回风通路上过滤器效率，按公式（8）计算，

a h=1－(1－a z)(1－a m)=1－(1－0.40)(1－0.9999)=0.99994

S=0.25

该洁净室的换气次数的理论计算值n l按公式（2）计算，