現在の経済状況において、多様な産業におけるナノテクノロジーの研究と分析の急速な拡大は、小規模クリーン実験室にとって大きな成長の原動力となっています。自動車用複合材料、パッケージ製品、光学および表面コーティング、生物学的および化学的検出システム、抗菌剤、またはがん治療、標的薬物送達、画像診断、監視システムなどの高度な医療技術のいずれを開発するにしても、現代のクリーンルームに対する需要はかつてないほど高まっています。

多くの場合、クリーン実験室は既存の施設スペース内に再構築されます。小規模なクリーンルームにとっての重要な課題は、限られた予算内で既存のエリアをどのように改修・アップグレードし、厳格なプロセス要件を完全に満たすかということです。 Cnsterilezoom は、多くの企業や研究機関が、管理された実験室を設立するために工業用工場のスペースを借りることを検討していることを発見しました。一部の組織では、もともと実験室用として設計されていない賃貸工場を、認定されたクリーン実験室に改造する計画さえ立てています。これらの企業や研究機関にとって、既存施設の改修や賃貸工場ビルのアップグレードには、同様の技術的課題が伴います。この記事では、これらの重要な考慮事項のいくつかを検証します。

最近、あるクライアントが、自社施設用のまったく新しいクリーン実験室の設計を当社に相談しました。このプロジェクトの投資家として、彼は「素晴らしい建物が見つかったので、そこを借りる予定です」と説明しました。商業用リースの観点から見ると、最適な建物は立地や外観に重点を置くことが多いですが、クリーン実験室を計画・設計する際には、不可欠な技術的要因は単にクリーンな環境を作ることにとどまりません。

クリーンルームの建設とは、単にプレハブ式のモジュールボックスを購入し、既存の工場内に設置し、照明やファンフィルターユニットを作動させて稼働を開始することであるという一般的な誤解があります。実際には、これらの対策はクリーンルーム建設の最低基準に対処しているにすぎず、ほとんどの工業用クリーンルーム施設に求められるエンジニアリングの要求を満たしていません。

実験室への転換の可能性を評価する際、主要な考慮事項は、既存の建物の構造が意図された運用機能を達成し、規制上のクリーンルーム基準を満たすことができるようにすることです。要するに、プロジェクトチームは、各プロセスには慎重な注意を必要とする独自のエンジニアリング上の考慮事項が伴うため、まず実験室に必要な正確な操作手順とプロトコルを定義する必要があります。

1. プロセス機器

必要な環境条件（清浄度レベル、温度、湿度）。

総面積（作業領域およびメンテナンス用通路）。

高さと幅（搬入通路のクリアランス、およびエレベータ設置のクリアランス）。

重量（既存の建物構造が耐えられる荷重）。

2. プロセスに関連する外部供給

建物に供給される水の水質。

実験室の排水・廃棄物排出。

高純度水（RODI、WFI、蒸留水）。

真空、CDA。

ガスおよび化学物質（危険物および高純度）。

プロセス排気ガス。

電源（利用可能な電圧、信頼性、品質）。

3. セキュリティ対策

危険物（輸送、積み下ろし、保管、廃棄物の回収・処理）。

動線と化学物質・気流の分離。

敷地および建物のアクセシビリティ。

危険物に関する各国固有の安全要件または規制。

4. 総スペース要件

改装または賃貸が可能なスペース。

実験室スペース。

実験室の予備スペース（機器室、化学物質・ガス保管庫）。

クリーンルームの予備スペース（更衣室、機器室）。

クリーンルームの機械スペース（循環エアユニット[RAU]、チラー、加湿器、給水設備などの部屋）。

クリーンルームの電気スペース（電気室、サーバールーム、ITキャビネット、非常用発電機）。

利用可能な屋上スペース。

5. 予算と進捗

工事のアクセス制限。

進行中の作業への介入。

工事期限の実現可能性。

設計要件

設計や計画のプロセスに着手する前の最初のステップでは、既存の図面が現場の実際の状況を正確に反映しているかどうかを確認するため、既存設備の調査が必要です。建物内では、既存システムが設計時に障害となることが多く、これはHVACの配管本管、給水管、排水管、およびその他のコアインフラストラクチャでよく見られる課題です。さらに、排気および機械設備すべての要件に対応できるよう、既存の屋根の状態を確認する必要があります。

施工前の準備

既存の現場条件を評価する一方で、市場の状況が現在の工場のパラメータと一致しているかどうかを評価し、プロジェクトのスケジュールとパフォーマンスの基準が満たされるようにすることも同様に重要です。材料の選択において最大の考慮事項は、材料の入手可能性と調達スケジュールがプロジェクト全体のスケジュール要件を満たせるかどうかという点にあります。

施工前の計画段階において、材料、機器、および人員の搬入出を組織化し、サプライヤーチームがアクセス関連の遅延に直面することなく速やかに建設現場にアクセスできるようにする必要があります。現場アクセスの課題を解決するための最適なアプローチは、通常、仮設通路と更衣室を設置することです。計画段階では、独立した施工用入口を指定することが追加費用のように思えるかもしれませんが、工事中に得られる作業効率によって、この支出は十分に相殺されます。

材料や部品の輸送および保管においては、クリーンゾーンと非クリーンゾーンの区別が極めて重要であるため、これを全体スケジュールおよび改修計画に組み込む必要があります。適切な資材荷役手順を実施することで、人件費が大幅に削減され、汚染が防止されます。資材の取り扱いや移動を継続的に行うと破損のリスクが高まり、結果として改修プロジェクトのスケジュールが遅延する可能性があります。綿密に設計された物流計画と厳格な施工管理を組み合わせることで、タイムリーな資材納品が確保され、据付時のステージングが効率化されます。これを達成するには、資材輸送に必要なスペースを最小限に抑えつつ、現場の柔軟性を最大限に高める必要があります。

建設プロセス全体を通じて、作業エリアを周囲の稼働ゾーンから厳格に隔離する必要があり、エンジニアリング設計段階において包括的な隔離計画が不可欠となります。対処すべき重要エリアには、天井上のプレナム、配管システム、静圧プレナム、還気サンドイッチ壁、液体プロセス配管、および二重床スペースが含まれます。適切な隔離により、空気中の汚染が抑制され、解体および改修作業に起因する汚染が最小限に抑えられます。

建設材料の問題

1. クリーンルームの基準では、発塵しない材料、埃の蓄積を防ぐ構造、微粒子を通さない気密性の高いシールが求められます。つまり、クリーンルームの仕上げ材料が清潔度の等級レベルを直接左右します。クリーンルームの材料は、断熱性、防火性、防湿性の厳格な基準を満たさなければなりません。表面は滑らかで、継ぎ目がなく、ひび割れがなく、しっかりと嵌合し、微粒子の放出がなく、日常的な清掃や消毒に対する高い耐性を備えている必要があります。

2. コーティングを施工する場合、 クリーンルーム用壁パネル および クリーンルーム用天井パネル, 表面材は、優れた耐食性、優れた洗浄性、滑らかな質感、および防カビ性を備えている必要があります。

3. の構造継ぎ目および施工上の隙間には、信頼性の高いシーリング対策を講じる必要があります。 クリーンルーム用ドア、窓、間仕切り壁、天井、床面。 クリーンルーム用ドア, 窓、間仕切り壁、天井、床面。

内装仕上げ材を選定する際、異なるクリーンルーム環境はどのように特定の機能的要件を満たすべきでしょうか？

1. クリーンルームの表面は、頻繁な拭き取りと殺菌が必要です。水拭きに加え、消毒剤、アルコール、特殊溶媒による定期的な殺菌が行われます。これらの化学薬品は脆弱な材料の変色、劣化、剥離を引き起こす可能性があるため、クリーンルーム用パネルの表面は、過酷な洗浄液に対する認定された耐薬品性を備えている必要があります。

2. 手術室などの生物学的クリーンルームでは、一般的に三酸素 O ³ 滅菌および除染用の3ジェネレータ。O ³ （オゾン）は、機器（特に金属）の腐食を加速させる強力な酸化剤であり、標準的な表面コーティングの色あせや変色を引き起こす可能性があります。そのため、このタイプのクリーンルーム施設には、決して錆びない優れた耐酸化性を備えた装飾材料が必要です。

Endure® は、VHP（過酸化水素ガス）消毒環境におけるクリーンルーム用エンクロージャーに最適です。その優れた特性には、優れた耐候性、優れた機械的特性、延性、および幅広い化学物質、溶剤、着色料に対する高い耐性が含まれます。