Auf kleinstem Raum: Integrierte Lüftungstechnik für Isolatoren

Im Gegensatz zur externen Luftaufbereitung (links) benötigt die integrierte In-air-Lösung (rechts) nur minimalen Platz im Technikgeschoss. / In contrast to external air treatment (left), the integrated in-air solution (right) requires only minimal space on the technical floor.

Im Gegensatz zur externen Luftaufbereitung (links) benötigt die integrierte In-air-Lösung (rechts) nur minimalen Platz im Technikgeschoss. / In contrast to external air treatment (left), the integrated in-air solution (right) requires only minimal space on the technical floor.

In ihrer herkömmlichen Bauform und mit der zugehörigen Verrohrung benötigt die Luftaufbereitung in Isolatoren beträchtlichen Platz. Dank der Weiterentwicklung durch Syntegon hin zu „In-Air“ Isolatoren lassen sich traditionelle Luftaufbereitungsanlagen eliminieren – dank einer Integration der Technik in das Plenum des Isolators.

Die Lüftungstechnik spielt bei Isolatoren in der sterilen Herstellung von pharmazeutischen Produkten eine wichtige Rolle, um die geforderten Bedingungen an Temperatur, Luftfeuchte und Luftgeschwindigkeit passend zu konditionieren. Für die Luftaufbereitung in Isolatoren kommen traditionell „air handling units“ zum Einsatz, die in den Technikgeschossen oberhalb der Abfüllanlagen positioniert sind, jedoch viel Raum einnehmen. Doch es geht auch anders: Nach dem Modell von Abfüllanlagen für kleine Batchgrößen, die integrierte Lüftungstechnik einsetzen, können auch kommerzielle Produktionsanlagen für hohe Ausbringungsbereiche mit „In-Air“-Isolatoren ausgestattet werden.

Platz- und energiesparende Technik

Für Anwender bringt die integrierte Lüftungstechnik viele Vorteile: Das Lüftungssystem ist so konzipiert, dass es die für den Isolator benötigte Luft aus dem umgebenden Raum der Klasse C zieht und an diesen wieder abgibt. Somit bleibt die Luftbilanz neutral und wirkt sich nicht auf das Lüftungssystem des Klasse C-Raums aus. Die sperrigen „air handling units“ im Technikgeschoss und die dazugehörige Verrohrung entfallen ebenfalls, da die Kühler für die Temperaturkontrolle im Plenum des Isolators untergebracht sind. Im Technikgeschoss oberhalb der Abfüllanlage lässt sich dadurch Platz einsparen und der Aufwand bei der Installation verringern. Darüber hinaus senken In-Air-Systeme den Energieverbrauch, da die benötigte Luft im Isolator nicht von außen bezogen und aufbereitet werden muss.

„Mit einer integrierten Luftaufbereitung möchten wir Herstellern großer Arzneimittelchargen das Leben erleichtern“, erläutert Lukas Munzinger, Produktmanager bei Syntegon. „Unsere Weiterentwicklung ermöglicht ihnen, raum- und kostensparend zu produzieren.“

Ein ausgeklügeltes Verfahren

Das kompakte System aus Ventilatoren, Kühlaggregaten, Katalysatoren und HEPA-Filtern befindet sich im Plenum der Abfülllinien und damit direkt auf dem Isolatorgehäuse. Im Gegensatz zur externen Luftaufbereitung bezieht die integrierte Variante Luft direkt aus dem Reinraum und gibt sie wieder in diesen ab; zusätzliche Konditionierung entfällt. Dieses „room in/room out“-Prinzip ermöglicht eine ressourcenschonende Rezirkulierung der HEPA-gefilterten Luft: Die über Ventilatoren eingesaugte Luft wird auf 21 Grad Celsius gehalten, gefiltert und im Isolator bei einer definierten Luftgeschwindigkeit von 0,45m/s homogen verteilt. Lüftungstechnik sorgt für einen positiven Überdruck von 25 Pascal, um den aseptischen Produktionskern in der Klasse A-Umgebung zu schützen. Während des Biodekontaminationszyklus zersetzen spezielle Katalysatoren das verwendete Wasserstoffperoxid (H2O2) in unbedenkliches Wasser und Sauerstoff.

Einfacher Aufbau und Reduzierung von Schnittstellen

„Der sehr kompakte Aufbau einer Abfüllanlage mit integrierter Lüftungstechnik vereinfacht zahlreiche Prozesse – von der Herstellung der Anlage bis hin zur Installation beim Anwender und der Inbetriebnahme“, erklärt Munzinger.

Über den Wegfall sämtlicher Schnittstellen zum Äußeren des Gebäudes freuen sich nicht nur die Installateure der Anlage, sondern auch die Planer für Gebäudethemen – schließlich wird auch ihre Arbeit merklich einfacher. Die eliminierte Außenluftaufbereitung führt überdies zu einem geringeren Energieverbrauch des Gesamtsystems: So lassen sich dank integrierter Luftaufbereitung nachhaltigere Prozesse fahren als mit herkömmlichen Lösungen. „In Zeiten gestiegener Umweltanforderungen bietet unser Ansatz einen signifikanten energetischen Vorteil. Für manchen Großhersteller dürfte dies ein willkommener Anreiz sein, zukünftig ‚In-Air‘-Lösungen einzusetzen“, so Munzinger.