Laboratórios e salas limpas: o impacto da umidificação

Um melhor controle da umidade relativa em laboratórios e salas limpas pode ajudar a reduzir o risco de contaminação, proteger a integridade do produto, diminuir o custo de produção e minimizar o desperdício.

Para compreender a importância de controlar os níveis de umidade relativa no ambiente complexo de um laboratório ou sala limpa, é útil saber que o termo umidade se refere simplesmente à quantidade de vapor d'água no ar e é medido em termos de umidade relativa (UR). A umidade relativa é uma função do teor de umidade e da temperatura. Ele descreve a quantidade real de vapor d'água no ar como uma porcentagem da quantidade máxima de vapor d'água que o ar pode reter a uma determinada temperatura.

A prevenção da contaminação é a principal preocupação num laboratório ou sala limpa, uma vez que o potencial de crescimento de micróbios e bactérias aumenta num ambiente inadequadamente controlado. A alta taxa de trocas de ar necessárias para controlar a qualidade do ar e manter essas áreas estéreis pode causar níveis de UR baixos ou flutuantes, o que por sua vez causa problemas com equipamentos, produtos químicos e medições.

Descargas de eletricidade estática causadas por níveis baixos ou flutuantes de umidade relativa podem danificar equipamentos valiosos e interromper processos críticos. Quando os níveis de umidade são inferiores a 45% UR, o equipamento pode sofrer acúmulo de estática, o que pode fazer com que os materiais sequem e se tornem quebradiços. Na fabricação farmacêutica, também pode haver problemas durante a fase de prensagem e embalagem dos comprimidos, pois a estática excessiva faz com que os medicamentos grudem uns nos outros. Muita umidade cria um ambiente ideal para o crescimento de vírus, bactérias e fungos, comprometendo a integridade do medicamento farmacêutico. O Manual ASHRAE¹ recomenda que as instalações de laboratórios e salas limpas mantenham o nível de umidade relativa entre 35 – 60% UR.

Níveis de umidade relativa muito altos ou muito baixos podem interferir nos resultados dos testes. Seja por um breve intervalo de inicialização de um sistema HVAC ou por mudanças de estação, a menor flutuação na umidade pode afetar a precisão dos testes sensíveis. Num ambiente não controlado, a vida útil de equipamentos caros, como espectrômetros e microscópios eletrônicos, pode ser notavelmente reduzida. Além disso, as garantias do equipamento podem ser anuladas se as especificações não forem atendidas.

Existem custos reais associados a problemas de saúde causados ​​pelo ar seco, incluindo uma maior ocorrência de infecções e aumento das taxas de absentismo do pessoal. O ar interno seco pode causar desconforto na forma de pele, olhos e garganta secos para funcionários e visitantes. Os espaços humidificados são mais quentes e mais confortáveis ​​para os funcionários, o que por sua vez aumenta a sua produtividade com melhor concentração e menos fadiga.

Com mais de 500.000 trabalhadores empregados em laboratórios somente nos Estados Unidos², a umidade relativa não apenas cria um ambiente mais confortável para os trabalhadores, mas também reduz a propagação de vírus transmitidos pelo ar, como o COVID-19 (SARS-CoV-2) e a gripe sazonal, ajudando para proteger o bem-estar do pessoal. Mantenha o nível recomendado de umidade relativa (UR) entre 40 e 60% de UR para diminuir o impacto de doenças respiratórias contagiosas e reduzir o absenteísmo do pessoal.

Devido ao aumento dos medicamentos genéricos, os fabricantes de medicamentos farmacêuticos tiveram que agilizar os processos e encurtar a fase de testes para se manterem competitivos. A conformidade com a FDA ou outros organismos de certificação é um requisito para o licenciamento, que inclui condições ambientais documentadas e mantidas, incluindo níveis de umidade.

À medida que o cenário competitivo muda, os fabricantes de medicamentos farmacêuticos procuram formas de aumentar a produtividade e eliminar desperdícios para satisfazer as exigências dos consumidores. Através de uma solução personalizada específica para as necessidades do fabricante, um melhor controle da umidade relativa pode criar uma camada adicional de proteção para reduzir o risco de contaminação, proteger a integridade do produto, diminuir o custo de produção e minimizar o desperdício.

Existem dois tipos principais de tecnologias de umidificação usadas para adicionar umidade ao ar de um edifício – isotérmica e adiabática. Os umidificadores isotérmicos (a vapor) funcionam fervendo a água dentro do tanque do umidificador e distribuindo-a nos dutos por meio de um coletor de vapor em um duto ou manipulador de ar ou diretamente no espaço. Essas unidades usam eletricidade, gás ou uma fonte externa de calor, como uma caldeira, para transformar água em vapor. Salas limpas e laboratórios geralmente utilizam umidificadores isotérmicos, pois produzem vapor limpo e estéril.