Thiết kế thi công phòng sạch trọn gói

Trong sản xuất hiện đại, chất lượng sản phẩm không chỉ phụ thuộc vào nguyên liệu hay công nghệ, mà còn ở môi trường tạo ra và bảo quản. Trong bài viết này, Cát Tân sẽ cùng bạn tìm hiểu: phòng sạch thực chất là gì, mỗi ngành cần loại phòng sạch nào, quy trình thiết kế – thi công ra sao và tại sao lựa chọn dịch vụ trọn gói lại là giải pháp tối ưu cho doanh nghiệp.

1. Phòng sạch là gì?

Phòng sạch (Cleanroom) là một không gian được thiết kế và vận hành sao cho các yếu tố môi trường như bụi, vi sinh vật, hạt khí dung, nhiệt độ, độ ẩm và áp suất được kiểm soát ở mức cực kỳ chặt chẽ.

Khác với suy nghĩ “chỉ cần một căn phòng kín”, phòng sạch thực chất là một hệ thống kỹ thuật tổng hợp bao gồm:

  • Kết cấu kiến trúc: tường, trần, sàn bằng vật liệu chống bám bụi, chống ẩm, dễ vệ sinh.
  • Hệ thống HVAC: điều hòa – thông gió – lọc khí, duy trì nhiệt độ, độ ẩm, cấp độ sạch.
  • Áp suất vi sai: tạo chênh lệch áp suất giữa các phòng để ngăn bụi và vi sinh xâm nhập.
  • Thiết bị phụ trợ: air shower (buồng thổi bụi), pass box, interlock door, đèn chiếu sáng sạch.
  • Quy trình vận hành: kiểm soát người ra vào, vệ sinh định kỳ, giám sát thông số tự động.

Tại sao doanh nghiệp cần phòng sạch?

Mỗi ngành nghề có lý do riêng:

  • Dược phẩm & y tế: ngăn ngừa nhiễm khuẩn, đảm bảo thuốc, vaccine, thiết bị y tế đạt chuẩn GMP/WHO/FDA.
  • Điện tử – bán dẫn: một hạt bụi nhỏ có thể phá hỏng cả con chip trị giá hàng triệu USD.
  • Thực phẩm & đồ uống: kiểm soát vi sinh, nấm mốc, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm.
  • Nghiên cứu & thí nghiệm: tránh sai lệch kết quả, đặc biệt trong sinh học phân tử, vi sinh.

Nếu không có phòng sạch đạt chuẩn, doanh nghiệp dễ gặp rủi ro: sản phẩm hỏng, bị thu hồi, không đạt chứng nhận quốc tế, thậm chí ảnh hưởng uy tín và khả năng xuất khẩu.

2. Các loại phòng sạch theo ngành & ứng dụng

Phòng sạch không chỉ có một loại chung cho mọi lĩnh vực, mà trong mỗi ngành, lại chia thành nhiều loại theo công đoạn sản xuất, kiểm nghiệm và bảo quản.

Ngành dược phẩm & sinh học

  • Phòng sản xuất thuốc tiêm truyền, vaccine: ISO Class 5–7, yêu cầu vô trùng tuyệt đối.
  • Phòng sản xuất viên nén, viên nang: ISO Class 7–8, kiểm soát bụi và độ ẩm để đảm bảo hoạt chất ổn định.
  • Phòng kiểm nghiệm QA/QC: ISO Class 7–8, phân tích chất lượng nguyên liệu và thành phẩm.
  • Kho bảo quản dược phẩm (GSP): kiểm soát 15–25°C, độ ẩm 45–60%.

Ngành thực phẩm & đồ uống

  • Phòng chế biến & đóng gói: ISO Class 7–8, kiểm soát vi sinh và bụi.
  • Phòng kiểm nghiệm: xác nhận chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm.
  • Kho lạnh bảo quản: -18°C đến -25°C (đông lạnh), 0–8°C (mát), đạt chuẩn HACCP/ISO 22000.

Ngành điện tử – bán dẫn

  • Phòng sản xuất wafer – chip: ISO Class 3–5, cực kỳ sạch, một hạt bụi cũng gây hỏng chip.
  • Phòng lắp ráp SMT: ISO Class 7–8, kiểm soát bụi và tĩnh điện.
  • Phòng kiểm tra chất lượng: ISO Class 7.
  • Kho bảo quản linh kiện: ISO Class 8–9, độ ẩm 20–40% để tránh oxy hóa.

Ngành y tế – bệnh viện

  • Phòng mổ vô trùng: ISO Class 5–7, sử dụng luồng khí một chiều (laminar flow).
  • Phòng cách ly & hồi sức: ISO Class 7–8, kiểm soát virus và vi khuẩn.
  • Phòng xét nghiệm vi sinh: ISO Class 6–7, kết hợp an toàn sinh học (BSL).
  • Kho vật tư y tế: ISO Class 8–9, kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm, bảo quản dụng cụ.

Mỗi ngành có nhiều loại phòng sạch khác nhau, yêu cầu tiêu chuẩn riêng. Việc xác định đúng loại phòng sạch giúp doanh nghiệp tối ưu chi phí, đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế và tránh rủi ro pháp lý.

3. Các cấp độ phòng sạch – doanh nghiệp của bạn cần mức nào?

Phòng sạch được phân loại theo mức độ kiểm soát bụi và vi sinh. Một trong những tiêu chuẩn quốc tế phổ biến nhất là ISO 14644-1, quy định số lượng hạt bụi tối đa/m³ không khí.

Ví dụ:

  • ISO Class 5: tối đa 3.520 hạt ≥ 0,5 µm/m³ (dùng cho chip bán dẫn, thuốc tiêm).
  • ISO Class 7: tối đa 352.000 hạt ≥ 0,5 µm/m³ (dùng cho lắp ráp điện tử, sản xuất viên nén).
  • ISO Class 8: tối đa 3.520.000 hạt ≥ 0,5 µm/m³ (dùng cho kho, đóng gói thực phẩm).

Ngoài ISO, còn có các chuẩn đặc thù:

  • GMP (Good Manufacturing Practice): bắt buộc trong sản xuất dược phẩm.
  • GSP (Good Storage Practice): bắt buộc trong bảo quản dược phẩm.
  • HACCP / ISO 22000: bắt buộc trong thực phẩm và đồ uống.
  • FDA (Hoa Kỳ), EU-GMP (châu Âu): tiêu chuẩn cao, yêu cầu để xuất khẩu.

Lưu ý: không phải cứ chọn cấp độ cao nhất là tốt nhất. Nếu chọn sai, chi phí sẽ tăng gấp nhiều lần mà không cần thiết. Doanh nghiệp cần tư vấn đúng để chọn cấp độ phù hợp với ngành, sản phẩm và quy mô.

4. Quy trình thiết kế phòng sạch

Thiết kế phòng sạch không chỉ là vẽ mặt bằng, mà là sự kết hợp giữa kiến trúc, cơ điện (M&E), HVAC, và cả công nghệ sản xuất của từng ngành. Một bản thiết kế tốt sẽ giúp:

  • Giảm chi phí đầu tư.
  • Đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn quốc tế.
  • Thuận lợi trong vận hành và bảo trì sau này.

Một thiết kế phòng sạch chuẩn phải dựa vào nhu cầu thực tế của doanh nghiệp, không copy mẫu chung chung.

  1. Mặt bằng & luồng di chuyển
  • Người, hàng hóa, thiết bị, không khí phải có luồng riêng biệt.
  • Bố trí phòng thay đồ, airlock, air shower trước khi vào khu sạch.
  • Tránh giao cắt giữa luồng sạch và luồng bẩn để ngăn lây nhiễm chéo.
  1. Hệ thống HVAC – “trái tim” của phòng sạch
  • Cấp khí sạch đã qua lọc HEPA/ULPA.
  • Duy trì nhiệt độ, độ ẩm trong giới hạn cho phép.
  • Tạo chênh lệch áp suất giữa các phòng (thường 5–15 Pa).
  • Đảm bảo lưu lượng trao đổi khí (Air Change per Hour – ACH) phù hợp. ISO Class 5: ≥ 250 lần/giờ. ISO Class 7: 60–90 lần/giờ. ISO Class 8: 20–30 lần/giờ.
  1. Vật liệu xây dựng
  • Tường, trần: panel PU/PIR/EPS bọc tôn sơn tĩnh điện → phẳng, nhẵn, dễ vệ sinh, chống ẩm.
  • Cửa: cửa panel, cửa thép sơn tĩnh điện, có interlock để kiểm soát khí.
  • Sàn: phủ epoxy kháng khuẩn, chống tĩnh điện hoặc vinyl chống trượt.
  1. Thiết bị phụ trợ
  • Air shower: buồng thổi bụi cho nhân sự.
  • Pass box: chuyển vật liệu giữa các phòng.
  • Interlock door: ngăn khí tràn ra ngoài.
  • Đèn LED panel sạch: tiết kiệm điện, dễ vệ sinh.

5. Thi công phòng sạch trọn gói – vì sao nên chọn?

Trong thực tế, nhiều doanh nghiệp chọn cách thiết kế và thi công tách rời. Điều này dẫn đến các rủi ro:

  • Bản vẽ khó áp dụng vào thực tế → phải chỉnh sửa nhiều lần.
  • Nhà thầu thi công “chạy theo bản vẽ” → phát sinh chi phí ngoài dự toán.
  • Tiến độ kéo dài do phải phối hợp nhiều đơn vị.
  • Chất lượng không đồng bộ, khó kiểm soát.

Lợi ích khi chọn dịch vụ trọn gói:

  • Đồng bộ: một đơn vị chịu trách nhiệm từ A–Z (khảo sát → thiết kế → thi công → bàn giao).
  • Chi phí tối ưu: tránh sai sót, giảm phát sinh.
  • Tiến độ nhanh: không mất thời gian phối hợp.
  • Chất lượng cam kết: bàn giao đúng tiêu chuẩn ISO, GMP, HACCP.

Sai lầm phổ biến khi tự triển khai:

  • Chọn vật liệu rẻ, không đạt chuẩn → sau 1–2 năm xuống cấp, bong tróc, nấm mốc.
  • Thiết kế HVAC sai công suất → chi phí điện tăng gấp đôi, mà vẫn không đạt cấp độ sạch.
  • Không có hệ thống giám sát tự động → không phát hiện kịp khi thông số vượt ngưỡng.

Chính vì vậy, thi công trọn gói không chỉ tiết kiệm chi phí, mà còn giúp doanh nghiệp an tâm về chất lượng và pháp lý.

6. Chi phí thiết kế và thi công phòng sạch – phụ thuộc vào đâu?

Chi phí luôn là mối quan tâm đầu tiên. Tuy nhiên, không có mức giá chung cho tất cả, mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

  1. Cấp độ sạch
  • ISO Class 5 yêu cầu hệ thống lọc khí và HVAC cực kỳ khắt khe → chi phí cao hơn ISO Class 8 gấp nhiều lần.
  1. Diện tích & quy mô
  • Diện tích càng lớn thì tổng chi phí cao, nhưng chi phí trên mỗi m² lại giảm nhờ hiệu quả kinh tế theo quy mô.
  1. Vật liệu xây dựng
  • Panel PU, PIR, EPS có mức giá khác nhau.
  • Sàn epoxy chống tĩnh điện đắt hơn epoxy thường.
  1. Hệ thống HVAC
  • Chiếm 40–50% tổng chi phí dự án.
  • Phụ thuộc vào công suất lạnh, số lượng lọc HEPA/ULPA, tỷ lệ khí tươi.
  1. Thiết bị phụ trợ
  • Air shower, pass box, hệ thống giám sát dữ liệu, phòng airlock → càng nhiều, chi phí càng tăng.

Vì vậy, trước khi tính chi phí, doanh nghiệp cần xác định mục tiêu và tiêu chuẩn cần đạt. Đầu tư đúng ngay từ đầu sẽ tiết kiệm hơn nhiều so với việc sửa chữa, cải tạo sau này.

7. Lợi ích thực tế khi doanh nghiệp có phòng sạch đạt chuẩn

Đầu tư phòng sạch đạt chuẩn không chỉ là chi phí xây dựng, mà là một khoản đầu tư chiến lược, mang lại nhiều lợi ích lâu dài:

1. Nâng cao chất lượng sản phẩm

  • Giảm tỷ lệ hàng lỗi do nhiễm bụi, vi sinh, độ ẩm không ổn định.
  • Tăng độ chính xác trong sản xuất vi điện tử, dược phẩm, sinh học.
  • Giữ chất lượng thực phẩm tươi ngon, an toàn trong suốt vòng đời sản phẩm.

2. Đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế

  • Sản phẩm đạt chuẩn GMP, HACCP, ISO 14644, FDA, EU-GMP.
  • Dễ dàng thông quan, xuất khẩu sang các thị trường khó tính (Mỹ, EU, Nhật).
  • Thuận lợi trong việc xin cấp phép lưu hành, chứng nhận sản xuất.

3. Gia tăng uy tín & niềm tin thương hiệu

  • Khách hàng, đối tác yên tâm khi quy trình sản xuất minh bạch, đạt chuẩn.
  • Là lợi thế cạnh tranh khi đấu thầu, hợp tác với tập đoàn lớn.

4. Tối ưu vận hành & tiết kiệm chi phí dài hạn

  • Hệ thống HVAC, panel, sàn đạt chuẩn giúp giảm chi phí bảo trì.
  • Tối ưu điện năng, giảm rò rỉ nhiệt → tiết kiệm chi phí vận hành.
  • Tránh tổn thất do sản phẩm hỏng, thu hồi hàng, vi phạm pháp lý.

Cát Tân – Đồng hành cùng bạn từ A đến Z trong thiết kế thi công phòng sạch trọn gói

Chúng tôi hiểu rằng khi bạn tìm đến dịch vụ thiết kế thi công phòng sạch trọn gói, điều bạn cần không chỉ là một công trình, mà là một giải pháp hoàn chỉnh.

Chúng tôi cam kết:

  • Tư vấn đúng nhu cầu, không vẽ vời.
  • Thiết kế chuẩn xác, thi công thực tế.
  • Bàn giao đúng tiến độ, đạt tiêu chuẩn quốc tế.
  • Hỗ trợ vận hành, bảo trì lâu dài.

Liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn chi tiết, nhận báo giá minh bạch và giải pháp tối ưu nhất cho doanh nghiệp của bạn.

Tư vấn, thiết kế, thi công phòng sạch GMP, GSP, HACCP

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ SẠCH CÁT TÂN

Copyright © 2012 Cat Tan Ltd. All Right Researved.