As instalações farmacêuticas apresentam diferentes exigências para materiais estruturais e de suporte, dependendo da área e do processo. Áreas de produção, salas limpas, corredores técnicos, áreas de utilidades e plataformas para equipamentos podem ficar expostas a produtos de limpeza, umidade, variações de temperatura, cargas mecânicas ou outras condições operacionais. Por isso, a seleção do material deve considerar as condições de cada aplicação, em vez de tratar toda a instalação como um único ambiente.

O plástico reforçado com fibras (FRP) pode ser considerado para algumas aplicações em instalações farmacêuticas, pois oferece uma opção de construção não metálica e pode apresentar resistência à corrosão em ambientes úmidos ou expostos a produtos químicos. No entanto, sua adequação não é automática. O sistema de resina, o acabamento da superfície, a configuração estrutural, os requisitos de desempenho ao fogo e as condições de operação influenciam a seleção.

Condições ambientais em instalações farmacêuticas

Diferentes áreas de uma instalação farmacêutica podem apresentar requisitos bastante distintos para os materiais:

  • Salas limpas e ambientes controlados: as superfícies dos materiais podem precisar facilitar uma limpeza eficaz e ser compatíveis com as práticas de controle de contaminação e com os agentes de limpeza utilizados na instalação.
  • Áreas de lavagem e processo: a exposição repetida à água, umidade e agentes químicos de limpeza pode aumentar as preocupações relacionadas à corrosão de componentes metálicos convencionais.
  • Áreas expostas a solventes: alguns processos utilizam solventes orgânicos que podem afetar determinados sistemas de resina, tornando a compatibilidade química uma parte importante da seleção do material.
  • Aplicações que exigem materiais não metálicos: algumas aplicações podem impor limitações adicionais ao uso de componentes metálicos convencionais devido a requisitos de processo, equipamentos, aspectos magnéticos ou controle de contaminação.
  • Requisitos de desempenho ao fogo: espaços fechados e áreas associadas a materiais inflamáveis podem ter requisitos específicos de desempenho ao fogo que influenciam a escolha da formulação do FRP e da configuração do produto.

Essas condições devem ser avaliadas em conjunto. Um sistema de resina que apresenta bom desempenho sob determinada exposição química pode não ser a opção preferida para uma área com requisitos diferentes de fogo, superfície, carga ou operação.

Aplicações típicas de FRP em instalações farmacêuticas

Passarelas e plataformas de mezanino

Os níveis de mezanino podem ser utilizados para acesso a equipamentos, tubulações, rotas de cabos e utilidades. Em áreas expostas a lavagem, umidade ou produtos químicos de limpeza, grades FRP podem ser consideradas como alternativa às passarelas metálicas convencionais. Grades moldadas de malha aberta oferecem uma superfície estrutural com aberturas para drenagem, ventilação e passagem de luz. A adequação de uma superfície de malha aberta em um ambiente controlado depende dos requisitos de limpeza, higiene e operação da área. Consulte as grades moldadas de malha aberta para obter mais informações.

Bandejas de cabos e suportes de utilidades

As instalações farmacêuticas precisam de suporte organizado para cabos elétricos, instrumentação e outros serviços. As bandejas de cabos em FRP oferecem uma opção de suporte não metálica para aplicações nas quais se busca resistência à corrosão ou construção não metálica. Elas podem ser consideradas em corredores técnicos, áreas de apoio laboratorial e outros locais expostos à umidade ou a produtos químicos de limpeza. A seleção deve levar em conta a disposição dos cabos, o espaçamento entre suportes, as cargas, o ambiente e o sistema completo de instalação. Veja a bandeja de cabos em fibra de vidro para mais informações.

Plataformas ao redor de tanques e equipamentos de processo

Plataformas de acesso ao redor de tanques de mistura, reatores e outros equipamentos de processo podem ficar expostas à umidade, lavagem e produtos químicos de limpeza. As plataformas FRP podem ser adequadas para essas aplicações quando o sistema de resina e a configuração estrutural escolhidos forem compatíveis com o ambiente de serviço. Superfícies antiderrapantes também podem ser consideradas quando condições úmidas de operação criam risco de escorregamento.

Seleção da resina e compatibilidade química

Para aplicações em instalações farmacêuticas, a seleção da resina é um dos principais elementos da avaliação de compatibilidade química. Produtos de limpeza e solventes podem variar em concentração, temperatura, tempo de contato e frequência de exposição. Assim, uma resina adequada para um determinado regime de limpeza pode não ser adequada para outro.

De forma geral, sistemas de poliéster isoftálico são normalmente considerados para exposição à umidade e ambientes químicos menos agressivos, enquanto sistemas de éster vinílico podem oferecer maior resistência em algumas exposições mais exigentes. Essas são orientações gerais para seleção de materiais, e não regras universais.

Antes de especificar um produto de FRP, devem ser identificados os produtos químicos utilizados na limpeza e nos processos, juntamente com suas concentrações, temperaturas, tempos de contato e frequência de exposição. As informações de resistência química devem então ser comparadas com o sistema de resina específico e com a configuração do produto considerado.

Considerações sobre desempenho ao fogo

Algumas aplicações em instalações farmacêuticas apresentam requisitos definidos de desempenho ao fogo, especialmente em espaços fechados ou áreas associadas a materiais inflamáveis. Famílias de produtos FRP podem ser fabricadas com sistemas de resina retardantes de chama, mas o desempenho ao fogo não é determinado apenas pela descrição da resina.

O desempenho aplicável depende de fatores como a formulação da resina, a geometria do produto, sua construção e os requisitos de ensaio especificados para o projeto. Uma classificação de desempenho ao fogo deve, portanto, ser tratada como específica da configuração e apoiada por evidências de ensaio relevantes antes de ser utilizada em uma especificação de projeto.

Por esse motivo, termos como “fire-rated” ou “Class A” não devem ser aplicados de forma geral aos produtos FRP sem confirmar que a configuração específica foi testada de acordo com o método exigido e que o resultado disponível se aplica ao produto especificado.

Outros limites de engenharia

As aplicações farmacêuticas podem combinar limpeza química, umidade, variações de temperatura e cargas mecânicas. Resultados laboratoriais obtidos com a exposição a um único produto químico podem não representar o comportamento em um programa de limpeza que utiliza vários agentes em alternância. A limpeza com vapor ou em temperaturas elevadas também pode alterar a severidade do ambiente de serviço.

A condição da superfície também deve ser considerada, especialmente quando limpeza e controle de contaminação são importantes. O acabamento selecionado deve ser avaliado juntamente com o uso previsto, o método de limpeza, o desgaste potencial e a condição da superfície instalada ao longo do tempo.

Fatores de seleção e custo

A seleção do FRP deve ser feita no nível do sistema, e não apenas com base no tipo de resina. Entre as principais variáveis estão a exposição química, a geometria do produto, as cargas mecânicas, o espaçamento entre suportes, o acabamento da superfície, os elementos de fixação, os requisitos de fabricação, o acesso para instalação e as condições de manutenção.

Essas variáveis também podem afetar o custo total do projeto. Um custo de material mais baixo não necessariamente resulta em menor custo instalado quando o projeto exige fabricação adicional, elementos de fixação específicos, outra disposição dos suportes ou condições de instalação mais complexas. Por isso, as comparações de custo são mais úteis quando consideram a aplicação completa, e não apenas o preço do material.

Resumo

O FRP pode ser considerado para diversas aplicações em instalações farmacêuticas, incluindo passarelas, plataformas, suportes de cabos e outros componentes estruturais ou de suporte de serviços não metálicos. As principais questões de seleção não são simplesmente saber se o FRP é “adequado” para instalações farmacêuticas, mas verificar se o sistema de resina, o acabamento da superfície, a configuração estrutural e as características de desempenho ao fogo escolhidas correspondem aos requisitos da área específica.

Uma especificação prática começa, portanto, pela análise do regime de limpeza, da exposição química, das cargas, dos requisitos de superfície, dos critérios de desempenho ao fogo e das condições de instalação da área. A correspondência desses fatores com a configuração de FRP disponível fornece uma base mais confiável para a seleção do material do que uma declaração geral de adequação aplicada à instalação inteira.