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실험동물사육시스템의 개요
실험동물사육시스템의 고려사항
실험동물사육시스템의 관리사항
Design For Air Conditioning Systems
- 실험동물의 사육 및 보관 그리고 실험등을 실시할 시설의 계획운영,관리에 관한 규정으로서 GLP기준을 따르는 것이 일반적입니다.
- 이는 주로 실험동물을 이용해 주로 의약품등을 개발하는 경우가 많으므로 이에대한 엄격한 규제사항으로 미국 FDA 안전성평가시험에 규제한 GLP규정(1979)등을 기초로 KGLP규정을 국내에서 기준하고 있으며 가까운 일본의 경우도 1983년부터 후생성에 의해 GLP규정이 시행되고 있습니다.
- 각 대학의 경우 이러한 규정이 엄격히 적용되지는 않으나 무균상태의 실험동물을 바탕으로 소기의 연구목적을 달성하기 위해서는 이러한 기준을 따르는 것이 오염으로 인한 예기치않은 실험결과를 미연에 방지할 수가 있는 것입니다.
- 실험동물이란 실험등에 공급하기 위한 시설에서 사육 및 보관관리하는 동물을 의미하며 대개 포유류 및 조류에 속한 동물을 말합니다.
- 이러한 동물은 생물학적인 차원에서 미생물의 제어면에서 분류하고 있는 것이 일반적입니다. 또한 각분류에 따른 청정도를 갖춘 사육시설을 바탕으로 하고 있습니다.
- 포유류 : 쥐, 레트, 헴스터, 모르모트, 토끼, 고양이, 돼지, 소, 우드척등
- 조류 : 메추라기등
- Isolator System : 격리된 용기등에서 사육하는 시스템으로서 외부에서 그로브등을 이용해 내부조작을 행하며 무균동물과 알려진 특정균만을 보유한 동물사육에 이용
- Barrier System : 특별하게 지정된 미생물,기생충등이 없는 SPF(Specific Pathogenfree Animals)동물을 장기간 사육하는 것을 목적으로한 시설이며 외부로부터의 오염발생을 방지하는 것을 목적으로한 시설입니다.청정도는 Class 10,000이하를 유지하고 사육자는 동물과 접촉은 하나 감염기회를 방지하고자 입실시는 샤워세척을하고 마스크,장갑등의 착용을 엄격히 통제합니다. 공급되는 사료,물,기기등은 전량 멸균하여 반입합니다.
- Open System : 특별히 미생물제어를 필요로 하지않는 사육시설을 말하며 청정도의 제한은 없습니다만 관리구역으로 운영할 필요는 있습니다.
- 현재 공표된 동물의 종류별 온습도조건은 온도 21-27°C, 습도 45-75% 범위에서 운영되며 평균적으로 23°C ±2°C, 50-55%±5%를 추천값으로 하고 있습니다. 또한 대표적인 환경조건을 분류해 보면 다음표와 같습니다.
Design For Air Conditioning Systems
다음은 대표적인 실험동물실의 시설구획입니다.
- 동물사육시설구역 : 무균실,일반동물실
- 동물용품 제공시설구역 : 멸균기, Pass Box
- 피실험물질 및 대조물질취급시설구역: 검역실, 반입실등
- 실험 및 조작구역 : 실험실,해부실등
- 사료/사체보관시설구역 : 저온창고시설
- 관리용 시설구역 : 탈의실,관리실,화장실등
- 필요시 생물안전실구역(P3: BSL-3): 생물학적 외부로의 감염차단시설
실험동물실설계시의 주안점
- 온습도조건: DB 23°C±2°C RH 50%+5%
- 실내청정도: SPF ROOM- 10,000이하 CONV.ROOM-100,000이하
- 환기수: 100,000Class (20회/h이상) 10,000Class (35회/h이상) / Ceiling Height 2400-2600이내 기준
- 풍량산출
일부환기방식
① 공조부하풍량(외기+환기) + Class풍량 = 열부하에 의한 시스템풍량(부하입구측흡입) + Class 풍량(냉각코일출구측으로 By-Pass) = 송풍기공급풍량
② 환기풍량 = 전체공급풍량 - (청정도를 위한 실내양압배기+강제배기량)
③ 시스템부하풍량 = O.A+ 열교환기 입구측풍량
전외기방식
① 환기없이 전시스템공급풍량 = 부하처리풍량 = CLASS풍량+O.A공급량
풍량처리 권장시스템
① 환기형설계후 실내NH3를 흡착필터를 통한 재공급
(NH3농도증가다소발생에너지최소)
③ 전외기식(에너지비용최대) 2번항권장(시설비증가하나 관리비저하)
② 전외기설계후 실내NH3를 흡착시킨후 농도를 감지하여 환기/배기/O_A양을 자동조절
(에너지비용감소-최대효과)
- 실내차압의배치: Hi-Class실로부터 Low Class구역으로 단계적양압의 차압배치(Pass Room-부압 을 배치하여 Air Lock및 악취외부누출방지)
- 외기 및 환기공급방식 : 환기-CARBON FILTER UNIT 외기 DRUM형 AUTO FILTER CLEANER UNIT에 의한 공급권장(비례제어)
- 중앙제어: 통신형시스템에 의한 중앙집중식 관제시스템적용권장
- 실내압력의 제어: 차압센서에 의한 INVERTER DRIVE제어
- 전외기적용시 온습도 연속제어 시스템 및 외기보상형 냉동시스템설계
- 사료 및 기자재 멸균반입 : AUTO CLAVE 및 멸균형PASS BOX배
- 사료보관: 멸균후 청정구역내 저온실보관(저온실배치)
- 사체보관 : 사체보관냉동고를 비청정구역에 구입배치
- 실내마감재: 화재 및 소독이 용이한 재질선정
- 바닥재 : 화학성분 및 강도를 재료를 선택
- 위생설비: 세척실에 배치하고 SPF급 무균실에는 바닥배수배치 지양
- 멸균기배수: 멸균기는 국제형식승인품으로 설계(학술발표시 인정배려)하며 WATER EJECTOR방식으로 설계
- 소화설비고려
- 전등설비: 크린룸이므로 분진 및 미생물번식방지용사용
- 전열설비: 가급적필요한곳만 최소배치
- 덕트설비: 가급적 STS. 권장(환기방식시)
- 부대설비: Air Shower, Pass Box, Auto Clave, BSC(실험실), Fume Hood(실험실-강제배기형은 가동시 실내 압력보상설계)
- 급기 및 배기는 비상용을 배치하여 교대운전(자동):정지시 가스증가로 실험동물치사발생
- 실험용가스설비 : 청정실험실내에는 외부에서 내부로 기본가스배관배치(CO2.N2)
- 출입도어는 이동동선 일방향으로만 열리도록한다.
- 실험동물사육실에는 주야간환경절환용 장치를 설계
- 사육실에는 FIX WINDOWS를 배치하지 않으나 부득이한경우 창에 차광장치고려
- 청정구역내에 비상 및 일반소독을 겸한 분무소독장치라인을 설계
- CLEAN LOCKER를 배치(자체멸균형)하여 청정구역 입실전 착용
- 각종보온재는 실험동물에 무해한 난연성합성수지가공재(유리면사용금지)를 사용한다.
- 주출입구는 보안장치를 설계한다.
- 각출입구는 단층이 있으면 아니된다.(WORKING TABLE CAGE이동시 방해를 받지않는 구조)
- 각실은 차압댐퍼를 설계해 실내압력의 이상고압을 방지한다.
- 조류동물사육실의 조명은 조도조절이 가능한 반사조명을 설계한다.
- 감염동물이 있는 실은 배기구에 ULPA FILTER UNIT 및 급수(역류방지)/배수(역류방지,소독장치)에 신경을 쓴다.
- 오수는 별도의 정화조에 자동소독장치를 설계한다.(감염동물이 있는 경우)
- 사육이나 실험동물의 임시보관사육의 경우 두수가 적은경우 별도의 항온항습베리어 시스템을 적용
- 사육실을 제외한 실험실구역에는 소동력전원 및 수입실험기자재를 위한 110V전원을 배치한다.
Design For Air Conditioning Systems
