Air Change Rate (ACH) atau laju pergantian udara adalah salah satu parameter desain HVAC yang paling sering disebut dalam spesifikasi cleanroom farmasi, tetapi juga paling sering disalahpahami. Banyak pemilik fasilitas masih menganggap “makin tinggi ACH, makin bagus” — padahal revisi EU GMP Annex 1 tahun 2022 justru mengubah cara pandang industri terhadap angka ini. Artikel ini membahas standar ACH per grade cleanroom, apa yang berubah di Annex 1 2022, serta bagaimana posisi CPOB Indonesia terhadap pergeseran tersebut.
Apa Itu Air Change Rate dan Kenapa Penting untuk AHU Cleanroom Farmasi
Air Change Rate adalah jumlah pergantian volume udara di dalam suatu ruangan setiap jam, dihitung dari total volume udara yang disuplai oleh Air Handling Unit (AHU) dibagi volume ruangan. Angka ini menjadi dasar utama untuk menghitung kapasitas AHU, ukuran ducting, jumlah HEPA filter terminal, dan beban energi fasilitas.
Fungsi ACH bukan sekadar mengganti udara secara mekanis, melainkan mengendalikan tiga hal sekaligus:
- Mengencerkan dan membuang partikel serta mikroba yang dihasilkan oleh personel dan proses produksi.
- Menjaga selisih tekanan (differential pressure) antar ruang sesuai kaskade grade A ke D agar kontaminasi tidak mengalir ke area yang lebih bersih.
- Mempertahankan suhu dan kelembaban dalam rentang yang dipersyaratkan CPOB, umumnya suhu 16-26°C dan RH 45-55% untuk ruang kelas B.
Standar ACH per Grade: Referensi Historis vs Praktik Industri
Sebelum revisi Annex 1 2022, industri farmasi umumnya memakai referensi ACH berikut sebagai rule of thumb desain awal:
- Grade A — tidak dinyatakan dalam ACH, melainkan kecepatan aliran udara laminar unidirectional 0,36-0,54 m/s (sebelumnya sering ditulis 0,45 m/s ±20% pada pedoman lama) di titik kerja terbuka.
- Grade B — minimal 20 kali pergantian udara per jam, dengan beda tekanan minimal 10-15 Pascal terhadap ruang di sebelahnya.
- Grade C — umumnya 20 ACH juga dipakai sebagai baseline desain, meski beberapa panduan ISPE menyebut rentang lebih lebar tergantung beban partikel proses.
- Grade D — tidak diprescribe secara ketat, praktik umum berada di kisaran 5-15 ACH tergantung tingkat risiko proses yang dilakukan di ruang tersebut.
ISPE Baseline Guide sempat merekomendasikan angka acuan 20 ACH untuk fasilitas steril sebagai baseline yang aman secara konservatif, dan angka ini banyak dijadikan patokan konsultan HVAC selama lebih dari satu dekade — termasuk di banyak spesifikasi tender di Indonesia.
Pergeseran Pendekatan di EU GMP Annex 1 2022: Dari Prescriptive ke Risk-Based
Revisi EU GMP Annex 1 yang efektif berlaku sejak Agustus 2023 tidak lagi mencantumkan angka ACH minimum yang berlaku universal untuk grade C dan D. Sebagai gantinya, Annex 1 2022 mewajibkan setiap fasilitas menetapkan laju ventilasi berdasarkan Contamination Control Strategy (CCS) dan Quality Risk Management (QRM) — artinya ACH harus dihitung dari kebutuhan aktual pembersihan kontaminan pada proses spesifik, bukan angka generik yang disalin dari fasilitas lain.
Pendekatan ini didukung oleh studi kasus industri. Salah satu yang banyak dikutip adalah studi Roche/Genentech yang dipublikasikan di jurnal ISPE Pharmaceutical Engineering: pada ruang Grade C, ACH sebesar dua kali dari kebutuhan minimum partikel saja sudah cukup menahan konsentrasi partikel di bawah 30% dari batas EU GMP Annex 1:2022, sementara justru beban panas (thermal load) yang membutuhkan ACH lebih tinggi (sekitar lima kali lipat) — bukan kontrol partikel. Studi lain menunjukkan ACH bisa diturunkan signifikan saat ruangan tidak beroperasi (“at rest”), asalkan dibuktikan lewat pemantauan partikel kontinu dan uji recovery time sesuai ISO 14644-3.
Konsekuensi praktis dari pergeseran ini: fasilitas yang ingin menurunkan ACH grade C/D demi efisiensi energi kini diperbolehkan asal punya data pendukung — smoke study (visualisasi aliran udara), particle count recovery test, dan justifikasi tertulis dalam dokumen CCS. Tanpa data ini, auditor akan tetap meminta fasilitas kembali ke baseline konservatif 20 ACH.
Bagaimana Posisi CPOB Indonesia?
Berbeda dengan EU GMP Annex 1 2022, CPOB yang berlaku di Indonesia saat ini masih bersifat lebih preskriptif. BPOM tetap mensyaratkan angka minimal 20 kali pergantian udara per jam untuk ruang kelas B, dengan beda tekanan minimal 15 Pascal terhadap area di sebelahnya, serta rentang suhu dan RH yang relatif tetap (suhu berkisar 16-26°C, RH 45-55% untuk kelas B, dengan penyesuaian sesuai jenis produk yang diproduksi).
Artinya, untuk fasilitas farmasi yang beroperasi murni di bawah yurisdiksi CPOB dan BPOM, angka ACH baseline versi lama tetap menjadi acuan wajib saat desain dan kualifikasi AHU — bukan pendekatan risk-based ala Annex 1 2022. Pendekatan risk-based baru relevan bagi fasilitas yang juga mengejar sertifikasi ekspor ke pasar Uni Eropa atau yang mengikuti PIC/S secara ketat, di mana dokumen CCS dan data pendukung wajib disiapkan terpisah dari dokumen CPOB.
Checklist Praktis Menentukan ACH saat Merancang atau Mengaudit AHU
- Identifikasi grade ruang dan regulasi acuan utama — CPOB/BPOM untuk pasar domestik, atau EU GMP Annex 1 2022 bila menyasar sertifikasi ekspor.
- Hitung beban kontaminasi aktual: jumlah personel, jenis proses (aseptik vs non-steril), dan jenis produk yang diproses di ruangan.
- Bandingkan hasil hitungan dengan baseline konservatif (20 ACH grade B/C) sebagai batas bawah bila regulasi mengharuskan.
- Jika ingin menurunkan ACH di bawah baseline karena alasan efisiensi energi, siapkan data recovery test dan smoke study sebagai bukti pendukung di CCS.
- Validasi ulang ACH aktual setiap kali ada perubahan tata letak, jumlah personel, atau proses produksi di ruang tersebut.
Parameter ACH ini juga perlu dipantau berkelanjutan sebagai bagian dari program environmental monitoring cleanroom, bukan hanya diukur sekali saat kualifikasi awal.
FAQ
Apakah ACH yang lebih tinggi selalu berarti cleanroom lebih bersih?
Tidak selalu. ACH yang berlebihan justru meningkatkan turbulensi udara, konsumsi energi, dan risiko re-suspensi partikel dari permukaan. Yang menentukan kebersihan ruang adalah kombinasi ACH yang tepat, pola aliran udara (unidirectional atau turbulent), efisiensi filter HEPA, dan disiplin gowning personel — bukan angka ACH semata.
Apakah fasilitas di Indonesia boleh langsung menurunkan ACH mengikuti pendekatan risk-based Annex 1 2022?
Selama fasilitas tunduk pada CPOB dan diaudit oleh BPOM, angka ACH minimum CPOB tetap menjadi acuan wajib. Penurunan ACH berbasis risiko baru bisa diterapkan jika fasilitas juga disertifikasi di bawah regulator yang sudah mengadopsi Annex 1 2022 (misalnya untuk keperluan ekspor ke Uni Eropa), dan harus didukung dokumentasi CCS serta data uji yang lengkap.
Berapa idealnya ACH untuk ruang Grade D di fasilitas farmasi Indonesia?
Karena BPOM tidak mematok angka ketat untuk Grade D, praktik umum di lapangan berada di kisaran 5-15 ACH tergantung fungsi ruang (misalnya ruang kemas sekunder vs ruang penimbangan bahan baku). Nilai pastinya sebaiknya ditentukan lewat kalkulasi beban kontaminasi dan divalidasi saat commissioning AHU.
