Optimiser le contrôle de la qualité de l'air avec des contrôles techniques alternatifs

Nov 11, 2023

Jesse Corio a plus de 20 ans d'expérience dans la fourniture de solutions aux marchés biopharmaceutique, pharmaceutique, des dispositifs médicaux et de l'éducation, sa spécialité étant axée sur les solutions de filtration d'air pour le...

Les contrôles techniques, comme les sorbonnes, font partie intégrante de la planification de la plupart des installations de laboratoire. Les sorbonnes ont un impact significatif sur l’infrastructure du bâtiment, sont gourmandes en énergie et, essentiellement, éliminent l’air conditionné du bâtiment. L'air extrait doit ensuite être ramené dans le bâtiment pour que le système CVC équilibre adéquatement la température, l'humidité et la pression. Les sorbonnes canalisées ont un impact sur le besoin du bâtiment en matière de traitement de l'air, de chaudières, de refroidisseurs, de tours de refroidissement et de ventilateurs d'extraction plus grands en raison de la quantité d'air à traiter.

Des études ont calculé que les laboratoires consomment cinq à dix fois plus d'énergie par pied carré que les immeubles de bureaux conventionnels. Comment pouvons-nous résoudre ces problèmes tout en atteignant la neutralité carbone ?

Des systèmes de contrôle techniques alternatifs, notamment des sorbonnes filtrantes sans conduits, sont une réponse.

Lorsqu’un laboratoire est conçu avec des sorbonnes sans conduits comme système de contrôle principal, l’impact inclut la réduction des émissions de carbone. Alors que nous visons la neutralité carbone d’ici 2030, la sorbonne sans conduit joue un rôle important dans la réalisation de cet objectif. Des économies évidentes peuvent être réalisées en réduisant le débit d’échappement de pointe, mais cette réduction du débit d’air évacué permet aux bâtiments d’obtenir bien plus. Examinons l'impact du remplacement des sorbonnes à conduits par des sorbonnes sans conduits dans un exemple concret : le Bristol Community College du Massachusetts.

Les sorbonnes et les dispositifs de confinement doivent être conçus avec la sécurité comme priorité.

Le laboratoire haute performance de Bristol a été conçu à l'origine pour inclure 22 sorbonnes canalisées, dotées d'une admission et d'une évacuation combinées de 70 000 pieds cubes par minute (CFM). Il fallait trois unités de traitement d'air (CTA), une avec récupération de chaleur en boucle circulaire et une avec récupération d'énergie par roue enthalpique. La refonte proposée a remplacé cet équipement par :

Outre les réductions d'air, la refonte comprenait une combinaison de pompes à chaleur sol et air, de roues de récupération de chaleur enthalpique, de ventilo-convecteurs, d'une surveillance centralisée de la qualité de l'air intérieur et d'une ventilation naturelle. Il a réduit la mécanique, l'électricité et la plomberie (MEP) à seulement 14 % de la superficie brute. De plus, les installations photovoltaïques (PV), dont la moitié aurait dû alimenter les 22 hottes canalisées, sont désormais utilisées pour récupérer de l'énergie.

Les sorbonnes et les dispositifs de confinement doivent être conçus avec la sécurité comme priorité. Lorsque l’on envisage des sorbonnes sans conduits, les besoins en matière de manipulation de produits chimiques doivent être évalués pour déterminer si elles conviennent à la filtration. Si tel est le cas, un cycle de vie du filtre doit être proposé sur la base d'une analyse selon les normes AFNOR NF X 15 211, ANSI z9.5-2022, CSA Z316.5-2020 et NFPA édition 45-2023.

Dans des conditions normales de fonctionnement, une sorbonne sans conduit doit également être en mesure de garantir la protection de l'utilisateur avec l'assurance que les rejets ne dépasseront jamais un pour cent de la TLV au-delà de l'échappement du filtre. Ensuite, la hotte doit également fonctionner pendant deux phases de fonctionnement supplémentaires : détection et sécurité, chaque phase garantissant un niveau de protection selon la norme AFNOR NF X 15 211.

Une idée fausse à propos des sorbonnes sans conduits est qu’elles ne peuvent être utilisées que pour de petites quantités de produits chimiques ou uniquement pour atténuer les odeurs. En réalité, certaines sorbonnes sans conduits sont approuvées pour la majorité des applications pharmaceutiques, de chimie organique, d'agriculture et d'arômes et parfums, entre autres.

La sécurité ne s’arrête pas à la sorbonne mais se poursuit tout au long du cycle de vie des produits chimiques. Des contrôles appropriés doivent être en place pour protéger les zones respiratoires des personnes travaillant dans le laboratoire. Ces résultats sont obtenus grâce à une combinaison de stockage filtrant, de filtration de l'air de toute la pièce, de packs de filtration intégrés pour les armoires de sécurité et de sorbonnes filtrantes.

Les différents aspects de sécurité doivent être surveillés : vitesse frontale, efficacité de filtration et pollution de l'air ambiant. La surveillance continue fournit des mesures de sécurité critiques et aide à établir des protocoles de sécurité en laboratoire plus efficaces.