Dans le paysage économique actuel, l'expansion rapide de la recherche et de l'analyse en nanotechnologie dans divers secteurs a créé une importante dynamique de croissance pour les laboratoires propres à petite échelle. Qu'il s'agisse de développer des matériaux composites pour l'automobile, des produits d'emballage, des revêtements optiques et de surface, des systèmes de détection biologique et chimique, des agents antibactériens ou des technologies médicales avancées — telles que le traitement du cancer, l'administration ciblée de médicaments, l'imagerie diagnostique et les systèmes de surveillance — la demande pour des salles blanches modernes est sans précédent.

Souvent, les laboratoires propres sont aménagés dans des espaces existants. Pour les salles blanches à petite échelle, l'un des principaux défis est de déterminer comment rénover et moderniser les zones existantes dans les limites d'un budget restreint afin de satisfaire pleinement aux exigences strictes des procédés. Cnsterilezoom a constaté que de nombreuses entreprises et institutions de recherche envisageaient de louer des locaux industriels pour y implanter des laboratoires contrôlés. Certaines organisations prévoient même de transformer des usines louées qui n'avaient pas été conçues à l'origine pour un usage de laboratoire en laboratoires propres certifiés. Pour ces entreprises et instituts de recherche, la transformation d'installations existantes ou la mise à niveau de bâtiments industriels loués posent des défis techniques similaires. Cet article examine plusieurs de ces considérations essentielles.

Récemment, un client a consulté notre entreprise pour concevoir un tout nouveau laboratoire propre dans ses locaux. En tant qu'investisseur dans le projet, il a expliqué : « Nous avons trouvé un excellent bâtiment et prévoyons de le louer. » Du point de vue de la location commerciale, un bâtiment idéal se concentre souvent sur l'emplacement et l'aspect esthétique ; cependant, lors de la planification et de la conception d'un laboratoire propre, les facteurs techniques essentiels vont bien au-delà de la simple création d'un environnement propre.

C'est une idée fausse très répandue de penser que construire une salle blanche consiste simplement à acheter un caisson modulaire préfabriqué, à l'installer à l'intérieur d'une usine existante et à activer l'éclairage et les unités de filtration à ventilateur pour commencer à exploiter. En réalité, ces mesures ne répondent qu'aux normes minimales de construction de salles blanches et sont insuffisantes pour satisfaire aux exigences d'ingénierie requises par la plupart des installations de salles blanches industrielles.

Lors de l'évaluation d'un espace en vue d'une conversion potentielle en laboratoire, la première considération est de s'assurer que la structure du bâtiment existant peut permettre d'atteindre les fonctions opérationnelles prévues et de respecter les normes réglementaires des salles blanches. En bref, les équipes de projet doivent d'abord définir les procédures et les protocoles d'exploitation précis requis par le laboratoire, car chaque processus implique des considérations d'ingénierie distinctes qui nécessitent une attention particulière.

1. Équipement de processus

Conditions environnementales requises (niveau de propreté, température, humidité).

Superficie totale (zone d'exploitation plus accès de maintenance).

Hauteur et largeur (dégagement du canal d'entrée et dégagement pour l'installation de l'ascenseur).

Poids (charge que la structure existante du bâtiment peut supporter).

2. Approvisionnement externe lié au processus

La qualité de l'eau fournie au bâtiment.

Évacuation des déchets de laboratoire.

Eau de haute pureté (RODI, WFI, eau distillée).

Vide, air comprimé sec (CDA).

Gaz et substances chimiques (dangereux et de haute pureté).

Gaz résiduaires de processus.

Alimentation électrique (tension disponible, fiabilité et qualité).

3. Mesures de sécurité

Matières dangereuses (transport, chargement et déchargement, stockage, collecte / traitement des déchets).

Séparation des flux humains et des flux de produits chimiques / d'air.

L'accessibilité du site et du bâtiment.

Les exigences ou réglementations de sécurité de différents pays concernant les matières dangereuses.

4. Besoins totaux en espace

Espace pouvant être modifié ou loué.

Espace de laboratoire.

Espace de réserve du laboratoire (salle d'équipement, local de stockage des produits chimiques et des gaz).

Espace de réserve de la salle blanche (vestiaire, local technique).

L'espace mécanique de la salle blanche (local pour unité de circulation d'air [RAU], groupe d'eau glacée, humidificateur, alimentation en eau, etc.).

L'espace électrique de la salle blanche (local électrique, salle des serveurs, baies informatiques, groupe électrogène de secours).

Espace de toit disponible.

5. Budget et avancement

Restrictions d'accès au chantier.

Intervenir dans les activités en cours.

La faisabilité du délai de construction.

Exigences de conception

Avant de se lancer dans tout processus de conception ou de planification, la première étape consiste à inspecter les installations existantes pour confirmer si les plans actuels reflètent fidèlement les conditions réelles sur le site. À l'intérieur des bâtiments, les systèmes existants peuvent fréquemment créer des obstacles lors de la conception, un défi couramment rencontré avec les conduites principales de CVC, l'alimentation en eau, les canalisations d'évacuation et d'autres infrastructures essentielles. De plus, l'état actuel de la toiture doit être vérifié pour s'assurer qu'il répond à toutes les exigences en matière d'équipements d'évacuation et mécaniques.

Préparation avant construction

Lors de l'évaluation des conditions actuelles du site, il est tout aussi important d'évaluer si les conditions du marché correspondent aux paramètres actuels de l'usine, afin de garantir le respect du calendrier du projet et des critères de performance. Lors de la sélection des matériaux, la principale considération demeure de savoir si la disponibilité des matériaux et les délais d'approvisionnement peuvent satisfaire aux exigences globales du calendrier du projet.

L'entrée et la sortie des matériaux, des équipements et du personnel doivent être organisées pendant la phase de planification préalable à la construction pour garantir que les équipes des fournisseurs accèdent rapidement au chantier sans subir de retards liés à l'accès. L'approche optimale pour résoudre les problèmes d'accès au site consiste généralement à établir des passages temporaires et des vestiaires. Bien que la désignation d'une entrée de chantier séparée puisse sembler être une dépense supplémentaire lors de la planification, l'efficacité opérationnelle gagnée pendant la construction compense largement cette dépense.

Pendant l'expédition et le stockage des matériaux et des composants, il est essentiel de faire la distinction entre les zones propres et les zones non propres, ce qui doit donc être intégré dans le calendrier global et le plan de rénovation. La mise en œuvre de procédures de manutention appropriées réduit considérablement les coûts de main-d'œuvre et évite la contamination. La manipulation et le transfert continus de matériaux augmentent le risque de dommages, ce qui peut finalement retarder le calendrier du projet de rénovation. Un plan logistique bien conçu, associé à une gestion rigoureuse de la construction, garantit la livraison des matériaux en temps voulu et rationalise la mise en scène lors de l'installation. Pour y parvenir, il faut minimiser l'espace nécessaire au transport des matériaux tout en maximisant la flexibilité du site.

Tout au long du processus de construction, la zone de travail doit rester strictement isolée des zones opérationnelles environnantes, ce qui rend une planification complète du confinement essentielle pendant la phase de conception technique. Les zones critiques à traiter comprennent le plénum au-dessus du plafond, les réseaux de tuyauterie, les plénums de pression statique, les cloisons sandwich de reprise d'air, les tuyauteries de procédés liquides et les planchers surélevés. Une isolation adéquate freine la contamination aéroportée et minimise la pollution causée par les activités de démolition et de rénovation.

Problèmes liés aux matériaux de construction

1. Les normes de salles blanches exigent des matériaux qui ne génèrent pas de poussière, des structures qui empêchent l'accumulation de poussière et des joints qui restent étanches et imperméables aux particules, ce qui signifie que les matériaux de finition des salles blanches déterminent directement le niveau de classification de propreté. Les matériaux de salle blanche doivent satisfaire à des critères stricts d'isolation thermique, de protection contre l'incendie et de résistance à l'humidité. Les surfaces doivent être lisses, sans joints, sans fissures et bien ajustées, avec un rejet de particules nul et une haute résistance au nettoyage et à la désinfection de routine.

2. Lorsque des revêtements sont appliqués sur des panneaux de cloison de salle blanche et des panneaux de plafond de salle blanche, les matériaux de surface doivent offrir une résistance supérieure à la corrosion, un lavage facile, une texture lisse et une résistance à la moisissure.

3. Des mesures d'étanchéité fiables doivent être mises en œuvre pour les joints structurels et les espaces de construction des portes de salle blanche, fenêtres, cloisons de séparation, plafonds et surfaces de plancher.

Comment les différents environnements de salles blanches doivent-ils s'adapter à des exigences fonctionnelles spécifiques lors du choix des matériaux de finition intérieure ?

1. Les surfaces des salles blanches nécessitent un essuyage et une désinfection fréquents. En plus du nettoyage à l'eau, les surfaces sont régulièrement désinfectées avec des désinfectants, de l'alcool et des solvants spécialisés. Étant donné que ces agents chimiques peuvent provoquer la décoloration, la dégradation ou le décollement des matériaux vulnérables, la surface des panneaux de salle blanche doit offrir une résistance chimique certifiée contre les solutions de nettoyage agressives.

2. Les salles blanches biologiques telles que les blocs opératoires utilisent couramment des générateurs de trioxygène O ³ pour la stérilisation et la décontamination. L'O ³ (ozone) est un agent oxydant puissant qui accélère la corrosion des équipements, en particulier des métaux, et peut provoquer la décoloration ou la perte de couleur des revêtements de surface standard. Par conséquent, les installations de salles blanches de ce type nécessitent des matériaux de décoration dotés d'une résistance supérieure à l'oxydation qui ne rouilleront jamais.

Endure® est idéalement adapté aux enceintes de salles blanches dans des environnements de désinfection au VHP (peroxyde d'hydrogène vaporisé). Ses propriétés distinctives comprennent une excellente résistance aux intempéries, des propriétés mécaniques supérieures, une ductilité et une résistance robuste à un large éventail de produits chimiques, de solvants et de colorants.