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| Quelques rappels…
Aujourd’hui,
la maîtrise de la contamination est un enjeu important pour un nombre de
plus en plus important d’entreprises et cela dans différents secteurs
d’activité.
L’évolution de technologies et la pression économique imposent
des contraintes de qualité et de sécurité de plus en plus
draconiennes tant sur le produit que sur les personnes.
Aussi, les salles propres créées au départ pour les activités
de pointes (micro-électronique) se développent maintenant sur la
plupart des filières industrielles. De plus avec l’essor de la sous-traitance,
et les transferts de technologie, l’équipement en locaux à
contamination contrôlée s’étend très en amont
des filières.
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| Objectifs et motivations d’une salle
propre
La maîtrise de la contamination concourre essentiellement
à protéger le produit, l’opérateur ou un environnement.
Les raisons qui conduisent à la mise en place d’une zone à
contamination contrôlée sont de deux ordres :
|
 |
L’obligation liée à la sécurité des produits,
aux contraintes technologiques de fabrication et à l’intensité
concurrentielle (baisse des coûts de production, démarche qualité). |
 |
La recherche d’un avantage concurrentiel, encouragée : par les
clients, par l’offre des concurrents et par la volonté de se démarquer. |
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Définition d’une salle propre
:
La rédaction
d’un cahier des charges pour la réalisation d’une salle propre
 |
La nature des contaminants, à savoir les particules inertes (poussières),
les particules viables (micro-organisme, biocontamination) et les contaminants
chimiques (gaz, liquides, particules) ; |
 |
Les vecteurs de contamination, à savoir les opérateurs, l’environnement
(air ambiant, enveloppe) les équipements de productions, les fluides process,
les matières premières et les produits semi-finis |
La définition
d’une salle propre dépend de :
- l’enceinte de la salle qui est une enveloppe spécifique
- le traitement de l’air régit par une filtration de très
haute qualité
- la gestion des flux de personnes et de matières
|
| L’enceinte salle propre :
L’enceinte isole les contaminations et, de par la nature des matériaux
employés, favorise le traitement de l’air et la décontamination.
Celle-ci est composée d’un sol, de parois, de portes et d’un
plafond :
- Les sols doivent être plans et lisses, une remontée
du revêtement de sol sur la paroi est à privilégier (étanchéité,
facilité de nettoyage). Les revêtements de sol les plus utilisés
sont les revêtements PVC souple et les résines époxy. Une
attention sera portée sur l’adéquation du sol avec l’environnement
de la salle (utilisation d’acides, solvants, sol dissipatif ou conducteur,
etc...)
- Les parois sont constituées de panneaux sandwichs
d’une épaisseur de 60 mm, si possible monoblocs et étanches
(minimisation du phénomène relargage). Les parements sont en tôle
lisse laquée (laque polyester 25 µm). Suivant le degré d’agressivité
de l’ambiance les revêtements seront en tôles plastifiée,
inox ou polyester. L’âme du panneau sera en polyuréthane ou
en laine de roche. Les éléments vitrés sont monoblocs et
le vitrage totalement intégré au panneau. Les joints entre panneaux
sont réalisés par un mastic silicone neutre antifongique d’une
largeur de 3 à 4 mm et sont plats.
- Les portes peuvent être pivotantes ou coulissantes.
Les portes pivotantes :
Le bloc porte est totalement bi-affleurant et donc parfaitement intégré
à la paroi. La liaison entre l’huisserie et les panneaux de parois
est assurée par un emboîtement de type femelle / femelle à
clé aluminium. Une plinthe automatique en partie basse et un joint à
lèvres disposé sur les trois autres côtés assurent
l’étanchéité de l’ensemble. Un panneau d’imposte
de même nature que la paroi est mis en place en partie supérieure.
Les portes coulissantes :
L’huisserie est totalement bi-affleurante et intégrée à
la paroi. La liaison entre l’huisserie et les panneaux de parois est assurée
par un emboîtement de type femelle / femelle à clé aluminium.
- Les plafonds. Les plafonds sont constitués de panneaux
sandwichs d’une épaisseur de 52 mm. Les plafonds sont autoportants,
ils sont repris mécaniquement soit à la charpente, soit sous dalle
béton. Aucune structure n’est visible de l’intérieur.
Les opérations de maintenance s’effectuent le plus souvent par
l’extérieur.
Le plafond sera réputé circulable et acceptera une surcharge
ponctuelle de 150 kg répartie sur 1 m².
Les bouches et les appareils d’éclairage sont intégrés
au plafond et donc affleurants à la sous-face du plafond. |
| Le traitement de l’air des salles propres
Une salle propre est une zone à l’intérieur
de laquelle la concentration en particules de l’air ambiant est maintenue
sous contrôle.
On appelle classe d’empoussièrement le niveau de concentration
de poussière maximal admissible pour un type d’application industrielle
défini.
|
| Le tableau 1 indique le nombre de particules présentes dans la nature
en fonction du milieu. |
Milieu
/ ambiance |
Nombre
de particules de 0,5 µm par mètre cube d’air |
Salles propres
|
40 à 40 000 |
Campagne sans vent |
10 millions |
Atelier mécanique bureau fumeurs |
100 millions |
| Industrie lourde |
400 millions |
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| Le tableau 2 indique l’échelle des différentes particules. |
Particules |
Taille |
| Sable |
100 à 2000 µm |
| Cheveu |
100 µm |
Brouillard d’huile |
0,1 à 10 µm |
| Fumées |
0,01 à 1 µm |
|
| Le tableau 3 indique les concentrations à atteindre pour obtenir les
différentes classes d’empoussièrement. |
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Nombre de particules de
0,5 µm par unité de volume d’air |
| Classe américaine |
Classe système international |
ft3 (pied cube) |
m3 (mètre cube) |
100 000
|
M6.5 |
100 000
|
3 350 000 |
10 000
|
M5.5
|
10 000 |
335 000 |
1 000 |
M4.5 |
1 000 |
33 500 |
100 |
M3.5 |
100 |
3 350 |
|
| Le principe de réalisation d’une salle propre : filtration, diffusion d’air
L’air extérieur doit être
débarrassé de ses particules polluantes par un système de
filtration. Celui-ci comporte au minimum trois étages de filtres d’efficacité
croissante.
La pureté de l’air dépend également du mode de diffusion
:
- Diffusion turbulente : l’air propre soufflé dans l’ambiance
se mélange à l’air ambiant et dilue les impuretés.
- Diffusion laminaire : les flux d’air sont rectilignes et poussent les
polluants hors de l’enceinte. Il n’y a pas de mélange entre
l’air propre soufflé et l’air ambiant pollué.
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| On associe à ces deux types de flux un taux de brassage de l’air
qui correspond au nombre de fois que le volume d’air total de l’enceinte
passe par les filtres (tableau 4). |
| Classe d’empoussièrement |
Taux de brassage |
Type de flux |
100 000 |
15 à 30 volumes/heure
|
Turbulent |
10 000 |
30 à 50 volumes/heure
|
Turbulent |
1 00 |
50 à 100 volumes/heure |
Turbulent |
100 |
Jusqu’à 600 volumes/heure |
Laminaire |
|