Certains processus exigent un contrôle absolu de l’environnement afin de garantir l’excellence du produit. En particulier dans certains secteurs tels que l’industrie chimique, alimentaire ou cosmétique, il est courant d’avoir besoin d’une zone 100 % isolée pour éviter toute contamination, tant interne qu’externe. Il s’agit d’un moyen de garantir, d’une part, la sécurité et, d’autre part, le bon déroulement des processus. Dans ce contexte, nos meilleurs alliés sont les différents types de hottes à flux laminaire. Aujourd’hui, nous vous présentons toutes leurs caractéristiques, leurs différences et, en définitive, tout ce que vous devez savoir sur les hottes à flux laminaire pour salles blanches.
Les hottes ou enceintes à flux laminaire sont, en résumé, des espaces soumis à un traitement spécifique de l'air, permettant de créer des zones à contrôle strict des particules en suspension. Leur fonctionnement repose sur la création de « barrières d'air » qui permettent à l'air de circuler à vitesse constante dans une seule direction, éliminant ainsi les turbulences : c'est ce qu'on appelle un flux d'air laminaire.
Ainsi, les hottes ou enceintes à flux laminaire sont conçues comme des espaces clos sur trois côtés, le quatrième côté étant partiellement ouvert pour permettre l'accès à la surface de travail. Elles sont équipées d'une ventilation dirigée d'air purifié. Ces enceintes comprennent un ventilateur, un distributeur d'air, un filtre, un système d'éclairage et un manomètre.
Les hottes à flux laminaire sont couramment utilisées pour les contrôles microbiologiques, les prélèvements et les pesées ; elles servent également dans de nombreux processus scientifiques, de la fécondation in vitro aux analyses cliniques en passant par la culture tissulaire. Elles constituent un équipement essentiel dans tout laboratoire digne de ce nom et sont donc indispensables dans de nombreux secteurs, selon les procédés mis en œuvre.
Dans ces enceintes ventilées, appelées chambres à flux laminaire, la propreté est assurée par des filtres HEPA qui retiennent les particules transportées par le flux d'air. Ces filtres sont efficaces à 99,995 % pour l'élimination des particules de 0,3 µm, garantissant un flux d'air pur constant à une vitesse de 0,3 à 0,5 mètre par seconde. Ainsi, les chambres créent un environnement stérile, exempt de corps étrangers, permettant la réalisation de toutes les activités et procédés exigeant des conditions stériles.
Les hottes à flux laminaire ont des applications variées. Selon la configuration du flux d'air, elles peuvent servir à prévenir la contamination du produit manipulé, à protéger l'opérateur, ou les deux. Il existe donc plusieurs types de hottes à flux laminaire pour répondre à ces besoins, bien que le terme « hotte à flux laminaire » soit strictement réservé aux hottes de classe I.
On distingue deux types de hottes à flux laminaire selon la position de leur filtre HEPA : les hottes verticales si le filtre est situé en haut et les hottes horizontales s'il est situé à l'arrière. La différence entre ces deux types de hottes est assez simple.
Dans une hotte horizontale, l'air filtré arrive par l'arrière, où se trouve le filtre HEPA. L'air traverse la chambre principale selon un flux horizontal et unidirectionnel, puis est expulsé par l'ouverture avant. Dans une hotte verticale, l'air pur entre par le plafond, où se trouve le filtre à air, et traverse la chambre jusqu'au sol. Il est ensuite expulsé par l'ouverture frontale, comme dans les enceintes à flux laminaire horizontal.
Par ailleurs, une autre classification pour établir les types de cabines à flux laminaire, outre la division entre verticale et horizontale, est la suivante :
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Les enceintes de classe I maintiennent un flux d'air filtré continu et unidirectionnel, vertical ou horizontal. Leur unique fonction est de protéger le produit manipulé, l'air étant dirigé vers l'opérateur.
La surface de travail à l'intérieur de l'enceinte à flux laminaire est généralement en acier inoxydable de haute qualité, avec des bords latéraux arrondis (finitions sanitaires) facilitant le nettoyage et la désinfection, et sans joints où les contaminants pourraient s'accumuler. Les normes régissant ces enceintes sont IEST-RP-CC002.3 et, dans une moindre mesure, NSF/ANSI-49.
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Les hottes de classe II sont conçues pour protéger à la fois l'objet manipulé et l'opérateur. Elles sont équipées d'un système de ventilation à flux d'air vertical et horizontal, ainsi que d'une grille de protection. Elles possèdent également deux filtres HEPA ou ULPA : un filtre placé avant l'entrée des gaz et un autre empêchant la fuite des composants manipulés. Ces hottes sont utilisées pour les cultures cellulaires ou les cultures de pathogènes potentiellement peu dangereux, bien qu'il existe plusieurs sous-classes selon les opérations spécifiques à effectuer.
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Cette enceinte est une version sophistiquée de l'enceinte de classe II, permettant la manipulation d'agents pathogènes à haut risque dans des conditions d'étanchéité totale. Les enceintes de classe III comportent des réservoirs et des filtres supplémentaires où les échantillons et les aérosols provenant de la zone de travail sont dispersés avant d'être éliminés. Dans ce type d'enceinte, l'opérateur n'entre en contact avec l'objet manipulé que de manière indirecte.
C’est pourquoi les enceintes à flux laminaire sont couramment utilisées dans les salles blanches. Ces salles minimisent la contamination externe, facilitant ainsi le fonctionnement des hottes et prolongeant la durée de vie des filtres. L’efficacité d’une salle blanche dépend de l’emplacement stratégique des enceintes à flux laminaire. Leur position d’installation dépend de leur finalité (en fonction de la classe de hotte et du flux de travail du laboratoire) et de l’équilibre entre la valeur de l’échantillon, la sécurité de l’opérateur et l’importance de la contamination externe.
Chez Labsom, nous sommes experts dans la conception, l’installation et la maintenance des enceintes à flux laminaire et des salles blanches, ainsi que de tous leurs composants. Pour toute question ou pour discuter de votre projet, n’hésitez pas à nous contacter.
L'écoulement laminaire se produit lorsqu'un flux de particules ou de fluide présente un mouvement parfaitement ordonné et contrôlé sous forme de nappes parallèles qui permettent au flux de se déplacer sans mélange, ce qui peut être très utile dans le contexte d'une salle blanche.
La différence entre les deux réside simplement dans le sens de la circulation de l'air à l'intérieur de la hotte. Si le filtre est situé au plafond, le flux d'air sera vertical, de haut en bas ; s'il est situé sur une paroi, le flux d'air sera horizontal.
Il n'existe pas de cabine intrinsèquement meilleure qu'une autre ; tout dépend de l'usage prévu. Bien entendu, les cabines de classe III répondent aux normes et exigences de sécurité les plus strictes, mais elles ne sont pas forcément nécessaires selon les travaux effectués.
Un modèle n'est pas forcément meilleur que l'autre. Les ventilateurs verticaux sont préférables lors de la manipulation de polluants ou de produits toxiques car ils protègent l'utilisateur. Dans le cas contraire, les ventilateurs horizontaux génèrent moins de turbulences. Tout dépend des procédés mis en œuvre.
Ces types d'installations doivent se conformer aux normes ISO et GMP pertinentes, ainsi qu'aux exigences et réglementations spécifiques correspondant au secteur dans lequel s'inscrivent les activités qui y sont menées.
