Les règles de l'art en ultra propreté

Zones à empoussièrement contrôlé (Z.E.C.)

Terminologie et classe d’empoussièrement Z.E.C.

Zone à l’intérieur de laquelle la concentration en particules de l’air ambiant est maintenue sous contrôle.
Les règles de niveau maxima de contamination particulaire sont fixées par la norme NF EN ISO 14644-1 (janvier 2016).

c : Les concentrations maximales ne s'appliquent pas dans cette partie du tableau car elles sont très élevées.
d : Les limites du prélèvement et les limites statistiques sur ces faibles concentrations rendent la classification inappropriée.
e : Les limites des mécanismes de prélèvement, dues à la fois aux faibles concentrations et au prélèvement de particules de tailles supérieures à 1 µm rendent la classification inappropriée à cause des particules potentiellement non mesurées car retenues à l'intérieur du système de prélèvement.

Principe de réalisation d’une Z.E.C.

Les paramètres aérauliques à maîtriser pour l’élaboration d’une ZEC sont :

La diffusion de l’air

La qualité de l’air mais aussi la capacité d’épuration du système aéraulique en place dépend du mode de diffusion de l’air :

• La diffusion par flux non unidirectionnel (flux turbulent) : L’air est soufflé à travers des diffuseurs répartis ponctuellement dans la salle. Il se mélange par effet d’induction de manière idéale à l’air ambiant d’où une dilution des impuretés de l’air ambiant de la salle propre.
• La diffusion par flux unidirectionnel (flux laminaire) : La zone à protéger est totalement balayée par un écoulement d’air propre à vitesse régulière, les filets d’air étant à peu près parallèles. Le flux laminaire s’obtient avec une vitesse d’air autour de 0,45 m/s. Les impuretés libérées par le poste de travail, sont directement refoulées hors de la zone.

Le taux de renouvellement d’air

C’est le nombre de fois que le volume d’air total de l’enceinte passe par les filtres de très haute efficacité en une heure. Ce taux doit être suffisant pour éliminer la contamination particulaire produite dans le local (procédé de fabrication, personnes travaillant dans l’enceinte...) et doit être en conséquence d’autant plus important que la classe d’empoussièrement est plus petite.
Exemple de taux de renouvellement et type de flux recommandés en fonction de la classe d’empoussièrement en Z.E.C.

Filtration d’air

Les systèmes de filtration comporteront au minimum trois étages de filtres d’efficacité croissante.
Nous recommandons de suivre les spécifications suivantes :

La cascade de pressions

Pour assurer une meilleure étanchéité de l’enceinte aux contaminants extérieurs, on maintient dans celle-ci une légère surpression par rapport aux locaux adjacents (en général 15 à 20 Pa).
Les pressions sont toujours étagées (+, ++ ou +++) des pièces les plus propres aux plus contaminées.
Dans certains cas bien spécifiques, on maintient l’enceinte en dépression par rapport aux locaux adjacents.

Exemple :

Dans les industries pharmaceutiques ou apparentées, les exigences sont croissantes et devancent les législateurs en formalisant des règles à suivre spécifiques à leur domaine d’activité et à leurs environnements de production. Ces BPF, qu’elles soient européennes ou françaises décrivent 4 classes d’empoussièrement : A (sous flux unidirectionnel), B, C et D.

* Annexe 1 BPF Européennes février 2008.

En plus d’exiger un monitoring continu des particules, la classe A sous flux unidirectionnel, impose une vitesse de soufflage au niveau du poste de travail de 0,45 m/s ± 20 % (0,36 à 0,54 m/s).