Les règles de l'art en ultra propreté

 

Trait de mise en forme titre 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).

Classes type de propreté particulaire de l'air
Numéro de
classification
Concentrations maximales admissibles en particules
de taille égale ou supérieure à celles données ci-dessous
(particules/ m3 d’air)
ISO (N) 0,1 μm 0,2 μm 0,3 μm 0,5 μm 1 μm 5 μm
Classe ISO 1 10 d d d d e
Classe ISO 2 100 24 10 d d e
Classe ISO 3 1 000 237 102 35 d e
Classe ISO 4 10 000 2 370 1 020 352 83b e
Classe ISO 5 100 000 23 370 10 200 3 520 832 d,e
Classe ISO 6 1 000 000 23 700 102 000 35 200 8 320 293
Classe ISO 7 c 237 000 c 352 000 83 200 2 930
Classe ISO 8 c c c 3 520 000 832 000 29 300
Classe ISO 9 c c c 35 200 000 8 320 000 293 000

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.

 

Trait de mise en forme titre 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.

Classe d’empoussièrement Type de flux usuel Taux de renouvellement (V/H)
US FD 209 E ISO 14 644-1
100 000 ISO 8 turbulent 15 à 30
10 000 ISO 7 turbulent 30 à 50
1 000 ISO 6 turbulent 50 à 100
100 ISO 5 unidirectionnel jusqu’à 600
10 ISO 4 unidirectionnel jusqu’à 600
1 ISO 3 unidirectionnel jusqu’à 600, voire plus

 

Filtration d’air

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

Schéma Central Ultra propreté



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 :

La cascade de pression


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.

Classe suivant BPF françaises Au repos En activité
Classes d’empoussièrement ISO
(suivant NF EN ISO 14 644-1)
Classe A ISO 5 (ISO 4,8)* ISO 5 (ISO 4,8)*
Classe B ISO 5 ISO 7
Classe C  ISO 7 ISO 8
Classe D  ISO 8 /

* 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).