Du plan national santé environnement aux normes spécifiques de qualité de l’air pour les zones critiques de l’hôpital
« Le PNSE4 met l’accent sur la qualité d’air des bâtiments d’une manière globale, ce qui permet, en particulier pour les établissements de santé, de faire un état de la situation avec une vue plus large du bâtiment. Bien entendu, les valeurs guides de l’Organisation mondiale de la santé restent, avec la norme ISO 16798 et les recommandations EUROVENT 4/23, indissociables pour comprendre un environnement et donc, agir en conséquence et de manière éclairée », introduit Stéphane Desseigne, responsable développement du groupe Camfil France. La mesure du CO2 soulignée dans le PNSE4 permet d’alerter sur l’état de la QAI ; toutefois, d’autres analyses et moyens complémentaires peuvent également vous permettre de garantir une bonne QAI, adaptée à votre environnement de travail et vos bâtiments. « À ce jour, et de manière bien légitime, la focalisation est faite sur les zones où le risque est le plus élevé et souvent le plus critique pour la santé, comme le bloc opératoire ou encore les chambres de patients immunodéprimés », détaille l’expert de Camfil.

Certaines zones moins critiques, hors du spectre de normes spécifiques comme la NFS 90-351 ou ne faisant pas l’objet de recommandations officielles sont plus complexes à traiter de ce fait, laissant souvent les établissements concernés sans solution encadrée. Camfil accompagne ces problématiques particulières au sein d’un département Santé, avec des équipes dédiées depuis la R&D jusqu’à l’installation des systèmes pour ce secteur d’activités spécifiques et sensible de la santé.

Zones critiques : la norme NF S90-351 en référence comme guide de conception
« Pour les établissements de santé, le texte de référence est la NF S90-351 relatif à l’hygiène hospitalière. Cette norme permet par exemple de déterminer le débit d’air nécessaire du recycleur pour traiter une salle d’intervention chirurgicale à risque 4 », explique Philippe Raulet, responsable de la prescription en IdF pour la marque CIAT, groupe Carrier. « CIAT a d’ailleurs participé à la révision de la norme NF S 90-351 qui guide la conception, la réalisation, l’exploitation et la maintenance des installations de traitement d’air des salles propres et des environnements apparentés en milieu hospitalier », poursuit l’expert.
La norme préconise des performances à atteindre et des moyens à mettre en œuvre selon la classe de risques qui a été déterminée pour une salle ou une zone à protéger. Plusieurs zones à risque y sont définies :
• Zone à risque 4 : très haut risque infectieux
• Zone à risque 3 : haut risque infectieux
• Zone à risque 2 : risque infectieux moyen
• Zone à risque 1 : risque infectieux nul

Pour compléter le tour d’horizon, la norme ISO 14698 établit quant à elle les principes de base d’un système de contrôle de la biocontamination et précise les méthodes requises pour assurer un suivi des zones à risque, dans les zones moins risquées la norme a plus une valeur informative.

Enfin, la norme ISO 14644 spécifie la classification de la propreté de l’air des salles et zones propres en termes de concentration des particules en suspension dans l’air. Cette norme fixe notamment les seuils de PNC/m3 à respecter pour ce qui est des particules d’une taille supérieure à 0,1 µm.

Philippe Raulet précise que ce contexte a conduit CIAT à développer une gamme de CTA (centrales de traitement de l’air) avec des options particulières pour répondre à ces exigences, notamment avec :

• une conception particulière intérieure entièrement lisse, toutes fonctions, nettoyables et décontaminables efficacement ;
• une protection particulière avec une peinture anti-corrosion à l’intérieur de la CTA et sur toutes les pièces métalliques fixées au sol comme les supports de filtres, les glissières des batteries, l’ouïe d’aspiration du ventilateur, etc. ;
• une séparation complète des flux, basée sur des batteries reliées par circuit à eau glycolée pour transmettre l’énergie de l’air extrait vers l’air neuf, la roue étant proscrite et le système à plaque n’étant pas considéré comme 100 % étanche par les hygiénistes ;
• une récupération des condensats dans un bac de type « Hygiène double pente » en inox 316 spécialement étudié pour éviter tout risque de rétention d’eau et de corrosion, entièrement nettoyable sans démontage ;
• une conception entièrement conforme aux recommandations « Hygiène » de la norme EN 13053 relative au traitement d’air des salles à empoussièrement contrôlé.

ENCADRÉ – Capteur de QAI pour mesurer et agir

Anouvong Visouthivong, responsable technique au sein de B.E.G. France

Quelles mesures du capteur de QAI et pour quels effets ?
Les systèmes de captation de la qualité de l’air intérieur (QAI) sont déployés dans les établissements de santé afin d’automatiser le pilotage des systèmes CVC des bâtiments en fonction de la présence des personnes. Ils s’intègrent ainsi avec d’autres équipements pour assurer le confort, la sécurité et la qualité de l’environnement intérieur, tout en optimisant les performances énergétiques et en respectant les normes de réglementation en vigueur (notamment les décrets BACS et tertiaire). Au sein des établissements de santé, nos systèmes sont fréquemment déployés dans des zones dites « sensibles » telles que les couloirs, les salles d’attente, les bureaux et les espaces communs, nécessitant une surveillance constante de la qualité de l’air, de la température et de l’humidité pour garantir le bien-être des occupants.

Grâce à la transmission rapide d’informations via des bus réseau tels que le protocole KNX, dès que les seuils prédéfinis sont dépassés, le renouvellement de l’air est automatiquement déclenché et tout équipement nécessaire s’enclenche. Cela garantit un confort hygrothermique optimal (avec une température et une humidité adaptées), bénéfique pour la concentration et la santé des personnes, ainsi que pour la préservation du bâtiment. En fonction des horaires, différentes valeurs cibles peuvent être programmées, selon le cycle de la journée. Par exemple, pendant la nuit, des conditions propices au sommeil des patients (comme une température plus basse) peuvent ainsi être maintenues grâce à nos détecteurs.

Combien de capteurs de QAI, comment les positionner ?
Il est généralement recommandé de positionner le capteur de qualité de l’air dans la zone de la pièce la plus susceptible de présenter des conditions défavorables. Cependant, dans certains agencements de pièces, tels que ceux comportant des renfoncements, plusieurs niveaux ou des espaces avec des box et de nouveaux cloisonnements, il peut être judicieux d’installer plusieurs points de mesure de la qualité de l’air, de la température et de l’humidité. Ces différents points de mesure peuvent ensuite être moyennés ou pondérés de manière adaptée, et permettre d’individualiser le confort, dans le but d’enclencher les équipements de renouvellement d’air avec une précision parfaite.

Le positionnement et le déploiement stratégique de nos capteurs, combinés à leur capacité d’intégration avec des systèmes d’alerte appropriés, sont deux aspects essentiels pour garantir un environnement intérieur sûr et sain, tant pour les patients que pour le personnel médical.

« Bien entendu, les systèmes de filtration sont adaptés en conséquence pour ces zones, avec des préfiltres à aspiration montés sur glissière comprimable – pour à la fois un taux de fuite classée F9 suivant la norme EN 1886 et un démontage rapide – et des filtres finisseurs sur cadres universels ou baquets pour une étanchéité parfaite et un démontage aisé et soigné », complète Youssef Boussoufa, responsable du développement commercial sur la région IdF pour la marque CIAT du groupe Carrier.

Et il convient de noter également que la récupération d’énergie au niveau des batteries est aussi soignée, et qu’il est demandé un taux de récupération minimal de 68 % avec la directive Ecodesign. Cet objectif a pu être dépassé notamment grâce à une conception avec un pas plus large sur les ailettes des batteries, ce qui limite les pertes de charges. La QAI est donc optimisée, mais aussi l’énergie consommée à tous les niveaux, filtration, mécanismes d’échanges et moteurs.

« Pour exemple, il a été tout récemment livré 21 centrales de traitement d’air AIRTECH à caractéristique hygiène et 2 groupes de production d’eau glacée AquaCIAT POWER LD 2650R dans le cadre d’un chantier pour une extension au sein de l’hôpital Sainte-Anne à Paris, avec un nouveau bâtiment accueillant 124 lits répartis sur 5 niveaux. Ce choix a été motivé par notre large expertise sur le sujet, mais aussi par la performance et la durabilité des produits installés », conclut l’expert.

Une expertise qui se retrouve, détaillée, au sein d’un livre blanc « Qualité de l’air intérieur », réalisée par CIAT.

Blocs opératoires, des solutions de renouvellement et filtration adaptées
Des solutions particulières sont spécialement proposées tant en rénovation qu’en neuf pour la gestion de l’hygiène des blocs opératoires. « Conçues et fabriquées en France, ces solutions sont modulaires et adaptables à tout type de configuration en termes de surface du bloc. Le principe général repose sur un flux unidirectionnel qui va souffler de l’air « stérile » du plafond vers le bas de la salle à un débit déterminé », explique Stéphane Desseigne de Camfil France. Les solutions baptisées CamHosp sont équipées de recycleurs d’air adaptés aux blocs opératoires, et les établissements hospitaliers qui en ont fait l’acquisition obtiennent de réelles économies d’exploitation tout en garantissant un résultat parfait de conformité aux NFS 90-351 et ISO 14644-3.

« Par ailleurs, les plafonds CamHosp-R sont tous équipés d’un système de filtration de la gamme ProSafe et peuvent être raccordés aux GTB de l’hôpital avec le protocole Modbus, tout en disposant par ailleurs d’une interface intuitive de commande tactile pour la gestion de l’éclairage et de la ventilation avec différents modes de fonctionnement », souligne Stéphane Desseigne, de Camfil France.

Les zones les plus critiques type ISO 5/classe 4 à flux unidirectionnel selon la NF90-351 sont généralement équipées de filtres type HEPA H14 devant répondre aux normes EN 1822 et ISO 29463. « Des filtres HEPA qui se doivent d’être certifiés individuellement, selon ces normes. Or, il faut reconnaître que pour l’instant, très peu de fabricants présentent à ce jour un rapport détaillé à leur client (Scan Test), en particulier sur les appareils de type épurateurs d’air », souligne l’expert.

ENCADRÉ – La filtration moléculaire, une étape indispensable en zones à risque élevé

Stéphane Desseigne, responsable développement produits, groupe Camfil France

La filtration moléculaire, quel en est le principe ?
La filtration moléculaire repose sur la technologie principalement à base de charbon actif, qui va accumuler et retenir les molécules et les contaminants de l’air pollué, un peu comme une éponge qui se gorge d’eau. Composé de carbone issu d’une précombustion de coques de noix de coco, le filtre, au contact de l’air et grâce à ses « microcavités », va retenir les gaz et polluants. En général, cette technologie est associée à une préfiltration d’au moins ePM1 55 % (selon classe ISO 16890) pour éviter le colmatage du média de filtration moléculaire par la poussière ou les particules.

Dans les établissements de santé, quels en sont les usages et bénéfices ?
La technologie au charbon actif répond à de nombreuses problématiques rencontrées dans les établissements de santé, telles que :
– l’élimination du H2O2 pour réduire le temps de décontamination et libérer plus rapidement les salles pour les équipes chirurgicales ;
– la réduction des gaz cytotoxiques utilisés dans le traitement par chimiothérapie afin de protéger les manipulateurs ;
– la filtration d’hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) émanant des héliports et qui sont des produits de la combustion incomplète de matériaux comme le pétrole. Cancérogènes, ils représentent un souci sur les héliports situés sur les toits des hôpitaux. La norme NFS 90351 en recommande d’ailleurs l’installation.
– En médecine nucléaire, Camfil propose également des solutions de piège à iode développées spécifiquement pour le milieu hospitalier visant à protéger les personnes et l’environnement des produits traceurs radioactifs.
– Le captage du formol qui est un biocide dangereux est effectué au niveau des morgues. L’arrêté du 13 juillet 2006 considère tous les travaux exposant au formaldéhyde comme cancérogènes.
– L’augmentation du taux de réussite des fécondations in vitro avec la filtration moléculaire qui va fournir un niveau de protection essentiel pour l’embryon avant l’implantation. En effet, il a été établi qu’il existe une corrélation entre les concentrations en polluants gazeux et plusieurs gaz ou groupes de gaz et le taux de réussite d’une procédure FIV.
La forme conique du filtre permet d’obtenir une vitesse uniforme de l’air dans tout le filtre et optimise son usage et sa durée de vie.

Épurateurs et purificateurs d’air comme systèmes complémentaires
Pour Stéphane Desseigne, « les épurateurs d’air utilisant des filtres à air type HEPA H14 ou HEPA H14+Moléculaire sont de très bons compléments aux systèmes de ventilation traditionnels pour lutter contre les bioaérosols (PC infirmiers, salles de soins, de repos, hall d’accueil). Leur technicité et leur efficacité HEPA H14 leur permettent d’être utilisés en prévention de tout risque de surinfection fongique dans les services à risque ». Validés pour un usage hospitalier, ils sont aussi adaptés aux zones de préparation, aux cabinets dentaires, salles de repos, chambres de patients… Les tests prouvant leur efficacité avec évaluation du temps d’épuration particulaire pour l’obtention d’une classe ISO 8 sur les particules 0,5 µm, et la mesure de la baisse de concentration flore totale/flore fongique sont clés, car un épurateur d’air correctement sélectionné peut apporter un réel bénéfice dans les différentes zones des établissements de santé.

Pour exemple, nos appareils City M ont été testés dans un laboratoire P3 en atmosphère contaminée par le « SARS-CoV-2 » et ont fait l’objet de validations et tests complets pour un usage en milieu hospitalier.

Pour Thibaut Samsel, directeur général de la société OberA qui conçoit et fabrique des solutions de traitement de l’air pour l’industrie et le domaine de la santé, « les appareils de purification d’OberA s’appuient sur une filtration mécanique (HEPA 14) et une filtration moléculaire. Ils sont mis en œuvre quand les systèmes de ventilation ont une qualité de filtration insuffisante et que l’upgrade de la qualité de filtration est impossible, ou bien encore afin de réduire les consommations énergétiques, car les purificateurs permettent de réduire l’apport d’air neuf qu’il faut chauffer. Les équipements proposés par OberA s’utilisent aussi pour gérer généralement de grands volumes qui seraient difficiles à traiter avec des dispositifs de ventilation, s’ils n’ont pas été prévus pour cela dès l’origine ».

OberA ajoute étudier des alternatives aux charbons actifs et filtres HEPA avec des médias filtrants actifs générant une photocatalyse qui transforment les polluants organiques et contaminations en d’infimes quantités de dioxyde de carbone (CO₂) et de vapeur d’eau. Ces médias filtrants actifs ne perdraient pas en efficacité au fil du temps et ne créeraient aucun sous-produit ni relargage dangereux.

« Pour l’heure, la filtration avec des filtres à air particulaires et/ou moléculaires reste donc la solution la plus simple, fiable et économique du marché et n’apporte pas de contraintes particulières d’utilisation ou d’exploitation par rapport à des technologies comme le plasma froid ou l’électrostatique, susceptibles d’émettre des produits secondaires dangereux sur le long terme comme le monoxyde de carbone, NOx ou encore la génération d’ozone », conclut l’expert de Camfil.

Jean-François Moreau

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