Amélioration du contrôle du débit d'air : intégration des fenêtres pour salles propres et du système d’unités de filtration à soufflage (FFU)

Aujourd’hui, il ne s’agit plus de contrôler un seul aspect d’une salle propre, mais bien de maîtriser l’écoulement de l’air. Il s’agit d’une intégration technologique d’unités de filtration à soufflage (FFU), de panneaux muraux, de systèmes de plafond et, surtout, de fenêtres pour salles propres. Les fenêtres ne sont pas simplement des ouvertures : elles influencent l’écoulement de l’air, la répartition de la pression et la direction des lignes de contamination. Les fenêtres pour salles propres constituent l’un des composants du système FFU, conçu pour offrir une stabilité accrue de l’écoulement laminaire, une meilleure efficacité énergétique et une conformité renforcée aux réglementations. Cette intégration améliore le contrôle de l’écoulement de l’air de plusieurs manières :

L’emplacement des fenêtres optimise les trajets d’air de retour

Une réponse typique au problème de l’air de retour dans une salle propre classique équipée d’unités de filtration à flux laminaire (FFU) consiste à utiliser des plénums sous dalle surélevée et des grilles murales basses. L’orientation et le type de fenêtre joueront un rôle important dans la détermination du trajet suivi par l’air, depuis l’entrée jusqu’au retour. Dans le cas où la saillie ou le rebord profond est orienté vers l’intérieur de la pièce, des zones d’air stagnant se formeront, où les particules peuvent se déposer.

La conception de la fenêtre pour salle blanche de Huaao consiste à rendre la surface de la fenêtre parfaitement plane avec celle des panneaux de la salle blanche, sans encoche ni saillie. Cela permet à l’air de s’écouler en écoulement laminaire à travers la paroi. Si les unités FFU sont déjà installées et que la taille et l’emplacement de la fenêtre ne seront pas modifiés, la fenêtre peut être conçue dans des dimensions et un emplacement précis afin de ne pas perturber le profil d’écoulement de l’air. La simulation informatique, appelée dynamique des fluides numérique (CFD), confirme un profil uniforme de vitesse de l’air obtenu avec des fenêtres montées à ras de la paroi, ainsi qu’un volume uniforme de la salle blanche, exprimé en mètres cubes, approvisionné selon le nombre de renouvellements d’air par heure (ACH).

Joints étanches testés sous pression empêchant la contamination croisée

Une pression négative ou positive est créée entre la salle blanche et les autres pièces à l’aide d’un unité de filtration à flux laminaire (FFU). Cette différence de pression sera affectée par la moindre fuite autour d’une fenêtre. Par exemple, 0,5 à 1,0 m³ d’air non filtré peuvent s’infiltrer par heure à travers une ouverture de 1 cm² entre l’unité de filtration à flux laminaire (FFU) pour une différence de pression de 50 Pa. Les fenêtres pour salles blanches Huaao sont testées étanchéité à l’air afin de répondre à la norme d’essai d’étanchéité à l’air GB/T 7106, ISO 13830 ou à toute autre norme équivalente. Il s’agit d’un système d’étanchéité à base de joint en EPDM ou en silicone à cellules fermées, qui exerce même une pression sur le cadre de la fenêtre lors de son assemblage dans la structure du panneau. Des systèmes d’étanchéité doubles avec une cavité pouvant être testée sont également disponibles pour les installations exigeant la plus haute intégrité, telles qu’une salle de remplissage ISO 5 dans une usine pharmaceutique ou un laboratoire de niveau BSL-2. Ils peuvent être associés à des systèmes FFU afin de garantir, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, la cascade de pression conçue par l’ingénieur en génie climatique.

Compatibilité de la finition de surface avec le flux laminaire

L’écoulement laminaire est l’ennemi de la turbulence. La régularité de la surface est cruciale : toute irrégularité, telle qu’un cadre de fenêtre rugueux, des poignées saillantes ou des revêtements inégaux sur la surface du verre, génère des tourbillons qui entraînent une dispersion non uniforme des particules au sol. Cela nuit à l’efficacité des unités de filtration à flux laminaire (FFU), car certaines zones ne reçoivent pas d’air filtré tandis que d’autres subissent une vitesse excessive.

Les fenêtres Huaao à cadre en aluminium avec finition par poudrage électrostatique présentent une surface parfaitement lisse (rugosité moyenne arithmétique RA < 0,8 μm) et dépourvue de pores. Le verre peut être trempé ou feuilleté et/ou antistatique, et possède éventuellement une surface optiquement plane. Les cadres sont intégrés et équipés de poignées affleurantes qui ne dépassent pas du plan du vitrage. Cette compatibilité de surface garantit une circulation uniforme de l’air fourni par les FFU, permettant ainsi d’atteindre le rendement maximal de balayage des particules.

Intégration de la surveillance en temps réel pour un contrôle adaptatif

Les capteurs de pression, de température et d’humidité, ainsi que les capteurs de concentration de particules, font progressivement partie des conceptions plus modernes des unités de filtration à flux laminaire (FFU). Ces capteurs peuvent également servir à maintenir les consignes et à permettre un contrôle adaptatif du débit d’air en régulant en temps réel la vitesse du ventilateur en fonction de l’état de colmatage du filtre ou de l’activité dans la pièce. Toutefois, il convient de noter qu’avec le temps, les fenêtres défectueuses ou usées ajoutent davantage de paramètres aux systèmes adaptatifs à gérer, ce qui entraîne une consommation énergétique accrue.

Les fenêtres pour salles propres de Huaao peuvent être intégrées aux systèmes de gestion technique des bâtiments (BMS) avec, en option, un orifice de mesure de pression ou un capteur de contact. Un orifice de mesure de pression peut fournir directement la pression différentielle entre les deux côtés de la fenêtre et alerter le responsable des installations en cas de perte d’intégrité. Un capteur de contact détecte la position des fenêtres. Si l’ouverture des fenêtres est autorisée, pour quelque raison que ce soit, les verrous interlocks des FFU empêchent leur fonctionnement tant que les fenêtres restent ouvertes.

Résumé

Grâce à un positionnement optimisé des fenêtres, les circuits d’air de retour ne sont pas obstrués ; des joints étanches testés sous pression empêchent toute contamination croisée ; la compatibilité des finitions de surface garantit un écoulement laminaire de l’air ; et l’intégration optionnelle de capteurs permet au système de réguler de façon adaptative le débit d’air. La superficie totale de ses six usines s’élève à 250 000 m², avec 800 employés expérimentés et un chiffre d’affaires annuel de 1 milliard de yuans RMB ; l’entreprise peut ainsi fournir ces fenêtres haute performance en tant que système modulaire intégré pour salles propres. Des panneaux pour salles propres, des portes et fenêtres pour salles propres, des profilés en aluminium, des revêtements de sol en PVC, des purificateurs d’air pour salles propres et des vannes de ventilation pour salles propres sont proposés. Obtenez dès aujourd’hui, chez Huaao, un devis gratuit pour les fenêtres destinées aux salles propres, qui contribueront au contrôle du débit d’air dans votre projet, en complément des unités de filtration à flux laminaire (FFU).