Brevet FR2987388A1 — publié le 20130830

SALLE PROPRE La présente invention concerne une salle propre ou un ensemble de telles salles. Selon la norme ISO 14644-1 (Norme NFEN ISO, Salles propres et environnements maîtrisés apparentés. Partiè 1 : Classification de la propreté de l'air), une salle propre est une salle dans laquelle la concentration des particules en suspension dans l'air est maîtrisée et qui est construite et utilisée de façon à minimiser l'introduction, la production et la rétention de particules à l'intérieur de la pièce, et dans laquelle d'autres paramètres pertinents, tels que la température, l'humidité et la pression sont maîtrisés comme il convient. En d'autres termes, une salle propre est une salle où la contamination de l'air par les particules en suspension est contrôlée en granulométrie et en nombre par mètre cube d'air. Cette contamination peut être de plusieurs types : particulaire et/ou microbiologique et/ou chimique. Les normes ISO 14644 définissent des classes de salles propres en fonction de ce nombre de particules pour une granulométrie donnée. De telles salles propres sont généralement installées à l'intérieur d'un bâtiment. Elles sont notamment utilisées pour maîtriser la contamination de produits sensibles lors de processus industriels telle que la fabrication de composants électroniques, de produits pharmaceutiques, de dispositifs médicaux, en recherche et développement, ou encore dans le domaine hospitalier pour protéger les patients. Les salles propres sont souvent rassemblées dans une même zone, par exemple dans le cas où une salle est précédée d'un sas d'entrée. L'atmosphère du sas est elle-même maîtrisée et une différence de pression existe avec celle de la salle propre proprement dite, de manière que, lorsque la porte séparant le sas de la salle est ouverte, l'air s'écoule de la salle vers le sas où l'air est relativement plus pollué. Les sas sont donc une zone intermédiaire, c'est-à dire un volume de transit des flux entrants et sortants, assurant l'isolement entre deux zones d'environnements différents (Conception, réalisation et utilisation des sas pour salles propres et environnements maîtrisés apparentés. Guide ASPEC, janvier 2006). Ils servent entre autre à l'équipement du personnel et/ou à la préparation des matériels pour leur accès et/ou leur sortie de la salle propre depuis ou vers l'extérieur. La figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation des installations de traitement d'air d'une salle propre traditionnelle 1 précédée d'un sas d'entrée 2. La salle propre 1 et le sas d'entrée 2 sont installés dans un bâtiment préexistant 7. On voit sur cette figure la gaine de soufflage d'air 3 et la gaine de reprise 4 raccordées à une centrale de traitement d'air 5 pour assurer une circulation d'air en circuit fermé entre la salle propre 1 et le sas d'entrée 2 d'une part, et la centrale de traitement d'air 5 d'autre part. Les salles propres nécessitant d'importantes quantités d'air, la centrale de traitement d'air a donc comme fonction, la génération (mise en mouvement par un ventilateur) de la quantité d'air utile à l'ensemble des locaux, ainsi que sa filtration et son traitement thermique (froid/chaud, humidification/déshumidification). La centrale de traitement d'air 5 est disposée dans un local technique 6 extérieur à la zone où se trouvent la salle propre 1 et le sas d'entrée 2. L'air soufflé, traverse le filtre N°16 intégré dans le plafond 15 afin d'alimenter la salle propre, et le plafond 18 afin d'alimenter le sas. L'évacuation de l'air du sas 2 s'effectue vers l'extérieur par des sorties 20 ou, comme l'évacuation de l'air de la salle 1, par des canalisations 21 raccordées à la gaine de reprise 4. De l'air neuf est prélevé à l'extérieur par une canalisation 22 et est amené en entrée de la centrale de traitement d'air 5 pour compenser l'air qui s'échappe par des fuites naturelles des locaux ou des sorties spécifiques (telles que 20), de manière à assurer le maintien en pression des locaux. Une telle installation présente un certain nombre d'inconvénients. En premier lieu, la puissance consommée est importante du fait des 5 pertes de charge dans les gaines. En effet toute la quantité d'air de l'installation passe par la centrale de traitement d'air 5. Par ailleurs, les gaines 3 et 4 sont coûteuses, encombrantes et source de pertes d'énergies (fuites et pertes thermiques). Enfin, le local technique dans lequel la centrale de traitement d'air 5 10 est installée, occupe une surface importante. L'invention vise à pallier ces inconvénients. Plus particulièrement, l'invention a pour but de fournir une installation de salle propre plus simple et donc moins coûteuse, tant à sa construction qu'en exploitation, que les salles propres de l'état de la 15 technique. L'invention a également pour but de fournir une installation de salle propre ne nécessitant aucun local technique déporté. A cet effet, l'invention a pour objet une salle propre installée dans un local, ladite salle propre comprenant : 20 - un faux-plafond délimitant avec le plafond un plénum d'alimentation d'air, comportant au moins : 1/ une unité de filtration et de ventilation composée d'un ventilateur et d'un filtre. Elle est disposée dans ledit faux-plafond pour introduire dans la salle propre, sous l'action dudit 25 ventilateur, de l'air prélevé dans le plénum d'alimentation d'air, filtré dans ledit filtre. 2/ une centrale de traitement d'air, munie de moyens de filtration, de traitement thermique de l'air (froid/chaud, humidification/déshumidification) et de moyens de soufflage (ventilateur). Elle est disposée dans le plénum d'alimentation d'air. Les unités de filtration et de ventilation sont connues dans la technique sous le nom de FFU (Fan Filter Unit). Elles sont composées d'un ventilateur et d'un filtre, notamment d'un filtre à air à haute efficacité du type HEPA (High EfficiencyParticulate Air filter) ou ULPA (Ultra Low Particulate Airfilter). L'invention présente un certain nombre d'avantages par rapport à l'état de la technique. En premier lieu, elle ne nécessite ni gaines ni local technique puisque la centrale de traitement d'air est située dans le plénum d'alimentation, directement au-dessus du faux-plafond de la salle propre. Par ailleurs, la puissance de la centrale de traitement d'air est très fortement diminuée, ce qui permet son installation dans le même local. Il en résulte une consommation énergétique diminuée. Enfin, on peut également mentionner le fait que la centrale de traitement d'air fonctionne dans de meilleures conditions, dans une atmosphère contrôlée. Dans un mode de réalisation particulier, les moyens de filtration et les moyens de soufflage de ladite centrale de traitement d'air sont disposés en série de manière à faire circuler dans lesdits moyens de filtration l'air prélevé, et rejeté après filtration, dans ledit plénum. Egalement dans un mode de réalisation particulier, la salle propre 25 selon l'invention comprend dans ledit faux-plafond des moyens de circulation de l'air depuis la salle propre vers le plénum d'alimentation d'air. Ainsi, l'unité de filtration et de ventilation et les moyens de circulation assurent le brassage de l'air dans la salle propre à partir du plénum. Egalement dans un mode de réalisation particulier, la salle propre 5 selon l'invention comporte des moyens d'admission d'air neuf provenant de l'extérieur vers ladite centrale de traitement d'air. L'invention a également pour objet un ensemble de salles propres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'elles sont alimentées à partir d'un même plénum d'alimentation d'air. 10 Les différentes salles propres peuvent notamment être à des pressions différentes les unes des autres. On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels : 15 - la figure 1, déjà décrite, est une représentation schématique d'une salle propre selon l'art antérieur, et - la figure 2 est représentation schématique d'une salle propre selon l'invention. Certains éléments représentés à la figure 2 sont similaires à leurs 20 homologues de la figure 1, à la puissance près qui, grâce à l'invention, est fortement diminuée. Ces éléments ont donc reçu les mêmes références et ne seront pas décrits plus en détail. On voit sur la figure 2 un plénum d'alimentation d'air 30 délimité entre le faux-plafond commun 31 de la salle propre 1 et du sas 2, et le 25 plafond 32 du local dans lequel la salle et le sas ont été installés. La centrale de traitement d'air 5 est, selon l'invention, disposée dans le plénum d'alimentation d'air 30. Contrairement à l'art antérieur, l'entrée 33 de la centrale de traitement d'air 5 et la sortie 34 ne sont plus reliées à des gaines de circulation d'air en circuit fermé. L'air est prélevé à l'entrée 33 directement dans le plénum d'alimentation d'air 30 et y est rejeté après traitement à la sortie 34dans ce même plénum. La fonction de circulation de l'air d'alimentation de la salle propre 1 et du sas 2 est ici remplie par les unités de soufflage filtration et de ventilation 35 installées dans le faux-plafond 31 entre le plénum d'alimentation d'air 30 et les salles 1 et 2. Les reprises d'air des salles 1 et 2 au plénum 30 sont assurées par de simples sorties 36 également installées dans le faux-plafond 31, du fait de la pression plus élevée régnant dans la salle propre 1 et le sas 2 que dans le plénum 30. Dans les mêmes conditions de pression, de température et d'hygrométrie que dans le cas de la figure 1, la puissance consommée est inférieure d'environ 30 à 50%. REVENDICATIONS1. Salle propre installée dans un local comportant un plafond, caractérisée par le fait qu'elle comprend : un faux-plafond (31) délimitant avec ledit plafond (32) un plénum d'alimentation d'air (30), au moins une unité de filtration et de ventilation (35) comportant un ventilateur et un filtre, disposée dans ledit faux-plafond pour introduire dans la salle propre (1), sous l'action dudit ventilateur, de l'air prélevé dans le plénum d'alimentation d'air, filtré dans ledit filtre, et une centrale de traitement d'air (5), munie de moyens de filtration, de traitement thermique de l'air et de soufflage disposés dans le plénum d'alimentation d'air pour traiter thermiquement les locaux. 2. Salle propre selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de filtration et les moyens de soufflage de ladite centrale de traitement d'air sont disposés en série de manière à faire circuler dans lesdits moyens de filtration de l'air prélevé, et rejeté après filtration, dans ledit plénum. 3. Salle propre selon l'une des revendications précédentes, comprenant dans ledit faux-plafond des moyens (36) de reprise de l'air depuis la salle propre vers le plénum d'alimentation d'air. 4. Salle propre selon l'une des revendications précédentes, comportant des moyens (22) d'admission d'air neuf provenant de l'extérieur vers ladite centrale de traitement d'air. 5. Ensemble (1, 2) de salles propres selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'elles sont alimentées à partir d'un même plénum d'alimentation d'air (30). 6. Ensemble de salles propres selon la revendication précédente, dans lequel les salles propres peuvent être à des pressions différentes les unes des autres.