Normes sur le confinement des installations vétérinaires
Sections 4 - 5

4. Hottes

Les hottes de laboratoire doivent être utilisées couramment pour contenir, les vapeurs, les fumées, les aérosols, les particules dangereuses et les gaz libérés durant la manipulation de substances chimiques. L'efficacité d'une hotte de laboratoire se mesure à sa capacité de confiner les contaminants à l'intérieur, de les évacuer par un réseau de conduits puis de les filtrer ou de les disperser de façon qu'ils ne retournent pas à l'intérieur du bâtiment par les conduits d'admission d'air. Il existe en général trois types de hottes de laboratoire :

  • Hottes conventionnelles - enceinte de base munie d'un châssis avant mobile; même lorsqu'on ouvre le châssis, le volume d'air qui pénètre à l'intérieur de la hotte demeure constant; cependant, la vitesse d'écoulement de l'air diminue en raison d'un rétrécissement moins important de la veine d'air.
  • Dérivation - le volume d'air extrait est constant peu importe la position du châssis; des ouvertures ménagées au-dessus du châssis laissent entrer l'air même lorsque le châssis est fermé.
  • Air auxiliaire - ces hottes sont équipées d'un système d'alimentation en air indépendant du système d'alimentation en air de la pièce. En raison des difficultés et des critères d'installation reliés à la fourniture d'air auxiliaire, l' ASHRAE, dans son manuel Heating, Ventilating, and Air-conditioning Applications (1995), déconseille l'utilisation de ce type de hotte.

Nota : L'utilisation des hottes à recirculation, sans conduit, est limitée dans les laboratoires en raison de la grande variétés de produits chimiques utilisés. Le choix inadéquat des filtres, l'utilisation de produits chimiques ou de concentrations inappropriées, de même que l'emploi de systèmes de contrôle inadéquats pour le remplacement des filtres peuvent se traduire par l'introduction d'air contaminé dans la zone de travail.

Les matières ou les substances extraites par les hottes de laboratoire sont souvent évacuées dans l'atmosphère où elles sont diluées. L'utilisation de dispositifs de traitement de l'air extrait (p. ex., filtres à charbon activé) doit être conforme aux règlements locaux pertinents. Les filtres, lorsqu'il en faut, doivent être sélectionnés en fonction du type de contaminant à éliminer, de l'efficacité requise pour satisfaire aux limites d'exposition professionnelles et/ou dans l'environnement, et selon le temps de séjour requis. Les filtres doivent être situés en amont du ventilateur d'extraction. Ceux-ci doivent pouvoir être remplacés sans risque de contamination de l'environnement voisin. Le coût d'acquisition des filtres est élevé et ces derniers nécessitent beaucoup d'entretien. De plus, l'élimination des filtres au charbon est une source de pollution.

Les hottes installées à l'intérieur des laboratoires ayant un niveau de confinement 3 et 4 doivent être conformes aux exigences de filtration HEPA (voir section 4). L'installation d'un filtre au charbon de bois en amont du filtre HEPA peut constituer une mesure en vue de protéger le filtre HEPA des effets néfastes des vapeurs chimiques et pour protéger la personne qui fait l'entretien et les essais de certification de ce filtre HEPA.

Les hottes de laboratoire et les systèmes connexes de conduits d'évacuation doivent être conformes aux exigences de conception et d'installation de la norme CSA Z316.4-1994, Fume Hoods and Associated Exhaust Systems (1994). L'installations des hottes de laboratoire doit satisfaire aux critères suivants :

  • la hotte doit être à l'écart des circulations normales et des courants d'air qui pourraient nuire à son bon fonctionnement dans la pièce;
  • le châssis avant doit être situé à 1,5 mètre des registres d'extraction (évacuation) d'air de la pièce et à 1,5 mètre des diffuseurs de soufflage (alimentation) d'air (cette distance peut être réduite dans le cas des diffuseurs à vitesse contrôlée; p. ex. lorsque la vitesse maximale mesurée à 1 m du diffuseur est de 15 m/m, ou lorsque cette vitesse est égale à la moitié de la vitesse frontale de l'écoulement d'air à la hotte de laboratoire, et lorsqu'il a été démontré que le fonctionnement de la hotte de laboratoire n'en souffre pas);
  • le châssis avant doit être à au moins 1,5 mètre des portes et à 2,0 mètres des murs situés vis-à-vis ou de tout autre obstacle;
  • les parois de la hotte de laboratoire doivent être à 0,3 mètre des murs ou de tout autre obstacle se prolongeant au-delà du plan du châssis, et à 1 m des portes;
  • les hottes ne doivent pas être installées directement vis-à-vis de postes de travail occupés par des personnes assises, d'autres hottes de laboratoire ou enceintes de sécurité biologique.

Selon la norme CSA Z316.5-1994, les hottes de laboratoire doivent être soumises à des essais au moment de leur installation et puis à intervalle régulier par après, afin de s'assurer qu'elles fonctionnent normalement. Il est important d'observer toutes les exigences concernant les conditions des essais, la précision et l'étalonnage de l'équipement, y compris les exigences énoncées dans la norme CSA. Ces exigences visent également les essais effectués conformément à la norme ANSI/ ASHRAE 110, Method of Testing Performance of Laboratory Hoods (1995).

5. Enceintes de sécurité biologique

Lorsqu'elles sont entretenues adéquatement et utilisées avec de bonnes pratiques de laboratoire, les enceintes de sécurité biologique (ESB) assurent un confinement primaire efficace des agents pathogènes pour animaux. Dans les installations conformes au niveau de confinement 2 des pathogènes pour animaux, les ESB sont utilisées pour les travaux susceptibles de libérer des aérosols infectieux et pour les travaux comportant de fortes concentrations ou de gros volumes de substances infectieuses. Dans le cas des installations conformes au niveau de confinement 3 des pathogènes pour animaux, tous les travaux comportant des contenants ouverts renfermant des matières zoonotiques sont effectués dans une ESB. Pour ce qui est des installations conformes au niveau 4 de confinement, tous les travaux en présence de micro-organismes doivent être effectués dans une ESB afin de réduire au minimum les risques de contamination du laboratoire. Toute personne qui travaille dans une ESB doit avoir reçu une formation sur l'utilisation et l'entretien de l'enceinte; elle doit également bien connaître les différents types d'enceintes de laboratoire et savoir comment elles fonctionnent.

On trouvera des informations détaillées sur la sélection, le fonctionnement et l'utilisation des ESB dans le document Primary Containment for Biohazards: Selection, Installation and Use of Biological Safety Cabinets (1995), des Centers for Disease Control/National Institutes of Health.

5.1 Catégories d'enceintes de sécurité biologique

Il existe trois catégories d'ESB : la catégorie I, la catégorie II et la catégorie III. L'air de l'enceinte de catégorie I n'est pas remis en circulation et ce type d'enceinte protège l'opérateur du fait que l'air est évacué par un filtre HEPA. L'enceinte de catégorie I protège l'opérateur contre la contamination mais pas la matière (ou le produit) qui se trouve à l'intérieur. Dans les enceintes de catégorie II, l'air est aspiré dans l'enceinte par le devant, ce qui protège l'opérateur; l'air est ensuite entraîné vers le bas à travers un filtre HEPA de façon à protéger le produit, puis est évacué par un filtre HEPA, ce qui protège l'environnement. Il existe deux types (A et B) d'enceintes de catégorie II, selon la construction, la vitesse et l'écoulement de l'air et selon le système d'évacuation utilisé. L'enceinte de catégorie III, entièrement fermée, étanche aux gaz, est alimentée en air à travers un filtre HEPA; de plus, l'air est évacué à travers un filtre HEPA. Le travail à l'intérieur de l'enceinte se fait au moyen de manchons de caoutchouc intégrés. L'enceinte de catégorie III protège à la fois l'opérateur et le produit.

Nota : Les hottes de laboratoire ou postes de travail à flux laminaire horizontal qui dirigent l'air vers l'opérateur ne sont pas des enceintes de sécurité biologique et ils ne doivent pas être utilisés pour confiner des matières infectieuses, toxiques ou sensibilisatrices.

Avant de choisir la bonne catégorie d'ESB, il est important de bien évaluer le type de travail qui y sera effectué. Les enceintes de catégorie II (types A et B) sont conçues pour les travaux avec micro-organismes dans des installations conformes aux niveaux de confinement 2 et 3 des agents pathogènes pour animaux. Dans le cas des enceintes de type A utilisées dans des installations des niveaux 2 et 3, l'air peut être recirculé à l'intérieur du laboratoire. L'air des enceintes de catégorie 2, type A, peut être évacué à l'extérieur du bâtiment dans un conduit raccordé par un fourreau. Dans ce type de raccordement, un espace d'air est ménagé entre l'enceinte et le conduit d'évacuation; de l'air additionnel peut être aspiré du laboratoire afin de soustraire le volume d'air évacué à l'effet négatif qui pourrait avoir sur lui un ventilateur d'extraction installé ailleurs dans le laboratoire. Le raccordement par fourreau doit pouvoir être démonté sinon être conçu pour permettre l'essai de certification de l'enceinte (un registre hermétique doit permettre d'isoler l'enceinte aux fins de décontamination; un orifice d'accès doit permettre la vérification du filtre HEPA par la méthode de balayage).

Les enceintes de catégorie II, type B, sont utilisées pour les manipulations de petites quantités de produits chimiques et comme complément lors de travaux en présence des micro-organismes dans les laboratoires conformes aux niveaux de confinement 2, 3 et 4 des PA. Avec les enceintes de type B1, 30 % de l'air est recirculé à l'intérieur de l'enceinte; ces types d'enceintes conviennent pour des quantités infimes de produits chimiques et de radionuclides. Ces enceintes doivent être raccordées par une jonction rigide, étanche (raccordement direct) à un réseau d'évacuation indépendant (de préférence). Une hotte de transition doit permettre de mettre en oeuvre les méthodes et les essais appropriés de certification des ESB. Dans le cas des enceintes de type B2, la totalité de l'air circulant à l'intérieur de l'enceinte est évacué à l'extérieur; il n'y a donc aucune recirculation. Ces enceintes peuvent être utilisées pour les travaux avec de petites quantités de produits chimiques volatiles et avec des radionuclides. Le raccordement de ces enceintes avec le réseau de conduits d'évacuation est également réalisé au moyen d'une jonction rigide étanche. L'enceinte B3 consiste essentiellement en une enceinte de type A (également désignée type A/B3) raccordée à un conduit d'évacuation en pression négative. Les enceintes de type B3 ne sont pas recommandées pour les produits chimiques volatiles étant donné qu'un pourcentage de recirculation de 70 % peut provoquer une accumulation de vapeurs chimiques à l'intérieur de l'enceinte.

Les enceintes de catégorie III sont conçues pour les travaux avec des pathogènes nécessitant un niveau de confinement 4 (selon Santé Canada); ces enceintes ont traditionnellement été installées dans des laboratoires à confinement maximum. Des batteries d'enceinte composées de plusieurs enceintes de catégorie III (par exemple, pour des centrifugeuses, des incubateurs, des appareils de réfrigération) reliées par des dispositifs de transfert doivent être construites sur mesure. Leur utilisation dans des laboratoires de niveau 4 impose des précautions particulières étant donné qu'elles nécessitent des équipements spécialisés de soutien (p. ex. des dispositifs de transfert, un système CVCA, une alimentation de secours, un accès contrôlé). Enfin, les enceintes de catégorie III peuvent également être utilisées in situ lorsqu'on a pas nécessairement besoin de toutes les installations de soutien.

Sélection des enceintes de sécurité biologique de catégorie II

Niveau de confinement (agents pathogènes)

Application

Catégorie

Évacuation

2, 3

- micro-organismes

Type A

Recirculation

2, 3

- micro-organismes

Type B3

Fourreau

2, 3, 4

- micro-organismes

- produits volatiles et radionuclides

Type B2

Jonction rigide étanche

2, 3

- micro-organismes

- produits volatiles et radionuclides (quantités minimes)

Type B1

Jonction rigide étanche

Nota : Seules les enceintes conformes à la norme National Sanitation Foundation (NSF) n° 49, Class II Biohazard Cabinetry (1992) (spécifications de conception, de matériel et de construction des ESB) et portant la marque d'homologation à la NSF 49 doivent être achetées.

5.2 Installation et certification

Le rideau d'air circulant à l'avant de l'enceinte est très sensible peut être facilement perturbé : des circulations de personnes parallèlement à l'enceinte, des fenêtres ouvertes, des diffuseurs d'alimentation en air ou d'autres équipements de laboratoire créant un mouvement d'air (pompes à vide, centrifugeuses) peuvent nuire à ce rideau d'air. Voici quelques recommandations concernant l'endroit d'installation des ESB :

  • les ESB doivent être installés à l'écart des zones de grande circulation, des portes, des registres et des diffuseurs d'air susceptibles de modifier l'écoulement d'air (on doit en général appliquer les mêmes principes que ceux visant l'installation des hottes de laboratoire);
  • il faut prévoir un dégagement d'au moins 30 cm entre la sortie de l'évacuation, au sommet de l'enceinte, et tout obstacle situé au-dessus de l'enceinte;
  • lorsque c'est possible, prévoir un dégagement de 30 cm de chaque côté de l'enceinte, afin de faciliter l'accès à cette dernière;
  • dans le cas des enceintes raccordées à un réseau de conduits d'évacuation, les ventilateurs d'extraction doivent être installés à l'extrémité du réseau de conduits; toute perturbation dans l'écoulement de l'air évacué doit provoquer un avertissement à l'intention de l'opérateur; pour empêcher la mise en pression de l'enceinte, un système d'interverrouillage doit être installé pour interdire le fonctionnement du ventilateur d'extraction lorsque le débit n'est pas suffisant (p. ex. au moyen d'une commande électrique asservie à l'écoulement d'air); il se peut également qu'un dispositif anti-refoulement à travers le filtre HEPA doive être installé.

Le fonctionnement continu des ESB contribue à réduire les niveaux de poussière et d'autres particules en suspension dans l'air ambiant du laboratoire. Malgré la tentation d'utiliser les ESB seulement en cas de besoin afin d'économiser l'énergie, il faut tenir compte des répercussions qu'une telle mesure aurait sur l'équilibre de l'alimentation en air du laboratoire. Dans certains cas, l'air évacué par les ESB reliées à des conduits d'évacuation est prise en compte dans les calculs d'équilibre du volume d'air extrait de la pièce, d'où l'importance de laisser fonctionner ces enceintes. a

L'utilisation de brûleurs au gaz propane à l'intérieur des ESB n'est généralement pas recommandée. Les flammes nues à l'intérieur de l'ESB créent de la turbulence, modifient l'écoulement d'air et peuvent endommager le filtre HEPA. Lorsqu'il n'existe aucune autre solution de rechange convenable (boucle stérile jetable, micro-incinérateur) on pourra utiliser des micro-brûleurs avec flamme pilote fonctionnant sur demande à un simple toucher.

Le fonctionnement des ESB doit être vérifié avant leur utilisation, et après chaque réparation ou déplacement. Le fait de déplacer une enceinte de sécurité biologique peut endommager le filtre HEPA de même que ses joints d'étanchéité. Les essais doivent être effectués par des personnes qualifiées; il est recommandé que cette tâche soit confiée uniquement à des certifieurs agréés par la NSF. Aux exigences qui précèdent, s'ajoutent les exigences suivantes concernant la certification des ESB :

  • les ESB doivent être certifiées par des personnes agrées par la NSF conformément aux exigences de la norme CSA Z316.3-95, Biological Containment Cabinets: Installation and Field Testing (1995). Les enceintes de sécurité biologique doivent être certifiées au moins une fois par année et chaque fois qu'elles sont déplacées ou que l'on y fait une intervention d'entretien;
  • un exemplaire du rapport de certification doit être remis à l'opérateur et conservé en dossier (idéalement, le rapport devrait être glissé dans une pochette à l'extérieur de l'enceinte);
  • on doit apposer sur l'extérieur de l'enceinte une étiquette indiquant la date de certification, la date de la prochaine certification, la norme de référence selon laquelle les essais de certification ont été effectués ainsi que le nom de la personne qui a effectué la certification;

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