Industrial Flooring Sols Owner Factory Article

Les différents secteurs ont beaucoup appris les uns des autres au fil du temps. Par exemple, l'industrie alimentaire et des boissons et ce qu'elle a appris de l'industrie pharmaceutique, notamment la manière dont elle mène ses recherches et gère ses processus de production.

Une Approche Pharmaceutique

Markus Keller, Gabriela Baum, et Udo Gommel du Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Automation IPA à Stuttgart, Allemagne, ont publié un livre blanc intitulé Research on Hygienic Coating Systems: Particle Emission, Outgassing, Chemical Resistance, Biological Resistance and Cleanability.

Le document est basé sur des recherches approfondies menées par Fraunhofer IPA. La recherche reflète une approche pharmaceutique pour mesurer les différentes propriétés et les impacts environnementaux des matériaux de revêtement des sols et des murs dans une usine alimentaire. Le résultat est le développement d'outils supplémentaires que les propriétaires et les prescripteurs peuvent utiliser pour faire des choix éclairés concernant les meilleurs matériaux pour leurs besoins opérationnels spécifiques.

Comme le suggère le titre du document, son champ d'application est vaste. Elle fait également de l'industrie pharmaceutique une référence pour l'industrie alimentaire. Il existe une forte corrélation entre les deux, notamment parce qu'ils doivent combattre les mêmes ennemis : les particules et les micro-organismes.

Industrial floor coating with Sikafloor system for clean room areas

Émission de Particules

Floor joint in hospital floor

Le livre blanc commence par un aperçu de l'importance d'un environnement de production hygiénique. "Pour minimiser les risques de contamination au cours des processus de production, les environnements de production doivent être soigneusement planifiés afin de garantir qu'aucune source de contamination ne sera présente dans le produit final", indiquent les auteurs. "En raison de la grande surface exposée dans les environnements de production, les matériaux de revêtement utilisés pour fabriquer les murs et les sols doivent être particulièrement pris en compte." Cela tient en grande partie aux particules qu'ils émettent, mais aussi aux produits chimiques, aux émissions et à d'autres facteurs.

L'un de ces facteurs est la qualité de l'air, telle qu'elle est décrite à l'annexe 1 de la directive BPF de l'UE pour la fabrication de produits pharmaceutiques stériles. Par exemple, dans un environnement de fabrication typique, les particules d'une taille comprise entre 10 et 20 μm constituent la majorité des micro-organismes en suspension dans l'air. En les réduisant de 5 μm ou plus, on réduit automatiquement le nombre.

L'usure est un autre facteur - les contraintes causées par les camions de transport, les chariots élévateurs à fourche et d'autres équipements et le potentiel de ces derniers à libérer des particules d'abrasion du sol dans l'air. En outre, si un matériau se détériore ou devient cassant et se fissure à cause d'un agent de nettoyage agressif, il perd non seulement ses propriétés matérielles mais peut aussi devenir une source dangereuse d'émissions de particules. Fraunhofer IPA a mis au point un prototype de "banc d'essai tribologique IPA compatible avec les salles blanches" pour mesurer les émissions de particules à la surface des matériaux.

Résistance Biologique

La résistance biologique consiste à déterminer si les matériaux sont inertes pour les champignons et les bactéries, ou si les micro-organismes sont capables d'interagir avec eux. Par exemple, si l'eau de traitement s'accumule dans les joints d'un système de plancher mal scellé, les spores fongiques présentes peuvent prospérer en raison des bonnes conditions de croissance locales (humidité, température, nutriments) et devenir une source majeure d'infection.

Quelle est la résistance des différents matériaux à la croissance des champignons et des bactéries ? Actuellement, la seule méthode de mesure est une simple observation visuelle après avoir laissé un matériau incuber à une certaine température pendant un certain temps, et les résultats sont reportés sur un graphique pour être comparés à d'autres matériaux. Actuellement, on a tendance à remplacer l'évaluation visuelle subjective par une évaluation mécanique objective et plus fiable.

Detail close up view of joint at drainage channel in grey floor

Émissions de COV

Automotive lab technician reviewing test tube with liquid red contents

Dans le cas des systèmes réactifs (par exemple, les sols en résine organique par rapport aux carreaux ou à la céramique), il faut veiller à minimiser l'émission de polluants organiques (COV) afin de protéger les travailleurs et, dans le cas de processus sensibles, également les produits. La quantité de composés organiques libérés dans l'air dépend de la surface, du temps de libération, de l'âge et de la température des matériaux en question.

Le processus utilisé par Fraunhofer IPA pour déterminer les émissions de gaz de divers revêtements de sol et de mur dans cette étude impliquait un certain nombre d'instruments de mesure sophistiqués et un dispositif de chauffage dans une microchambre qui maintenait les échantillons à 22° +/- 1° C pendant une heure avant d'extraire les gaz pour les analyser.

Nettoyabilité

Un sol propre garantit un environnement de travail sain et une alimentation sûre et saine. Les différents systèmes de sols et de murs ont des propriétés de nettoyabilité différentes. Quel système est le plus adapté à votre entreprise ? Une méthode bien connue et fréquemment utilisée pour le savoir est le test à la riboflavine.

Elle consiste à préparer une solution de 0,2 g de riboflavine, 1000 ml d'eau ultrapure et 5 g d'hydroxyéthylcellulose, qui est pulvérisée sur l'éprouvette. Une fois la solution sèche, on simule le pire scénario de contamination, y compris les contaminants les plus tenaces. Pour le nettoyer, un chiffon de salle blanche est humidifié avec de l'eau ultrapure et essuyé sur la surface à l'aide d'un simulateur d'essuyage linéaire avec une pression de surface et une vitesse d'essuyage standardisées. Il existe des machines qui peuvent le faire de manière contrôlée et cohérente. Après essuyage, la fluorescence résiduelle de la solution est mesurée, photographiée et tracée pour être comparée à d'autres échantillons de test.

Résultats d'un essai de nettoyabilité pour trois finitions de surface différentes
Cleanability test results for three different surface finishes floor by Fraunhofer IPA

Résistance Chimique

 The industrial floor cleaned in a wet area

Des matériaux différents réagissent différemment aux mêmes produits chimiques. Il existe plusieurs méthodes reconnues au niveau international pour évaluer la résistance à ces substances. Les matériaux de sol, en particulier dans les usines de produits alimentaires et de boissons, doivent présenter le plus haut niveau de résistance.

En règle générale, la sous-couche d'un système de plancher doit être scellée de façon permanente et imperméable. Si ce n'est pas le cas, des résidus liquides provenant d'un précédent processus de nettoyage ou de désinfection peuvent subsister pendant longtemps. Si le revêtement de sol présente une mauvaise résistance chimique, il risque de rouiller.

La procédure d'évaluation de la résistance chimique est appelée "Test d'immersion". Les échantillons de sol à mesurer sont placés dans un récipient rempli du produit chimique en question. Le récipient est ensuite fermé hermétiquement. Après une exposition d'une, trois, six et 24 heures, les matériaux sont examinés au microscope pour détecter les cloques, les décolorations, le gonflement, le ramollissement, la réduction de la résistance aux rayures et d'autres effets, et les résultats sont notés pour comparaison. Les produits chimiques utilisés dans le test représentent un spectre représentatif des produits chimiques utilisés dans les agents de nettoyage et de désinfection.

Conclusion

Comprendre les nombreux aspects de la propreté dans la production hygiénique est la clé pour choisir les systèmes de revêtement de sol appropriés pour la production hygiénique dans n'importe quelle industrie, y compris l'alimentation et les boissons. Des procédures fiables et cohérentes pour mesurer les émissions de particules, la résistance biologique, les émissions de COV, la résistance chimique et la nettoyabilité permettent de comparer objectivement les matériaux. De nombreuses procédures d'essai de cette étude font déjà partie d'une norme ISO ou sont en passe de le devenir.

L'industrie pharmaceutique a toujours été favorable aux salles blanches et est reconnue comme pionnière en termes d'approche scientifique pour mesurer la propreté d'une usine, de ses processus et de ses matériaux de manière cohérente et objective. Il est encourageant de constater que l'industrie alimentaire rattrape son retard. Ce programme de recherche dirigé par Fraunhofer IPA et soutenu par Sika est un pas important dans cette direction.

Sika Expert - Ari Tanttu

Auteur
Ari Tanttu
Market Development Manager
Target Market Flooring
Sika Services AG

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