Nouveau laboratoire S4 à Berlin

Nouveau laboratoire S4 à Berlin

L'Institut Robert Koch est l'établissement central en Allemagne pour la protection contre les infections. Actuellement, un nouveau bâtiment de laboratoire est en construction sur le site de Berlin-Wedding, notamment avec un laboratoire de haute sécurité, nécessaire pour travailler avec certains agents pathogènes tels qu'Ebola ou les virus de la Lassa. C'est pourquoi l'établissement relève du niveau de protection 4 (S4), qui inclut des exigences détaillées concernant l'étanchéité des locaux et la régulation de la pression dans les salles. Pour la gestion du bâtiment du nouveau laboratoire S4 de l'Institut Robert Koch (RKI) à Berlin, un concept extrêmement précis a dû être élaboré. En effet, afin de garantir qu'aucune air contaminé ne s'échappe, les régulateurs de débit volumique et de pression d'ambiance utilisés doivent réagir de manière particulièrement précise et rapide. La tâche a été confiée à l'expert en gestion de bâtiments SAUTER. La société a déjà équipé tous les autres laboratoires S4 en Allemagne avec ses systèmes.

Dans le monde entier, 34 laboratoires de la plus haute sécurité existent, dont trois en Allemagne, et un quatrième est en cours de construction. Depuis août 2011, une installation comprenant environ 250 salles pneumatiquement ou conventionnellement régulées est en cours de réalisation sur le site de l'Institut Robert Koch, situé dans la Seestraße à Berlin. Environ la moitié d'entre elles sont des laboratoires S2. Parmi les salles de laboratoire, on trouve également des sas, qui servent de passages conformément aux réglementations. Ces passages fonctionnent selon le principe d'une cascade de pression : cela empêche l'air contaminé de sortir du laboratoire dans l'environnement. Même dans les salles de laboratoire elles-mêmes, les exigences de sécurité élevées sont mises en œuvre grâce à un concept de pression différenciée.

13 000 points de données gérés de manière claire

Pour l'automatisation complexe du bâtiment et des salles, la technologie de SAUTER est utilisée. En matière d'automatisation du bâtiment, toute la technique CVC (chauffage, ventilation, climatisation) est régulée et contrôlée, tandis qu'au niveau de l'automatisation des salles, les systèmes des salles de laboratoire sont régulés et surveillés. Des contrôleurs, intégrant toutes les fonctions de la salle dans un seul appareil, sont utilisés à cet effet. Ces fonctions incluent les systèmes de chauffage et de refroidissement, l'éclairage et les stores. La transmission des données actuelles de la salle concernant la température, l'humidité, la qualité de l'air, la présence ou l'intensité de l'éclairage se fait via des capteurs. Ceux-ci sont directement connectés aux contrôleurs, tout comme les actionneurs nécessaires. L'intégration des stores et des luminaires se fait via des protocoles de bus de terrain ouverts.

Le logiciel de supervision visualise toutes les informations de manière claire et structurée. Ainsi, 100 stations d'automatisation collectent près de 13 000 points de données. Le système de supervision permet de retracer à tout moment les événements et interventions des utilisateurs. Grâce à l'intégration ouverte des salles dans le système de gestion du bâtiment, la transmission des données est rapide, sûre et sans lacunes.

Les fonctions d'automatisation peuvent être programmées simplement et selon les besoins individuels. « Le client dispose d'une fonction de calendrier, lui permettant de programmer les différentes fonctions des salles selon le jour, la semaine ou le mois », explique Matthias Breternitz, chef de projet chez SAUTER. Par exemple, il est possible de définir que la température soit abaissée à partir de 22 heures ou que toute l'exploitation soit arrêtée le samedi. Des modes jour ou nuit peuvent également être configurés.

Précision de mesure de la pression jusqu'à 1 Pa

Pour éviter la diffusion d'air contaminé, l'air entrant et sortant est régulé par débit volumique. À cet effet, un régulateur pneumatique, associé à un actionneur pneumatique rapide, garantit la vitesse de régulation requise. Avec un couple de 10 Nm, l'actionneur est également adapté aux grandes boîtes de débit volumique. Un capteur de pression différentielle intégré dans le régulateur de pression d'ambiance atteint une précision de mesure jusqu'à 1 Pa, même pour de très faibles différences de pression, ce qui est crucial par exemple pour la réduction nocturne avec des débits minimaux. En cas de perturbations dans la régulation de l'extraction d'air, celles-ci sont automatiquement signalées visuellement et acoustiquement. De plus, un autre transmetteur de pression différentielle électronique surveille indépendamment la pression dans la salle. Il détecte une sous- ou surpression dans une plage allant jusqu'à ± 150 Pa. Une logiciel spécifique permet d'ajuster la plage de mesure souhaitée et de la visualiser sur un écran.

Les réglementations de sécurité pour les laboratoires S4 incluent également la possibilité de sceller hermétiquement les salles pour permettre leur désinfection. Pour cela, tout le laboratoire est gazéifié. C'est pourquoi il a été nécessaire de s'assurer au préalable que les composants du système d'automatisation des salles pouvaient supporter ces processus de nettoyage sans dommage. Des tests de gazage ont été effectués à l'avance, et les régulateurs ainsi que les stations ont résisté sans problème.

Outre une automatisation de laboratoire fiable, la question de l'efficacité énergétique a également joué un rôle important avant l'installation du système d'automatisation. Pour le RKI, un stockage de glace a été installé. Celui-ci utilise les températures extérieures nocturnes pour refroidir et stocke le froid dans l'eau pendant plusieurs heures, jusqu'à ce qu'il soit nécessaire pour le refroidissement dans le laboratoire.

Image : Pour la gestion du bâtiment du nouveau laboratoire S4 de l'Institut Robert Koch à Berlin, un concept extrêmement précis a été élaboré. En effet, afin de garantir qu'aucune air contaminé ne s'échappe, les régulateurs de débit volumique et de pression d'ambiance utilisés doivent réagir de manière particulièrement précise et rapide. Source : SAUTER Allemagne