9.1.1 Exigences relatives à la conception de l’alimentation en eau

(1) Le système d’alimentation en eau du département d’opérations stériles doit comporter deux arrivées d’eau, toutes les canalisations doivent être encastrées et des mesures de protection contre la condensation doivent être mises en place.

Le fait que le système d’alimentation en eau comporte deux arrivées signifie qu’une alimentation intermittente n’est pas autorisée et qu’une alimentation bidirectionnelle doit être adoptée. L’alimentation en eau du département opératoire doit être garantie par deux conduites principales indépendantes, afin que l’une puisse être mise en service immédiatement en cas de défaillance de l’autre. S’il n’y a qu’une seule canalisation d’alimentation en eau, un réservoir de stockage doit être installé ou une deuxième source d’eau doit être ajoutée pour garantir la sécurité de l’alimentation. Le réservoir de stockage doit être équipé de dispositifs de contrôle du niveau d’eau et d’alarme d’urgence. Lorsque la source d’eau est insuffisante ou que le flotteur est endommagé et que le niveau d’eau est bas, une alarme doit impérativement être déclenchée pour attirer l’attention du personnel de gestion, afin que les besoins en eau pendant les interventions chirurgicales puissent être satisfaits à temps.

(2) L’alimentation en eau du département d’opérations stériles sert d’une part à l’usage domestique du personnel médical, au brossage des mains et au nettoyage des instruments chirurgicaux : de l’eau froide comme de l’eau chaude sont donc nécessaires ; d’autre part, elle sert au nettoyage des murs et au rinçage des sols. La qualité de l’eau affecte directement la propreté intérieure et la qualité des interventions chirurgicales. Par conséquent, l’alimentation en eau doit non seulement être ininterrompue, mais sa qualité doit également être fiable, et la quantité et la pression d’eau doivent être garanties.

(3) Pour garantir la propreté de la salle d’opération stérile, les équipements à l’intérieur de la salle doivent être réduits au minimum ; par conséquent, les canalisations traversant la salle d’opération stérile et celles se trouvant dans la salle de brossage doivent être encastrées. Les canalisations doivent être dissimulées dans des mezzanines techniques ou des gaines de canalisation. Les canalisations encastrées doivent également être correctement isolées et bénéficier de mesures de protection contre le gel ; il est recommandé d’envelopper l’extérieur des tuyaux avec du feutre, de la laine de fibre, des coques de tuyau en mousse de polyéthylène, etc., afin de maintenir la température et l’humidité du département opératoire et, en même temps, d’empêcher l’humidification des murs et le décollement du plâtre, qui dégraderaient la qualité des parois et l’aspect architectural. La couche d’isolation des canalisations doit être enveloppée de manière serrée, uniforme et ferme, avec une surface lisse. Si des systèmes d’eau stérile et d’eau de refroidissement sont nécessaires dans le département opératoire, leurs canalisations ne doivent pas être introduites dans la salle d’opération, mais acheminées vers les pièces auxiliaires adjacentes.

(4) Les mesures d’étanchéité constituent un élément essentiel pour garantir la propreté intérieure. Une étanchéité correcte des canalisations qui pénètrent dans la salle d’opération stérile empêche la poussière véhiculée par l’air extérieur non purifié d’entrer dans la salle et limite les fuites d’air intérieur purifié vers l’extérieur, qui modifieraient la valeur de pression positive intérieure, tout en réduisant la consommation d’énergie. Par conséquent, les canalisations traversant les murs et les dalles de plancher doivent être équipées de fourreaux d’étanchéité, et les tronçons de tuyau situés à l’intérieur des fourreaux ne doivent pas comporter de joints. L’espace entre le tuyau et le fourreau doit être rempli d’un matériau élastique imperméable. Ces matériaux d’étanchéité doivent également être ininflammables et non générateurs de poussière, et le scellement doit être ferme et étanche.

(5) Les gaines de canalisation doivent avoir des dimensions suffisantes pour permettre l’entretien et les réparations, et des portes d’accès doivent être prévues pour faciliter la gestion courante, afin qu’en cas de fuite d’une conduite d’eau, les travaux puissent être organisés rapidement. Si la gaine est très étroite, des ouvertures d’accès doivent également être aménagées au niveau des vannes et des regards de visite des canalisations d’évacuation, afin de pouvoir réparer une fuite sans endommager les cloisons. Les portes ou ouvertures d’accès ne peuvent être omises que si les canalisations ne présentent aucun risque de fuite en fonctionnement normal.

(6) De nombreuses canalisations de types variés coexistent dans le département d’opérations stériles : alimentation et évacuation des eaux, gaz médicaux, chauffage, ventilation, climatisation, réfrigération, refroidissement, éclairage, téléphonie, etc. Qu’elles soient situées dans des gaines techniques, des mezzanines ou des faux-plafonds, les différentes conduites se chevauchent, se croisent et se gênent souvent en plan comme en élévation. Sans coordination globale et sans mise en œuvre rigoureuse, la maintenance et la gestion seront fortement compliquées, ce qui nuira à l’utilisation normale des installations à terme. La conception et la construction intégrées des canalisations constituent donc un enjeu majeur de la conception actuelle des équipements techniques du bâtiment.

(7) Le raccordement entre les canalisations d’alimentation en eau et les appareils et équipements sanitaires doit impérativement comporter un garde d’air ; tout raccordement direct est strictement interdit. Une conduite d’alimentation en eau ne peut être raccordée directement à un appareil ou équipement sanitaire susceptible d’engendrer une contamination, sauf si le système de raccordement intègre un dispositif de garde d’air ou un équipement anti-refoulement efficace. À défaut, de l’eau contaminée pourrait refouler des appareils sanitaires vers le réseau d’alimentation sous l’effet de contre-pressions, de refoulements ou d’écoulements en surpression, et contaminer l’eau potable, avec des conséquences très dangereuses. Par conséquent, la hauteur minimale du garde d’air entre la sortie de la conduite d’alimentation et le niveau de trop-plein de l’équipement utilisateur ne doit pas être inférieure à 2,5 fois le diamètre de la conduite au niveau de sa sortie. Pour les installations où un garde d’air ne peut être aménagé, comme les robinets de chasse à fermeture automatique différée, des brise-vide doivent être installés. La sortie du robinet à flotteur des réservoirs de chasse des cabinets d’aisance et des urinoirs doit se situer à au moins 25 mm au-dessus de l’orifice du tuyau de trop-plein.

(8) Les canalisations d’alimentation en eau peuvent être des tuyaux en acier inoxydable, des tuyaux en acier ou des tuyaux en plastique dédiés à l’alimentation en eau. Longtemps, les tuyaux en acier galvanisé ont dominé le marché des canalisations d’alimentation, mais leur problème de corrosion suscite une attention croissante. Comme l’eau rouillée génère de nombreuses difficultés d’usage et de gestion, certains pays et régions développés ont interdit leur utilisation depuis plusieurs années. En Chine, les provinces et municipalités ont déjà engagé le remplacement des conduites en acier galvanisé.

Le document n° 0141 [1998] publié par la Commission municipale de la construction de Shanghai stipule qu’à compter du 1er mai 1998, la conception de canalisations en acier galvanisé est interdite et l’utilisation de tuyaux d’alimentation en eau en plastique doit être promue. En 1999, quatre ministères et commissions relevant du Conseil des affaires de l’État ont publié l’Avis sur l’élimination des produits obsolètes dans la construction résidentielle (document n° 295), qui stipule qu’à compter du 1er juin 2000, les tuyaux en acier galvanisé à froid sont interdits pour les réseaux d’alimentation en eau intérieurs des logements urbains neufs, et que les tuyaux en acier galvanisé à chaud seront progressivement interdits dans des délais adaptés aux contextes locaux ; de nouveaux matériaux comme les tuyaux composites aluminium-plastique, les tuyaux en polyéthylène réticulé (PE-X) et les tuyaux en polypropylène copolymère statistique de type 3 (PP-R) doivent être généralisés, et les tuyaux en cuivre peuvent être déployés dans les zones où les conditions le permettent.

De ce fait, de nombreux nouveaux produits de canalisations d’alimentation en eau ont fait leur apparition sur le marché chinois de la construction, avec des offres nationales et importées qui se succèdent. Ils se répartissent grossièrement en trois catégories : tuyaux plastiques, tuyaux métalliques et tuyaux composites.

[Référence] Les tuyaux en plastique présentent les avantages d’une bonne stabilité chimique, de bonnes propriétés hygiéniques, d’une faible conductivité thermique, d’une paroi intérieure lisse à faible résistance hydraulique, d’une pose facile, d’un coût modéré et d’une composition fondamentalement non toxique, sans pollution secondaire ; leurs inconvénients sont une faible résistance aux chocs, une résistance limitée à la chaleur et un coefficient de dilatation thermique élevé.

Parmi les tuyaux métalliques, les plus prisés sont les tuyaux en cuivre. On sait que ces derniers sont largement utilisés pour l’alimentation en eau des bâtiments et l’alimentation en eau chaude dans les pays et régions économiquement développés. Aux États-Unis et au Canada, plus de 80 % des canalisations d’alimentation en eau sont en cuivre ; à Hong Kong, les tuyaux cuivreux équipent 50 % des réseaux d’alimentation. Les tuyaux en cuivre ont la plus longue durée d’usage, de bonnes propriétés mécaniques, une haute résistance à la pression, des propriétés chimiques stables et une bonne résistance à la corrosion. Leur durée de vie est 3 à 4 fois celle des tuyaux en acier galvanisé, et ils bénéficient d’une gamme complète de tuyaux et raccords ainsi que de multiples modes d’assemblage. De plus, le cuivre possède des propriétés antimicrobiennes qui inhibent la prolifération bactérienne, notamment d’E. coli : plus de 99 % des bactéries présentes dans l’eau disparaissent spontanément dans les 5 h suivant leur entrée dans une conduite en cuivre. Les tuyaux en cuivre constituent donc le matériau de premier choix.

Les tuyaux en acier inoxydable se distinguent par leur haute résistance, leur bonne rigidité, leurs parois intérieures lisses, leur aspect esthétique et l’absence de pollution secondaire, et sont donc également très appréciés ; ils font l’objet d’évolutions visant à réduire l’épaisseur de paroi et les coûts.

La troisième catégorie, les tuyaux composites métal-non métal, associe les avantages des conduites métalliques (haute résistance, bonne rigidité) à ceux des conduites non métalliques (résistance à la corrosion, parois lisses, absence d’entartrage). Leur inconvénient tient à la différence importante de coefficient de dilatation thermique entre les deux matériaux, qui risque de provoquer une désolidarisation. Les tuyaux à revêtement intérieur en plastique d’une société de canalisations sise dans une ville donnée utilisent un procédé spécifique : un motif de maillage en relief est usiné sur la paroi intérieure du tuyau acier, ce qui augmente considérablement l’adhérence entre la conduite métallique extérieure et la gaine plastique intérieure, et réduit ainsi efficacement l’écart de dilatation thermique entre les deux couches. Leur durée de vie est 5 fois supérieure à celle des tuyaux en acier galvanisé. Pour les réseaux d’alimentation des départements d’opérations stériles, il est indispensable de privilégier des matériaux présentant d’excellentes performances en matière de sécurité et d’hygiène.

9.1.2 Canalisations d’alimentation en eau et principes de conception

Lors de la conception, il convient d’adopter une approche globale pour assurer une disposition cohérente des canalisations, en appliquant les principes suivants de conception intégrée et d’évitement mutuel :

(1) Les canalisations sous pression cèdent la place aux canalisations à écoulement par gravité, car ces dernières sont soumises à des exigences de pente et ne peuvent être ni surélevées ni abaissées arbitrairement.

(2) Les canalisations d’alimentation cèdent la place aux canalisations d’évacuation, car la plupart de ces dernières fonctionnent par gravité et que les déchets qu’elles transportent sont susceptibles de provoquer des obstructions ; elles doivent donc être acheminées le plus droit possible et déboucher directement à l’extérieur.

(3) Les canalisations comportant peu de raccords cèdent la place à celles qui en comportent de nombreux, ce qui facilite les travaux de construction, l’entretien, les réparations et le remplacement des raccords.

(4) Les canalisations nécessitant un entretien fréquent doivent être positionnées en partie extérieure.

Lorsque plusieurs canalisations sont disposées au même emplacement, elles doivent, dans la mesure du possible, être acheminées en lignes droites, parallèles les unes aux autres et sans se croiser ; il faut également prévoir un espace de travail suffisant pour l’installation, l’entretien et le remplacement des ouvrages, ainsi que de la place pour la mise en place des supports et suspensions, et réserver de l’espace pour la compensation de la dilatation thermique, entre autres.

(5) Les essais de résistance et d’étanchéité à l’air des canalisations d’alimentation en eau doivent être conformes aux exigences de conception et aux règles de construction.