Chapitre 8 Matériaux de construction pour laboratoires médicaux intelligents
Section 4 Types de portes et de fenêtres
L’ensemble du laboratoire médical est divisé en zones de différents niveaux de biosécurité ; ces différentes zones sont principalement reliées par des couloirs intérieurs, et la fermeture ou l’ouverture est assurée par des portes. Par conséquent, lors de la construction d’un laboratoire clinique, un nombre assez important de portes peut être nécessaire, mais les types de portes utilisés diffèrent selon les zones. Nous présentons ici en détail les principaux types de portes utilisés dans les laboratoires.
I. Portes en verre
Les portes en verre sont généralement utilisées à la jonction entre la zone d’attente et la zone de laboratoire pour délimiter les zones. La porte en verre est un type de vantail de porte assez particulier : tout d’abord, son épaisseur est insuffisante pour être qualifiée de porte pleine, mais elle n’appartient pas non plus à la catégorie des portes profilées ; en fait, il s’agit d’une forme particulière de vantail de porte. Les caractéristiques d’une porte en verre sont déterminées par les propriétés du verre lui-même. Par exemple, lorsque du verre transparent trempé est utilisé, le vantail de porte dispose d’une fonction de transparence, tandis que le verre dépoli offre une fonction de semi-transparence. Les portes en verre de sécurité incluent le verre trempé, le verre pare-balles, le verre armé et le verre feuilleté. Ils laissent bien passer la lumière, sont faciles à nettoyer, présentent une résistance mécanique élevée et une bonne stabilité thermique, ne se dispersent pas lorsqu’ils se brisent et sont peu susceptibles de blesser des personnes. Ils offrent également un certain niveau de protection contre les hold-up, les vols et les incendies, comme le montre la figure 8-38.
Fig. 8-38 Porte en verre
II. Portes composites en bois massif
Les portes composites en bois massif sont principalement utilisées dans les zones propres des laboratoires. L’âme d’une porte composite en bois massif est généralement collée à partir de pin, de sapin ou de matériaux de remplissage importés. Des panneaux de densité et des placages en bois massif sont contrecollés à l’extérieur, fabriqués par pressage à chaud à haute température, et les chants sont fermés par des moulures en bois massif. Pour les portes composites en bois massif haut de gamme courantes, l’âme de porte est principalement en pin blanc de haute qualité et la surface est recouverte d’un placage en bois massif. Comme le pin blanc a une faible densité, un poids léger et une teneur en humidité relativement facile à contrôler, les portes finies sont légères et résistantes à la déformation et à la fissuration. De plus, les portes composites en bois massif présentent les caractéristiques d’isolation thermique, de résistance aux chocs et d’ignifugation, et leur effet d’isolation acoustique est fondamentalement identique à celui des portes en bois massif. Comme les portes composites en bois massif se déclinent en formes diverses et en styles riches, les portes de différents styles décoratifs offrent aux consommateurs un large éventail de choix. Par ailleurs, les matériaux de parement des portes en bois modernes sont couramment le placage de bois et le film de papier. Les portes en bois à placage présentent une texture naturelle riche, sont esthétiques et très résistantes aux chocs, et sont relativement chères ; les portes en bois à film de papier, également appelées « portes à grain de bois », sont peu coûteuses et donc des produits plus grand public, avec pour inconvénients d’être facilement endommagées et vulnérables à l’eau. Les portes composites en bois massif ont un toucher lisse et une couleur douce ; elles sont très écologiques, solides et durables, comme le montre la figure 8-39.
Fig. 8-39 Porte composite en bois massif
III. Portes acier-bois
Les portes acier-bois peuvent également être utilisées dans les zones propres des laboratoires. Les portes acier-bois se répartissent généralement en deux types : l’un est la porte intérieure acier-bois, une porte prête à poser utilisée pour la décoration intérieure, et l’autre est la porte blindée. Les deux types sont développés à partir des portes de sécurité, et une grande partie de leur savoir-faire est issu des portes de sécurité ; leurs structures sont toutes des structures mixtes de tôle d’acier et de bois, c’est pourquoi elles sont toutes deux appelées portes acier-bois. Porte d’intérieur acier-bois : une série de portes préemballées destinées à la décoration intérieure des pièces. La couche externe est en tôle d’acier, tandis que l’intérieur est rempli de matériaux écologiques tels que des cadres en bois et du carton ; son prix est abordable, ce qui en fait une porte d’intérieur de milieu de gamme assez mature et largement acceptée sur le marché. De nombreux revendeurs ou professionnels du secteur abrègent ce type de porte en « porte acier-bois ». Comme le matériau de sa surface diffère de celui d’une porte de sécurité, elle ne peut être installée qu’à l’intérieur, à l’abri du soleil, d’où son nom de porte d’intérieur. La combinaison des deux caractéristiques donne la porte d’intérieur acier-bois. Comme les cadres de porte sont toujours fournis lors de l’installation, on peut aussi l’appeler porte d’intérieur acier-bois préemballée. Son style est novateur et ses couleurs sont variées ; elle est attrayante et digne, artistique et présente un fort relief. Sa surface bénéficie d’un procédé multicolore adapté à tous les styles de pièces — noble, élégant et personnalisé ; elle est fabriquée à partir de tôle d’acier gaufrée de haute qualité associée à des nervures internes en bois, avec un style novateur et des couleurs riches ; après impression par transfert, elle présente un grain de bois naturel ; la face de la porte est réaliste, aux couleurs vives, et sa texture est lisse et délicate au toucher ; le produit est solide et durable ; elle résiste aux mites, à l’humidité, aux taches, à la chaleur et aux fissures, reste solide sans se déformer, offre une bonne isolation phonique et thermique, est non toxique et inodore, ne contient ni formaldéhyde ni toluène et ne présente pas de pollution par rayonnement — elle est donc écologique et saine ; le cadre et le vantail de la porte s’associent parfaitement, et son installation est simple, ce qui permet d’économiser du temps, de la main-d’œuvre, des matériaux et de l’argent.
IV. Portes en alliage d’aluminium
Les portes en alliage d’aluminium sont utilisées uniquement dans les salles de bain à l’intérieur du laboratoire, car ces dernières dégagent beaucoup de vapeur d’eau et ni les portes en bois massif ni les portes acier-bois ne conviennent.
Une porte en alliage d’aluminium est un élément de cadre de porte fabriqué à partir de profilés en alliage d’aluminium traités en surface, par découpage, perçage, fraisage, taraudage et façonnage, puis assemblé avec des raccords, des matériaux d’étanchéité et des ferrures d’ouverture/fermeture. Les portes en alliage d’aluminium sont généralement installées dans des environnements humides tels que les établissements de bains et les salles de bain, donc la qualité des ferrures comme les charnières et les poignées de porte est essentielle pour garantir la durée de vie d’une porte en alliage d’aluminium.
L’une des caractéristiques des portes en alliage d’aluminium est leur fort pouvoir décoratif. La plupart des portes en alliage d’aluminium intègrent des verres artistiques aux motifs variés. Ce verre peut être monocouche, ou bien un verre isolant double couche offrant un fort relief et une bonne isolation phonique, comme le montre la figure 8-40.
Fig. 8-40 Porte en alliage d’aluminium
V. Portes en tôle d’acier colorée
Comme son nom l’indique, une porte en tôle d’acier colorée est une porte fabriquée en tôle d’acier colorée, et c’est le type de porte utilisé en plus grande quantité dans un laboratoire. Lors des travaux de construction, une porte en tôle d’acier colorée peut être fabriquée sur place à partir de la tôle d’acier colorée découpée lors de la création des ouvertures dans les murs en tôle d’acier colorée, afin de ne pas gaspiller de matériau. Comme son matériau est cohérent non seulement par sa texture avec les murs en tôle d’acier colorée, mais qu’il répond également très bien aux exigences de purification du laboratoire, comme le montre la figure 8-41.
Caractéristiques des portes en tôle d’acier colorée :
- (1) Faible bruit à la fermeture, bonne isolation phonique, légèreté à l’ouverture, et manipulation et utilisation simples.
- (2) La surface est revêtue de plastique par pulvérisation puis cuite à haute température, ou est constituée de tôle d’acier colorée ; elle est élégante et attrayante, solide et durable, très résistante aux chocs, ne se déforme pas et ne se corrode pas, résiste à l’écaillement de la peinture et au vieillissement. Elle possède des avantages que les portes en bois ne peuvent pas égaler.
Fig. 8-41 Porte en tôle d’acier colorée
VI. Portes en plaque de plomb
Les portes en plaque de plomb, c’est-à-dire les portes de protection contre les rayonnements, sont principalement utilisées aux entrées et sorties où les rayonnements doivent être bloqués, et sont surtout employées dans les hôpitaux, les salles d’équipement et les zones minières. Dans un laboratoire clinique, la salle de radio-immunologie nécessite une porte en plaque de plomb ; par conséquent, leur utilisation est très limitée en quantité. Selon le type de porte, elles peuvent être divisées en portes de protection contre les rayonnements à battants, portes de protection contre les rayonnements coulissantes et portes de protection contre les rayonnements électriques. Portes de protection contre les rayonnements à battants : ces portes peuvent être divisées en portes à ouverture vers l’intérieur et portes à ouverture vers l’extérieur ; la structure et les matériaux du corps de porte sont déterminés en fonction de la puissance nominale (kV) de l’appareil à rayonnements et de la dimension de l’ouverture de porte. Portes de protection contre les rayonnements coulissantes : leur structure est une structure composite en acier et plomb. Les portes en plomb peuvent être divisées en portes à deux vantaux à ouverture opposée et portes à un seul vantail, et leurs modes d’entraînement sont de deux types : électrique et manuel. Les portes électriques peuvent être fabriquées avec un entraînement supérieur ou inférieur selon les conditions d’installation et les exigences de l’utilisateur ; l’équivalent plomb de protection et la dimension du corps de porte sont personnalisés en fonction du niveau de dose de rayonnement réel de l’utilisateur et de la dimension de l’ouverture de porte. Ces produits sont techniquement avancés et fabriqués avec soin, et les portes de protection contre les rayonnements électriques sont également équipées de dispositifs de sécurité tels que des verrouillages porte-machine, des voyants lumineux de fonctionnement et des panneaux d’avertissement de rayonnements ionisants, comme le montre la figure 8-42.
Fig. 8-42 Porte en plaque de plomb
VII. Fenêtres de réception des échantillons
Dans le laboratoire d’urgence, la salle d’examen des crachats et la salle des fluides corporels, des fenêtres de réception des échantillons sont généralement installées pour la remise et la collecte des spécimens et échantillons des patients.
Il existe principalement deux modes de construction des fenêtres de réception des échantillons. Le premier fait face au hall d’attente, tandis qu’à l’intérieur se trouvent regroupés les postes de travail de biochimie, d’examens de routine et d’urgence ; ce type doit être réalisé sous forme de grande fenêtre continue, c’est-à-dire plusieurs fenêtres alignées, et une fois achevé, chacune est étiquetée selon sa fonction. Ces fenêtres ont un aspect très esthétique et imposant une fois terminées. Elles sont généralement utilisées comme fenêtres de réception d’échantillons dans les grands hôpitaux tels que les hôpitaux de niveau tertiaire. Les matériaux sont principalement du verre trempé, des colonnes revêtues d’acier inoxydable et du marbre de haute qualité pour le comptoir en saillie, comme le montrent les figures 8-43, 8-44 et 8-45.
L’autre type fait face à la salle d’attente, avec seulement une salle de biochimie à l’intérieur, où la réception des échantillons s’effectue à une seule fenêtre. Une telle fenêtre de réception d’échantillons est généralement une fenêtre unique, que l’on trouve dans les petits hôpitaux tels que les hôpitaux de niveau primaire ; les matériaux utilisés sont uniquement du verre trempé et un cadre de fenêtre revêtu d’acier inoxydable, et le comptoir en saillie est également revêtu d’acier inoxydable, comme le montre la figure 8-46.
Fig. 8-43 Fenêtre de réception d’échantillons Élévation de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports 1:30
① Coupe de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports 1:30
Fig. 8-44 Fenêtre de réception d’échantillons
Élévation de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports 1:30
① Coupe de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports 1:30
Fig. 8-45 Fenêtre de réception d’échantillons Élévation de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports
① Coupe de fenêtre de prélèvement sanguin / réception d’échantillons / délivrance de rapports
Fig. 8-46 Fenêtre de réception d’échantillons
VIII. Fenêtres de transfert
En tant que dispositif auxiliaire des salles blanches, la fenêtre de transfert est principalement utilisée pour transférer de petits articles entre deux zones propres, ou entre une zone non propre et une zone propre, afin de réduire le nombre d’ouvertures de la porte de la salle blanche et de minimiser la contamination de la zone propre. Les fenêtres de transfert se répartissent en fenêtres de transfert à verrouillage électronique, fenêtres de transfert à verrouillage mécanique et fenêtres de transfert auto-purifiantes.
Selon leur principe de fonctionnement, les fenêtres de transfert peuvent être divisées en fenêtres de transfert à douche à air, fenêtres de transfert ordinaires et fenêtres de transfert à flux laminaire. Différents modèles de fenêtres de transfert peuvent être fabriqués selon les besoins réels.
Principes de fonctionnement :
-
Dispositif de verrouillage mécanique : le verrouillage est réalisé en interne par des moyens mécaniques ; lorsqu’une porte est ouverte, l’autre porte ne peut pas être ouverte, et cette dernière doit être correctement fermée avant que la première porte puisse être ouverte.
-
Dispositif de verrouillage électronique : un circuit intégré, une serrure électromagnétique, un panneau de commande, des voyants lumineux, etc. sont utilisés en interne pour réaliser le verrouillage ; lorsque l’une des portes est ouverte, le voyant d’ouverture de porte de l’autre porte ne s’allume pas, indiquant que cette porte ne peut pas être ouverte, tandis que la serrure électromagnétique agit pour assurer le verrouillage. Lorsque cette porte est fermée, la serrure électromagnétique de l’autre porte se met en marche et le voyant lumineux s’allume en même temps, indiquant que l’autre porte peut être ouverte, comme illustré sur la figure 8-47.
Fig. 8-47 Fenêtre de transfert
IX. Fenêtres d’observation
Afin d’améliorer l’éclairage et la transparence du laboratoire, des fenêtres d’observation doivent être aménagées dans les murs ; elles permettent également d’observer facilement l’état des échantillons soumis à essai dans différents espaces de travail, comme illustré sur la figure 8-48.
Fig. 8-48 Fenêtre d’observation