Les chambres d’isolement sont des chambres de patients à un seul lit conçues pour protéger soit le patient, soit le personnel et le public des maladies infectieuses. Les chambres d’isolement peuvent varier beaucoup dans leur conception, en fonction de la configuration des salles, des besoins des patients et du principe de conception. Toutes les chambres d’isolement nécessitent un flux d’air directionnel vers l’intérieur ou l’extérieur de la chambre, ainsi qu’un certain type de moniteur de pression pour vérifier le bon fonctionnement.
Il existe deux types de base de chambres d’isolement :
- Isolement infectieux par voie aérienne (IAI) – Chambres à pression négative avec flux d’air directionnel vers l’intérieur. Les AII sont utilisées pour protéger le personnel et les occupants de l’hôpital des patients qui ont des maladies contagieuses comme la tuberculose ou la variole, et maintenant, le COVID-19. Les pièces à pression négative sont nécessaires pour empêcher les agents pathogènes en suspension dans l’air de contaminer les couloirs adjacents et les autres pièces.
- Environnement protecteur (EP) – Pièces à pression positive avec flux d’air directionnel vers l’extérieur. Les PE sont utilisés pour protéger le patient contre une maladie contagieuse qui peut être portée par le personnel ou les occupants de l’hôpital. Les patients confinés dans les chambres d’isolement PE sont généralement immunodéprimés en raison du VIH, d’un traitement contre le cancer, d’une transplantation d’organe ou d’autres raisons qui rendent une personne hypersensible, ou ce que nous connaissons maintenant communément comme vulnérable, à l’infection.
Il existe généralement trois façons de traiter la circulation de l’air dans les chambres d’isolement, qui seront abordées plus tard :
- Paire de suivi VAV
- Paire de suivi améliorée VAV
- Volume constant
Pressurisation de l’antichambre
Il existe trois approches communes de la pressurisation relative de l’antichambre selon la Société américaine de chauffage, Refrigerating & Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) avec la préférence d’avoir l’antichambre positive à la pièce et son espace environnant pour les environnements protecteurs (1). L’American Institute of Architects (AIA) déclare qu' »il n’y a pas de méthode prescrite pour la ventilation des antichambres » mais l’avantage d’une antichambre propre est que les travailleurs de la santé n’ont pas besoin de porter un masque avant d’entrer dans l’antichambre. Les deux organismes semblent privilégier l’option 1 ci-dessous, avec une pressurisation positive de l’antichambre et un déplacement de l’air de celle-ci vers la chambre du patient et le couloir. Reportez-vous aux codes d’incendie NFPA pour plus d’informations sur la ventilation dans les antichambres.
- L’antichambre est positive par rapport à la chambre du patient et au couloir.
Chambre du patient (-) <== Antichambre (+) ==> Couloir (-)
2. L’antichambre est négative par rapport à l’espace environnant.
Chambre du patient (+) <== Antichambre (-) ==> Couloir (+)
3. L’antichambre est positive par rapport à la chambre et négative par rapport au couloir.
Chambre du patient(-) <== Antichambre (+/-) ==> Couloir (+)
Approche du contrôle de la pressurisation
L’ampleur de la différence de pression recommandée par le CDC pour l’isolement infectieux et les environnements protecteurs est de 0,01 pouce de jauge d’eau (2,5 Pa) par rapport à l’espace adjacent. Bien que l’on s’accorde à dire que c’est la différence de pression d’air entre deux pièces adjacentes qui provoque l’écoulement de l’air de l’intérieur ou de l’extérieur d’une pièce, la façon de contrôler ce différentiel peut être abordée de deux manières différentes. La première méthode, appelée compensation volumétrique, repose sur le principe de base de l’évacuation d’un volume d’air supérieur (ou inférieur) au volume d’alimentation, créant ainsi une « compensation ». La seconde méthode, connue sous le nom de détection de pression différentielle, utilise un dispositif de détection mécanique pour mesurer la pression à l’intérieur des deux espaces et, en fonction de cela, contrôle la quantité d’air d’alimentation et d’échappement fournie à l’espace.
Les deux approches créent un différentiel de pression. Cependant, sur la base d’années de contrôle de la pressurisation dans des environnements de laboratoire critiques, nous avons constaté que le décalage volumétrique est une méthode de contrôle très stable et fiable. La détection de la pression différentielle a toujours été plus difficile, moins stable et dépendante de la précision et de la maintenance des capteurs. Dans la norme Z9.5-2003, l’American National Standards Institute (ANSI) et l’American Industrial Hygiene Association (AIHA) soutiennent l’utilisation du décalage volumétrique par rapport à la pression différentielle pour les environnements de laboratoire : « …spécifier une pression différentielle quantitative est une mauvaise base pour la conception…Ce qui est réellement souhaité est un volume d’air décalé. Les tentatives de conception utilisant la mesure et le contrôle directs de la pression différentielle par rapport au contrôle du volume décalé peuvent entraîner des périodes courtes ou prolongées de perte de pression lorsque les portes sont ouvertes ou des différentiels de pression excessifs lorsque les portes sont fermées, suffisants pour affecter la performance des ventilateurs basse pression » (2).
Taux de ventilation
Pour les nouvelles constructions, un minimum de 12 changements d’air par heure (ACH) pour les chambres d’isolement infectieux et de protection est recommandé. Les antichambres et les salles de toilettes peuvent avoir un taux légèrement inférieur à 10 ACH. De nombreuses installations existantes peuvent avoir des ACH inférieurs car avant 2001, le minimum était de 6 ACH.
Surveillance de la pressurisation de la chambre
Un dispositif de surveillance de la pression installé de façon permanente et doté d’alarmes visuelles et sonores est recommandé pour s’assurer que la chambre du patient est pressurisée comme spécifié. La surveillance à distance et la documentation de l’état de la pression sont également recommandées en intégrant les informations de fonctionnement au système de gestion du bâtiment. La surveillance du retour de débit de la valve peut être avantageuse pour vérifier la stabilité de la pressurisation de la chambre par rapport au décalage volumétrique. Ce signal peut également être intégré au système de gestion du bâtiment.
VAV à paire suiveuse
Une application VAV à paire suiveuse est une vanne d’alimentation et d’évacuation qui travaillent ensemble pour maintenir un décalage CFM prescrit (positif, négatif ou neutre par rapport au couloir) indépendamment du débit d’air et indépendamment des variations de pression statique du conduit. Les vannes supportent les changements de débit d’air pour les états occupés/inoccupés et le turndown mais maintiennent le débit d’air directionnel requis pour les pièces ALL ou PE. Les paires de vannes de suivi comprennent tous les avantages des paires CVV mais dans une application VAV et le contrôle du débit d’air directionnel.
Paire de vannes de suivi améliorées
Les exigences supplémentaires pour la conception des chambres d’isolement comprennent la maximisation de la flexibilité de la chambre pour des objectifs multiples :
- Chambre générale de patient – Taux de turndown plus élevé pour l’efficacité énergétique.
- Surveillance de la pression – Incluse avec les commandes de vannes, requise pour les chambres d’isolement.
- Contrôle de l’humidité – Pour les exigences environnementales spéciales des patients brûlés, respiratoires, trachéotomisés ou sensibles aux tissus.
- Contrôle d’arrêt – Pour la décontamination au niveau de la chambre après l’utilisation de l’AII.
Paire de suivi d’amélioration VAV répond au besoin des concepteurs qui conçoivent l’utilisation la plus flexible de l’espace dans un hôpital. C’est important pour les propriétaires qui veulent une installation capable de répondre aux exigences changeantes, de générer de nouveaux revenus et de répondre aux besoins futurs des événements imprévus.
Volume constant
Les vannes à volume constant (CVV) sont réglées pour un fonctionnement à débit fixe et un débit d’air stable dans toute une chambre d’isolement. Les vannes peuvent être installées par paires et configurées en usine pour différents débits de pieds cubes par minute (CFM), selon que la chambre est AII ou PE.
Les CVV ne portent pas d’électronique mais sont conçues pour réguler le CFM approprié indépendamment des changements de pression statique du conduit. Comme toutes les vannes, les CVV ne nécessitent aucun entretien et fournissent un débit d’air directionnel ou neutre fiable indéfiniment.