Guide pratique de qualification des salles blanches (OQ/PQ) selon la norme ISO 14644-3

Au-delà de la classification des particules

La classification d'une salle blanche en « ISO 7 » ou « ISO 8 » (selon la norme ISO 14644-1) n'est que la première étape : la classification elle-même. Mais comment s'assurer que le système CVC (chauffage, ventilation et climatisation) qui garantit ce niveau de propreté est robuste, efficace et correctement conçu ?

C’est là qu’intervient la qualification des installations (en particulier la qualification opérationnelle – OQ – et la qualification des performances – PQ). La norme de référence décrivant la méthode d’exécution de ces essais est l’ISO 14644-3 : Méthodes d’essai .

Cette norme est le manuel de référence pour tout responsable de la validation et technicien CVC. Démontrer que vous avez effectué (et réussi) ces tests est essentiel à la conformité aux BPF, car l'annexe 1 exige explicitement bon nombre de ces contrôles (tels que l'intégrité du filtre et la visualisation du flux) ¹⁵¹⁵¹⁵ .

Négliger ces tests ou les effectuer superficiellement revient à bâtir sur des fondations fragiles : vous pouvez avoir une classification « au repos » conforme, mais une usine incapable de gérer la contamination générée pendant la production.

Passons en revue le guide étape par étape des 5 tests de qualification CVC les plus critiques définis par la norme ISO 14644-3.

Phase 1 (Test critique) : Test d'intégrité des filtres HEPA/ULPA

Pourquoi ce test est-il effectué ? Il s’agit du test le plus important. Nous devons être absolument certains que les filtres HEPA (filtres à air à haute efficacité) ou ULPA, éléments essentiels de la salle blanche, sont correctement installés et ne présentent aucune fuite (ni trou d’épingle, ni défaut) ni contournement au niveau du cadre de montage ^16. Un filtre endommagé compromet l’ensemble du système.

Comment procéder (méthode ISO 14644-3) :

1. Génération d'aérosols : En amont du filtre (dans la gaine ou la CTA), un aérosol de test est introduit. Généralement, de l'huile thermique (par exemple, PAO ou DEHS) est nébulisée pour créer des particules uniformes (souvent de 0,3 µm).
2. Mesure de la concentration : La concentration de cet aérosol en amont est mesurée (elle doit être suffisamment élevée).
3. Balayage en aval : à l’aide d’un photomètre (un instrument qui détecte spécifiquement les aérosols), toute la surface du filtre en aval et, surtout, tout le périmètre du cadre d’installation sont lentement scannés.
4. Critères d’acceptation (GMP) : Pour les filtres HEPA (H13/H14), les fuites détectées à n’importe quel point ne doivent pas dépasser 0,01 % de la concentration en amont ¹⁷ .

Veuillez noter:

Il ne faut pas confondre l'efficacité globale du filtre (par exemple, 99,97 % à 0,3 µm) avec les tests d'intégrité in situ. Ces derniers (par balayage) recherchent les fuites localisées (le point faible), et non l'efficacité moyenne.

Non-conformité courante : L’inspecteur constate que le certificat d’intégrité du filtre établi en usine par le fabricant est absent, mais que le test sur site (après le transport et l’installation, qui sont les moments présentant le plus grand risque de dommages) est manquant.

Phase 2 : Mesure de la pression différentielle

Pourquoi cela se fait-il ? Pour garantir que l’air circule toujours des zones les plus propres (par exemple, de classe B) vers les zones les moins propres (par exemple, de classe C), et jamais l’inverse. Cela crée une « cascade de pression » qui agit comme une barrière aérodynamique¹⁸ ^.

Comment procéder (méthode ISO 14644-3) :

1. Instrumentation : Des manomètres différentiels étalonnés sont utilisés.
2. Mesure : On mesure la différence de pression stable entre deux pièces adjacentes, portes fermées.
3. Critères d’acceptation (Annexe 1 des BPF) : L’Annexe 1 suggère une différence d’au moins 10 à 15 Pascal (Pa) entre les différentes qualités ^19191919 .

Veuillez noter:

Les différentiels doivent être surveillés en continu pendant la production (et pas seulement lors de la qualification) et doivent être équipés d'alarmes (visuelles ou sonores) qui se déclenchent si la pression chute en dessous de la limite de 20202020. La qualification opérationnelle (OQ) doit inclure le test de ces alarmes.

Phase 3 (Test visuel) : Visualisation du flux (Test de fumée)

Pourquoi ce test est-il réalisé ? Les chiffres (particules, pression) ne suffisent pas. Il est nécessaire d’observer la circulation de l’air. Le test de fumée est essentiel, notamment pour les systèmes de classe A (flux unidirectionnel), afin de garantir que le flux d’air protège le produit et élimine les contaminants.

Comment procéder (méthode ISO 14644-3 / Annexe 1) :

1. Matériel : Un générateur de fumée ou de brouillard « propre » est utilisé (par exemple, eau déminéralisée nébulisée, glycol), qui ne laisse aucun résidu contaminant.
2. Exécution « au repos » : il est vérifié que l’écoulement est laminaire (unidirectionnel), qu’il couvre toute la zone critique et qu’il n’y a pas de turbulences ou de zones mortes (par exemple, stagnation derrière la machine) ²¹ .
3. Essais en fonctionnement (simulation) : Il s’agit de l’essai principal requis par l’annexe 1 ^22. L’activité de l’opérateur est simulée (par exemple, mouvements du bras, ouverture des portes RABS) et il est vérifié que :
• L'air ne circule pas des zones « sales » (par exemple, l'opérateur) vers le point critique (par exemple, le flacon ouvert).
• Toute turbulence générée par l'opérateur est rapidement éliminée du flux d'air.
4. Documentation : Il est obligatoire d’enregistrer les tests avec la vidéo ²³ .

Non-conformité courante : L’entreprise effectue le test de fumée uniquement « à l’arrêt » (système vide), et celui-ci est parfait. L’inspecteur demande la vidéo « en fonctionnement » et constate que les mouvements de l’opérateur créent des turbulences qui propulsent l’air de l’allée directement sur le point de remplissage.

Phase 4 : Mesure de la vitesse de l'air et des renouvellements d'air par heure

Pourquoi cela se fait : Pour garantir que le volume d’air traité par le système de chauffage, de ventilation et de climatisation est suffisant.

• Flux unidirectionnel (Grade A) : La vitesse de l'air est mesurée pour garantir l'effet « piston » de lavage.
• Flux turbulent (grades B, C, D) : Les renouvellements d'air par heure sont calculés pour assurer la dilution de la contamination.

Comment procéder (méthode ISO 14644-3) :

1. Grade A : À l'aide d'un anémomètre calibré, les vitesses sont mesurées en plusieurs points (environ 15 à 30 cm sous le filtre).
• Critère GMP : La vitesse moyenne se situe généralement dans la plage de 0,36 à 0,54 m/s ²⁴ .
2. Classes B/C/D : Le débit d'air total est mesuré (avec un débitmètre ou en mesurant les vitesses dans les conduits) et divisé par le volume de la pièce.
• Critères BPF : Il n’y a pas de nombres fixes, mais à titre de référence (d’après les directives ISPE/ISO 14644-4), un grade B nécessite >40 à 60 changements/heure, un grade C >20 changements/heure ^25252525 .

Phase 5 : Test du temps de récupération

Pourquoi ce test est-il réalisé ? Ce test démontre la robustesse du système. Il mesure la rapidité avec laquelle la salle blanche peut retrouver son état initial après contamination (simulant un événement en fonctionnement, tel que l’ouverture d’une porte ou une activité intense).

Comment procéder (méthode ISO 14644-3) :

1. Contamination : La pièce est amenée « hors spécifications » (ou à un niveau 100 fois supérieur à la limite « au repos ») générant des particules ²⁶ .
2. Mesure : Le compteur de particules est mis en marche et le temps (en minutes) nécessaire pour que la concentration de particules revienne de manière stable en dessous de la limite « au repos » est mesuré.
3. Critères d’acceptation : L’annexe 1 (ancienne version) suggérait un temps de récupération de 15 à 20 minutes ^27. Bien que la nouvelle révision soit moins explicite, cela reste une excellente référence pour l’industrie afin de démontrer l’efficacité des systèmes CVC.

Attention : un temps de récupération long (supérieur à 20 minutes) est un symptôme grave. Il indique un renouvellement d’air insuffisant ou des flux mal conçus (zones mortes) et une incapacité du système à gérer la contamination générée en fonctionnement normal.

📦 Encadré : Liste de contrôle pratique pour la qualification OQ/PQ (ISO 14644-3)

Avant de signer le protocole de qualification CVC, vérifiez :

• Intégrité des filtres HEPA : Test effectué sur site ? Résultat < 0,01 % sur tous les filtres et cadres ?
• [ ] Pressions différentielles : La cascade est-elle correcte (par exemple B > C > D) ? Les valeurs sont-elles stables et supérieures à 10 Pa ?
• [ ] Test d'alarme de pression : Les alarmes se déclenchent-elles si la différence de pression descend en dessous du point de consigne ?
• [ ] Vitesse de l'air (Grade A) : Le flux est-il unidirectionnel et dans la plage 0,36-0,54 m/s ?
• [ ] Pièces/Heure (Niveaux B/C) : Le nombre de pièces est-il suffisant et documenté (par exemple > 20/h) ?
• [ ] Test de fumée (vidéo) : Existe-t-il une vidéo « à l'arrêt » et une vidéo « en fonctionnement » ?
• [ ] Test de fumée (Résultat) : La vidéo démontre-t-elle l'absence de turbulence critique ou de flux inverses ?
• [ ] Test de récupération : effectué ? Le temps de récupération est-il acceptable (par exemple < 20 minutes) ?
• [ ] Instruments : Tous les instruments utilisés pour les tests (anémomètre, photomètre, compteur de particules, manomètre) sont-ils étalonnés ?

Conclusion

La qualification des salles blanches ne s'arrête pas au comptage des particules de la norme ISO 14644-1. Ce sont les tests dynamiques et physiques de la norme ISO 14644-3 (intégrité du filtre, pressions, tests de fumée, récupération) qui fournissent la véritable preuve que le système CVC est conçu de manière robuste, correctement installé (OQ) et capable de maintenir la propreté requise pendant les opérations (PQ).

Effectuer ces tests rigoureusement et les documenter (notamment avec des vidéos de tests de fumée) est le seul moyen d'être prêt pour une inspection BPF et d'assurer la protection du produit.

Pour en savoir plus sur les méthodologies de test, interpréter les résultats et élaborer des protocoles de qualification CVC à l'épreuve des audits conformes à la norme ISO 14644 et à son annexe 1, découvrez le guide complet « Guide opérationnel de la série ISO 14644 » sur GuideGxP.com.