Le HVAC / CVC en usine biopharma-découverte
Retour d'expérience sur ma découverte sur du CVC dans une usine de biopharmaceutique
Introduction
J’ai travaillé il y a quelque temps dans une usine spécialisée dans la conception et le développement de produits biothérapeutiques1 , en tant que responsable œuvrant HVAC2 (lots HVAC, GTB et MTG), et adjoint au responsable de site, en charge des lots CFO, CFA et sûreté, dans le cadre d’une coentreprise réunissant deux sociétés distinctes.
Cet article vise à préciser le périmètre du lot HVAC en environnement biopharmaceutique, ainsi que les principaux types d’équipements sur lesquels un responsable œuvrant et les techniciens sont amenés à intervenir , au regard de mon retour professionnelle.
Vocabulaire sur la désignation des lots techniques
HVAC (CVC) : Heating, Ventilation, Air Conditioning (Chauffage, Ventilation, Climatisation).
GTB (BMS) : Gestion Technique du Bâtiment (Building Management System)
➔ Ici, c’est la supervision des installations hors process (conduite et surveillance). Pour information , la partie sous GMP3 s’appelle QBMS (Qualified Building Management System)
MTG : Maintenance Générale
➔ Elle couvre toutes les opérations courantes d’entretien et de réparation du bâtiment, hors équipements techniques spécialisés (HVAC, CFO, CFA, etc.).
Cela concerne par exemple :
La plomberie basique (ex. WC qui fuit, siphon de lavabo bouché, etc.)
La menuiserie (portes, fenêtres)
Les revêtements (sols, murs, plafonds)
La serrurerie
La peinture
La plâtrerie
La petite maçonnerie
Toutes les interventions d’entretien courant non couvertes par les lots techniques spécialisés.
À noter : C’est sur ce site que j’ai découvert le terme factotum, un terme probablement issu du secteur du bâtiment. Personnellement, je connaissais surtout l’appellation “technicien multitechnique” pour désigner ce type de profil, le multitech.
Les métiers liés au HVAC
Dans le domaine du HVAC, on distingue principalement trois métiers :
Technicien CVC : intervient sur les systèmes de chaud (chaufferies gaz, fioul, biomasse, vapeur) et de froid (climatisation, VRV4, PAC5, GEG6, groupes de condensation), sur leurs réseaux de distribution et sur les équipements terminaux, (CTA7, ventilo-convecteurs, gainables, boîte VAV8, boîte CAV9, batterie terminale, refroidisseur d’air, évaporateur etc.).
Technicien frigoriste : spécialisé dans le froid (machine frigorifique).
Technicien chauffagiste: spécialisé dans le chaud (production de chaleur avec du gaz/fioul etc hormis les machines avec un circuit frigorifique).
Dans tous les cas, le technicien intervient à la fois sur la production (primaire), la distribution (secondaire) et les émetteurs (équipements terminaux).
Sur certains sites, en fonction de la complexité et de la puissance des installations, le technicien est spécialisé pour être réactif et performant en dépannage. Cela passe par une très bonne connaissance de l’installation et donc par beaucoup de temps investi dessus (les documentations : les analyses fonctionnelles, les schémas hydrauliques , les schémas aérauliques, les schémas électrique etc)
Les autres lots techniques
CFO : Courants Forts (alimentation électrique des équipements).
CFA : Courants Faibles (réseaux informatiques, téléphonie, alarmes, etc.).
SUR : Sûreté (sécurité des biens et des personnes — contrôle d’accès, vidéosurveillance, intrusion, centrale incendie, sprinkler).
Pourquoi le HVAC est critique sur un site pharmaceutique
Sur ce type de site, le lot HVAC est particulièrement critique et c’est un domaine où l’on est très sollicité.
Plus c’est grand, plus c’est complexe, plus il y a de problèmes à gérer — et je ne parle même pas des malfaçons ou des non-façons quand le site est neuf.
Les exigences en termes de contrôle de l’air, filtration de l’air, des températures, des pressions différentielles (salles blanches, sas) , du TRH (Taux de Renouvellement Horaire — Balancing) et d’humidité sont strictes pour garantir la qualité de production et d’éviter le déclassement des salles blanches.
Liste des équipements et systèmes que l’on peut rencontrer
Il existe deux grandes catégories pour les équipements dans le milieu pharma: les équipements qui sont sous GMP (BPF) et non GMP (j’ai écrit un article ici sur le GMP ou BPF ).
HVAC Non GMP (zones techniques standard)
Plomberie générale : sanitaires, réseaux d’eau après compteur général
Eau Chaude Sanitaire (ECS) :préparateurs ECS, réseaux 70–90°C primaire , boucle de de retour ECS, adoucisseurs
Chauffage : réseaux 35–45°C, 70–90°C primaire , groupes de maintien de pression
Ventilation : CTA (récupération d’énergie, clapets coupe-feu, VAV, CAV, batteries terminales, humidificateurs à électrodes ou à vapeur grise), filtrations UTA / Armoires de climatisation (locaux serveurs) Extractions spécifiques (sorbonnes, hottes, etc.)
Climatisation : détente directe pour salles onduleurs
Production de vapeur grise10 : Chaufferies vapeur (chaudières vapeur, cascade des chaduières , bâches alimentaires avec dégazeur, pots d’éclatement, gestion des retours condensat pollués, traitement de l’eau, pompes de relevage)
Distribution de vapeur grise : barillets, purgeurs de condensats, vannes vapeur, purges de point bas, skid de retour condensat
Chambres froides positive: groupes de condensation — détente directe
Groupes d’Eau Glacée : réseaux glycolés et non glycolés, cascades, groupes de maintien de pression
HVAC GMP (zones de production)
CTA GMP : Récupération d’énergie ,clapets coupe-feu , registres VAV / CAV assurant la gestion des pressions différentielles pour les cascades de pression dans les salles blanches et sas d’entrée et de sortie, du TRH taux de renouvellement horaire ) Humidificateurs (vapeur pure), filtration de l’air.
Salles blanches : Pression, pression différentielle, taux de renouvellement horaire, filtrations terminales (filtres absolus)
Utilities hors HVAC
Production air comprimé (compresseurs sans huile , sécheur d’air, filtrations)
Départ Air Comprimé (GMP ACP Air Comprimé Process et non GMP)
Pompes à vide pour les laboratoires
Traitement des effluents non process, avant rejet aux égouts
Le séparateur d’hydrocarbure11
Filtres pour gaz spéciaux (ACP12, CO₂, O₂, N₂)
Systèmes exclus du périmètre HVAC (process)
Générateurs d’EPPI (Eau Pour Préparation Injectable)
Stockage et boucles de distribution EPPI
Générateurs de vapeur pure
Réseaux de vapeur pure
Les autoclaves
EPU (Eau Purifiée) : WPS (Water Purification System) / RODI (Reverse Osmosis Deionization)
Systèmes de décontamination thermique des effluents process
Sur un site pharmaceutique : beaucoup de technique !
Même si la documentation existe :
Il y a des dizaines de PID (Piping and Instrumentation Diagrams), souvent illisibles au format A3. Il faut soit imprimer en A0 sur table traçante, soit utiliser une tablette puissante comme un iPad 10” pour afficher la version PDF (Les fichiers PDF sont volumineux et fortement chargés, nécessitant un matériel disposant de ressources suffisantes, tablette android 1er prix à bannir, ipad recommandé). Ces fichiers peuvent être très lourds à ouvrir avec Adobe Reader (15 secondes pour ouvrir le PID de la chaufferie vapeur sur une tablette bas de gamme ; je ne parle même pas du défilement dans le PID, le rafraichissement prend 5s à chaque fois).
Les analyses fonctionnelles font des dizaines de pages.
Les schémas électriques sont massifs (des dizaines de folios par armoire) et, lorsqu’il manque les plans de bornier , la nomenclature des matériels, les références croisées absentes , cela complexifie encore davantage les interventions de dépannage.
Il y a beaucoup de DOE (Dossier des Ouvrages Exécutés) , un pour chaque système de l’usine et il y en a beaucoup.
Le défi : le temps et la maîtrise
Sur ce type de site :
Il faut des mois pour atteindre un bon niveau de compréhension du fonctionnement des systèmes.
Chaque panne peut toucher des systèmes très différents.
Il faut être un technicien investi, patient, curieux et surtout persévérant ( ne pas abandonner au bout de 10 minutes de recherche de panne) , prêt à passer des heures dans les PID, les schémas électriques, les documentations constructeurs et les analyses fonctionnelles pour trouver l’origine du problème et la solution. Suivant le problème, cela peut prendre des semaines.
Par exemple : trouver pourquoi, de manière aléatoire, sur les retours condensats de la chaufferie vapeur, il y avait ponctuellement, pendant quelques dizaines de secondes, des pics de 600 microsiemens au lieu de 15 microsiemens habituellement, déclenchant l’alarme pollution retour condensat... ça m’a pris des mois car c’était une erreur de conception (hydraulique et contrôle commande).
Avoir de bons outils informatiques est vital : un pc qui ne rame pas, plusieurs écrans (un ultra wide) , une tablette puissante, un bonne connexion internet.
Conclusion
L’appropriation technique de ce type de site est très lourde, mais c’est aussi ce qui la rend intéressante et stimulante.
Médicaments dont le principe actif est issu du vivant ou produit à partir de systèmes biologiques (cellules, micro-organismes, cultures cellulaires)
Professionnel en charge de la responsabilité technique et opérationnelle des installations HVAC, combinant pilotage, expertise terrain et intervention directe.Position intermédiaire entre manager pur et technicien spécialisé / référent
GMP Good Manufacturing Practices ou BPF Bonnes Pratiques de Fabrication voir l’article ici
Variable Refrigerant Volume ( Daikin) , VRF Variable Refrigerant Flow pour les autres marques
Pompe à Chaleur
Groupe d’Eau Glacée aussi appelé chiller chez Trane et Carrier
Centrale de Traitement de l’Air
Variable Air Volume : Organe terminal de régulation aéraulique permettant de moduler le débit d’air soufflé dans un local, afin d’assurer une régulation pièce par pièce
Constant Air Volume : Organe terminal de régulation aéraulique assurant un débit d’air constant vers un local, indépendamment de la charge thermique instantanée.
Vapeur produite par une chaudière industrielle classique, non qualifiée, issue d’eau traitée mais non injectable.
Équipement de prétraitement des eaux destiné à retenir et séparer les hydrocarbures (huiles, carburants, graisses) contenus dans les effluents, avant leur rejet vers le réseau d’assainissement ou le milieu naturel.
Air Comprimé Propre utilisé dans les laboratoires pharmaceutique