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ESI Group valide les compétences de Rensair en fourniture d'air pur

4 Avril 2022 - 4 Min

Le débit d'air est un facteur essentiel pour les performances des purificateurs d'air portables et constitue un point de différenciation (souvent dissimulé) entre les concurrents sur le marché. Réussir à purifier l'air de toute une pièce est un véritable défi d'ingénierie. Les arguments commerciaux de nombreux fournisseurs de purificateurs d'air sont souvent non fondés. Certains ne font guère plus que purifier plusieurs fois le même air situé autour de l'appareil lui-même, ce qui ne limite pas les risques d'infection par des agents pathogènes et expose les clients ne se doutant de rien, les laissant sans aucune protection. Les acheteurs devraient toujours chercher à savoir si les arguments commerciaux sont corroborés par des tests effectués par des laboratoires de recherche indépendants et respectés et des centres de test indépendants.  

Au 1er trimestre 2022, Rensair a chargé ESI Group d'effectuer des tests approfondis concernant le crucial débit d'air du purificateur d'air portable HEPA/UVC de qualité hospitalière Rensair. ESI Group est un pionnier et un leader mondial de la modélisation prédictive de la physique et du prototypage virtuel. Créée en 1973 et basée en France, cette société a pour mission première de simuler le comportement des produits au cours de tests et d'évaluer l'impact de l'environnement sur les performances des produits.

L'étude d'ESI comprenait à la fois des tests de dynamique des fluides computationnelle (Partie 1) et une modélisation in situ dans une salle de chirurgie dentaire de l'hôpital de Birmingham (Partie 2).

Partie 1: Description du flux à travers le purificateur

Après avoir confirmé que le débit d'air sur les réglages maximum et minimum correspondait réellement aux allégations du fabricant (respectivement 560 et 300 m3/h), ESI a effectué divers tests sur la direction et l'uniformité de l'entrée d'air malsain et de la sortie d'air pur. Les tests ont identifié l'entrée d'air vicié par le haut et tout autour de l'appareil, permettant une aspiration à 360 degrés quel que soit le positionnement de l'appareil. Une pression et une vitesse uniformes ont été enregistrées à l'intérieur du tambour filtrant, sans aucune aucune fuite d'air par le haut de l'appareil. La pression descendante force le passage de l'air à travers le filtre HEPA de manière uniforme, évitant ainsi une usure prématurée.

Pression descendante et uniforme de l'air absorbé à travers le filtre

Les tests ont également démontré une répartition uniforme de l'air sortant. Cela permet de conclure que le dispositif Rensair fournit un apport d'air pur uniforme de manière circonférentielle et axiale les réglages de débit d'air minimum (300 m3/h) et maximum (560 m3/h).

Distribution uniforme de l'air pur à 360 degrés

La phase de test suivante avait pour but d'analyser le débit d'air sortant de la partie inférieure de l'appareil suivi de la distribution d'air pur dans toute la pièce. L'appareil diffuse rapidement un air purifié à 360 degrés en un flux radial uniforme parallèle au sol. Cela améliore le taux de pénétration dans la pièce et permet une circulation d'air en vortex dans toute la pièce, l'air pur ricochant sur les murs, puis le plafond, circulant ainsi dans toute la pièce. Un détail important: le flux en vortex exerce une pression descendante sur les particules et les aérosols, ce qui constitue un avantage clé au cours des procédures génératrices d'aérosols.

Le flux radial se déplace parallèlement au sol puis rebondit sur les murs et le plafond

Partie 2: Salle de chirurgie dentaire - Hôpital de Birmingham

La modélisation in situ était composée d'une grande salle de chirurgie dentaire (44,7 m3, alors qu'une salle de chirurgie dentaire fait en général environ 30 m3) avec trois occupants et un système de ventilation intégré assurant 5 renouvellements d'air par heure (ACH), ce qui, selon les directives actuelles du gouvernement britannique, nécessite le temps maximum de désinfection, c'est à dire 30 minutes.

Lorsque le ventilateur est mis sur sa puissance maximale, ce qui est généralement recommandé au cours des procédures génératrices d'aérosols, et que le purificateur d'air Rensair complète la ventilation existante de 5 ACH, l'âge moyen de l'air dans la pièce s'est stabilisé à 158 secondes, avec un taux de renouvellement de l'air de 17,6 et une efficacité de circulation de 65%. La conclusion d'ESI est la suivante: “Qu'il soit utilisé de manière isolée ou avec le système de ventilation intégré, l'efficacité de la ventilation atteint l'objectif de renouvellement de l'air quel que soit son emplacement et il se montre performant comparé à d'autres appareils portables et fixes de capacité similaire que l'on trouve sur le marché”.

Âge moyen de l'air avec et sans la ventilation de 5 ACH

L'évacuation (Clearance), correspondant à une réduction de 99% des particules émanant du patient (réduction log 2), a été enregistrée après seulement 0,84 minute lors d'un fonctionnement combiné aux 5 ACH existants.Lorsque le système de ventilation était éteint, le purificateur d'air Rensair réglé sur sa puissance maximale a réalisé l'évacuation en 1,3 minute à lui seul avec un ACH de 12,6. La démonstration qu'un purificateur d'air Rensair peut à lui seul permettre une réduction de 99% en 1,3 minute, c'est l'assurance que seul le temps de désinfection minimal est requis entre les patients, permettant ainsi des modes de fonctionnement pré-pandémiques et maximisant la capacité de traitement des patients. Nous encourageons les professionnels de la santé à rechercher des données de performance comparables et démontrées lorsqu'ils comparent les purificateurs d'air.

Temps d'élimination des particules suite à une procédure génératrice d'aérosols

Il est d'une importance capitale que les tests effectués sur le terrain concernant les dépôts et flux proches du patient démontrent une précipitation descendante des particules, attirant les aérosols issus de la source génératrice vers le bas et loin de la tête du dentiste, offrant ainsi une protection supplémentaire contre les particules infectieuses. Cela a été observé quelle que soit la position du purificateur d'air Rensair dans la pièce.

Précipitation des particules issues de la source génératrice d'aérosols sans le purificateur Rensair
Précipitation des particules issues de la source génératrice d'aérosols avec le purificateur Rensair

Conclusion et principales constatations

Les principales conclusions sont les suivantes:

  • Le dispositif Rensair génère un schéma de ventilation en VORTEX.
  • Le purificateur d'air Rensair a démontré in situ la précipitation des aérosols issus de procédures génératrices d'aérosols.
  • Le purificateur d'air Rensair a démontré une pénétration stable dans la pièce au niveau du sol, évitant que les particules au sol (poussière/tapis) n'entrent dans l'appareil ce qui serait susceptible de bloquer prématurément le filtre. 
  • Le purificateur Rensair permet une élimination rapide des particules issues d'une procédure générant des aérosols, c'est-à-dire une réduction de 99% (réduction log 2) des particules émanant du patient.

Le débit d'air est essentiel pour les bonnes performances et l'efficacité des purificateurs d'air, quelle que soit la technologie utilisée pour capturer et/ou inactiver les agents pathogènes. Pour réussir à purifier l'air de toute une pièce, une combinaison de composants de qualité est nécessaire (par exemple, un ventilateur puissant) et une ingénierie avancée (par exemple afin de ne pas créer de courants d'air sortants). Compte tenu des risques pour la santé, les allégations des fabricants ne doivent pas être prises au pied de la lettre, mais étayées par des tests indépendants effectués par des organismes tiers et apportant les preuves qu'un appareil est réellement capable de purifier l'air de toute une pièce de taille raisonnable (et pas seulement une petite salle de test).

L'étude du groupe ESI démontre sans équivoque l'efficacité du purificateur d'air Rensair. Le ventilateur centrifuge robuste de Rensair crée une pression statique élevée et uniforme dans le cylindre et force efficacement l'air à sortir en passant à travers le filtre HEPA très dense, se diffusant au niveau du sol et améliorant la diffusion de l'air pur dans toute la pièce.

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