Les chambres froides pour vaccins sont des infrastructures essentielles dans les secteurs de la santé et de l’industrie pharmaceutique, car elles garantissent l’efficacité et la stabilité des vaccins, de leur production à leur administration. Ces installations de stockage à froid doivent maintenir une température stricte, généralement comprise entre 2 °C et 8 °C pour la plupart des vaccins, certains nécessitant même des températures ultra-basses.

Une conception adéquate, notamment en matière de systèmes de régulation de la température, d’isolation et de configuration du stockage, est essentielle pour garantir l’efficacité des vaccins et éviter leur détérioration.

Cet article explore les six aspects clés de la conception de chambres froides pour vaccins afin d’assurer un stockage et un contrôle optimal de la température.

1. Systèmes de régulation de la température

Il est primordial de maintenir une température stable et fiable dans les chambres froides pour vaccins. Plusieurs facteurs influencent le choix des systèmes de régulation de la température :

a. Unités de réfrigération

Les chambres froides utilisent des unités de réfrigération de qualité commerciale équipées de contrôles de température précis. Le type de système de réfrigération dépend des exigences de stockage des vaccins :

• Réfrigération à compresseur : la plus courante pour maintenir des températures comprises entre 2 °C et 8 °C.
• Congélateurs à très basse température (ULT) : nécessaires pour les vaccins tels que les vaccins à ARNm contre la COVID-19, qui peuvent nécessiter un stockage à -70 °C.
• Réfrigération par absorption : convient aux endroits où l’alimentation électrique est peu fiable, car elle peut fonctionner au gaz ou au kérosène.

b. Surveillance de la température et alarmes

Un système de surveillance fiable maintient les vaccins dans la plage de température requise. Ces systèmes comprennent :

• Enregistreurs de données numériques (DDL) : enregistrent en continu la température et envoient des alertes en cas de fluctuations.
• Systèmes de surveillance à distance : ils utilisent l’IoT et la technologie cloud pour surveiller la température en temps réel.
• Alarmes de secours : des alertes sonores et visuelles se déclenchent si les températures s’écartent de la plage définie.

c. Alimentation de secours et redondance

Pour éviter les fluctuations de température en cas de coupure de courant, les chambres froides pour vaccins doivent être équipées :

• d’une alimentation électrique sans coupure (UPS) ou d’une batterie de secours
• de générateurs diesel ou solaires
• de deux unités de réfrigération pour assurer la redondance

2. Isolation pour la stabilité de la température

Une isolation adéquate minimise les échanges thermiques entre la chambre froide et l’environnement extérieur, garantissant ainsi des conditions de température stables.

a. Matériaux d’isolation

Des matériaux d’isolation de haute qualité contribuent à réduire la consommation d’énergie tout en maintenant une température constante. Les matériaux les plus couramment utilisés pour les panneaux de chambres froides sont les suivants :

• Mousse de polyuréthane (PUF) : offre une excellente résistance thermique et est couramment utilisée dans les murs et les plafonds des chambres froides.
• Panneaux en polystyrène expansé (EPS) : légers et économiques, mais moins efficaces que le PUF.
• Polyisocyanurate (PIR) : offre une isolation supérieure, mais à un coût plus élevé.

b. Portes et joints isolés

Portes des chambres froides doivent être étanches à l’air et isolées afin d’empêcher toute infiltration de chaleur. Les caractéristiques importantes sont les suivantes :

• Mécanismes de fermeture automatique pour éviter toute exposition accidentelle à la température.
• Joints d’étanchéité autour du cadre de la porte pour empêcher les fuites d’air.
• Cadres de porte chauffés (pour le stockage à très basse température) afin d’éviter la condensation et l’accumulation de glace.

c. Revêtements de sol et barrières thermiques

Le revêtement de sol des chambres froides doit être conçu de manière à minimiser le transfert de chaleur par le sol. Les solutions recommandées sont les suivantes :

• Panneaux de revêtement de sol isolés pour éviter les pertes de froid.
• Utilisation de pare-vapeur pour empêcher l’infiltration d’humidité et la formation de givre.

3. Configurations de stockage pour l’organisation des vaccins

Une disposition adéquate des espaces de stockage optimise l’utilisation de l’espace, améliore la circulation de l’air et facilite l’accès aux vaccins.

a. Systèmes d’étagères et de rayonnages

La conception des étagères a une incidence sur la sécurité et l’accessibilité des vaccins.

• Étagères réglables en acier inoxydable : résistantes à la corrosion et faciles à nettoyer.
• Racks perforés ou grillagés : assurent une bonne circulation de l’air autour des vaccins stockés.
• Considérations relatives à la répartition de la charge : évitent la surcharge et garantissent un refroidissement uniforme.

b. Bacs et conteneurs de stockage

Les vaccins doivent être stockés dans des bacs désignés et étiquetés afin d’éviter toute confusion et contamination.

• Conteneurs thermiques : offrent une protection supplémentaire contre les fluctuations de température.
• Bacs à code couleur : permettent de différencier les types de vaccins et de réduire les erreurs de manipulation.

c. Circulation de l’air et ventilation

Une bonne circulation de l’air évite les points froids et garantit un refroidissement uniforme. Les considérations relatives à la conception sont les suivantes :

• Emplacement stratégique des bouches d’aération pour favoriser une distribution uniforme de l’air.
• Espace entre les rayonnages pour permettre la libre circulation de l’air refroidi.
• Ventilateurs fixés au plafond ou aux murs pour améliorer la circulation de l’air.

4. Contrôle de l’humidité et de la contamination

Le taux d’humidité dans les chambres froides pour vaccins doit être maintenu en dessous de 60 % afin d’éviter la condensation, la formation de moisissures et la dégradation des vaccins.

a. Systèmes de contrôle de l’humidité

• Déshumidificateurs : extraient l’excès d’humidité afin de maintenir des conditions optimales.
• Hygromètres : surveillent le taux d’humidité et déclenchent des alertes si nécessaire.

b. Filtration et propreté de l’air

• Filtres à particules à haute efficacité (HEPA) : éliminent les contaminants de l’air en circulation.
• Protocoles de désinfection réguliers : préviennent la contamination microbienne.

5. Emplacement et considérations environnementales

L’emplacement d’une chambre froide pour vaccins a une incidence sur son efficacité et sa consommation d’énergie.

a. Choix du site

• À l’abri de la lumière directe du soleil et des sources de chaleur : réduit la charge de refroidissement.
• Système de drainage adéquat : empêche l’accumulation d’eau et les risques pour la sécurité qui y sont associés.
• Support structurel pour la capacité de charge : garantit que le sol peut supporter le poids des vaccins et des équipements stockés.

b. Mesures d’efficacité énergétique

• Éclairage LED : génère un minimum de chaleur et économise l’énergie.
• Panneaux solaires (pour les sites hors réseau) : fournissent une alimentation électrique durable.
• Unités de réfrigération à faible consommation d’énergie : réduisent les coûts d’exploitation.

6. Conformité aux normes réglementaires

Les chambres froides pour vaccins doivent répondre aux normes internationales afin de garantir leur sécurité et leur efficacité.

a. Directives de l’OMS et du CDC

• Normes PQS (performance, qualité et sécurité) de l’OMS pour les équipements de la chaîne du froid.
• Boîte à outils du CDC pour le stockage et la manipulation des vaccins, qui présente les meilleures pratiques en matière de gestion des vaccins.

b. Bonnes pratiques de distribution (BPD)

• Maintient l’intégrité de la chaîne du froid tout au long du transport et du stockage.

c. Maintenance et audits réguliers

• Étalonnage régulier des capteurs de température.
• Validation et certification annuelles par les autorités réglementaires.