Différence d’utilisation des hottes en laboratoire : comment choisir le bon équipement

Dans un laboratoire, utiliser « une hotte » ne suffit pas : choisir à l’aveugle entre hotte chimique, sorbonne ou hotte à flux laminaire peut exposer vos équipes à des vapeurs toxiques ou entraîner une contamination croisée de vos échantillons. 

Dans cet article, nous allons clarifier la différence d’utilisation entre les principaux équipements de protection (hottes, sorbonnes, postes de sécurité microbiologique, boîtes à gants), expliquer comment ils fonctionnent et dans quels cas les utiliser, puis revenir sur les risques, la maintenance et la validation. À la clé : des choix plus sûrs pour vos manipulations et un environnement de travail réellement maîtrisé. 

Commençons par distinguer clairement hotte, sorbonne et autres dispositifs de confinement.

En bref : quelle hotte pour quel usage ?

• Sorbonne / hotte chimique : protège surtout l’opérateur et l’environnement de travail en aspirant et en évacuant les gaz, vapeurs toxiques et aérosols chimiques vers l’extérieur ou à travers des filtres à charbon actif.
• Hotte à flux laminaire : crée un air laminaire propre (vertical ou horizontal) pour protéger le produit contre la contamination particulaire ; elle ne protège pas l’utilisateur contre les substances dangereuses.
• Poste de sécurité microbiologique (PSM) : assure une triple protection (produit, opérateur, environnement) pour les travaux nécessitant un niveau de confinement microbiologique.
• Boîte à gants / isolateur : enceinte ventilée fermée avec gants intégrés pour les applications à risque élevé ou en atmosphère contrôlée (gaz inerte, pollution spécifique).
• Une hotte sûre repose sur trois piliers : choix adapté, utilisation correcte (vitesse frontale, ouverture, gestes) et maintien de la performance (filtration, contrôle, entretien).

Comprendre les grandes familles de hottes en laboratoire

Sorbonne de laboratoire et hotte chimique : gérer le risque chimique

La sorbonne de laboratoire (ou hotte de chimie) est une enceinte ventilée conçue pour capter les vapeurs, gaz, fumées et aérosols chimiques au plus près de la source. L’air est aspiré à travers l’ouverture frontale, traverse la zone de travail, puis est :

• soit évacué à l’extérieur par un système de ventilation dédié,
• soit filtré (charbon actif, parfois filtre particulaire) puis rejeté dans le local.

Elle offre une protection collective pour le personnel en limitant l’exposition aux substances toxiques ou corrosives. Elle est utilisée pour les opérations de chimie générale, manipulations de solvants, réactions dégageant des vapeurs nocives, etc.

Différence clé entre hotte chimique et sorbonne :
Dans le langage courant, on parle souvent de « hotte chimique » pour désigner une sorbonne. D’un point de vue technique, on distingue parfois les hottes à recirculation (filtration + rejet dans le laboratoire) des sorbonnes raccordées à un réseau d’extraction.

Hottes à flux laminaire : protéger le produit, pas l’opérateur

Les hottes à flux laminaire créent une atmosphère contrôlée et stérile au-dessus du plan de travail grâce à un filtre HEPA (souvent HEPA H14). L’air laminaire (horizontal ou vertical) balaye la zone de travail de manière uniforme et empêche la retombée de particules sur le produit.

• Objectif principal : protéger l’échantillon, les milieux de culture ou le matériel manipulé contre la contamination particulaire.
• Applications typiques : culture cellulaire non pathogène, préparation aseptique, micro-électronique, contrôle qualité.

Point crucial : la hotte à flux laminaire n’est pas conçue pour retenir les gaz ou vapeurs et ne constitue pas une protection adaptée contre le risque chimique. Elle ne protège pas non plus l’utilisateur si des agents biologiques pathogènes sont manipulés.

Postes de sécurité microbiologique : protection croisée

Le poste de sécurité microbiologique (PSM) est un dispositif de confinement destiné aux travaux de biologie impliquant des agents pathogènes. Il combine :

• un flux d’air filtré HEPA pour protéger le produit,
• une aspiration frontale et un système de filtration en extraction pour protéger l’opérateur et l’environnement.

Selon la classe de sécurité microbiologique, on atteint des niveaux de confinement plus ou moins élevés. Ces postes sont utilisés dans les laboratoires de microbiologie, de recherche biomédicale ou pour la préparation de produits sensibles.

Boîte à gants et enceintes fermées : confinement renforcé

La boîte à gants est une enceinte ventilée totalement fermée, dans laquelle l’utilisateur manipule les produits à travers des gants intégrés. Elle permet de :

• travailler en atmosphère contrôlée (gaz inerte, air très sec, pollution spécifique maîtrisée),
• manipuler des produits très toxiques ou des agents biologiques à haut risque,
• protéger simultanément le produit et l’opérateur avec un niveau de confinement supérieur aux hottes ouvertes.

Elle se distingue donc des hottes et sorbonnes par son volume de travail fermé et sa capacité à isoler totalement l’atmosphère interne du laboratoire.

Comment choisir la bonne hotte pour votre laboratoire ?

Identifier les risques et les produits manipulés

Avant de choisir une hotte, il faut clarifier :

• la nature des substances : gaz, vapeur, aérosol, poudre, agent biologique, toxique ou non ;
• le niveau de risque pour le personnel : exposition aiguë ou chronique, risques d’incendie ou d’explosion ;
• le besoin de propreté du produit : environnement stérile, air filtré, simple limitation de la dispersion de particules.

En pratique :

• Risque chimique dominant → sorbonne / hotte chimique (raccordée ou à recirculation).
• Risque biologique et besoin de triple protection → PSM.
• Besoin de stérilité produit sans risque chimique majeur → hotte à flux laminaire.
• Risque très élevé ou atmosphère spécifique → boîte à gants / isolateur.

Qui doit être protégé : produit, opérateur, environnement ?

Une façon simple de choisir est de se demander qui doit être protégé :

• Produit uniquement : hotte à flux laminaire (environnement stérile, air laminaire).
• Opérateur + environnement : sorbonne de laboratoire, hotte chimique, certains postes de pesée.
• Produit + opérateur + environnement : PSM, hotte cytotoxique, boîte à gants.

Ce raisonnement évite d’utiliser une hotte inadaptée, par exemple une hotte à flux laminaire pour évacuer des vapeurs toxiques, ou une sorbonne pour protéger des cultures très sensibles à la contamination.Contraintes d’installation et environnement de travail

Le choix dépend aussi de :

• l’espace disponible : hauteur, largeur interne, volume de travail, circulation autour de la hotte ;
• la possibilité de raccordement extérieur pour l’extraction ;
• le niveau sonore tolérable, lié aux ventilateurs et au système de ventilation ;
• la consommation d’énergie et le coût d’exploitation.

Une sorbonne raccordée offre une excellente protection contre les polluants, mais nécessite un réseau d’extraction adapté. Une hotte à recirculation est plus simple à installer, mais son utilisation doit tenir compte des limites de la filtration (filtres à charbon actif selon la nature des substances).

Comment fonctionne une hotte de laboratoire ?

Principe de captation et de confinement

Toutes les hottes de laboratoire reposent sur un même principe : aspirer l’air contaminé depuis la zone de travail et l’empêcher de revenir vers l’utilisateur ou dans la pièce.

• L’air est aspiré à travers l’ouverture frontale ou par la surface perforée du plan de travail.
• Il traverse des filtres (filtre HEPA, préfiltre, filtre à charbon actif).
• Il est ensuite évacué à l’extérieur ou renvoyé dans le local après filtration.

La vitesse frontale et le profil du flux d’air sont essentiels : une vitesse trop faible ne capte pas correctement les polluants, une vitesse trop élevée crée de la turbulence et peut entraîner des retours d’air dans la zone respiratoire.

Rôle des filtres HEPA et des filtres à charbon

Les filtres HEPA retiennent les particules fines (poussières, micro-organismes, aérosols), alors que les filtres à charbon actif sont conçus pour adsorber certains gaz et vapeurs chimiques.

• Hotte à flux laminaire, PSM : priorité aux filtres HEPA pour un air propre et contrôlé.
• Sorbonne à recirculation : combinaison possible de charbon actif (gaz, odeurs) et de filtration particulaire.

Bien dimensionner la filtration suppose de connaître la nature des substances manipulées. Un filtre mal choisi ou saturé entraîne une baisse d’efficacité et expose le personnel.

Importance du débit d’air et de la conception

La conception de la hotte (paroi, ouverture, flux horizontal ou vertical, position du ventilateur) influe directement sur :

• la stabilité du flux,
• la capacité à empêcher les retours d’air,
• le niveau de confort pour l’utilisateur (bruit, visibilité, éclairage).

C’est pourquoi le choix d’une hotte ne se résume pas à la largeur ou au prix, mais passe par une analyse des applications, des normes applicables et du profil de risque du laboratoire.

Risques liés à une mauvaise utilisation des hottes

Quand la hotte ne protège plus

Une hotte mal utilisée peut donner une fausse impression de sécurité. Parmi les risques courants :

• vitre trop ouverte sur une sorbonne, réduisant la vitesse frontale ;
• gestes rapides devant l’ouverture, qui perturbent le flux d’air ;
• surcharge de la zone de travail, qui bloque les grilles d’aspiration ;
• utilisation de la mauvaise hotte pour le type de produit (chimique sous flux laminaire, par exemple).

Ces situations peuvent conduire à une exposition du personnel à des substances dangereuses ou à une contamination croisée des produits.

Conséquences sur la sécurité et la qualité

Les conséquences d’une mauvaise utilisation sont multiples :

• augmentation de l’exposition chimique (gaz, vapeurs, poussières),
• risque d’infection lors de manipulations biologiques,
• non-conformité aux normes et réglementations sur les locaux à pollution spécifique,
• remise en cause de la qualité des essais et des résultats expérimentaux.

D’où l’importance de combiner bon dimensionnement, formation et contrôle régulier des équipements.

Entretien, maintenance et validation des hottes

Entretien au quotidien par les utilisateurs

Le maintien de l’efficacité d’une hotte de laboratoire passe d’abord par des bonnes pratiques simples :

• garder la zone de travail propre et dégagée,
• ne pas obstruer les grilles d’aspiration,
• vérifier les messages d’alerte ou écrans de contrôle (vitesse, débit, alarme de filtre),
• respecter les consignes d’hygiène (désinfection des surfaces, élimination des déchets).

Ces gestes d’entretien courant contribuent à préserver l’efficacité de la ventilation et de la filtration.

Maintenance préventive et contrôle métrologique

En complément, une maintenance préventive réalisée par des spécialistes est indispensable :

• vérification des vitesses d’air et du débit ;
• contrôle de la vitesse frontale pour les sorbonnes ;
• tests d’intégrité des filtres HEPA ;
• vérification du bon fonctionnement du système de ventilation ;
• remplacement planifié des filtres (HEPA, préfiltre, filtre à charbon actif).

Ces opérations sont documentées et s’inscrivent dans une démarche de prévention des risques et de conformité réglementaire.

Validation régulière des performances

Selon le niveau de risque et les normes applicables, des campagnes de qualification / requalification peuvent être nécessaires :

• tests de confinement,
• mesures particulaires,
• vérification des alarmes et des dispositifs de sécurité.

La validation garantit que la hotte continue d’offrir une protection optimale au fil du temps et que les conditions de travail restent conformes aux exigences les plus strictes.

En résumé : bien utiliser les hottes pour sécuriser vos manipulations

Choisir une hotte de laboratoire n’est pas qu’une question de largeur ou de prix. C’est surtout une décision qui engage la sécurité du personnel, la protection de l’environnement de travail et la qualité des produits manipulés.

En identifiant clairement vos risques (chimique, biologique, particulaire), en déterminant qui doit être protégé (produit, opérateur, environnement), puis en veillant au fonctionnement, à l’entretien et à la maintenance de vos équipements de laboratoire, vous faites de la hotte un véritable allié de votre politique de prévention.

Un équipement bien choisi, bien utilisé et régulièrement contrôlé reste la meilleure garantie pour travailler dans un laboratoire sûr, performant et conforme aux exigences les plus strictes.