Espaces de travail inspirés, environnements sûrs : conceptions de laboratoire pour tous les niveaux de biosécurité

Des installations de recherche inspirantes et magnétiques sont-elles incompatibles avec des installations sûres et efficaces ? À peine. Les laboratoires productifs qui font progresser les découvertes révolutionnaires des scientifiques et des chercheurs peuvent également être des environnements sûrs qui inspirent l'innovation. Il s'agit de créer des laboratoires qui répondent à leur niveau de biosécurité désigné (BSL) dans des espaces aussi confortables et invitants qu'efficaces et bénins.

Les responsables de laboratoire avisés savent que les conceptions de laboratoire sûres et efficaces commencent par le respect de la cote BSL de l'environnement scientifique de 1 à 4. Avec les niveaux liés à des systèmes de sécurité de plus en plus stricts associés au risque pour la santé des agents infectieux stockés et utilisés dans l'établissement, les conceptions de laboratoire de pointe vont au-delà de l'intégration des mesures de sécurité BSL requises pour créer des lieux de travail dynamiques pour la recherche révolutionnaire.

L'installation d'une porte et d'une serrure peut être une approche assez simple pour protéger les laboratoires BSL de niveau inférieur contre les contaminants extérieurs et vice versa, mais les mesures plus complexes requises pour les BSL de niveau supérieur nécessitent souvent une approche de conception renforcée. Les doubles portes à fermeture automatique, les sas, les douches et autres mesures de sécurité critiques nécessitent une attention particulière à l'aménagement et à l'environnement de travail d'un laboratoire. Les solutions de conception perceptive empêchent l'accès involontaire aux matériaux sensibles et le risque que des agents biologiques nuisent aux scientifiques ou aux personnes vivant dans les communautés environnantes ; des conceptions créatives efficaces offrent également aux chercheurs et au personnel de laboratoire confort et tranquillité d'esprit lorsqu'ils travaillent dans les espaces.

À titre d'exemple, le nouveau siège de la société de biotechnologie Halda Therapeutics, situé dans l'ancienne usine Winchester Arms à New Haven, CT, intègre des cloisons en verre traitées avec un film qui obscurcit les informations privées et les images sur les écrans. Cela offre un sentiment d'ouverture connecté sans compromettre l'accès aux données.

Des communications et une coordination étroites précoces et continues entre les membres de l'équipe, les représentants des clients et les consultants en sécurité et en systèmes permettent d'engager des conceptions de laboratoire qui répondent efficacement et magnifiquement à leur BSL requis. Ces espaces inspirés s'appuient souvent sur des experts spécialisés pour assurer la sécurité absolue des lieux de travail et celle de la communauté environnante. L'expertise d'un spécialiste des vivariums ou d'un vétérinaire, par exemple, peut fournir des mesures essentielles pour protéger les animaux et les personnes contre les infections dangereuses dans les vivariums ABSL 1 à 4 où la recherche impliquant des animaux est menée.

Le succès des laboratoires qui en résultent est atteint grâce au processus de conception. Souvent, une solution de conception bien conçue et exécutée est nécessaire pour atténuer une situation potentiellement dangereuse.

Des consultations clés pour la conception du laboratoire de papillons transgéniques BSL-2 dans une université privée, par exemple, ont abouti à des garanties désignées qui empêchent les différents types de populations de papillons qui y font l'objet de recherches de se mélanger les uns aux autres et de provoquer une reproduction transgénique indésirable. Les sas d'aération avec des portes à verrouillage qui empêchent l'ouverture simultanée de deux portes et les rideaux d'air pour éliminer les papillons potentiels qui s'échappent sont deux de ces solutions éprouvées.

La conception de laboratoires productifs et accueillants commence par un dialogue collaboratif entre les entreprises de conception et les clients, les concepteurs posant des questions ouvertes. Ces sessions établissent ce qui doit être protégé et isolé pour atteindre le niveau BSL approprié, avec des consultants supplémentaires qui conseillent au besoin.

Le succès des laboratoires qui en résultent est atteint grâce au processus de conception. Souvent, une solution de conception bien conçue et exécutée est nécessaire pour atténuer une situation potentiellement dangereuse. Pour créer le laboratoire BSL-2 à Arvinas, une société de biotechnologie basée à New Haven, CT, une coordination étroite entre l'équipe de conception, le consultant en sécurité et l'ingénieur en mécanique a attiré l'attention sur la nécessité de protéger les flux de déchets et le personnel du laboratoire des déchets de poudre fine du laboratoire. L'approche de conception de laboratoire personnalisée qui en a résulté a assuré la gestion sûre et efficace des déchets. Cela comprend des systèmes de nettoyage de l'équipement de laboratoire, la manière dont le confinement et le pompage périodique des déchets associés sont effectués et la manière dont la pièce abritant le matériel est lavée, ainsi que des systèmes pour l'élimination appropriée des déchets.

Alors que des coûts plus élevés sont associés à la mise en œuvre d'une infrastructure robuste d'un bâtiment - qui est souvent nécessaire pour prendre en charge les équipements lourds et les systèmes utilisés par les laboratoires, en particulier à BSL-3 ou plus - une dépense financière initiale pour les structures et les systèmes peut fournir des économies à long terme. Même à des niveaux BSL inférieurs, l'amélioration de la conception du laboratoire pour prendre en charge des équipements et des systèmes plus lourds, tels qu'un vaste réseau de plomberie, peut aider à réduire le coût des extensions de laboratoire ultérieures et le potentiel d'une cote BSL plus élevée. Par exemple, l'infrastructure du bâtiment existant rénové pour créer le nouveau Elm City Bioscience Center - un centre de biotechnologie pour les start-up scientifiques, les laboratoires et les entreprises de recherche à New Haven, CT - a été modernisée pour répondre aux besoins des systèmes de sécurité, mécaniques, électriques et de plomberie des locataires biotechnologiques BSL-1 et BSL-2. Cela offre une flexibilité pour les besoins actuels et futurs des locataires.

L'atténuation des niveaux de vibration peut également être un facteur, en particulier pour les installations BSL supérieures, les équipements lourds des laboratoires vulgarisant les avantages structurels souvent moins coûteux de les placer dans les niveaux inférieurs d'un bâtiment. Le stockage des produits chimiques et des risques est souvent réduit aux étages supérieurs, ainsi que les matières les moins dangereuses généralement situées aux étages supérieurs avec des espaces de bureau séparés. Le niveau sur lequel se trouve un laboratoire peut également réduire les aménagements pour les exigences de résistance au feu.

L'incorporation d'éléments biophiliques dans les lieux de travail de recherche et de laboratoire peut ajouter de la chaleur, réduire le stress et améliorer la concentration, en particulier lorsque l'accès à la nature est limité. Dans les laboratoires BSL-3 et BSL-4 où les fenêtres extérieures sont interdites, l'utilisation de couleurs inspirées de la nature sur les murs et les sols peut aider à inspirer un sentiment de calme semblable à des vues naturelles, tout comme (si possible) un éclairage qui simule la lumière naturelle du jour.

Les éléments biophiliques présentés dans les espaces publics des lieux de travail constituent une autre approche de conception efficace pour contrer les contraintes de conception imposées. Il est obligatoire que tous les BSL interdisent l'inclusion d'éléments en bois naturel et de plantes car les surfaces non poreuses sont sensibles aux agents pathogènes. Les jardinières sur pied situées dans la zone de réception de Halda Therapeutics concentrent la circulation entre deux grandes poutres structurelles, apportant de la couleur et un élément biophilique accueillant sur le lieu de travail.

L'intégration des œuvres d'art et de l'image de marque crée également une atmosphère invitante grâce à des couleurs, des panneaux et des meubles placés de manière appropriée. Chez EvolveImmune Therapeutics à Branford, CT, l'intégration d'une image de marque astucieuse dans la marque "Biology First" de l'entreprise grâce à l'utilisation intelligente et appropriée de la couleur et des matériaux dans le bureau et le laboratoire BSL-2, y compris les carreaux hexagonaux et les luminaires personnalisés sous la forme du logo de l'entreprise. De plus, une attention particulière à l'ergonomie des meubles et à l'éclairage optimise non seulement la productivité mais aussi le plaisir des travailleurs.

À Halda, le laboratoire du lieu de travail est équipé de 40 bancs humides équipés d'éviers et de hottes. Le cas échéant, les plafonds des zones de laboratoire sont ouverts et peints dans une couleur d'accent bleu inspirée de la marque afin d'ajouter de la hauteur visuelle à la pièce et de renforcer la marque de l'entreprise. D'autres éléments inspirés de la marque accentuent les postes de travail, les salles de réunion et les zones de rassemblement du siège social de 7 500 pieds carrés.

Les espaces d'agrément offrent un soulagement bienvenu du travail de laboratoire et la possibilité de socialiser et de faire le plein avec de la nourriture et des boissons, une conception particulièrement importante pour les scientifiques et les chercheurs travaillant dans les laboratoires BSL-2 et plus, car ils interdisent de manger et de boire à l'intérieur des laboratoires. Dans la mesure du possible, la proximité facile d'un laboratoire avec les zones de restauration, les salons et les salles de réunion partagés peut créer une connexion renforcée avec les autres membres de l'équipe, avec l'assurance que les zones de laboratoire restent des lieux de travail confortables, propres et productifs, à l'abri des contaminants.

Les suites de laboratoire d'Elm City Bioscience Center accueillent les interactions entre collègues avec une variété d'espaces de commodité accueillants qui accueillent des espaces de travail en dehors des laboratoires sécurisés, y compris des bureaux, des salles de réunion et des salles de pause, avec la possibilité pour plusieurs locataires de partager ces espaces.

Des laboratoires inspirants et productifs de toutes les classifications BSL peuvent être aussi sûrs et efficaces qu'ils sont accueillants grâce à des conceptions basées sur des collaborations d'équipe et des approches innovantes des éléments requis et du confort des travailleurs.