Comment fabriquer une hotte à flux laminaire maison 

S’il y a bien un outil représentatif de la myciculture, c’est la hotte à flux laminaire. Elle peut se révéler très pratique à plusieurs étapes où l’on souhaite maintenir un certain niveau de stérilité. Lorsque l’on débute, on peut très bien s’en passer en utilisant une still air box par exemple ou en travaillant avec des techniques de pasteurisation à froid. 

Dans tous les cas, en acheter une neuve se révèle souvent assez cher. De plus, elles ne sont pas vraiment adaptées au travail d’inoculation des sacs de culture. C’est pourquoi la plupart des cultivateurs en fabriquent eux-mêmes. 

La fabrication est assez simple, elle se réduit à découper quelques planches et tasseaux puis de les assembler. Par contre, choisir le bon filtre et le ventilateur adapté est plus compliqué. Cet article s’essaye donc à vous accompagner au travers de ces étapes. En fin d’article, je vous donnerai tout de même quelques indications sur l’assemblage et un lien vers un plan de construction.

Qu’est-ce qu’une hotte à flux laminaire ?

Comment fonctionne une hotte à flux laminaire ?

La hotte à flux laminaire n’est pas vraiment une hotte puisqu’elle n’aspire pas d’air, mais en souffle. Son principe est simple, un ventilateur industriel puissant souffle de l’air dans un compartiment fermé sauf sur un côté où est placé un filtre HEPA. L’air n’a qu’une seule issue, le filtre. L’air ainsi propulsé vers l’extérieur est complètement nettoyé de toute impureté. L’espace devant le filtre est ainsi virtuellement stérile et permet d’effectuer des manipulations délicates.

Il existe deux types de hotte, horizontale et verticale.

On trouve ce genre de système dans les laboratoires effectuant du travail de microbiologie, mais aussi dans les salles d’opération où les plafonds sont recouverts de filtres afin de stériliser au maximum l’air de la pièce. 

À quoi sert une hotte à flux laminaire en myciculture ? 

En myciculture, l’utilisation se rapproche plus de celle que l’on en fait en microbiologie. La seule différence étant qu’il n’y a pas de paroi sur les côtés et au-dessus pour cloisonner l’espace. Ces parois, pour l’inoculation des sacs de substrat, peuvent gêner les mouvements du travailleur. Elles seraient tout à fait adaptées pour le travail plus délicat d’Agar, de culture liquide et de blanc, mais on préfère souvent s’en passer plutôt que de construire 2 hottes. 

Le cultivateur de champignons utilise une hotte à flux laminaire horizontale. Il peut comme je l’ai dit effectuer toutes les étapes de transfert devant ce filtre. Agar vers Agar. Agar vers une culture liquide. Culture liquide vers du grain. Grains vers du grain. Enfin du grain vers un substrat. C’est surtout pour cette dernière étape que la hotte devient très intéressante, car toutes les autres peuvent être effectuées avec du matériel plus basique.

Effectuer ces tâches devant une hotte réduit drastiquement le risque de contamination, ce qui est indispensable lorsque l’on produit en gros dans un objectif de commercialisation. 

Choisir un filtre 

Le type

La première étape est de choisir un filtre. C’est l’étape la moins compliquée si l’on sait quoi chercher. Nous avons donc besoin d’un filtre assez fin pour ne laisser passer aucune particule, surtout pas les spores et bactéries. Ces filtres sont appelés filtre HEPA H14. Il doit être efficace à 9,995%. 

Voici un lien vers le site de Afpro Filters, là où j’ai acheté le mien. Ils sont à un prix raisonnable et de très bonne qualité, avec une grille de protection et un joint en caoutchouc.

La taille 

Le deuxième critère important est la taille. Les deux formats les plus communs sont 610 x 610 mm et 1220 x 610 mm. Vous pouvez choisir n’importe quelles dimensions . Sachez simplement que selon la taille, les utilisations possibles seront différentes, l’espace de travail étant plus ou moins réduit. Si votre objectif est d’inoculer des sacs de substrat, le format standard est le 1220 x 610 et c’est celui-ci que je vais prendre en exemple dans cet article.

La perte de charge

Vous avez maintenant choisi votre filtre. Sur la documentation vous trouverez une mention perte de charge finale et initiale en Pascal. Notez ces valeurs. Elles représentent la pression nécessaire pour que le flux d’air traverse le filtre au cours de son utilisation. Au fil de son utilisation, le filtre s’encrasse et la pression augmente.

Sur notre exemple, les pertes de charge initiales et finales sont 90 et 500 Pa.

À celle-ci nous allons rajouter 25 à 100 pour le préfiltre (filtre placé avant le ventilateur afin de nettoyer l’air des grosses particules et ainsi prolonger la durée de vie du filtre HEPA. Ce qui donne au final 115 à 600 Pa dans notre exemple. Notez bien ces valeurs, elles nous serviront plus tard.

Choisir un ventilateur 

Choisir le bon ventilateur adapté au filtre est un peu plus compliqué, mais faisable lorsque l’on a compris le principe.

Débit du ventilateur

Nous avons besoin d’un flux d’air de 0,5m/s à la sortie du filtre. Soit une vitesse d’environ 1800m/h.

Pour déterminer le débit d’air nécessaire pour atteindre cette vitesse avec notre filtre, on va effectuer un calcul très simple.

Débit = Surface du filtre x Vitesse recherchée

Pour le filtre de 1220 x 610 la surface est de 0,74m2.

Débit = 0,74 x 1800 

Débit = 1300 m3/h environ

On pourrait penser qu’il suffit de trouver un ventilateur ayant ce débit. Toutefois, le filtre présente une certaine résistance qui va influer sur la vitesse de l’air à la sortie. Cette résistance est traduite par la perte de charge. Nous allons donc avoir besoin de la courbe de performance du ventilateur que vous pouvez généralement trouver sur les sites de ventes.

Choix du ventilateur grâce à la courbe de performance

La courbe de performance met en relation la pression à laquelle est utilisé le ventilateur et le débit d’air qu’il est capable de dégager à cette pression.

Pour notre exemple, il faut donc vérifier que le ventilateur peut fournir un débit d’air de 1300 m3/h à une pression allant de 115 à 600 Pa. 

La courbe que vous pouvez voir ici présente en plus, une évolution selon la puissance à laquelle est réglé le ventilateur. Ce qui est très intéressant, car nous allons placer un régulateur sur le ventilateur, afin d’adapter la puissance à l’encrassement du filtre. 

Prenez le temps d’analyser la courbe. Une fois que vous êtes certain que le ventilateur est adapté au filtre, vous pouvez le commander et passer à l’assemblage.

MAJ juin 2023 : Le ventilateur dont je parle ici est en fait vendu sans moteur, je ne le conseille dont plus.

Assemblage de la hotte à flux laminaire

Je ne vais pas détailler l’assemblage de la hotte, car cela est assez simple et vous pouvez me copier en observant ma vidéo de présentation de ma hotte.

FreshCap mushroom a déjà fait un plan sur le sujet que vous pouvez télécharger gratuitement ici.
C’est en anglais, mais les images suffisent pour comprendre comment s’assemble le tout. Il faut aussi convertir les mesures des pouces vers les cm.

Je peux tout de même vous donner quelques conseils personnels. 

Le bois que vous utilisez est important, car il peut être source de contamination. De l’OSB qui contient des additifs antifongiques peut-être une bonne idée. J’ai moi-même imprégné mon contreplaqué avec de l’antimoisissure. 

Vous pouvez faire un système de glissière pour le préfiltre, mais moi je ne me prends pas la tête et je le pose par-dessus c’est tout.

Enfin selon votre choix de ventilateur l’ouverture sera plus ou moins grande et vous aurez besoin d’une bride de refoulement à la bonne taille pour le faire tenir.

N’oubliez pas de rajouter un régulateur sur votre ventilateur.

Conclusion

Avec un peu de patience, choisir le filtre et le bon ventilateur n’est pas si compliqué. Pour résumer, vous avez besoin d’un filtre laminaire HEPA H14 efficace à 99,995%. Ainsi que d’un ventilateur assez puissant pour fournir le débit d’air nécessaire pour votre surface de filtre à la pression correspondante. Une fois le choix effectué, il ne reste plus qu’à assembler pour profiter d’un des outils qui vous seront le plus utiles si vous souhaitez cultiver des champignons comme un pro.

J’espère que cet article vous aidera à fabriquer votre propre hotte à flux laminaire et que j’aurais pu éclairer les étapes et calculs qu’il faut effectuer.

S’il vous reste des questions, n’hésitez pas à les poser en commentaire. 

À bientôt !