présentation Nom de l intervenant Date B. PLESSIS / Centre Interrégional de Mesures Physiques de l Ouest

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1 ETUDE SUR LA VENTILATION DES CABINES Titre D ENGINS de la présentation B. PLESSIS / Centre Interrégional de Mesures Physiques de l Ouest Avec la collaboration de D. BEMER / INRS P. FERRARI / INRS S. NICOLAS / LICO G. PETEGNIEF / Carsat Bretagne Nom de l intervenant Date

2 Origine de la demande et Objectifs Secteur BTP Carsat Bretagne : Carrières Déconstruction et démolition Terrassement Problématiques spécifiques : Traitement des algues vertes Unité de compostage Caractériser la ventilation des cabines d engins et analyser des moyens pour protéger les conducteurs des poussières et gaz.

3 Principaux polluants Poussières : Silice Amiante Béton Particules organiques Terrains pollués Particules diesel rabotage route terrassement Gaz : Sulfure d hydrogène (H 2 S) Ammoniac (NH 3 ) Gaz d échappements Fumées de bitume

4 Réglementation ou normes relatives à la ventilation des cabines Secteur BTP NF ISO pour les engins de terrassement Méthode d essai de l élément filtrant Méthode d essai du système de pressurisation Détermination de l effet du chauffage solaire Performances et méthodes d essai des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation Méthode d essai du système de dégivrage du pare-brise

5 Secteur Agricole : NF EN janvier 2010 Tracteurs agricoles et pulvérisateurs automoteurs : protection de l opérateur contre les substances dangereuses Classification des cabines : Filtres et exigences : Niveau 1 : cabine seule Cabine sans protection contre les substances dangereuses Les systèmes d alimentation en air extérieur et de filtration doivent être soumis à un préconditionnement par chute et vibration

6 Secteur Agricole : NF EN janvier 2010 Tracteurs agricoles et pulvérisateurs automoteurs : protection de l opérateur contre les substances dangereuses Classification des cabines : Filtres et exigences : Niveau 2 : protection contre les poussières Niveau 1 : cabine seule Surpression 50 Pa mini ou 20 Pa mini si indicateur de pression 30 m 3 /h mini Filtre 99% gravimétrique (G4/F5) Cabine sans protection contre les substances dangereuses Les systèmes d alimentation en air extérieur et de filtration doivent être soumis à un préconditionnement par chute et vibration

7 Secteur Agricole : NF EN janvier 2010 Tracteurs agricoles et pulvérisateurs automoteurs : protection de l opérateur contre les substances dangereuses Classification des cabines : Filtres et exigences : Niveau 3 : protection contre les poussières et les aérosols Niveau 2 : protection contre les poussières Niveau 1 : cabine seule + filtre poussières P3 (H13) Surpression 50 Pa mini ou 20 Pa mini si indicateur de pression 30 m 3 /h mini Filtre 99% gravimétrique (G4/F5) Cabine sans protection contre les substances dangereuses Les systèmes d alimentation en air extérieur et de filtration doivent être soumis à un préconditionnement par chute et vibration

8 Secteur Agricole : NF EN janvier 2010 Tracteurs agricoles et pulvérisateurs automoteurs : protection de l opérateur contre les substances dangereuses Classification des cabines : Filtres et exigences : Niveau 4 : protection contre les poussières, les aérosols et les gaz + filtre vapeurs type A Niveau 3 : protection contre les poussières et les aérosols Niveau 2 : protection contre les poussières Niveau 1 : cabine seule + filtre poussières P3 (H13) Surpression 50 Pa mini ou 20 Pa mini si indicateur de pression 30 m 3 /h mini Filtre 99% gravimétrique (G4/F5) Cabine sans protection contre les substances dangereuses Les systèmes d alimentation en air extérieur et de filtration doivent être soumis à un préconditionnement par chute et vibration

9 Mesures Dumper Terex TR35 de 2006 Régimes de ventilation Surpression cabine T extérieur T intérieur Vitesse d air au visage m/s Vitesse d air à l abdomen vitesse 2 23 Pa 30,7 C 26,4 C 0,25 à 0,35 0,1 m/s vitesse maxi 28 Pa 27 C 24,8 C 0,35 0,1 m/s Cp (p./cm3) Ce 0,5-1 µm 1-2,5 µm 5-10 µm t (min) Ce Ci Ci Ci

10 Mesures sur Caterpillar 775F de 2009 Régimes de ventilation Surpression cabine T extérieur T intérieur Vitesse d air au visage Vitesse d air à l abdomen niveau 2/4 211 Pa 23,7 C 20,8 C 0,17 m/s 0,25 m/s niveau 4/4 267 Pa 23,7 C 20,8 C 0,45m/s 0,45 m/s Evolution de la concentration relative en poussière dans la cabine du dumper Caterpillar 775F , ,6 1,4 1,2 1 0,8 Cp (p./cm3) ,6 0,4 0,2 0 10:12:00 10:19:12 10:26:24 10:33:36 10:40:48 10:48:00 10:55:12 11:02:24 T emps Efficacité de la filtration > à 94% pour les particules à 0,5 µm 0,5-1 µm 1-2,5 µm 5-10 µm t (m in) 6

11 Solutions complémentaires Modules de ventilation et filtration : Brotec Trans Elektro (Pays Bas) distribué par BM Air en France Exigences de la publication CROW 132 (Pays Bas) pour les classes de sécurité 1T, 2T et 3T : Surpression entre 100 et 300 Pa Débit entre 40 et 120 m 3 /h Démarrage automatique Exigences produits Maintenance

12 Filtres à poussières : Code Filtre Description Poussières P1 Pré-filtre G4/F5 grossières et inoffensives P2 Filtre haute efficacité F9 fines et nocives P3 Filtre absolu H13 fines et toxiques Filtres à charbon actif :

13 Notion : diamètre des particules (µm)

14 Chargeuse JCB 416 avec caisson Brotec (année 2008) Régimes de ventilation Surpression cabine T extérieur T intérieur Vitesse d air au visage Vitesse d air à l abdomen Caisson 57 à 59 Pa BROTEC seul + ventilation 1/3 66 à 68 Pa + ventilation 2/3 70 à 74 Pa + ventilation 3/3 74 à 78 Pa 24,3 C 21,3 C 0,55 m/s 0,60 m/s Activité : chargement et stockage de poudres de Kaolin 100 Présence importante de poussières dans la cabine Concentration élevée et fluctuante dans le Hall : 40 à 100 mg/m 3 Concentration dans la cabine : environ 1 mg/m 3 Efficacité de la filtration > à 82% pour les particules à 0,5 µm Caisson de ventilation BROTEC type BROFIL B10, équipé de : 1 filtre P1 (classe G4/F5) + 1 filtre P3 (classe H13) 0,5-1 µm 1-2,5 µm 5-10 µm Cp (p./cm3)

15 Mesures sur matériels Brotec VOLVO L70F de 2010 ENGINS filtre AB2K2 de 3 mois filtre AB2K2 neuf Pression Ps1 Ps2 Débit cabine Pa Pa Pa m 3 /h ,5 Ps 1 Ps 2 Caisson Brotec B10 Compact Filtres : P1 + P3 + Charbon actif AB2K2 Premier Constat Système avec variateur de vitesse Débit fonction de l étanchéité des cabines VOLVO L110F de 2009 JCB 436 de 2002 Compensation de la variation de la p des filtres filtre AB2K2 de 3 mois filtre AB2K2 Smictom filtre AB2K2 de 3 mois

16 Points à surveiller Installation des caissons Prise d air déportée Étanchéité des cabines Climatisation efficace Fiabilité des filtres (P3/H13 = produits consommables, nettoyage) Perforations Cisaillements

17 Essai pré filtration poussières Essais réalisés par Brotec avec un pré séparateur cyclonique SY-KLONE en mai/juin 2011

18 Essai pré filtration poussières (suite) Conditions de l essai 1 er déversement Au 3 ème déversement Concentration en poussières: 17 mg/m 3 d air

19 Essai pré filtration poussières (suite) Concentrations Extérieur cabine Après pré filtre Sy-klone Intérieur cabine Résultat : système peu satisfaisant

20 Axes d amélioration préconisés Faciliter le remplacement des filtres Prototype Brotec Modification apportée sur caisson BMAir

21 Axes d amélioration préconisés Fiabiliser la filtration poussières Pré filtration avec décolmatage automatique pour les ambiances très poussiéreuses (option suivie par Brotec) Cartouche filtrante avec décolmatage pneumatique ou vibro percuteur

22 Axes d amélioration préconisés Fiabiliser la filtration poussières (option BMAir)

23 Axes d amélioration préconisés Fiabiliser la filtration charbon actif Temps de claquage : 8h à 500 ppmv (valeur pour H 2 S et NH 3 ) Fabrication sous assurance qualité Résistance aux vibrations Variation de p plus faible Points validés par BMAir Et également par Brotec depuis 01/2013

24 Actions de développement Réalisation de cahiers des charges «cabines pressurisées», cosignés par : la CARSAT Normandie, la CARSAT Pays de la Loire, et la CARSAT Bretagne.

25 Actions de développement Cahier des charges intégré dans le guide pour la protection des travailleurs exposés aux «Algues Vertes», édité par la DIRECCTE Bretagne

26 Avec l action des professionnels Intervention en amont sur les constructeurs

27 Avec l action des professionnels Intervention en amont sur les constructeurs

28 Avec l action des professionnels Intervention en amont sur les constructeurs

29 Avec l action des professionnels Intervention en amont sur les constructeurs

30 Avec l action des professionnels Intervention en amont sur les constructeurs

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