Fiche de sécurité F4 F 01 02 Tour Amboise 204, rond-point du Pont-de-Sèvres 92516 BOULOGNE-BILLANCOURT CEDEX Tél. : 01 46 09 27 00 Tél. : 08 25 03 50 50 Fax : 01 46 09 27 40 http://www.oppbtp.fr Cabines de peinture OBJET : Cette fiche reprend avec son aimable autorisation la plupart des éléments contenus dans le guide pratique ED 663 de l INRS. 1 - USAGE DES CABINES Elles assurent la protection des peintres contre les risques d intoxication, d incendie et d explosion. La filtration de l air à l entrée permet également l application des peintures sans poussière. 2 - RISQUES DES TRAVAUX DE PEINTURE Intoxication Provoquée par les solvants (hydrocarbures, cétones, esters, alcools, etc.), les durcisseurs (amines, isocyanates), les pigments (composés du plomb), les adjuvants (fongicides, insecticides). Les peintures polyuréthannes utilisées avec un durcisseur à fonction isocyanate présentent des risques supplémentaires à cause de l action irritante, sensibilisante et souvent récidivante du durcisseur pouvant se manifester après inhalation de l aérosol. Incendie L opérateur ne doit jamais se trouver dans le flux d air pollué. Dans certains cas où une solution de ventilation ne peut être employée, des appareils individuels de protection respiratoire seront mis à la disposition des travailleurs. Les équipements des cabines doivent être conçus pour assurer les conditions minimales de ventilation jusqu à la limite d utilisation des filtres. Lorsque la forme des objets à peindre risque de faire rebondir l aérosol vers le peintre, il faudra mieux orienter le subjectile ou employer des techniques particulières de ventilation ou de pulvérisation. 4 - VENTILATION DES CABINES Cabines ouvertes Petites cabines/peintre placé à l extérieur L aérosol de peinture en excès est aspiré par un dispositif de ventilation. Ces cabines sont employées pour la peinture des petits objets (fig. 1). Dû aux solvants et diluants inflammables contenus dans les peintures. Celles qui ont un point d éclair 55 C sont étiquetées inflammables. Le point d éclair est la température à partir de laquelle un mélange de vapeurs et d air peut être enflammé dans les conditions normales de pression. Explosion Due aux vapeurs de solvants inflammables lorsque leur concentration dans l air atteint la limite inférieure d explosivité (LIE) qui est la concentration minimale en volume à partir de laquelle l explosion du mélange peut se produire. La présence d aérosol de peinture induit le même type de risque. 3 - PRINCIPES GÉNÉRAUX La ventilation des cabines doit être suffisamment efficace pour que le peintre n ait pas besoin d appareil de protection respiratoire. Flg. 1 - Cabine ouverte pour peintre placé à l extérieur. Edition novembre 2002. 1
Cabines pour peintre placé à l intérieur Ce sont des enceintes ventilées ouvertes de dimensions plus grandes que les précédentes (fig. 2). Cabines fermées Une cabine de peinture fermée est une enceinte ventilée fermée sur toutes ses faces pendant son utilisation. L opérateur et le subjectile sont placés à l intérieur. On l utilise pour la peinture de véhicules, mobiliers, gros appareils, machines, etc. L air parvient dans la cabine par l intermédiaire d un caisson filtrant (plenum) constituant le plafond de la cabine (fig. 3). Plafond soufflant Petits pans coupés Fig. 2 - Bonne position. Le peintre se trouve dans un courant d air neuf. Le peintre est placé à l intérieur et dirige le jet de son pistolet vers la paroi arrière de la cabine, équipée d un filtre sec ou d un dispositif à ruissellement de liquide (eau ou huile) et d une ou plusieurs ouvertures d aspiration de l air pollué. Lorsque la cabine est utilisée dans une chaîne automatisée, les parois latérales de la cabine présentent des découpes ayant la silhouette des objets suspendus à la chaîne de convoyage. Le plafond de la cabine doit être au moins à 0,30 m au-dessus de l objet à peindre. En largeur, la cabine doit avoir au minimum 1,20 m de plus que l objet. La profondeur jusqu au fond de la cabine et la distance jusqu au subjectile doivent être suffisantes pour que l aérosol de peinture ne ressorte pas de l enceinte ventilée. Lorsque les pièces sont convoyées automatiquement, la largeur de la cabine doit être déterminée à la fois par la vitesse maximale de défilement et le temps d application de la peinture. Dans une cabine à ventilation horizontale, on doit s efforcer de placer les objets à peindre à une hauteur telle que l ouverture d aspiration soit dans la direction du jet de pulvérisation pour éviter que l aérosol en excès ne ressorte de la cabine. Les mesures de vitesse d air sont effectuées dans la cabine vide. On effectue des mesures en 9 points régulièrement répartis dans la surface d ouverture de la cabine, dans la zone de travail du peintre, 3 en hauteur et 3 en largeur. La moyenne des mesures de vitesse doit être supérieure ou égale à 0,5 m/s avec aucune vitesse inférieure à 0,4 m/s. Dans les cabines à ouverture supérieure à 4 m 2 et supérieure ou égale à 0,6 m/s avec aucune vitesse inférieure à 0,5 m/s. Dans les cabines à ouverture égale ou inférieure à 4 m 2. L efficacité de la ventilation dépendra de la vitesse de l air, de l homogénéité du flux d air et du débit en m 3 /s. Sol aspirant Fig. 3 - Cabine de peinture fermée à ventilation verticale. L air pollué est extrait au niveau du sol, par exemple au moyen d une fosse centrale ou de caniveaux parallèles aménagés dans la structure inférieure de la cabine ou creusés dans le sol de l atelier. Pour que la ventilation protège efficacement le peintre, la vitesse moyenne de l air dans la zone de travail doit être supérieure ou égale à 0,40 m/s avec aucun résultat de mesure de vitesse inférieur à 0,30 m/s, conformément aux protocoles suivants : Cabines pour véhicules de tourisme ou petits utilitaires On détermine 10 points de mesure répartis autour du véhicule, 3 de chaque côté, 2 à l avant et 2 à I arrière, à 0,50 m des parois du véhicule et à 0,90 m au-dessus du sol de la cabine. La moyenne des vitesses en ces 10 points doit être supérieure ou égale à 0,40 m/s et aucune vitesse inférieure à 0,30 m/s. Cabines pour véhicules de grandes longueurs (camions, autocars, autobus, etc.) On effectue des mesures réparties autour du véhicule, à 0,50 m des parois de celui-ci et à 1,50 m audessus du sol de la cabine ; 2 points de mesure à l avant et 2 à l arrière ; sur les côtés, la distance entre les points est comprise entre 1,50 m et 2 m. La moyenne des vitesses mesurées doit être supérieure ou égale à 0,40 m/s et aucune inférieure à 0,30 m/s. Cabines pour subjectiles industriels divers Les mesures sont effectuées en cabine vide, à 0,90 m du sol de la cabine, pas à moins de 0,50 m des parois de la cabine. Pour situer l emplacement des points de mesurage, un quadrillage est établi à partir du centre géométrique du sol de la cabine, sans dépasser 1,50 m entre chaque point. Aucune des mesures ne doit être inférieure à 0,30 m/s. 2
Recyclage de l air Un dispositif doit rendre impossible le recyclage pendant la phase d application de la peinture, car l opérateur doit rester dans une atmosphère d air neuf. Cabines de grandes longueurs Les critères de ventilation sont les mêmes que ceux des cabines fermées. La ventilation est verticale, le flux d air parcourant l espace intérieur de haut en bas. Elles sont à ventilation totale ou à ventilation fractionnée. Cabines tunnels Ce sont des cabines ouvertes à leurs extrémités mais on peut les assimiler, en ce qui concerne leur ventilation, aux cabines fermées. On cherchera l équilibre entre les débits d air soufflés et aspirés pour éviter les entrées ou sorties d air parasites par les extrémités. Aires de peinture Il ne faut les choisir que dans le cas où une cabine fermée n est pas utilisable, par exemple pour les matériels volumineux et lourds ou très encombrants nécessairement transportés par pont roulant. Elles sont équipées d un dispositif d aspiration par le sol. A cause de la nature des pièces à peindre, ce sont des zones de peinture sans paroi comportant un dispositif d aspiration par le sol à travers une surface de caillebotis ou de grilles métalliques. De tels postes ne sont acceptables que pour les objets de faibles hauteurs et de grandes longueurs que l on peut peindre près du caillebotis en inclinant le jet du pistolet vers le sol (ex. charpentes métalliques, fermes de grandes longueurs). 5 - SÉCHAGE DES PEINTURES Fours tunnels Après l application des peintures en cabine ouverte, dans une chaîne en continu, les pièces, transportées par convoyeur, sont séchées dans un four tunnel. Sources de chaleur : Toutes les sources de chaleur sont utilisables à condition que la ventilation du four tunnel maintienne la concentration en vapeurs de solvants au-dessous du quart de la LIE. Ventilation : L installation doit être réalisée de telle sorte que l air pollué ne sorte pas par les extrémités du tunnel. Cabines mixtes d application et séchage Elles ont deux fonctions : l'application de peinture et le séchage des subjectiles. L air peut être chauffé indirectement dans un échangeur thermique. L air chaud peut également provenir d un système de chauffage en veine d air. En phase séchage, pour éviter tout risque d explosion, un débit d air minimal ou un système d épuration doit assurer que la concentration ne dépasse jamais le quart de la LIE. L obtention de ce débit minimal doit être assurée par la mise en place d une butée ou de tout autre système empêchant la fermeture totale de l entrée d air neuf et de sortie d air pollué. Les appareils à combustion catalytique pourront être admis s ils ont satisfait à des essais de laboratoire prouvant qu ils n enflamment pas des atmosphères rendues explosives par la présence de vapeurs de solvants. Les autres dispositifs à rayonnement infrarouge (tubes quartz, panneaux chauffés par une flamme de gaz) présentent des risques (ex. : inflammation en cas de pulvérisation accidentelle sur un panneau chauffé à température élevée) et par conséquent ne peuvent pas être admis dans une cabine où sont effectués des travaux de pulvérisation de peinture à solvants inflammables. 6 - FILTRATION DE L AIR NEUF Cabines ouvertes L air neuf doit être pris à l extérieur de l atelier dans une zone non polluée et introduit dans l atelier à un débit égal à la somme des débits extraits par toutes les cabines. Cette entrée d air ne doit pas être une cause de gêne pour le personnel, ni une cause de perturbation de la ventilation des cabines. Lorsque le dispositif d introduction d air est proche de la cabine, il peut perturber la ventilation de celleci s il est placé latéralement. Dans ce cas, il est conseillé d installer un système d introduction d air neuf débitant un flux de même direction que le flux entrant dans la cabine. En amont de la cabine, le flux d air neuf ne doit pas traverser une zone où l atmosphère est polluée. Cabines fermées L air neuf doit être pris à l extérieur de l atelier dans une zone non polluée. Pour filtrer l air, on emploie des matériaux filtrants de catégorie de réaction au feu M2. Leur fonction est de retenir la poussière contenue dans l air extérieur afin d obtenir un revêtement de peinture très lisse, exigé par exemple pour la peinture des carrosseries d automobiles. Afin de ralentir l encrassement des filtres du plenum constituant le plafond des cabines fermées, il est souhaitable d équiper la gaine d aspiration d air neuf d un préfiltre. Les filtres du plenum, fixés sur des cadres métalliques aisément démontables, doivent être remplacés dès que leur colmatage provoque une baisse du débit d air telle que la ventilation de la cabine ne satisfait plus aux exigences précisées au paragraphe 5. 3
Chauffage de l air neuf Pour les travaux de peinture, l'air neuf doit être réchauffé, si nécessaire, à une température de l ordre de 20 C. La source de chaleur doit être analysée en fonction des risques spécifiques qu elle entraîne - s ils sont maintenus en bon état, les systèmes de chauffage de l air par échangeur sont les plus sécurisants. La solution chauffage en veine d air où l air à réchauffer passe dans la flamme d un brûleur spécial situé dans la gaine de ventilation, peut être à l origine d une explosion, si l atmosphère chargée de vapeurs de solvants vient au contact de la flamme. Le risque est identique lors de l utilisation du chauffage de l air à l aide de résistances électriques ou par rayonnement infrarouge direct. Ce sont les conditions de ventilation qui assureront la sécurité de fonctionnement de l installation en particulier lors des phases transitoires de mise en marche, de chargement et d arrêt. Dans le cas des cabines ouvertes, on peut utiliser tout moyen de chauffage de local industriel. Il faudra cependant être vigilant lors de l utilisation d appareils à rayonnement infrarouge qui présentent des risques éventuels d inflammation, à cause de leur proximité. 7 - FILTRATION DE L AIR POLLUÉ Trois systèmes de filtration sont utilisés : rideaux liquides, filtres secs, claires-voies. Ces dispositifs sont sans efficacité sur le captage des vapeurs de solvants. Rideaux liquides lls peuvent être utilisés aussi bien dans les cabines ouvertes (fig. 4) que dans les cabines fermées. la rétention des constituants solides des peintures et le maintien dans le temps des caractéristiques de la ventilation initiale conduisent à recommander ce genre d épuration. Filtres secs lls sont utilisés dans les cabines ouvertes et fermées. La plupart du temps, ils sont constitués de matelas de matériaux en fibres non tissées de catégorie de réaction au feu M2. Ces matériels peuvent présenter une assez bonne efficacité lorsqu ils sont neufs, mais ils se colmatent progressivement. Ils perdent alors leur efficacité et deviennent une source d incendie. Leur nettoyage n étant pas possible, il est nécessaire de les remplacer périodiquement. L utilisation de filtres secs est contre-indiquée dans les cabines où l on met en œuvre des peintures ou vernis nitrocellulosiques en raison de la propension du filtre encrassé à s enflammer. Pour connaître l état d encrassement des filtres, on doit installer un appareil de contrôle permettant de déterminer le moment où l on doit changer le filtre pour respecter les conditions de ventilation minimales des cabines définies précédemment. Ce peut être par exemple un indicateur de pression différentielle ou la mesure de la durée d utilisation. Claires-voies Elles sont constituées d un assemblage de tôles métalliques sur lesquelles l aérosol en excès se trouve projeté. Cependant, une partie n est pas retenue et se dépose plus loin, dans la gaine d extraction, sur les pales du ventilateur, et se trouve évacuée dans l atmosphère extérieure, contribuant donc à la pollution de l environnement. L encrassement des tôles du double fond et des gaines est très rapide. L efficacité initiale de l aspiration diminue vite si un nettoyage fréquent n est pas effectué. En outre, l'accumulation des vieilles peintures constitue un risque d incendie dans toute la gaine encrassée. Les systèmes de traitement par claire-voie de l air pollué sont donc déconseillés et doivent être réservés à des opérations occasionnelles. Cabines de peinture 8 - ASSERVISSEMENTS Fig. 4 - Cabine ouverte à rideau d eau. Une nappe d eau coule le long d un plan vertical ou légèrement incliné. Une pompe ou la poussée de l air aspiré assure la remontée de l eau et le recyclage. Derrière le rideau d eau, il peut y avoir un laveur où l eau est pulvérisée pour débarrasser l air pollué des particules solides qui vont se décanter dans un ou plusieurs bacs situés en partie basse. La réduction des risques d incendie, l'efficacité de Pour tous les types de cabines, pendant la phase d application des peintures, il est nécessaire d asservir le fonctionnement des pistolets de pulvérisation au fonctionnement de la ventilation et, pour les cabines fermées mixtes, à la position du registre dans la gaine de ventilation prévue pour la phase pistolage. Cette disposition oblige l opérateur à pulvériser dans une atmosphère d air neuf. En position séchage, un dispositif de sécurité doit agir de façon que l application des peintures ne soit pas possible. 4
Fours tunnels Le chauffage ne doit pas pouvoir être mis en marche sans que la ventilation et/ou qu un dispositif d aspiration fonctionne. Tout arrêt normal ou accidentel de ces dispositifs doit entraîner l arrêt simultané du chauffage. Dans une installation de peinture en continu, il y a un risque d incendie si le convoyeur s arrête accidentellement, car après l évaporation complète des solvants, le liant du film de peinture subit une surchauffe qui peut aller jusqu à l inflammation. C est pourquoi tout arrêt du convoyeur doit entraîner l arrêt du chauffage sans commander l arrêt de la ventilation. 9 - BRUIT Pour réduire la gêne occasionnée par les installations de ventilation, il ne faut pas que les niveaux de pression sonore aux postes de travail dépassent 80 db(a). L installation d une cabine de peinture dans un atelier peut en outre créer un problème de bruit pour les travailleurs autres que les peintres. Les ventilateurs qui sont souvent la source importante du bruit de la cabine doivent, dans la mesure du possible, être placés à l extérieur de l atelier ou faire l objet d un isolement phonique. Pour diminuer le bruit, on pourra employer différents moyens, tels que : encoffrement acoustique des ventilateurs, ventilateurs tournant à plus faible vitesse et à caractéristiques acoustiques améliorées, silencieux acoustiques situés à l entrée d air chaud et à l extraction. 10 - CABINES DE PRÉPARATION DES PEINTURES ET DE NETTOYAGE DES PISTOLETS Afin d éviter de polluer l atmosphère des ateliers, des installations spéciales sont prévues pour le nettoyage des pistolets et de leurs accessoires et pour la préparation des peintures (mélanges et dilution). Elles sont habituellement équipées d un plan de travail, d une cuvette à solvant et d un bidon récupérateur des solvants usés. Un système d aspiration équipé d un dispositif de filtration rejette l air pollué à l extérieur du local de travail (fig. 5). Pour plus de détails sur la ventilation des postes de peinture, voir les guides pratiques de ventilation n 9 (ED 663) et 10 (ED 713) édités par l INRS. 11 - RÉGLEMENTATION - NORMES Code du travail : Articles L 231.1 ; L 231.6 et L 231.7 ; L 233.5 et L 233.5.1 Les Décrets : 93.40 du 11 janvier 1993 92.765/766/767 et 768 du 29 juillet 1992 92.333 du 31 mars 1992 90.53 du 12 janvier 1990 et circulaire d application DRT n 90/7 du 9 mai 1990 relatif aux cabines de peinture 88.1056 du 14 novembre 1988 (Art. 43 et 44) 47.1019 modifié du 12 août 1947 et circulaire d application Tr 106/47 du 24 décembre 1947 ainsi que circulaire TE n 24/74 du 13 mai 1974. Circulaire du 19 juillet 1982 complétée par circulaires des 21 mars 1983, 19 décembre 1983, 10 mai 1984, 5 mars 1985 et 5 mai 1986 Et notamment les articles réglementaires : R 233.83 à R 233.83.3 R 233.140 à R 233.150 Ainsi que : R 233.53 à R 233.63 ; R 233.67 à R 233.68.1 R 233.69 à R 233.72.1 ; R 233.77 Tableaux de maladies professionnelles : 1, 4, 4 bis, 49, 51, 62, 65, 84 Réglementation des installations classées pour la protection de l environnement Arrêté type 405 : application des peintures par pulvérisation Arrêté type 406 : séchage des peintures Normes françaises T 35001 à T 35014 (installations d application et de séchage des peintures et vernis...). Fig. 5 - Installation ventilée de nettoyage des pistolets et de préparation des peintures. Normes françaises définissant les équipements d application de la peinture NF EN 1953 : atomisation et pulvérisation NF EN 28028 : tuyaux caoutchouc ou en plastique NF EN 50053 1, 2 et 3 : pistolets manuels de projection NF EN 50059 : projection électrostatique NF EN 50176 et 50177 : installations automatiques de projection électrostatique de produit à projeter liquide inflammable, et de poudre de revêtement inflammable. 5