Principe de ventilation
1. DÉFINITION
Les installations de ventilation ont pour but de réduire à un niveau le plus faible possible, la quantité de polluants dont les effets nuisibles sur l’homme sont reconnus ou soupçonnés.
2. PRINCIPE DE DIMENSIONNEMENT D’UNE INSTALLATION DE VENTILATION
On distingue 2 types de ventilation :
La ventilation locale :
captage à la source des polluants
La ventilation générale :
dilution du polluant dans l’ambiance de travail.
En général, le coût d’une installation d’assainissement d’air dépend plus de la quantité d’air à traiter que de la quantité de polluant à extraire : Le débit mis en oeuvre pour le captage des polluants conditionne ainsi le reste de l’installation (extracteurs, tuyauteries, matériels de filtration). Un captage optimisé permettra une réduction des coûts d’installation et d’exploitation.
Ainsi, le captage à la source doit toujours être retenu en priorité.
La conception d’une installation de ventilation devra prendre en compte les différentes phases :
a. Suppression ou diminution de la pollution sur le procédé
b. Captage des polluants
c. Extraction et transports des polluants
d. Filtration des polluants
e. Recyclage ou compensation d’air
3. MÉTHODOLOGIE D’UN CAPTAGE À LA SOURCE
Cette phase nécessite une étude approfondie des polluants et de leurs toxicités, de l’environnement et de l’ergonomie des postes de travail. Pour le dispositif de captage, il faudra retenir les règles suivantes :
a. Envelopper au maximum la source d’émission (capotage)
b. Capter au plus près de la zone d’émission
c. Placer le capteur d’aspiration de manière à ce que l’opérateur ne soit pas placé entre la source et le dispositif de captage
d. Utiliser le mouvement naturel du polluant
e. Induire une vitesse d’air suffisante
f. Répartir uniformément le flux d’air de captage
4. TRANSPORTS DES POLLUANTS
La vitesse de l’air dans les canalisations doivent être choisie en fonction de la nature et des propriétés des polluants.
La vitesse de transport est un facteur essentiel pour les réseaux d’évacuations de l’air contenant des poussières : Elle doit être supérieure à une valeur minimale afin d’éviter une sédimentation des poussières et un bouchage des canalisations. Elle est d’autant plus grande que les particules sont de masse volumique et de dimensions elevées.
Si les polluants sont uniquement des gaz ou des vapeurs, la vitesse de transport sera choisie de façon à réaliser un équilibre entre les coûts d’installation et de fonctionnement.
Le tableau ci dessous établi par l’ACGIH (*) donne à titre indicatif, des vitesses minimales pour différents cas d’air pollué.
Exemple de polluants Vitesse minimale
Fumées 7 à 10 m/s
Poussières très fines et légères 10 à 13 m/s
Poussières sèches et poudres 13 à 18 m/s
Poussières industrielles moyennes 18 à 20 m/s
Poussières lourdes 20 à 23 m/s
Poussières lourdes et humides > 23 m/s
5. RECYCLAGE ET COMPENSATION D’AIR
Quand peut on recycler l’air ?
Lorsque le polluant est de la poussière et à condition que ce polluant ne soit pas à effet spécifique (exemple CMR) il est possible de recycler l’air après filtration.
La compensation d’air
Souvent négligé, la compensation d’air est un élément important dans une installation de ventilation. La compensentation d’air permet de :Assurer le bon fonctionnement pour des dispositifs de captageEliminer les courants d’airs perturbateursAssurer le renouvellement d’air