Les filtres de protection respiratoire
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Quelle est l’utilité d’un filtre de protection respiratoire ? Quelles sont les conditions dans lesquelles l’utilisation de filtres aérosols, de filtres anti-gaz et vapeur sont nécessaires pour assurer la protection des travailleurs ?
Pourquoi le filtre est-il important ?
L’efficacité des masques filtrants de protection respiratoire est directement liée au type de support filtrant. Il est indispensable d’être en mesure de déterminer si le masque jetable porté et si la cartouche filtrante utilisée sont bien adaptés aux risques encourus.
Quatre normes européennes définissent les exigences que doivent respecter les différents types de filtres:
- NF EN 14387 : Filtres anti-gaz et filtres combinés ;
- NF EN 143 : Filtres à particules (nouvelle législation P1 2 3 anti poussière R réutilisable, non réutilisable 2009) ;
- NF EN 372 : Filtres anti-gaz SX et filtres combinés contre certains combinés spécifiques désignés 14387 ;
- EN 149 : masques jetables.
Filtres aérosols
Dans quelles circonstances faut-il utiliser un filtre anti-aérosols ?
Un aérosol est une suspension dans l’air de particules solides, liquides ou d’un mélange des deux ayant une vitesse de chute négligeable (inférieure à 0,25 m/s) (Définition donnée par l’EN 132).
Les filtres anti-aérosols protègent contre des particules solides et aérosols liquides.
Comment reconnaître les filtres anti-aérosols ?
Sur un masque jetable, les caractéristiques sont imprimées directement sur le masque. Il est noté « FF » (pièce faciale filtrante) suivi de la classe de filtration (P1, P2, P3).
Exemple
Sur un masque jetable, on pourra trouver l’inscription « FFP3 » qui signifie qu’il s’agit d’un masque jetable de classe P3 conçu pour les aérosols solides et liquides.
Sur une cartouche filtrante, les différents types de filtration sont indiqués par une bande de couleur sur le pourtour de la cartouche. Une cartouche prévue pour filtrer les aérosols est identifiée par une bande blanche sur laquelle sera indiqué : P1, P2 ou P3 .
Comment connaître l’efficacité d’un filtre anti-aérosols ?
Il existe trois classes d’efficacité des filtres selon leurs performances de filtration:
| Filtres de classe P1 (faible efficacité) | Arrêtent au moins 80 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 20 %) |
| Filtres de classe P2 (efficacité moyenne) | Arrêtent au moins 94 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 6 %) |
| Filtres de classe P3 (haute efficacité) | Arrêtent au moins 99,95 % de cet aérosol (soit une pénétration inférieure à 0,05 %) |
Quelle est la durée d’efficacité des filtres anti-aérosols ?
Dans une ambiance empoussiérée, les filtres anti-aérosols vont progressivement se colmater et opposer une résistance de plus en plus élevée au passage de l’air mais leur pouvoir de filtration n’est pas altéré.
La gêne respiratoire due au colmatage définira le temps d’utilisation d’un filtre et sa fréquence de remplacement.
Comment choisir la classe d’efficacité d’un filtre anti-aérosol ?
Il faut se reporter à la fiche de données de sécurité. Voici quelques domaines d’application en fonction de la classe de filtration :
- Poussières gênantes, poussières fibrogènes non toxiques ;
- Poussières toxiques (bois, , résine polyester…), fumées métalliques (fumées de soudure) ;
- Brouillards d’huile ;
- Poussières très toxiques (amiante, arsenic, cadmium,…) plomb, fumées de soudage ;
- Brouillards d’huile.
Filtres anti-gaz et vapeurs
Comment reconnaitre un filtre anti-gaz ?
On distingue différents types de filtres anti-gaz selon la nature des gaz ou vapeurs. Un type de filtre est désigné par un marquage comportant une lettre accompagnée d’une bande d’une couleur particulière, spécifique d’un gaz ou bien d’une famille de gaz ou de vapeurs.
| Type | Couleur | Domaine d’utilisation |
|---|---|---|
| A | Marron | Gaz et vapeurs organiques dont le point d’ébullition est supérieur à 65° C |
| B | Gris | Gaz et vapeurs inorganiques (sauf le monoxyde de carbone CO) (*) (*) certains fabricants proposent des filtres spécifiques contre le monoxyde de carbone (CO) |
| B | Gris | Gaz et vapeurs inorganiques (sauf le monoxyde de carbone CO) (*) (*) certains fabricants proposent des filtres spécifiques contre le monoxyde de carbone (CO) |
| E | Jaune | Dioxyde de soufre (SO2) et autres gaz et vapeurs acides |
| K | Vert | Ammoniac et dérivés organiques aminés |
| HgP3 | Rouge + blanc | Vapeurs de Mercure |
| NOP3 | Bleu + blanc | Oxydes d’azote |
| AX | Marron | Composés organiques à bas point d’ébullition (65° C) |
| SX | Violet | Composés spécifiques désignés par le fabricant |
Comment se protéger contre plusieurs gaz à la fois ?
Un filtre anti-gaz est mixte s’il protège contre plusieurs familles de gaz à la fois. Il est alors désigné par la juxtaposition des lettres de marquage (et des bandes de couleur correspondantes).
Exemple
AB pour un filtre contre les gaz, les vapeurs organiques et inorganiques.
Comment choisir la classe d’efficacité d’un filtre anti-gaz ?
Il existe trois classes de filtres anti-gaz en fonction de leur capacité de piégeage :
| Classe 1 | La plus faible capacité (galette) |
| Classe 2 | La capacité moyenne (cartouche) |
| Classe 3 | La plus grande capacité (bidon) |
- Un filtre de classe A1 résiste 70 minutes à une concentration de 1 000 ppm de cyclohexane.
- Un filtre de classe A2 résiste 35mn à une concentration de 5 000 ppm.
Comment lire le marquage sur un filtre anti-gaz ?
Le filtre est marqué selon le type de gaz et la classe d’efficacité : A1, A2, A3, AB2 (ou A2B2…
On peut trouver les combinaisons suivantes:
| AB1 (aussi A1B1) (ou 2 ou3) | Marron + gris | Filtre mixte contre gaz et vapeurs organiques et gaz et vapeurs inorganiques de classe 1 (ou 2 ou 3) |
| BK1 (aussi B1K1) (ou 2 ou 3) | Gris + vert | Filtre mixte contre gaz et vapeurs inorganiques et contre l’ammoniac et des dérivés organiques aminés de classe 1 (ou 2 ou 3) |
| AE1 (aussi A1E1) (ou 2 ou 3) | Marron + jaune | Filtre mixte contre gaz et vapeurs organiques et dioxyde de soufre et vapeurs acides |
| ABEK1 (aussi A1B1E1K1) (ou 2 ou 3) | Marron + gris + jaune + vert | Filtre mixte contre gaz et vapeurs organiques, inorganiques, dioxyde de soufre, acides et contre l’ammoniac et les dérivés aminés de classe 1 (ou 2 ou 3) |
Comment se protéger à la fois contre les aérosols, les gaz et les vapeurs ?
Les filtres anti-gaz peuvent être combinés avec une protection anti-poussières et particules (cf. tableau ci-dessous). De nombreuses autres combinaisons sont possibles en fonction des fournisseurs.
| AXP1 (ou 2 ou 3) | Marron + blanc | Filtre combiné contre les gaz et vapeurs organiques à bas point d’ébullition et contre les aérosols de classe 1 (ou 2 ou 3) |
| AXP1 (ou 2 ou 3) | Marron + blanc | Filtre combiné contre les gaz et vapeurs organiques à bas point d’ébullition et contre les aérosols de classe 1 (ou 2 ou 3) |
| AB1 (ou 2 ou 3) (aussi A1B1 ou 2 ou 3) P1 (ou 2 ou 3) | Marron + gris + blanc | Filtre combiné contre les gaz et vapeurs organiques et inorganiques de classe 1 (ou 2 ou 3) et contre les aérosols de classe 1 (ou 2 ou 3) |
Quelques exemples de domaines d’application des filtres anti-gaz
- Protection contre les vapeurs organiques dont le point d’ébullition est supérieur à 65° C (solvants et hydrocarbures) : Acétates, Acides (acétique, acrylique), Acrylate (-éthyle de méthyle), Alcools, Benzène, Butanol, Butyglycol, Crésols, Dichloro (-éthane, - benzène, -toluène), Essences aromatiques Ethanol, dichloroéthylique, Ethylglycol, Isopropanol, Kérosène, Méthyls, Perchloréthylène, Phénols, (AB), (AK), Styrène, Térébenthine, Trichloréthylène, Thrichloroéthane, Toluène, White spirit, Xylènes
- Protection contre les vapeurs organiques dont le point d’ébullition est inférieur à 65° C : Acétate de méthyle, Acétone, Bromoéthane, Butane, Chloroéthane, Chloroforme, Chlorure de vinyle, Dichloroéthane, Dichloroéthylène, Dichlorométhane, Diéthylamine, Ether diméthylique, Formiate d’éthyle, Fréons, Méthanol, Méthylbutane, Trichlorométhane
- Protection contre les gaz et vapeurs inorganiques : Acides (cyanhydrique, nitrique, sulfhydrique), Aminopropane, Brome, Bromure d’hydrogène, Chlore ( ), Cyanures, Dioxyde de chlore, Fluor, Formol), Hydrogène arsenié, Isocyanates, Nitroglycérine, Sulfure de carbone
- Protection contre : Acides (bromhydrique, chlorhydrique, fluorhydrique, formique), Anhydre sulfureux, Dioxyde de soufre, Gaz hydrochlorique
- Protection contre l’ammoniac et certains dérivés aminés : Aziridine, Butylamine, Diéthylamine, Diisopropylamine, Diméthylamine, Diméthylhydrazine, Ethylamine, Ethylène imine, Hydrazine, Isopropylamine, Méthylamine
Pendant combien de temps un filtre anti-gaz est il efficace ?
- Le temps de saturation (ou temps de claquage) est le paramètre déterminant pour connaître le temps réel de protection d’un filtre anti-gaz. Lorsqu’il est saturé, le filtre devient inopérant, il laisse alors passer la totalité des polluants.
- Un filtre anti-gaz doit donc être remplacé périodiquement et avant qu’il n’ait atteint sa saturation complète (ou son « claquage »). Dans l’état actuel de la technique, il n’existe pas de dispositif fiable capable de détecter la saturation d’un filtre anti-gaz.
- Le temps de claquage d’un filtre anti-gaz dépend simultanément de plusieurs paramètres. Il est atteint d’autant plus rapidement quand :
- La concentration ambiante en gaz ou vapeur est élevée
- Le débit du passage de l’air à filtrer est important (ou un rythme respiratoire élevé)
- La température et le degré d’humidité relative sont élevés
La notice du fabricant doit comporter des indications à respecter pour le remplacement des filtres.
Les conditions de stockage du masque avec son filtre sont également déterminantes car un filtre anti-gaz va se saturer par simple diffusion si on le laisse sans précaution au poste de travail.
Exemple d’accident dû au claquage des filtres
Lors d’un transvasement dans une usine de chimie fine, 800 litres de produit s’écoulent sur un sol humide suite à la fuite d’un flexible. Des vapeurs d’acide se dégagent. Les cinq premiers intervenants sont intoxiqués suite à la saturation de leur masque. Les autres interviendront en appareils respiratoires isolants.
Pour aller plus loin
Ressources de l'Institut national de recherche et de sécurité (INRS)
Les appareils de protection respiratoire, choix et utilisation ED 6106
Ce guide, élaboré avec le concours des constructeurs d'appareils et du Syndicat national des matériels et articles de protection (SYNAMAP), s'adresse à toute personne qui, en situation de travail, doit procéder au choix d'un appareil de protection respiratoire.
Les appareils de protection respiratoire ED 98
Cette fiche pratique présente de manière synthétique les différents types de masques. Elle indique les critères à prendre en compte pour le choix de l'appareil le plus adapté à une situation donnée.