Comment fonctionnent les filtres à particules ?

La marque 3M répond aux différents questionnements liés à l'utilisation de filtres à particules.

Date de publication : 1er décembre 2021

Pour se protéger efficacement contre les particules circulant dans l'air ambiant, il est important de porter un masque ou un demi-masque à filtres. Cependant ces filtres doivent être utilisés avec précaution afin d'être efficaces. La marque 3M a répondu à quelques questions qui permettront de renforcer l'efficacité des filtres à particules sur votre lieu de travail.

Définitions et normes

Un lit de fibres orientées au hasard est utilisé pour créer le filtre. Les fibres traitées peuvent être utilisées pour attirer et piéger les particules, lorsqu'elles s'écoulent à travers le matériau filtrant. L'augmentation de l'épaisseur et de l'efficacité de capture du matériau filtrant augmente l'efficacité du filtre à capturer les particules.

Les filtres à particules sont testés conformément à la norme EN 143. La physique des particules indique que les particules ayant un diamètre équivalent compris entre 0,02 et 0,2 micromètre et ayant un diamètre médian en masse compris approximativement entre 0,3 et 0,6 micromètre sont les particules les plus difficiles à capturer. Le filtre à particules est testé avec un aérosol au chlorure de sodium, constitué de particules principalement de cette taille.

Source : Institut National de Recherche et de Sécurité
lit de fibres

Il existe quatre mécanismes courants de filtration :

  • La capture par interception
  • L'impaction inertielle
  • La capture par diffusion
  • L'attraction électrostatique

Dans la pratique, les filtres à particules conçus pour la protection respiratoire captureront les particules de toutes tailles - la principale différence est la performance relative dans la plage entre ~0,1 et 1 um. Chaque classe de filtre doit fonctionner au-dessus d'un certain niveau par rapport à l'aérosol d'essai, pour être ensuite classée selon la norme EN 143, comme expliqué ci-dessous.

L'EN 143 utilise un système de classification pour identifier l’efficacité de ces filtres P1, P2, P3.

Qu'est-ce qu'un filtre P1, P2 ou P3 ?

Les filtres contre les particules sont classés selon leur efficacité de filtration. On distingue trois classes de filtres à particules : P1, P2 et P3 dans l’ordre croissant de l’efficacité.

Un filtre P1 doit être efficace à au moins 80% pour les particules les plus pénétrantes. Un filtre P1 est, par exemple, parfois utilisé contre certaines particules formées lors de concassage, meulage, perçage, ponçage, coupe, etc...

Un filtre P2 doit être efficace à au moins 92% pour les particules, les plus pénétrantes. Ce type de filtre est recommandé, par exemple, pour la protection contre certaines particules biologiques comme la tuberculose.

Un filtre P3 doit être efficace à au moins 99.95% pour les particules les plus pénétrantes. C’est le filtre contre les particules le plus efficace. Il peut être, par exemple, recommandé contre certaines particules toxiques ou si les concentrations en particules sont élevées.

Qu'est-ce qu'un filtre N95 ?

N95 est la classification du National Institute of Occupational Safety and Health (NIOSH) des États-Unis, qui est similaire au niveau P2 selon la norme EN 143. N fait référence au chlorure de sodium et le 95 fait référence aux produits, qui sont efficaces à au moins 95 %, selon le test du chlorure de sodium. NIOSH dispose également de filtres à particules de type R, pour les particules huileuses. En Europe, il est courant dans les environnements de soins de santé d'utiliser des masques P2.

Combien de temps durent les filtres à particules ?

Au fur et à mesure que les filtres à particules se chargent de contaminants, ils deviennent en fait plus restrictifs pour le passage des particules, et peuvent être un meilleur filtre. Cependant, il devient également plus difficiles de respirer à travers. Le porteur remarquera cette augmentation de résistance respiratoire et, à un moment donné, décidera que la résistance est trop élevée et devra alors changer le filtre. La rapidité avec laquelle cela se produit dépendra de la quantité de particules dans l'air respirable.

Un travail très poussiéreux encrasse évidemment le filtre plus rapidement qu'un travail relativement propre. Le point de décision du changement variera d'un individu à l'autre, car certaines personnes sont plus sensibles à l'augmentation de la résistance respiratoire que d'autres.

fibre filtrante

Quand dois-je remplacer mes filtres à particules ?

Remplacez les filtres à particules 3M™ quand:

  • La résistance respiratoire devient excessive pour le porteur (cela varie d'un individu à l'autre).
  • Le filtre comporte des dommages physiques.
  • Il devient non hygiénique, c'est-à-dire, lorsque l’on a toussé/ éternué dedans, et que l'intérieur est dans un état inacceptable.
  • Certains lieux de travail, par exemple, les environnements de soins de santé, peuvent nécessiter le remplacement des masques/filtres après chaque utilisation, en raison des procédures de contrôle des infections.

Existe-t-il des situations où les filtres à particules ne doivent pas être utilisés ?

Il existe plusieurs applications où les filtres à particules ne doivent PAS être utilisés :

  • Lorsque le niveau d'oxygène ambiant n'est pas garanti d'être > 19,5 %. Les filtres ne créent pas d'oxygène.
  • Pour la capture de gaz ou de vapeurs - ceux-ci ont besoin d'un filtre à gaz/vapeur spécifiquement conçu.
  • Lorsque les concentrations de contaminants particulaires en suspension dans l'air sont élevées, c'est-à-dire, supérieures à ce que la norme autorise pour ce type de masque.
  • Lorsque les réglementations locales exigent l'utilisation d'un autre type spécifique de masque, pour des applications spécifiques.
 

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