Votre aspiration des poussières est-elle sûre ?
Comment protéger vos collaborateurs et maîtriser les risques d’incendie et d’explosion
Un bon dépoussiérage est essentiel dans les entreprises de transformation du bois: les poussières inhalées nuisent à la santé et leur accumulation peut provoquer un incendie ou une explosion. Dans cet article, nous abordons ces risques et les mesures à prendre pour assurer un dépoussiérage en toute sécurité.
Risques sanitaires liés à la poussière de bois
Selon l’usinage, le travail du bois génère des copeaux, de la sciure ou des poussières fines. Le ponçage et le fraisage, surtout lors de l’usinage de panneaux, génèrent beaucoup de poussières fines. Sans évacuation immédiate, les résidus s’accumulent sur les machines et les sols, tandis que les particules fines restent en suspension plus longtemps et sont plus facilement inhalées.
La poussière de bois issue d’essences dures telles que le hêtre, le chêne, l’acajou et le teck est cancérigène. La poussière provenant des panneaux peut en outre contenir des composants nocifs issus des liants et d’autres additifs. Une exposition prolongée augmente notamment le risque de cancer de la cavité nasale et des sinus. La poussière de bois peut également irriter la peau, les yeux et les voies respiratoires et provoquer des réactions allergiques ou des symptômes asthmatiques.
Valeurs limites d’exposition professionnelle
La valeur limite d’exposition professionnelle (VLEP) fixe la concentration moyenne maximale admissible dans la zone respiratoire du travailleur. En Belgique, elle est de 1 mg/m³ sur huit heures. Pour la poussière de cèdre rouge de l’Ouest (Thuja plicata), une valeur limite plus stricte de 0,5 mg/m³ est d'application. Ces valeurs limites s’appliquent à la fraction de poussière inhalable.
Risque d'incendie lié à la poussière de bois
Une explosion peut se produire lorsque des poussières de bois fines et inflammables atteignent une concentration explosive dans un espace clos ou partiellement clos et rencontrent une source d’inflammation. Parmi les exemples de telles sources d’inflammation, on peut citer une étincelle d’origine électrique, électrostatique ou mécanique, une surface chaude ou une particule incandescente.
Une explosion primaire peut projeter de la poussière plus loin et provoquer ainsi une explosion secondaire plus puissante. Cette réaction en chaîne peut détruire un bâtiment et blesser gravement, voire mortellement, les collaborateurs.
Une bonne aspiration protège non seulement les poumons, mais aussi l’atelier
Mesures de précaution
La poussière et les copeaux doivent être aspirés aussi près que possible de leur source d’origine. Une aspiration efficace exige une bonne coordination entre la bouche d’aspiration, les conduits, le ventilateur et le filtre.
L'aspiration à la source n'élimine pas tous les copeaux et toute la poussière de bois. Un nettoyage régulier limite l'accumulation de poussière et, par conséquent, tant l'exposition que le risque d'une concentration explosive de poussière. Les endroits difficiles d’accès, comme le dessus des armoires et les luminaires, doivent aussi être nettoyés. Un aménagement ordonné rend les accumulations de poussière plus visibles et facilite le nettoyage.
Si l’analyse des risques révèle qu’une exposition reste possible après la mise en œuvre des mesures techniques, par exemple lors du nettoyage ou de l’entretien, des équipements de protection individuelle sont alors nécessaires. Les EPI constituent une mesure complémentaire et ne dispensent pas de l’obligation d’assurer une aspiration efficace.
Aspiration des poussières
Mise en place d’un système de dépoussiérage
Un ventilateur aspire la poussière et les copeaux par des bouches d'aspiration et les achemine vers le filtre via le réseau de conduites.
Le réseau de conduits doit être soigneusement dimensionné. Une vitesse d’air trop faible favorise les dépôts, les obstructions et le risque d’incendie; trop élevée, elle augmente inutilement la consommation, l’usure et le bruit.
La poussière et les copeaux sont collectés dans des big bags, un conteneur ou un silo. Après filtration, l’air est évacué vers l’extérieur ou, si les exigences en vigueur sont respectées, réintroduit dans l’atelier.
Un système de commande adapte le fonctionnement de l'installation d'aspiration aux machines raccordées et surveille les signaux de fonctionnement et de dysfonctionnement pertinents.
Filtres, nettoyage des filtres et sacs de collecte
Les aspirateurs industriels sont classés dans les classes de poussière L, M et H. Pour les poussières de ponçage du bois, la classe M est généralement indiquée; ces appareils retiennent plus de 99,9% des poussières lors des essais. La classe de poussière H peut être requise lorsque la poussière de bois contient des composants particulièrement dangereux.
La plupart des aspirateurs de ponçage mobiles combinent un filtre principal avec un sac de collecte en papier ou en non-tissé. Les sacs en non-tissé sont généralement plus résistants aux déchirures et limitent la diminution du débit d’air lors du remplissage.
Le filtre principal doit être nettoyé régulièrement. Le nettoyage automatique maintient mieux le débit d’air et limite les interruptions.
Teneur en résidus et destination de l’air filtré
En cas de recyclage de l'air, l'installation doit séparer une quantité suffisante de poussières fines et les performances de filtration doivent être surveillées. Les installations certifiées peuvent atteindre une teneur en poussière résiduelle inférieure à 0,1 mg/m³; il s'agit d'un critère de performance et non d'une valeur limite d'exposition légale. Un filtre à poussière n'élimine pas les contaminants gazeux.
Lorsque l’air filtré est évacué vers l’extérieur, les réglementations environnementales régionales applicables et les conditions d’autorisation s’appliquent.
Une ponceuse à main doit être équipée d’un raccord d’aspiration. Un aspirateur avec marche-arrêt automatique se met en marche et s’arrête avec la machine.
Pour garantir une puissance d'aspiration suffisante, le tuyau doit de préférence être aussi court que possible, généralement 8 mètres au maximum. Il existe également des tuyaux antistatiques, éventuellement équipés d'un câble d'alimentation intégré.
Dans les grands ateliers, un bras de ponçage élargit la zone de travail en reliant la machine à une turbine centrale via un tuyau et un réseau de conduites.
Systèmes à dépression et à surpression
Dans un système à dépression, le ventilateur est situé en aval du filtre et seul l’air filtré passe par le ventilateur. Dans un système à surpression, le ventilateur est situé en amont du filtre et les particules aspirées passent également par le ventilateur. Le choix dépend de l’installation et de l’application. Les installations intérieures relevant de la norme NBN EN 16770 fonctionnent en dépression.
L’aspiration à la source, le nettoyage et la protection contre les explosions forment une seule chaîne de sécurité
Points à prendre en compte pour un dépoussiérage en toute sécurité
Directives européennes
En présence d’une atmosphère poussiéreuse potentiellement explosive, deux directives ATEX s’appliquent. La directive ATEX 153 (1999/92/CE) impose aux employeurs d’évaluer les risques, de classer les zones et de prendre les mesures appropriées. ATEX 114 (2014/34/UE) fixe les exigences applicables aux appareils et systèmes de protection selon la zone.
Normes européennes
Outre les directives ATEX, les normes NBN EN 12779 et NBN EN 16770 encadrent la sécurité des installations de dépoussiérage du bois. La première concerne notamment les systèmes fixes et les risques d’incendie, d’explosion, d’accumulation de poussières ainsi que les dangers mécaniques et électriques. La seconde vise les installations intérieures relevant de son champ d’application, notamment la détection et la neutralisation des sources d’inflammation et l’extinction dans le filtre
Installation intérieure ou extérieure?
L’installation d’un système d’aspiration à l’intérieur dépend de l’analyse des risques et du cadre normatif applicable. La norme NBN EN 16770 s'applique aux installations intérieures dont le débit nominal ne dépasse pas 8.000 m³/h et dont le volume de filtre chargé de poussière ne dépasse pas 3,5 m³. Le ventilateur doit alors être placé du côté de l'air pur. Les propriétés des poussières, les sources d’inflammation potentielles et d’autres conditions énoncées dans la norme déterminent également si une installation relève de ce champ d’application.
Hors du champ d’application de la NBN EN 16770, la sécurité et l’autorisation d’une installation intérieure doivent être évaluées au cas par cas.
Mise à la terre et liaison équipotentielle
Les décharges électrostatiques peuvent enflammer la poussière de bois. C’est pourquoi les éléments conducteurs doivent être reliés électriquement et mis à la terre de manière appropriée. Les conduites métalliques doivent former une liaison conductrice continue; les tuyaux flexibles doivent être adaptés et raccordés conformément aux instructions du fabricant.
Protection contre les incendies et les explosions
La protection vise à prévenir l’inflammation, limiter les conséquences d’un incendie ou d’une explosion et empêcher sa propagation par les conduits.
Détection des étincelles et extinction
Lorsque des étincelles ou des particules incandescentes risquent de pénétrer dans la conduite, un système de détection et d’extinction situé en aval peut activer un dispositif d’extinction. Il peut également arrêter l’installation ou interrompre ou dévier le flux de matière.
La détection d’étincelles contribue à prévenir l’inflammation, mais ne remplace pas les dispositifs de décharge de pression d’explosion ni l’isolation contre les explosions. Sa nécessité découle de l’analyse des risques, de la conception de l’installation, des normes applicables et des éventuelles exigences de l’assureur.
Décharge de pression d’explosion
Les panneaux anti-explosion évacuent, à la pression d’ouverture définie, la surpression, les flammes et les gaz chauds dans une direction sûre, afin que l’armoire de filtration ne cède pas. Ces panneaux n’empêchent pas l’explosion. Une zone dangereuse se forme en amont de l’orifice de décharge, caractérisée par une onde de choc, des flammes et éventuellement des particules projetées. C’est pourquoi l’orifice doit être orienté vers une zone extérieure sécurisée et isolée.
Isolation anti-explosion
L’isolation anti-explosion empêche la propagation depuis le filtre, via les conduites, vers d’autres parties de l’installation ou l’espace de travail, par exemple à l’aide d’un clapet anti-retour certifié, d’un clapet à fermeture rapide ou d’un autre dispositif. La décharge de pression et l’isolation ont des fonctions différentes et complémentaires.
Entretien de l'installation d'aspiration
Entretien et remplacement des manches filtrantes
Des manches filtrantes saturées augmentent la résistance à l’air, réduisent l’aspiration et favorisent l’accumulation de poussières et de copeaux dans les machines et les conduites. Dans les installations qui compensent automatiquement la perte de charge, la consommation d’énergie peut également augmenter.
La durée de vie des manches filtrantes est d’environ cinq ans dans des conditions normales, mais elle dépend fortement de la charge, du matériau filtrant, de la méthode de nettoyage et de l’entretien. Il convient donc de respecter les consignes de contrôle et de remplacement du fabricant.
Nettoyage en présence de poussières fines
Dans de nombreuses installations, les manches filtrantes sont nettoyées à l’aide d’un moteur vibrant. En cas de poussières très fines ou particulières, provenant par exemple de plaques de plâtre, un nettoyage à l’air comprimé peut être utilisé. La méthode de nettoyage appropriée dépend du type de filtre, de la poussière et de la conception de l’installation.
Fréquence d’entretien
Des contrôles et un entretien réguliers sont indispensables. Ce calendrier est donné à titre indicatif:
- Quotidien: effectuez un contrôle visuel de l'installation.
- Chaque semaine: si le fabricant le prescrit, faites fonctionner l’installation avec toutes les vannes ouvertes, afin d’évacuer les résidus de la conduite principale.
- Tous les mois: vérifiez l’usure et l’état des tuyaux flexibles, l’étanchéité des filtres et des conduites, les vibrations des ventilateurs et le bon fonctionnement du système de nettoyage des filtres. Le contrôle de la présence de poussières fines dans le filtre doit être effectué par une personne habilitée portant un EPI adapté.
- Chaque année: effectuez un contrôle approfondi du cadre de secouage, des câbles électriques, de la mise à la terre et de l’armoire de commande, ainsi que des dispositifs de compartimentage incendie et explosion, des évents d'explosion, du système d'extinction, de l'écluse rotative, des moteurs et des ventilateurs.
Les intervalles exacts de contrôle et d’entretien sont déterminés par le fabricant, les conditions d’utilisation et l’analyse des risques.
Remerciements: Amotec, Nederman, Rogiers, Typhoon, Vip Tools