IRSST - Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail

 Avis important concernant la COVID-19

En raison de la propagation rapide de la COVID-19, et pour assurer la santé et la sécurité de ses employés et de l’ensemble de son réseau, l’IRSST a mis en place des mesures exceptionnelles.
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Développement d’une procédure d’évaluation de la performance de filtres de ventilation pour des particules de taille inférieure à 300 nm, incluant les nanoparticules

Résumé

La filtration est un moyen simple et efficace pour capter des particules de différentes tailles. C’est un des outils utilisés dans le domaine de la santé et la sécurité au travail pour maîtriser l’exposition aux particules ultrafines et aux nanoparticules, tant dans des zones de travail restreintes ou ponctuelles, que dans les systèmes de ventilation générale ou spécifique. La norme actuelle, dans le cas de la ventilation générale, limite l’évaluation de l’efficacité de filtration à des particules dont la taille est comprise entre 0,3 et 10,0 µm. Même si la taille des particules les plus pénétrantes dans le cas de filtres (et media) purement mécaniques et à faible vitesse de filtration est communément admise à 300 nm, la littérature parle plutôt d’une gamme de tailles allant de 100 nm à 300 nm.

L’état des connaissances actuelles ayant montré que la performance des filtres dans leur ensemble en fonction de la taille des nanoparticules est encore très limitée, l’objectif principal de ce projet a donc été de développer une procédure de mesure pour évaluer la performance des filtres utilisés dans les systèmes de ventilation pour la filtration des particules de taille inférieure à 300 nm incluant les particules ultrafines (PUF). L'originalité du travail effectué repose sur l'obtention de mesures d’efficacité reproductibles en fonction de la taille pour des particules inférieures à 300 nm. Pour cela, un banc d’essai a été conçu et validé, puis une procédure de mesure a été développée afin de connaître la performance de filtres mécaniques.

La procédure de mesure a été validée par comparaison des mesures de pénétration sur deux bancs de tests et pour des particules nanométriques. Trois filtres différents ont été utilisés pour cette comparaison : un filtre classé MERV 8, un classé MERV 14 et un dernier classé HEPA. Ces trois filtres permettent d’illustrer la gamme de pénétration pouvant être mesurée sur les bancs de tests.

Les mesures de performance (pénétration et perte de charge) de cinq filtres ont ensuite été obtenues. Les résultats sont en adéquation avec la théorie classique de filtration pour les media mécaniques et avec les mesures expérimentales précédentes sur les media et les filtres. Les données présentées dans ce rapport montrent que la plage de 150 – 500 nm permet de donner une meilleure estimation de la taille des particules les plus pénétrantes, contrairement à la taille fixe de 300 nm.

Ce projet fait partie de l’entente entre l’Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail et l’Université Concordia pour la mise en place d’une plateforme de recherche sur la filtration des particules et des gaz. Il constitue donc la première étape dans la création du laboratoire sur la filtration des particules, situé à l’Université Concordia.