4.5. Recyclage ou compensation

Il est une règle simple à retenir : lorsque le polluant est de la poussière et à condition que ce polluant ne soit pas à effet spécifique il est possible de recycler l'air après filtration. Dans tous les autres cas et notamment lorsque le polluant est gazeux il est interdit de recycler l'air. C'est alors, que le problème de la compensation se pose. Par exemple, l'air d'aspiration de poste d'égrenage ou de ponçage provenant d'un atelier de vernis ne peut être recyclé.

4.5.1.   Recyclage d'air

C'est la solution la plus intéressante car elle évite de créer une perte d'énergie importante que l'on peut calculer selon la formule suivante :

avec : 

C = Puissance calorifique en kcal/h
Q = Débit d'air en m³/h
0,3 = produit masse volumique chaleur massique / 3600
θ = écart de température entre l'air atelier et l'air extérieur en °C

Exemple :

Soit un atelier à la température intérieure de 18°C situé dans une région ou les températures extérieures moyennes basses sont de -5°C. Cet atelier comporte un réseau d'aspiration au débit d'air de 20000 m³/h ; avec recyclage, l'économie calorifique réalisée peut être évaluée à :

soit en consommation fuel (pour 1l 10000 kcal/h) :         =    13,8    l/h

ou par jour (8h00/jour)......... 13,8 x 8 = 110,4 l

ou par mois (25 jours/mois) 110,4 x 25 = 2760 l

ou par hiver (environ 3 mois pleins) 2760 x 3 = 8280 l

De plus, on notera que tout au long d'un circuit d'aspiration il se crée une énergie thermodynamique captée par l'air d'aspiration. En effet le travail réalisé par les outils occasionne de la chaleur et le déplacement de l'air nécessitant quelques kW se transforme aussi en chaleur. C'est pourquoi, on a remarqué que dans des régions du centre lors de très grand froid (Temp. ext. -8°C) l'air recyclé avait en retour dans la gaine de recyclage 0,5°C de plus que l'air de l'atelier, alors que l'ensemble gaine, filtre et ventilateur n'était pas calorifugé.

Enfin cette solution permet une maîtrise complète de l'environnement poussiéreux. Elle implique cependant la contrainte du respect des rejets demandés pour la santé des travailleurs.

4.5.2   Compensation

Lorsque le recyclage ne peut être envisagé et pour ne pas laisser l'air pénétrer de façon incontrôlée dans les locaux de travail,  il est nécessaire de prévoir, en même temps que les dispositifs d'aspiration, des entrées d'air de compensation de façon à :

Assurer l'efficacité des systèmes de ventilation : un manque d'air de compensation produit une mise en dépression des bâtiments qui crée une résistance supplémentaire pour les ventilateurs. Il en résulte une diminution des débits d'aspiration particulièrement sensible dans le cas de ventilateurs hélicoïdes qui n'admettent que de faibles pertes de charge. Finalement un manque de compensation a pour corollaire une perte d'efficacité de ventilation ;

Éliminer les courants d'air à grande vitesse provenant des ouvertures souvent incontrôlées (portes, fenêtres, fissures, toitures etc.). Ceux-ci peuvent :

provoquer un inconfort thermique pour le personnel ;

diminuer l'efficacité des dispositifs de captage et disperser les polluants dans tout l'atelier (aux postes de travail adjacents) ;

remettre en suspension des poussières déposées sur la charpente, au sol, etc. ;

augmenter les efforts d'ouverture des portes ;

modifier le fonctionnement correct des appareils de combustion et des cheminées, ce qui peut être très grave pour le personnel opérant dans les locaux en dépression ;

attirer des polluants provenant d'un atelier adjacent;

Assurer un renouvellement de l'air de l'atelier (en air neuf).

L'introduction de l'air se fait généralement à un débit égal au débit total extrait du bâtiment par les systèmes de ventilation, les machines et les appareils à combustion. Parfois, il est demandé d'introduire un débit d'air légèrement plus élevé (environ 10%) pour pouvoir prendre en compte d'éventuelles modifications de la ventilation et pour éviter que des poussières extérieures entrent dans le local traité (cas de cabines de peinture hors poussières). Mais il y a un risque d'accumulation au fil des heures du polluant.

De toute façon, on doit choisir un débit d'air très légèrement supérieur avec un dispositif de réglage permettant l'adaptation aux locaux adjacents et à la demande des services de contrôle sachant que la meilleure solution est et restera l'équilibre entre l'extraction et la compensation.

L'air neuf devra être chauffé si nécessaire; il devra être distribué de façon à traverser les zones occupées par le personnel avant d'atteindre les zones polluées tout en évitant les courants d'air. L'air introduit par le groupe de compensation devra être filtré avec système de contrôle afin d'éviter d'introduire de nouveaux polluants.

Trop souvent on s'entoure de précautions importantes sur les gaines de recyclage moins polluées
que l'air d'ambiance extérieur.

La Responsabilité de l'Installateur

Toutes les réglementations existantes  concernent uniquement les responsabilités du Maître d'Ouvrage (décrets n°84-1093 et 84-1094 du 7 décembre 1984 accompagné des commentaires de la circulaire du 9 mai 1985)  -  «voir "Aération et Assainissement des Ambiances de Travail" présenté par l'INRS Edition 720 page 25».

Lors d'une installation de ventilation, le chef d'établissement est le Maître d'Ouvrage. Il peut être considéré, aussi et à la fois, comme Maître d'Oeuvre s'appuyant sur l'expérience de l'installateur. Lorsque, pour des installations neuves, existe un Architecte ou un Bureau d'Etude d'Ingénierie celui-ci devient le Maître d'Oeuvre. Il prend avec le Maître d'Ouvrage la responsabilité des travaux exécutés. L'Installateur, quant à lui est par définition l'homme de l'art. Il doit connaître les contraintes et la réglementation s'attachant à sa profession et donc à l'installation qu'il a à mettre en place. La responsabilité de l'installateur sera donc d'autant plus grande que le circuit de décision entre l'installateur et le Maître d'Ouvrage sera plus court. Dans le cas où les relations sont directes entre le Maître d'Ouvrage et l'installateur, ce dernier prend une partie des responsabilités du Maître d'Oeuvre.

Pour éviter tout ennui, il est donc nécessaire d'agir de trois façons distinctes selon le décisionnaire :

l'installateur rappelle la nécessité de la compensation et la présente en non compris dans son offre (ce peut être le cas où existe un Maître d'Oeuvre qui pourra redistribuer la responsabilité de la compensation au chauffagiste) ;

l'installateur réalise l'offre de la compensation en proposant ce marché d'une façon optionnelle se dégageant ainsi de la décision  ;

l'installateur incorpore la compensation dans son offre estimant que le bon résultat de son installation d'extraction dépend de la compensation (c'est le cas des cabines de peinture).