Quel ventilateur pour une cabine peinture ?

Réponse courte. Une cabine fermée repose sur deux ventilateurs qui travaillent en équipe : le soufflage pousse l'air neuf filtré et chauffé dans le plénum, l'extraction aspire l'air pollué sous le caillebotis et l'envoie vers la cheminée. Le bon groupe est celui qui maintient une vitesse d'air suffisante et homogène autour du véhicule, avec des débits équilibrés, un matériel adapté aux vapeurs inflammables côté extraction et un niveau de bruit maîtrisé.

On parle beaucoup de filtres et de chauffage, moins des ventilateurs. Ils sont pourtant le moteur de la protection du peintre.

Soufflage et extraction : qui fait quoi ?

Dans une cabine fermée à ventilation verticale, le guide INRS ED 839 décrit un air qui parvient dans la cabine par un caisson formant le plafond, le plénum, et un air pollué extrait au niveau du sol. Deux fonctions en découlent :

• le ventilateur de soufflage aspire l'air neuf à l'extérieur, le fait passer par le pré-filtre et le chauffage, puis le pousse dans le plénum ;
• le ventilateur d'extraction aspire l'air chargé sous le caillebotis, à travers les filtres de sol, et le rejette à l'extérieur par la cheminée.

L'ED 839 rappelle que, pour une cabine fermée, la compensation doit faire partie intégrante du fonctionnement du système : l'air extrait est remplacé par de l'air neuf pris à l'extérieur, dans une zone non polluée.

Ce que le groupe doit garantir : une vitesse, pas un débit

Le réflexe est de juger un ventilateur sur son débit. L'INRS prévient : les critères de débit et de renouvellement d'air d'une cabine ne permettent pas de caractériser l'efficacité de la ventilation. Seules la vitesse de l'air, sa direction et l'homogénéité de sa répartition sont représentatives.

Pour une cabine à ventilation verticale destinée aux véhicules de tourisme, le repère du guide est une moyenne d'au moins 0,40 m/s mesurée sur dix points autour du véhicule, aucun point sous 0,30 m/s. Le ventilateur doit tenir cette vitesse avec des filtres qui se chargent au fil des semaines : c'est la marge de dimensionnement qui fait la différence entre une cabine qui tient et une cabine qui s'essouffle.

L'équilibre entre les deux ventilateurs

Un soufflage trop fort par rapport à l'extraction pousse l'air pollué hors de la cabine par les portes ; une extraction trop forte met la cabine en dépression et aspire la poussière de l'atelier. Le réglage fin des débits, via les vitesses de rotation ou des registres, conditionne à la fois la protection et la finition.

L'ED 839 donne aussi un repère de conception côté soufflage : une vitesse d'air supérieure à 5 m/s à l'entrée du plénum provoque des turbulences et une hétérogénéité du flux dans la cabine. D'où l'intérêt d'une jonction évasée entre la gaine et le plénum.

Côté extraction : le risque d'explosion

L'air extrait d'une cabine peut transporter des vapeurs de solvants inflammables. Le guide INRS ED 6406 sur la carrosserie explique que l'accumulation de vapeurs inflammables peut rendre explosible l'atmosphère de certains conduits, comme le conduit d'extraction d'une cabine de peinture. Les motoventilateurs d'extraction situés dans le flux d'air pollué sont donc concernés par le risque d'explosion et doivent être conçus selon la réglementation sur les appareils destinés aux atmosphères explosibles.

Le guide précise que la catégorie de matériel dépend de l'analyse des risques du constructeur, et qu'il s'agira au minimum d'un matériel de catégorie 3. Il en tire un conseil pratique pour l'acheteur : indiquer avec précision, dans le cahier des charges, les caractéristiques des produits utilisés, même à faible fréquence.

Le bruit : un critère à fixer dès l'achat

Selon l'INRS, les ventilateurs sont souvent la source importante du bruit d'une cabine. Ses repères :

• l'ED 839 indique qu'une valeur de 75 dB(A) au poste de travail est techniquement réalisable, ventilation en fonctionnement ;
• l'ED 6406 fixe pour les installations de ventilation en carrosserie un niveau inférieur à 72 dB(A) au poste de travail.

Pour les atteindre, les guides recommandent des ventilateurs centrifuges à grand diamètre tournant à faible vitesse (l'ED 6406 cite une vitesse de rotation ne dépassant pas 1 500 tr/min), des encoffrements absorbants, des silencieux, des socles désolidarisés et des manchons antivibratiles. Placer les ventilateurs à l'extérieur des locaux de travail aide aussi, en tenant compte du voisinage.

Entretenir les ventilateurs

Un ventilateur perd en performance sans bruit particulier. Les points que nous suivons :

• les courroies : tension, usure, alignement des poulies ;
• les paliers : échauffement, vibrations, graissage selon la notice ;
• les aubes du ventilateur d'extraction, qui se chargent de dépôts de peinture si les filtres de sol laissent passer ;
• la vitesse de rotation et la puissance consommée, que l'ED 839 propose de contrôler au stroboscope ou au tachymètre et au wattmètre.

Une baisse de vitesse d'air relevée au contrôle annuel s'explique souvent par une courroie qui patine ou un ventilateur d'extraction encrassé.

Un ventilateur qui faiblit ne prévient pas

La dégradation est progressive : une petite perte de débit, mois après mois, passe inaperçue à l'œil. C'est pourquoi le contrôle annuel de la ventilation, imposé par l'arrêté du 8 octobre 1987, compte autant. Il mesure le débit global extrait et les vitesses aux points caractéristiques, et révèle un ventilateur qui ne tient plus sa courbe.

Changer de groupe ou garder l'existant ?

Sur une cabine ancienne, remplacer le groupe par un modèle récent peut améliorer le bruit, la consommation et la régularité du flux, par exemple avec des variateurs de vitesse. Cela suppose de refaire les mesures de vitesse d'air après intervention. Nous étudions ce type de rénovation lors d'une installation ou rénovation de cabine, et nous assurons le suivi courant dans le cadre de l'entretien de la cabine et de ses filtres.