TECHNIQUE
Cool and Comfort 73 – mai 2017
Réfrigérants légèrement inflammables et législation
Les entreprises de technique frigorifique ont eu beaucoup de défis à relever au cours des dernières années. La base réelle de tous ces changements se retrouve dans l’impact des réfrigérants sur l’environnement et sur leur empreinte écologique. En cas d’émissions, dues par exemple à une fuite de réfrigérants à bas GWP, une grande quantité de CO2 se libère dans l’atmosphère. Cela, alors que partout dans le monde, les émissions doivent être réduites.
Un GWP « élevé » est effectivement relatif. Même avec un réfrigérant comme le R134a, considéré par beaucoup comme un réfrigérant à bas GWP, celui-ci atteint tout de même encore 1.430. Soit 1.430 fois supérieur aux émissions d’1 kg de CO2, ce qui rend ce chiffre relativement interprétable. Bien qu’en tant que frigoristes, nous savons cela depuis longtemps, nous prenons peu d’initiatives propres. En tant que bon Belge, nous attendons que le législateur nous oblige à faire quelque chose. Mais avant cela, on ne « doit » rien faire…
Les frigoristes sont par nature conservateurs, surtout lorsqu’il s’agit de refroidissement de processus dans lesquels la sécurité de fonctionnement joue un rôle important. Trop de gadgets et d’alarmes augmentent le risque d’échec. Un régulateur compliqué empêche le frigoriste d’intervenir rapidement… Ceci est toutefois trop souvent utilisé comme excuse pour ne pas devoir innover.
Quand on constate que beaucoup de frigoristes évitent encore toujours l’usage de vannes d’expansion électroniques, de régulateurs de fréquence ou de moteurs EC, on doit pouvoir se demander soi-même à quel point on est en retard par rapport à la technologie actuelle. Cette technologie a précisément été développée pour faire en sorte que l’installation corresponde au processus ou à la manière de travailler du client ou de l’exploitant, qu’elle ne consomme pas plus que nécessaire et qu’elle satisfait tant à la législation actuelle qu’à la vision future. Une législation est donc parfois la seule méthode pour passer à de nouvelles technologies et d’autres points de vue.
L’importance de la normalisation
Peu d’entreprises se penchent en outre sur le fait qu’on construise des installations frigorifiques sans suivre aucune norme. On construit sur base de l’expérience et de la connaissance, ou on demande à un distributeur de tout calculer. « Nous avons toujours agi ainsi » est pour beaucoup la norme correcte. Il existe pourtant depuis des années une norme européenne de ce type pour la construction d’installations frigorifiques et de pompes à chaleur, l’EN378, la bible dans ce domaine. Mais combien d’entreprises la possèdent-elles ?
Réfrigérants légèrement inflammables et législation
L’émergence des réfrigérants inflammables et légèrement inflammables est un fait, qu’on ne pourra plus négliger à l’avenir. On n’invente quasiment plus de nouveaux réfrigérants ; les nouveaux réfrigérants naissent du mélange de réfrigérants existants. Les réfrigérants inflammables en font systématiquement partie.
Beaucoup de ces « nouveaux » réfrigérants appartiennent au groupe des zéotropes (R4XXX), « des mélanges qui ne se mélangent pas », et qui affichent donc un glissement ou « glide ». Attention, il existe des réfrigérants sur le marché avec un glissement jusqu’à 15K ! L’impact sur l’installation frigorifique est énorme si on n’accorde pas l’attention nécessaire à la conception, au montage, à la mise en service et au SAV. Dans mon précédent article (Cool & Comfort 72 – p.64-66), j’ai déjà écrit sur l’influence du « glide » dans la pratique. Hélas, pour le lecteur attentif, cela a pu sembler déroutant, parce que je tenais compte du côté pratique, dans lequel apparaît toujours une chute de pression dans l’évaporateur et le condenseur, parfois négligeable, parfois importante. Toutes mes excuses pour la confusion éventuelle.
Vu que ces nouveaux produits sont plus légèrement inflammables que ce qui a pu être annoncé dans la classification traditionnelle, on a créé un nouveau groupe, le groupe 2L (légèrement inflammable). Presque toutes les instances dirigeantes européennes prévoient que les réfrigérants inflammables et légèrement inflammables deviendront les réfrigérants synthétiques du futur.
Au sein de l’UBF-ACA, on collabore de plus en plus avec d’autres organisations et pays européens. L’une de ces organisations est l’ASERCOM (Association of European component manufacturers), qui s’occupe entre autres des tests de compresseurs et d’unités de condensation (écoconception), en fonction de différents réfrigérants. Un groupe de travail distinct sur les réfrigérants prévoit également ici une croissance exponentielle de l’utilisation des réfrigérants légèrement à fortement inflammables. La bonne nouvelle est que l’on est par ailleurs convaincu que le nombre actuel de réfrigérants va fortement diminuer pour aboutir à un petit nombre de réfrigérants dominants dans l’usage quotidien.
D’instinct, nous savons que les travaux avec des réfrigérants et matériaux légèrement inflammables s’accompagnent de critères de sécurité déterminés. En Belgique, on trouve toutefois peu de choses à propos de l’usage des réfrigérants inflammables et légèrement inflammables. Est-ce que cela signifie qu’on est libre de faire ce qu’on veut ? Heureusement non…
Si un pays ou une région ne possède pas de législation ou de norme propre spécifique, c’est le modèle européen qui doit être suivi. Attardons-nous par exemple sur l’une des plus importantes, l’EN378. On retrouve le renvoi à cette norme dans différents documents officiels dans notre pays et au sein des régions.
L’EN378 se compose de quatre parties. Elle traite de définitions, conception, sélection, tests, labellisation, installation et sécurité, utilisation, entretien et manipulation des réfrigérants. Une nouvelle version 2016 a été publiée début 2017. Cette norme est valable pour toutes les installations frigorifiques et les PAC, donc également pour ce que vous construisez actuellement. Les installations avec des réfrigérants légèrement inflammables et inflammables sont soumises à des exigences plus sévères.
Remplissage maximal de l’installation frigorifique
Nous vous expliquons ci-dessous un petit morceau de la norme, à savoir le remplissage maximal d’une installation frigorifique. Avant que vous ne fassiez une offre, vous devez vous poser quelques questions, qui détermineront le remplissage maximal autorisé d’une installation. Il s’agit également d’un élément important dont il faut tenir compte avant de faire une offre.
Cela concerne trois questions :
- Quel réfrigérant souhaitez-vous utiliser ?
Un tableau avec tous les réfrigérants utilisés en Europe, vous montre les classes de toxicité et d’inflammabilité.
Exemple : R134a = A1 ; R32 = A2L ; NH3 = B2L ; R290 = A3.
- Quel est le type d’affectation des locaux à travers lesquels devrait passer le réfrigérant ?
Il est très important ici de ne plus seulement tenir compte de la salle des machines, mais aussi de toutes les pièces dans lesquelles le réfrigérant passe, donc également les pièces à climatiser en cas de DX ou de système de pompe.
- General acces (espaces publics
- Supervised acces (bureaux, laboratoires, lieux de travail et entreprises de construction générales)
- Authorized access (entreprises de production spécifiques, espaces non-publics)
- Équipement dans une pièce occupée (local où des gens sont présents/travaillent)
- Compresseurs dans la salle des machines ou à l’extérieur (la totalité du réfrigérant n’est pas présente dans la salle des machines)
- Salle des machines ou à l’extérieur (la totalité du réfrigérant est présente dans la salle des machines/à l’extérieur)
- Unité ventilée (monobloc, comprenant la totalité du réfrigérant)
À l’aide de ces questions, vous pouvez déterminer le remplissage maximal à partir du tableau C.1 d’EN378 (remplissage maximal sur base de la toxicité) et du tableau C.2 de la norme (remplissage maximal sur base de l’inflammabilité). Sous conditions et analyse des risques (tableau C.3), une plus grande quantité peut être octroyée. Une fois que vous maîtrisez la procédure, déterminer le remplissage maximal devient un jeu d’enfant. Encore une fois, cette limitation vaut aussi pour le refroidissement « standard », que nous plaçons toujours aujourd’hui.
En général, nous pouvons avancer que pour les réfrigérants non toxiques et ininflammables, peu de limites sont imposées, sauf si ils sont utilisés dans des locaux occupés. Pour les réfrigérants légèrement inflammables et inflammables, ces limites se font beaucoup plus ressentir ; et il faut alors réfléchir au concept qu’on souhaite placer. Il faut aussi savoir que le R290 (propane) n’est pas toujours limité à 150 gr. Le NH3 est par ailleurs soumis à des restrictions dans certaines conditions déterminées. On retrouve toutes ces conditions dans la norme.
Tableau C.1 : Remplissage maximal sur base de la toxicité.
L’EN378 mentionne aussi (entre autres) :
- La disposition des salles des machines
- Le positionnement des détecteurs
- Les simulations de fuite
- L’allumage des réfrigérants inflammables
- L’exemple d’une analyse de risque
À l’avenir, nous serons amenés à nous pencher sur le travail avec des réfrigérants inflammables et légèrement inflammables, c’est évident. Et nous devrons par ailleurs sérieusement remettre en question nos méthodes et notre matériel de travail. Travaillons-nous de manière sécurisante ? Qu’en est-il du transport ? Devons-nous acheter du matériel spécifique ? Autant de questions pour lesquelles il n’existe pas encore de norme ou de législation spécifiques en Belgique.
Par Jurgen Buckinx
Remarque : les parties de l’EN378 qui sont décrites dans cet article sont des traductions propres ; on peut retrouver le texte correct dans la norme elle-même. Via l’UBF-ACA, vous pouvez acheter la norme avec une réduction attractive.