Amélioration de la qualité de l’air – Usine
Optimisation de l'extraction des émissions de COV dans une usine de camions réfrigérants
L’usine Jean Chéreau est une usine de production de véhicules frigorifiques située à Ducey-Les-Chéris, en Normandie. Ouverte en 1981, cette usine comporte un système de ventilation qui certes, a été amélioré et retravaillé depuis, mais reste basée sur une conception ancienne. L’activité de la chaîne de production de cette usine dégage en différents points plusieurs types de polluants (gelcoat, résine) potentiellement nocifs pour les travailleurs s’ils sont présents en trop grande quantité dans l’air.
L’objectif principal est l’amélioration de l’efficacité du système de ventilation actuel tout en respectant les contraintes de l’usine.
EOLIOS propose d’apporter son expertise technique dans la compréhension et la modélisation de mouvements aérauliques, afin d’analyser les problématiques identifiées et de proposer des solutions adaptées dans le but de corriger ces problématiques.
Amélioration de la qualité de l’air - procédé de ventilation des polluants
Année
2025
Client
NC
Localisation
FR
Typologie
Industries
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Système de ventilation et processus de fabrication dans l’usine
Les tables concernées par les émissions de COV dans la zone d’étude sont identifiées en rouge sur le schéma.
Les moments d’émission significative de polluants se produisent lors de la pulvérisation du gelcoat et de la résine, ainsi que pendant la fabrication des peaux destinées aux camions. Opérations ayant lieu au sein des halls 2 et 3, choisis pour l’étude.
Le système de ventilation comprend des zones de soufflage et des zones de reprises distinctes pour les halls 2 et 3. Dans le hall 2, l’air neuf est diffusé par deux gaines à buses qui fonctionnent également lors du séchage du gelcoat. Le hall 3 possède deux points de soufflage, avec un dispositif au-dessus des tables de pulvérisation de gelcoat, ajustable pour diriger l’air pendant le séchage. Pour la reprise, le hall 2 est équipé de bouches et grilles d’aspiration sous les tables et sur la mezzanine, complétées par des hottes mobiles. En comparaison, le hall 3 utilise des gaines d’aspiration sous la mezzanine avec certaines limitations d’efficacité, des grilles murales et des hottes mobiles. Ces installations sont essentielles pour une ventilation efficace, notamment pendant les phases critiques du processus.
Expertise aéraulique : audit, modélisation 3D et tests fumigènes
EOLIOS met en avant son expertise en réalisant des mesures précises grâce à un matériel adapté à chaque situation. Lors de l’audit aéraulique du site, les ingénieurs présents ont effectué des mesures détaillées, une modélisation 3D de l’usine et des tests fumigènes pour une évaluation complète. Les conditions météorologiques extérieures ont aussi été relevées pour garantir des simulations précises.
Les résultats ont montré que le mouvement d’air global dans l’usine est principalement influencé par les soufflages. Dans le hall 2, l’air a tendance à converger vers les tables de pulvérisation, créant des perturbations et une élévation de l’air sous la toiture, ce qui entrave une extraction efficace. Dans le hall 3, une circulation en boucle a été identifiée, avec un flux d’air qui se divise en deux parties distinctes. Les systèmes d’aspiration ont démontré une bonne extraction près des tables, mais ont montré des limitations dues à des obstructions entre les points d’aspiration et les zones. Ces résultats ont été confirmés par des simulations numériques basées sur les relevés sur site.
La simulation de l’usine, avec portes fermées, a été réalisée en utilisant les débits théoriques de ventilation et des mesures sur place. Les résultats ont montré une forte concordance entre les simulations et les mesures réelles, avec des mouvements aérauliques importants similaires dans les deux cas. L’air circule depuis le fond des halls, en partie est, vers l’ouest, avec des boucles d’air transversales dans le hall 2 et des mouvements complexes dans le hall 3. Des concentrations élevées de COV sont observées à l’ouest du hall 2 et à l’Est du hall 3, dues à une ventilation inadéquate qui empêche la bonne captation des COV émis.
Conformité et sécurité des systèmes de ventilation : approche normative
EOLIOS place le respect des normes au cœur de notre démarche, car nous savons qu’il est essentiel pour garantir des solutions efficaces, sûres et conformes aux exigences réglementaires. Chaque étude que nous menons, y compris la présente analyse, est réalisée avec un engagement particulier envers les prérogatives, surtout lorsqu’il en va de la santé et du bien-être des travailleurs. Pour cette étude, notre équipe a accordé une attention particulière aux guides de bonnes pratiques de ventilation en amont de la conception, tels que les ED 839 et ED 906, ou encore le Code du travail, garantissant ainsi que nos solutions ne compromettent pas la sécurité des personnes et du matériel présent. Cette rigueur permet de minimiser les risques et d’optimiser les environnements de travail en respectant les meilleurs standards de l’industrie.
Efficacité des flux d’air par CFD avancée
Suite à l’étude des normes, deux conceptions ont été proposées pour optimiser la gestion des flux d’air et la qualité de l’air ambiant. La première conception intègre des améliorations majeures par rapport à la configuration de base, telles que l’implémentation de cloisonnements autour des zones d’émission de COV, des soufflages uniformes à basse vitesse par des gaines textiles, et des ajustements dans les points de reprise. Ces modifications visent à maintenir les COV à des niveaux inférieurs à 25% du VLEP en utilisant des EPI dans les zones confinées. Les débits de ventilation ont été ajustés pour éviter la diffusion excessive des COV, contrôlant ainsi la circulation d’air et réduisant leur concentration au niveau des visages des travailleurs. Les concentrations mesurées montrent une nette amélioration de la sécurité des opérateurs.
La deuxième configuration, développée pour surmonter les limitations identifiées dans la première, introduit des gaines d’aspiration sous les tables de résine et de gelcoat, éliminant les aspirations latérales générant des contraintes d’encombrement pour les travailleurs. Cette conception permet à l’aspiration d’être plus efficace, surtout sur les tables précédemment moins performantes. Les gaines de soufflage ont été repositionnées pour un balayage vertical d’air neuf plus efficace, supprimant les mouvements d’air ascendants indésirables. Cette approche garantit des vitesses d’air plus homogènes et suit une descente contrôlée, réduisant la dispersion des COV hors des zones ciblées. Les simulations démontrent une réduction des concentrations de COV à hauteur de respiration, évitant les accumulations entre les tables et les cloisons.
Cette étude a testé efficacement les deux configurations : l’une axée sur l’optimisation des reprises, et l’autre visant également à prendre en compte l’encombrement et les difficultés du travail des employés, tout en maintenant une séparation claire entre les zones de travail, améliorant ainsi la qualité de l’air et la sécurité des travailleurs.
Comparaison composante verticale de vitesse entre conception avec aspirations latérales (gauche) et conception avec aspiration sous les tables (droite)
Approche collaborative – pratiques sur le terrain
La capacité d’écoute, le compromis et le dialogue sont au cœur de notre approche collaborative entre les ingénieurs et les travailleurs tout au long de l’étude. Nous reconnaissons l’importance d’intégrer l’expertise technique avec les réalités pratiques du terrain. Ainsi, des visites régulières ont été organisées à chaque étape du projet pour s’assurer que toutes les perspectives étaient prises en compte. Nos ingénieurs ont fait preuve d’une capacité d’écoute attentive, permettant ainsi de faire émerger des solutions qui n’étaient pas seulement aérauliquement optimales, mais également pratiques pour les ouvriers. Cette approche participative a permis de créer une solution sûre et efficace, en restant alignée aux besoins et aux attentes des différentes parties prenantes.
EOLIOS vous accompagne …
Chez EOLIOS, nous vous accompagnons dans l’amélioration de l’extraction des COV ou autres polluants dans vos usines, en tenant compte des systèmes de ventilation, des filtres, et des équipements présents. Nous garantissons ainsi un débit d’air optimal et une distribution uniforme, visant à minimiser les zones de stagnation où les COV pourraient s’accumuler. En analysant les flux d’air, nous identifions les zones critiques avec le plus grand risque de concentration de COV. Notre utilisation de la CFD nous permet également d’évaluer l’efficacité des systèmes de filtration en détectant les éventuelles fuites d’air contaminé. Grâce à notre expertise, nous pouvons valider et optimiser la performance des systèmes de ventilation dans les locaux, assurant ainsi que les niveaux d’émission requis sont respectés et maintenus, conformément aux normes environnementales et de sécurité les plus strictes.
Synthèse vidéo de l'étude
Résumé de l'étude
L’étude vise à améliorer la qualité de l’air dans l’usine Jean Chéreau, en optimisant son système de ventilation. Des mesures et simulations ont été effectuées pour identifier les zones à concentration élevée de polluants et proposer des solutions adaptées. Deux configurations ont été proposées pour améliorer la distribution de l’air et réduire les concentrations de polluants. L’approche a été collaborative, en intégrant les besoins des travailleurs et en respectant les normes de sécurité. EOLIOS propose des services pour améliorer l’extraction des polluants dans les usines, en tenant compte des équipements existants et des normes environnementales et de sécurité.
Synthèse vidéo de la mission
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