Clean cookstoves and clean cooking solutions -- Harmonized laboratory test protocols

This document provides voluntary performance targets for cookstoves and is intended to supplement ISO 19867-1. These voluntary performance targets are intended for use with the results of the laboratory testing specified in ISO 19867-1. These voluntary performance targets are provided as informative guidance, and are not intended as normative requirements for the testing of cookstoves. Performance targets can be considered as an approach to benchmarking potential performance of cookstoves and clean cooking solutions, and provide guidance to help organizations and countries with international collaboration and trade in household energy technologies, fuels, and related products. This document is therefore not intended to serve as the sole basis for decisions about which technologies/fuels to promote for a given setting, since the performance of a given technology will likely differ under real-use conditions. The best way to assess real-world impacts of a stove intervention or program is through field studies, see ISO 19869[1], as well as other existing methods[2][3]. In addition to the limitations arising from differences from real-word performance, laboratory test metrics (efficiency, emissions, safety, and durability) do not inform other factors that are critical to the impacts a product, program, or intervention may achieve. These factors include, but are not limited to geographic/cultural suitability, price-affordability, acceptability to the target user group, and other socio-economic factors. These voluntary performance targets for emissions are intended to evaluate cookstoves used for small-scale household applications, with maximum firepower of up to 10 kW. Cookstoves that have firepower above 10 kW could emit substantially more overall pollutants into the household environment than those under 10 kW, while still meeting targets based on grams emitted per megajoule of useful energy delivered. [1] Under preparation. Stage at the time of publication ISO/DIS 19869:2018.

Fourneaux et foyers de cuisson propres -- Protocoles d’essai en laboratoire harmonisés

Le présent document établit des objectifs de performances volontaires et est destiné ŕ servir de complément ŕ l'ISO 19867-1. Ces objectifs de performances volontaires sont destinés ŕ ętre utilisés avec les résultats des essais en laboratoire spécifiés dans l'ISO 19867-1. Ces objectifs de performances volontaires sont fournis ŕ titre de recommandations et pour information, et ne sont pas destinés ŕ servir d'exigences normatives pour les essais des foyers. Les objectifs de performances peuvent ętre interprétés comme une approche visant ŕ comparer les performances potentielles de fourneaux et foyers de cuisson propres, et ŕ fournir des recommandations pour aider les organismes et les pays qui s'engagent, ŕ l'échelle internationale, dans une collaboration et un commerce autour de technologies d'énergie domestique, de combustibles et de produits connexes. Le présent document n'est donc pas destiné ŕ servir de base exclusive pour les décisions relatives aux technologies/combustibles ŕ promouvoir pour un environnement donné, étant donné que les performances d'une technologie donnée sont susceptibles d'ętre différentes dans les conditions réelles d'utilisation. Le meilleur moyen d'évaluer les impacts réels d'une intervention ou d'un programme de foyers consiste ŕ mener des études de terrain, voir l'ISO 19869[1] ainsi que les autres méthodes existantes[2][3]. Outre les limites liées aux différences constatées par rapport aux performances du monde réel, les indicateurs d'essais en laboratoire (rendement, émissions, sécurité et durabilité) ne donnent aucune information sur d'autres facteurs essentiels pour les impacts que peut avoir un produit, un programme ou une intervention. Ces facteurs comprennent, sans toutefois s'y limiter, l'adéquation sur le plan géographique/culturel, l'accessibilité financičre, l'acceptabilité pour le groupe d'utilisateurs visés et d'autres facteurs socio-économiques. Ces objectifs de performances volontaires relatifs aux émissions sont destinés ŕ évaluer les foyers utilisés dans des applications domestiques ŕ faible échelle, avec une puissance de feu maximale de 10 kW. Les foyers ayant une puissance de feu supérieure ŕ 10 kW peuvent produire dans l'environnement domestique un niveau global de polluants sensiblement supérieur ŕ celui généré par les foyers d'une puissance inférieure ŕ 10 kW, tout en atteignant les valeurs cibles en grammes d'émissions par mégajoule d'énergie utile fournie. [1] En cours d'élaboration. Stade ŕ la date de publication: ISO/DIS 19869:2018.

General Information

Status
Published
Publication Date
25-Sep-2018
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
28-Aug-2018
Completion Date
26-Sep-2018
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RELATIONS

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Technical report
ISO/TR 19867-3:2018 - Clean cookstoves and clean cooking solutions -- Harmonized laboratory test protocols
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Standards Content (sample)

TECHNICAL ISO/TR
REPORT 19867-3
First edition
2018-10
Clean cookstoves and clean cooking
solutions — Harmonized laboratory
test protocols —
Part 3:
Voluntary performance targets for
cookstoves based on laboratory testing
Fourneaux et foyers de cuisson propres — Protocoles d’essai en
laboratoire harmonisés —
Reference number
ISO/TR 19867-3:2018(E)
ISO 2018
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ISO/TR 19867-3:2018(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2018

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may

be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address

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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
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Fax: +41 22 749 09 47
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2018 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TR 19867-3:2018(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4 Symbols and abbreviated terms ........................................................................................................................................................... 2

5 Default target values ........................................................................................................................................................................................ 2

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 2

5.2 Default performance tiers ............................................................................................................................................................. 3

5.3 Reporting the tiers ............................................................................................................................................................................... 3

6 Technical basis and guidance for implementation ........................................................................................................... 5

6.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 5

6.2 Thermal efficiency ............................................................................................................................................................................... 5

6.2.1 Definition of tier categories for thermal efficiency ............................................................................ 5

6.2.2 Empirical basis for tiers ............................................................................................................................................. 5

6.2.3 Fuel efficiency based on thermal efficiency ............................................................................................. 6

6.3 Pollutant emissions ............................................................................................................................................................................. 6

6.3.1 Linking emissions rates of PM and CO to health risks: the emissions model ....... 6

2,5

6.3.2 Fine particulate matter (PM ) .......................................................................................................................... 8

2,5

6.3.3 Carbon monoxide (CO) ............................................................................................................................................11

6.4 Safety ............................................................................................................................................................................................................14

6.4.1 Application of targets................................................................................................................................................14

6.4.2 Definition of tier categories for safety ........................................................................................................14

6.4.3 Empirical basis for tiers ..........................................................................................................................................14

6.5 Durability ..................................................................................................................................................................................................14

6.5.1 Definition of tiers for durability ......................................................................................................................14

6.5.2 Empirical basis for tiers ..........................................................................................................................................14

6.6 Selecting relevant tiers and customizing performance targets .................................................................15

6.6.1 Strategy for selecting or customizing tiered health-based performance

targets across diverse communities .............................................................................................................15

6.6.2 Option for changing inputs to model ...........................................................................................................15

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................16

© ISO 2018 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 19867-3:2018(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: www .iso .org/iso/foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 285, Clean cookstoves and clean cooking

solutions.
A list of all parts in the ISO 19867 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
iv © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO/TR 19867-3:2018(E)
Introduction

It is recognized that performance assessed through laboratory testing does not always accurately

represent performance when the device/fuel combination is in actual use. Although field performance is

often worse than laboratory-based performance, it is still valuable to assess the performance and progress

of improved cookstoves through laboratory testing, because laboratory tests can provide guidance for

best practices in design that can be translated into better cookstove performance in the field.

Differences between performance as measured in the laboratory and in the field arise for a number of

reasons, including the test protocols and actual conditions, variations in the type and characteristics of

the fuel (e.g., moisture of wood), deterioration of the cookstove over time, user behaviour, etc., which

can impact multiple aspects of cookstove performance.

These benchmarks are based on laboratory test results, thus their validity for real performance

estimation of cookstoves and cooking solutions in the field is limited. Guidance on how the targets may

be implemented is provided in this document.

Countries and organizations can use these voluntary performance targets as examples and might

prefer to develop performance targets based on their own priorities, needs, and markets. Readers are

reminded that these voluntary performance targets are only provided as examples.
© ISO 2018 – All rights reserved v
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TECHNICAL REPORT ISO/TR 19867-3:2018(E)
Clean cookstoves and clean cooking solutions —
Harmonized laboratory test protocols —
Part 3:
Voluntary performance targets for cookstoves based on
laboratory testing
1 Scope

This document provides voluntary performance targets for cookstoves and is intended to supplement

ISO 19867-1. These voluntary performance targets are intended for use with the results of the

laboratory testing specified in ISO 19867-1.

These voluntary performance targets are provided as informative guidance, and are not intended

as normative requirements for the testing of cookstoves. Performance targets can be considered as

an approach to benchmarking potential performance of cookstoves and clean cooking solutions, and

provide guidance to help organizations and countries with international collaboration and trade in

household energy technologies, fuels, and related products.

This document is therefore not intended to serve as the sole basis for decisions about which technologies/

fuels to promote for a given setting, since the performance of a given technology will likely differ under

real-use conditions. The best way to assess real-world impacts of a stove intervention or program is

1) [2][3]
through field studies, see ISO 19869 , as well as other existing methods .

In addition to the limitations arising from differences from real-word performance, laboratory test

metrics (efficiency, emissions, safety, and durability) do not inform other factors that are critical to

the impacts a product, program, or intervention may achieve. These factors include, but are not limited

to geographic/cultural suitability, price-affordability, acceptability to the target user group, and other

socio-economic factors.

These voluntary performance targets for emissions are intended to evaluate cookstoves used for small-

scale household applications, with maximum firepower of up to 10 kW. Cookstoves that have firepower

above 10 kW could emit substantially more overall pollutants into the household environment than

those under 10 kW, while still meeting targets based on grams emitted per megajoule of useful energy

delivered.
2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 19867-1, Clean cookstoves and clean cooking solutions — Harmonized laboratory test protocols —

Part 1: Standardized test sequence for emissions and performance, safety and durability

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 19867-1 apply.

1) Under preparation. Stage at the time of publication ISO/DIS 19869:2018.
© ISO 2018 – All rights reserved 1
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ISO/TR 19867-3:2018(E)

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
4 Symbols and abbreviated terms
ACH air changes per hour
ALRI acute lower respiratory infection
CI confidence interval
CO carbon monoxide
g gramme
h hour
HAP household air pollution
IER integrated exposure-response function
J joule
m metre
min minute
mg milligramme
MJ megajoule
MJ megajoules delivered
PM particulate matter with an aerodynamic diameter ≤2,5 µm
2,5
ppm parts per million
RR relative risk
SD standard deviation
WHO World Health Organization
µg microgramme
5 Default target values
5.1 General

Tiered performance targets provide a set of reference values against which to monitor and assess

progress on five criteria: efficiency, emissions of fine particulate matter (PM ), emissions of

2,5

carbon monoxide, safety, and durability. The tiers range from the lowest level, Tier 0, representing

the performance typical of open fires and the simplest types of solid-fuel cookstoves, to the highest

level, Tier 5, which represents high levels of performance sought for each of these five characteristics.

Distributed between these lower and upper levels are tiers representing intermediate goals that can be

used to assess progress along a continuum of performance.
2 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO/TR 19867-3:2018(E)
5.2 Default performance tiers

Voluntary performance targets and associated tiers are shown in Table 1. For unvented devices (no

chimney or flue), emissions listed represent total emissions. For vented devices (with flue or chimney),

emissions represent ‘fugitive’ emissions that are not captured by the device-venting system.

For emissions of PM and CO, default tier levels are shown in Table 1; two alternative sets of tier levels

2,5

for these same emissions are provided in 6.3 for conditions with ventilation rates assumed at higher

and lower values.

NOTE Ventilation rate refers to air changes per hour (ACH) and can include natural and mechanical

ventilation. The term “ventilation rate” is synonymous with the terms “air change rate” and “air exchange rate.”

These alternative scenarios demonstrate how the targets may change based on conditions that can

vary between regions and settings.

Clause 6 provides more information on sources of tiered targets, the basis for selection of tiers,

interpretation of tiers, further detail on default and alternative scenarios, and how users of these

standards can customize performance targets.
Table 1 — Voluntary performance targets – default values
Emissions
Thermal
Safety Durability
Tier efficiency
CO PM mg/
2,5 c d
(score) (score)
g/MJ MJ
d d
Better 5 ≥50 ≤3,0 ≤5 ≥95 <10
performance
4 ≥40 ≤4,4 ≤62 ≥86 <15
3 ≥30 ≤7,2 ≤218 ≥77 <20
2 ≥20 ≤11,5 ≤481 ≥68 <25
1 ≥10 ≤18,3 ≤1030 ≥60 <35
0 <10 >18,3 >1030 <60 >35
For non-default values, see Clause 6.

The tier level for each performance metric should be reported separately. See example in Table 2.

Safety protocols (see ISO 19867-1:2018, Clause 7) cover solid-fuel stoves and solar cookers only.

Durability protocols (see ISO 19867-1:2018, Clause 8) evaluate common material failures in biomass

cookstoves. The protocol is not comprehensive of all failures that might be found in the field, nor are

the tests found in the durability protocol applicable for all cookstoves. Instead the durability protocol

seeks to cover the most prevalent durability concerns found across a range of cookstove technologies and

construction materials.

For PM and CO, equivalent kitchen concentrations at each level of emissions performance (tier)

2,5

under the assumptions of the model used to derive these values are provided in 6.3, along with further

description of the model and references.
5.3 Reporting the tiers

Test conditions (e.g., fuel burning rate, fuel moisture, cookstove operating procedure) should be

reported when reporting results against targets (tiers). A simple average of the values obtained from

testing at different power levels should be used when reporting results against targets, unless there are

demonstrable data from the field, in which case a weighted average can be used. See ISO 19867-1.

The tier ratings for thermal efficiency should be determined by the lower bounds of the 90 % confidence

intervals for the combined results. See example in Table 2.

The tier ratings for PM and CO emissions should be determined by the upper bounds of the 90 %

2,5
confidence intervals for the combined results. See example in Table 2.
© ISO 2018 – All rights reserved 3
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ISO/TR 19867-3:2018(E)

Cookstove performance should be reported separately for all tier categories including CO, PM ,

2,5

thermal efficiency, safety, and durability, further described in Clause 6. See example in Table 2.

EXAMPLE A cookstove with emissions of PM of 336 mg/MJ on the upper bound of the 90 % confidence

2,5 d

interval for the combined result would be Tier 2 for PM , and emissions of CO of 0,9 g/MJ on the upper bound of

2,5 d

the 90 % confidence interval for the combined result would be Tier 5 for CO. See example in Table 2.

For CO, PM , and thermal efficiency, performance should be reported based on individual test-phase-

2,5
wise reporting and averaging (see example results table, Table 2).
Table 2 — Example table of reported results
Test Sequence Phase Performance
Metric against target
High Medium Low Combined
(e.g., tier rating)
Thermal efficiency Mean 31,4 34,7 35,1 33,7
without char (%)
SD 1,9 1,7 2,1 1,9 3
90 % CI 29,6-33,2 33,1-36,3 33,1-37,1 31,9-35,5
Thermal efficiency Mean 33,6 37,0 39,8 36,8
with char (%)
SD 2,2 1,6 2,0 1,9 3
90 % CI 31,5-35,7 35,5-38,5 37,9-41,7 35,0-38,6
Char energy produc- Mean 4,1 3,3 2,7 3,4
n.a.
tivity (%)
SD 0,9 0,7 0,5 0,7
Char mass produc- Mean 2,2 1,3 0,7 1,4
n.a.
tivity (%)
SD 0,6 0,3 0,1 0,3
Cooking power (kW) Mean 1,6 1,2 0,7
n.a.
SD 0,2 0,1 0,1
Fuel burning rate Mean 16,5 12,8 8,9
n.a.
(g/min)
SD 1,9 1,1 0,7
PM per useful Mean 497 203 216 305
2,5
energy (mg/MJ )
SD 55 19 22 32 2
90 % CI 445-549 185-221 195-237 274-336
CO per useful energy Mean 0,6 0,8 1,1 0,8
(g/MJ )
SD 0,1 0,2 0,1 0,1 5
90 % CI 0,5-0,7 0,6-1,0 1,0-1,2 0,7-0,9
Safety Score 88 4
Durability Score 18 3

For solid-fuel stoves that produce char, thermal efficiency should be reported both 1) without energy credit and 2) with

energy credit for remaining char. Thermal efficiency without char is applicable when users do not use the char remaining

after cooking as fuel. Thermal efficiency with char is applicable when users use the char remaining after cooking as fuel.

Values in bold are the conservative bounds of the 90 % confidence intervals for determining the tier level, as

described in 5.3.

Some of the fuels/technologies that fall within the general scope of ISO 19867-1, including gas/liquid-

fuelled cookstoves, are not covered by the safety testing protocol (see ISO 19867-1:2018, Clause 7) that

serves as the basis for the tiered targets in Table 1. Accordingly, test results obtained from other safety

testing protocols should be reported separately.
4 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO/TR 19867-3:2018(E)
6 Technical basis and guidance for implementation
6.1 General

This clause provides information on the technical basis for the tiered performance targets, and guidance

on how these targets may be implemented, covering the following:

a) definitions of the tier levels for thermal efficiency and emissions (PM and CO);

2,5
b) the empirical basis for selection of the tiers, including:
— the emissions model used for PM and CO,
2,5

— description of the integrated exposure-response function (IER) providing the basis for

PM tiers,
2,5
— application of evidence of both chronic and acute toxic effects for CO, and
— laboratory test data used as the basis for safety and durability tiers;

c) default and alternative sets of targets for PM and CO, with equivalent kitchen pollutant

2,5

concentrations as predicted by the emissions model, and percentages of homes meeting key criteria

at each tier level; and
d) guidance on selecting relevant tiers for different settings.
6.2 Thermal efficiency
6.2.1 Definition of tier categories for thermal efficiency

Based on the ratio of useful energy delivered to fuel energy used during controlled laboratory testing,

tier categories are defined as follows in Table 3 for each tier:
Table 3 — Definitions of thermal efficiency tier categories
Tier category Tier Definition

Highest 5 The thermal efficiency that is at a level representative of the best existing

technology for fuel-combustion cookstoves

Intermediate 1-4 Mathematical division of range based on even spacing with five levels, with

Tier 1 set to reflect performance observed with simple cookstove technology
improvements

Lowest 0 The thermal efficiency observed with open fires and other simple solid fuel

cookstove technologies
6.2.2 Empirical basis for tiers

Tiers for thermal efficiency are multiples of 10 % from 10 % to 50 %. These tiers were chosen because

published test results show that the most advanced cookstoves approach or exceed a thermal efficiency

[4]

of 50 %, while open fires and rudimentary cookstoves achieve an efficiency around 10 % or less .

© ISO 2018 – All rights reserved 5
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ISO/TR 19867-3:2018(E)
6.2.3 Fuel efficiency based on thermal efficiency

Region-specific fuel efficiency targets for cookstoves that do not produce char used as fuel can be

ascertained by determining the thermal efficiency of the relevant baseline technologies and then

calculating the fuel savings using Formula (1).
Percent fuel savings = [1 – (η /η )] × 100 % (1)
T x
where
η is the traditional cookstove thermal efficiency, %;
η is the intervention cookstove thermal efficiency, %.

The implied fuel savings per baseline cookstove event displaced with an intervention cookstove,

[5]

assuming a traditional cookstove thermal efficiency of 10 % , are as follows in Table 4, provided only

as an example.

Table 4 — Example of anticipated fuel savings based on thermal efficiency for cookstoves that

do not produce char
Tier Thermal Efficiency Fuel Savings
Better 5 >50 % >80 %
performance
4 >40 % >75 %
3 >30 % >67 %
2 >20 % >50 %
1 >10 % >0 %
0 <10 % —

NOTE This example table is for a baseline cookstove with a thermal efficiency of 10 %.

EXAMPLE If thermal efficiency >50 %, then compared with a baseline thermal efficiency of 10 %, anticipated

fuel savings >80 %.

Similar tables with tiers corresponding to fuel savings targets could be developed for specific regions

where the baseline technologies have well-characterized thermal efficiencies.
6.3 Pollutant emissions
6.3.1 Linking emissions rates of PM and CO to health risks: the emissions model
2,5

The voluntary performance targets for emissions of PM and CO are based on evidence of health risks

2,5

of exposure to these pollutants, compiled and evaluated by the World Health Organization in its air

[6][7][8]

quality guidelines . A single box model has been used to link emission rates to indoor air quality

concentrations, and hence to health risks. The methodology is briefly summarized below and described

[8]

in detail in the WHO Guidelines for indoor air quality: household fuel combustion . Relationships between

emissions and health risks are based on a set of assumptions that are defined in the document.

The simple box model used to model relationships between emissions of PM and CO and predicted

2,5

indoor air concentration for the two pollutants is shown in Figure 1. As is the case with all models,

there are uncertainties and limitations associated with their assumptions and estimates, as noted

above, and thus the modelled linkages between emissions, indoor air quality, and health are not meant

as a substitute for field studies. Field studies are recommended as the best way to assess real-world

impacts of a stove intervention or program.
6 © ISO 2018 – All rights reserved
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ISO/TR 19867-3:2018(E)

A vented (chimney) cookstove is illustrated; for this type of cookstove, some (usually most) of the

emissions are vented to the exterior, and some are ‘fugitive’ (emitted directly into the kitchen);

these fugitive emissions are used for the emission rate values. For unvented stoves, total emissions

are used for the emission rate values.
Figure 1 — Box model used to predict indoor pollutant concentrations
based on emission rates and the other data inputs shown

This model incorporates three characteristics of the kitchen and the devices to relate emission rates

to pollutant concentrations, namely kitchen volume and air exchange rate, and the duration of the use

of the device each day. Values for these input variables for the default targets have been derived from a

wide range of studies, listed in Table 5 (full reference information in the Bibliography).

Table 5 — Studies providing model input data for the default set of targets
for duration of cooking, air exchange rate, and kitchen volume
Region Source data
(References in Bibliography)
South Asia [9][10][11][12][13][14][15][16][17]
East Asia [18]
Latin America [19][20][21][22][23][24]

Note that, for vented devices, emissions that are directed to the exterior of the kitchen by the chimney

or flue are not counted. Only the fugitive emissions (which are measured using the laboratory test

protocol of ISO 19867-1) are assumed to contribute to indoor air pollution. It is recognized that this is a

simplifying assumption as some of the vented emission may re-enter the home. Indoor deposition rate

is not included in the model. At typical indoor concentrations, indoor deposition amounts are negligible.

To reflect the distribution of values of these input variables seen in practice (and shown by the range

and standard deviations in Table 8), the model uses Monte Carlo simulation. As a consequence, the

output of the model is also a distribution, and is expressed in terms of the percentage of homes that

achieve a given concentration of pollutant.

Based on the set of assumptions defined in this document, the box model allows calculation of an

estimated indoor average concentration of the pollutant of interest, namely PM or CO, based on a

2,5

specified emission rate, and using the specified distributions of air exchange rate, kitchen volume, and

duration of device use per day. This same model can be used—in effect by running it backwards—

to determine what emission rate would be needed to achieve a specified indoor concentration of the

pollutant. This is how the emission factors (and rates) provided for the targets have been derived:

pollutant concentrations have been selected (based on health risk evidence), and the emission rates

required to meet these concentration levels then determined. As noted, with the model, the emission

© ISO 2018 – All rights reserved 7
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ISO/TR 19867-3:2018(E)

rates depend on values chosen for air exchange, kitchen volume, and duration of device use per day, and

these values are provided alongside the targets in 6.3.2 (for PM ) and 6.3.3 (for CO).

2,5
6.3.2 Fine particulate matter (PM )
2,5
6.3.2.1 Definition of tier categories for PM
2,5
The tier categories for PM emissions are defined as follows in Table 6:
2,5
Table 6 — Definition of PM tier categories
2,5
Tier category Tier Definition

Highest 5 The highest tier for PM is the emission rate that, under the stated emis-

2,5
sion model
...

RAPPORT ISO/TR
TECHNIQUE 19867-3
Première édition
2018-10
Fourneaux et foyers de cuisson
propres — Protocoles d’essai en
laboratoire harmonisés —
Partie 3:
Objectifs de performances volontaires
pour les foyers sous essais en
laboratoire
Clean cookstoves and clean cooking solutions — Harmonized
laboratory test protocols —
Part 3: Voluntary performance targets for cookstoves based on
laboratory testing
Numéro de référence
ISO/TR 19867-3:2018(F)
ISO 2018
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
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Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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Publié en Suisse
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v

1 Domaine d'application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 2

4 Symboles et termes abrégés ..................................................................................................................................................................... 2

5 Valeurs cibles par défaut.............................................................................................................................................................................. 2

5.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 2

5.2 Niveaux de performances par défaut ................................................................................................................................... 3

5.3 Déclaration des niveaux .................................................................................................................................................................. 4

6 Base technique et recommandations pour la mise en œuvre ............................................................................... 5

6.1 Généralités .................................................................................................................................................................................................. 5

6.2 Rendement thermique ..................................................................................................................................................................... 6

6.2.1 Définition des catégories de niveaux pour le rendement thermique ................................. 6

6.2.2 Base empirique utilisée pour les niveaux................................................................................................... 6

6.2.3 Rendement des combustibles dérivé du rendement thermique ............................................ 6

6.3 Émissions polluantes ......................................................................................................................................................................... 7

6.3.1 Corrélation entre les taux d'émission de PM et de CO et les risques pour
2,5

la santé: le modèle d'émissions ........................................................................................................................... 7

6.3.2 Fines matières particulaires (PM ) .............................................................................................................. 9

2,5

6.3.3 Monoxyde de carbone (CO) .................................................................................................................................13

6.4 Sécurité .......................................................................................................................................................................................................16

6.4.1 Application des valeurs cibles ...........................................................................................................................16

6.4.2 Définition des catégories de niveaux pour la sécurité ..................................................................16

6.4.3 Base empirique utilisée pour les niveaux................................................................................................16

6.5 Durabilité ..................................................................................................................................................................................................16

6.5.1 Définition des niveaux pour la durabilité ................................................................................................16

6.5.2 Base empirique utilisée pour les niveaux................................................................................................17

6.6 Choix des niveaux appropriés et personnalisation des objectifs de performances .................17

6.6.1 Stratégie de choix ou de personnalisation des objectifs de performances

par niveaux fondés sur la santé dans diverses communautés .................. .............................17

6.6.2 Possibilité de modification des entrées du modèle ........................................................................17

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................18

© ISO 2018 – Tous droits réservés iii
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
Avant-propos

L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.

L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents

critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l'intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l'Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos .html.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 285, Fourneaux et foyers de cuisson

propres.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 19867 se trouve sur le site Web de l'ISO.

Il convient que l'utilisateur adresse tout retour d'information ou toute question concernant le présent

document à l'organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l'adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
iv © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
Introduction

Il est établi que les performances évaluées dans le cadre d'essais en laboratoire ne représentent pas

toujours avec exactitude les performances de l'ensemble appareil/combustible en conditions d'utilisation

réelle. Bien que les performances sur le terrain soient souvent moins bonnes que celles obtenues en

laboratoire, il est toujours intéressant d'évaluer par des essais en laboratoire les performances et les

progrès de foyers qui ont bénéficié d'améliorations, car les essais en laboratoire peuvent fournir des

recommandations pour définir de bonnes pratiques de conception qui peuvent contribuer à améliorer

les performances des foyers sur le terrain.

Les différences observées entre les performances mesurées en laboratoire et celles mesurées sur le

terrain sont imputables à différentes raisons, notamment les protocoles d'essai et les conditions

réelles, les variations de type et de caractéristiques du combustible (par exemple, humidité du bois),

détérioration du foyer au fil du temps, comportement des utilisateurs, etc., qui peuvent avoir une

incidence sur divers aspects liés aux performances des foyers.

Ces comparatifs étant fondés sur les résultats d'essais en laboratoire, leur validité dans le cadre d'une

estimation des performances réelles des fourneaux et foyers de cuisson sur le terrain s'en trouve limitée.

Le présent document fournit des recommandations sur la manière dont les valeurs cibles peuvent être

mises en œuvre.

Les pays et organismes peuvent utiliser ces objectifs de performances volontaires à titre d'exemples

et peuvent préférer élaborer leurs propres objectifs de performances compte tenu de leurs priorités,

de leurs besoins et de leurs marchés spécifiques. Il est rappelé aux lecteurs que ces objectifs de

performances volontaires sont donnés uniquement à titre d'illustration.
© ISO 2018 – Tous droits réservés v
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RAPPORT TECHNIQUE ISO/TR 19867-3:2018(F)
Fourneaux et foyers de cuisson propres — Protocoles
d’essai en laboratoire harmonisés —
Partie 3:
Objectifs de performances volontaires pour les foyers sous
essais en laboratoire
1 Domaine d'application

Le présent document établit des objectifs de performances volontaires et est destiné à servir de

complément à l'ISO 19867-1. Ces objectifs de performances volontaires sont destinés à être utilisés avec

les résultats des essais en laboratoire spécifiés dans l'ISO 19867-1.

Ces objectifs de performances volontaires sont fournis à titre de recommandations et pour information,

et ne sont pas destinés à servir d'exigences normatives pour les essais des foyers. Les objectifs de

performances peuvent être interprétés comme une approche visant à comparer les performances

potentielles de fourneaux et foyers de cuisson propres, et à fournir des recommandations pour aider les

organismes et les pays qui s'engagent, à l'échelle internationale, dans une collaboration et un commerce

autour de technologies d'énergie domestique, de combustibles et de produits connexes.

Le présent document n'est donc pas destiné à servir de base exclusive pour les décisions relatives

aux technologies/combustibles à promouvoir pour un environnement donné, étant donné que les

performances d'une technologie donnée sont susceptibles d'être différentes dans les conditions réelles

d'utilisation. Le meilleur moyen d'évaluer les impacts réels d'une intervention ou d'un programme

de foyers consiste à mener des études de terrain, voir l'ISO 19869 ainsi que les autres méthodes

[2][3]
existantes .

Outre les limites liées aux différences constatées par rapport aux performances du monde réel, les

indicateurs d'essais en laboratoire (rendement, émissions, sécurité et durabilité) ne donnent aucune

information sur d'autres facteurs essentiels pour les impacts que peut avoir un produit, un programme

ou une intervention. Ces facteurs comprennent, sans toutefois s'y limiter, l'adéquation sur le plan

géographique/culturel, l'accessibilité financière, l'acceptabilité pour le groupe d'utilisateurs visés et

d'autres facteurs socio-économiques.

Ces objectifs de performances volontaires relatifs aux émissions sont destinés à évaluer les foyers

utilisés dans des applications domestiques à faible échelle, avec une puissance de feu maximale de 10 kW.

Les foyers ayant une puissance de feu supérieure à 10 kW peuvent produire dans l'environnement

domestique un niveau global de polluants sensiblement supérieur à celui généré par les foyers d'une

puissance inférieure à 10 kW, tout en atteignant les valeurs cibles en grammes d'émissions par

mégajoule d'énergie utile fournie.
2 Références normatives

Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des

exigences du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les

références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels

amendements).

ISO 19867-1, Fourneaux et foyers de cuisson propres — Protocoles d’essai en laboratoire harmonisés —

Partie 1: Séquence générale d’essais en laboratoire
1) En cours d'élaboration. Stade à la date de publication: ISO/DIS 19869:2018.
© ISO 2018 – Tous droits réservés 1
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 19867-1 s'appliquent.

L'ISO et l'IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l'adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l'adresse http:// www .electropedia .org/
4 Symboles et termes abrégés
ACH renouvellements d'air par heure (air changes per hour)

ALRI infection aigüe des voies respiratoires inférieures (acute lower respiratory infection)

CI intervalle de confiance (confidence interval)
CO monoxyde de carbone
g gramme
h heure
HAP pollution de l'air domestique (household air pollution)
IER fonction intégrée exposition-réponse (integrated exposure-response)
J Joule
m mètre
min minute
mg milligramme
MJ mégajoule
MJ mégajoules fournis
PM matières particulaires dont le diamètre aérodynamique est ≤ 2,5 µm
2,5
ppm parties par million
RR risque relatif
SD écart-type (standard deviation)
OMS Organisation mondiale de la santé
µg microgramme
5 Valeurs cibles par défaut
5.1 Généralités

Des valeurs cibles de performances hiérarchisées par niveaux permettent d'établir un ensemble de

valeurs de référence à partir desquelles surveiller et évaluer les progrès sur la base de cinq critères:

rendement, émissions de matières particulaires (PM ), émissions de monoxyde de carbone, sécurité

2,5
2 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO/TR 19867-3:2018(F)

et durabilité. Les niveaux vont du niveau le plus faible, le Niveau 0, qui représente les performances

habituelles des foyers ouverts et des types de foyers à combustibles solides les plus simples, jusqu'au

niveau le plus élevé, le Niveau 5, qui représente les hauts niveaux de performances recherchés pour

chacune de ces cinq caractéristiques. Entre ce niveau le plus faible et ce niveau le plus élevé se trouvent

des niveaux représentant des valeurs cibles intermédiaires qui peuvent être utilisées pour évaluer les

progrès dans un continuum de performances.
5.2 Niveaux de performances par défaut

Le Tableau 1 décrit les objectifs de performances volontaires et les niveaux associés. Pour les dispositifs

non ventilés (sans cheminée ni conduit), les émissions répertoriées représentent les émissions totales.

Pour les dispositifs ventilés (avec cheminée ou conduit), les émissions représentent les «émissions

fugitives» qui ne sont pas captées par le système de ventilation du dispositif.

Pour les émissions de PM et de CO, les niveaux par défaut sont indiqués dans le Tableau 1; deux

2,5

ensembles de niveaux alternatifs pour ces mêmes émissions sont donnés en 6.3 dans des conditions

prenant pour hypothèse des débits de ventilation aux valeurs plus élevées et plus faibles.

NOTE Le débit de ventilation renvoie aux renouvellements d'air par heure (ACH) et peut englober à la fois une

ventilation naturelle et une ventilation mécanique. L'expression «débit de renouvellement d'air» est synonyme de

«débit de renouvellement d'air» et de «débit d'échange d'air».

Ces autres scénarios montrent de quelle manière les valeurs cibles peuvent évoluer en fonction de

conditions pouvant varier selon les régions et les environnements.

L'Article 6 fournit des informations supplémentaires sur les sources de valeurs cibles hiérarchisées par

niveaux, sur la base utilisée pour le choix de ces niveaux et sur leur interprétation; il décrit également

plus en détails les scénarios par défaut et alternatifs, et explique de quelle manière les utilisateurs de la

présente norme peuvent adapter les objectifs de performances.
Tableau 1 — Objectifs de performances volontaires — Valeurs par défaut
Émissions
Rendement
Sécurité Durabilité
Niveau thermique
CO PM mg/
c d
2,5 (score) (score)
g/MJ MJ
d d
Meilleures 5 ≥ 50 ≤ 3,0 ≤ 5 ≥ 95 < 10
performances
4 ≥ 40 ≤ 4,4 ≤ 62 ≥ 86 < 15
3 ≥ 30 ≤ 7,2 ≤ 218 ≥ 77 < 20
2 ≥ 20 ≤ 11,5 ≤ 481 ≥ 68 < 25
1 ≥ 10 ≤ 18,3 ≤ 1030 ≥ 60 < 35
0 < 10 > 18,3 > 1030 < 60 > 35
Pour d'autres valeurs que celles par défaut, voir l'Article 6.

Il convient de déclarer séparément le niveau attribué à chaque indicateur de performances. Voir l'exemple au Tableau 2.

Les protocoles de sécurité (voir l'ISO 19867-1:2018, Article 7) couvrent uniquement les foyers à combustibles solides et

les cuisinières solaires.

Les protocoles de durabilité (voir l'ISO 19867-1:2018, Article 8) évaluent les défaillances matérielles courantes dans les

foyers à biomasse. Le protocole ne couvre pas toutes les défaillances pouvant être constatées sur le terrain, de même que

les essais indiqués dans le protocole de durabilité ne s'appliquent pas à tous les foyers. Le protocole de durabilité vise plutôt

à aborder les principales préoccupations en matière de durabilité exprimées pour diverses technologies de foyers et divers

matériaux de construction.

Pour les PM et le CO, le paragraphe 6.3 donne les concentrations équivalentes en cuisine à chaque

2,5

niveau de performances d'émissions, en appliquant les hypothèses du modèle utilisé pour dériver ces

valeurs, ainsi qu'une description plus détaillée du modèle et des références.
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
5.3 Déclaration des niveaux

Il convient de déclarer les conditions d'essai (par exemple, vitesse de combustion du combustible,

humidité du combustible, mode opératoire de fonctionnement du foyer) lors du compte rendu des

résultats par rapport aux valeurs cibles (niveaux). Lors du compte rendu des résultats par rapport

aux valeurs cibles, il convient d'utiliser une simple moyenne des valeurs obtenues à partir des essais

à différents niveaux de puissance, sauf si des données démontrables sont disponibles sur le terrain,

auquel cas une moyenne pondérée peut être utilisée. Voir l'ISO 19867-1.

Pour le rendement thermique, il convient de déterminer les classements par niveaux en utilisant les

limites inférieures des intervalles de confiance de 90 % pour les résultats combinés. Voir l'exemple au

Tableau 2.

Pour les émissions de PM et de CO, il convient de déterminer les classements par niveaux en utilisant

2,5

les limites supérieures des intervalles de confiance de 90 % pour les résultats combinés. Voir l'exemple

au Tableau 2.

Il convient de déclarer séparément les performances des foyers pour toutes les catégories de niveaux,

notamment CO, PM , rendement thermique, sécurité et durabilité, comme décrit plus en détail à

2,5
l'Article 6. Voir l'exemple au Tableau 2.

EXEMPLE Un foyer produisant 336 mg/MJ d'émissions de PM à la limite supérieure de l'intervalle de

d 2,5

confiance de 90 % pour le résultat combiné obtiendrait le Niveau 2 pour les émissions de PM , et ce même foyer

2,5

produisant 0,9 g/MJ d'émissions de CO à la limite supérieure de l'intervalle de confiance de 90 % pour le résultat

combiné obtiendrait le Niveau 5 pour les émissions de CO. Voir l'exemple au Tableau 2.

Pour le CO, les PM et le rendement thermique, il convient de déclarer les performances sur la base d'un

2,5

rapport d'essai à l'échelle de chaque phase d'essai individuelle et d’un moyennage (voir les exemples de

résultats dans le Tableau 2).
Tableau 2 — Exemple de tableau de résultats déclarés
Phase de la séquence d'essai Performances obte-
nues par rapport à
Indicateur la valeur cible (par
Élevée Moyenne Faible Combinée
exemple, classement
par niveau)
Rendement thermique Moyenne 31,4 34,7 35,1 33,7
sans résidus charbon-
SD 1,9 1,7 2,1 1,9 3
neux (%)
90 % CI 29,6-33,2 33,1-36,3 33,1-37,1 31,9-35,5
Rendement thermique Moyenne 33,6 37,0 39,8 36,8
avec résidus charbon-
SD 2,2 1,6 2,0 1,9 3
neux (%)
90 % CI 31,5-35,7 35,5-38,5 37,9-41,7 35,0-38,6
Productivité éner- Moyenne 4,1 3,3 2,7 3,4
gétique des résidus s.o.
SD 0,9 0,7 0,5
0,7
charbonneux (%)
Productivité massique Moyenne 2,2 1,3 0,7 1,4
des résidus charbon- s.o.
SD 0,6 0,3 0,1
0,3
neux (%)
Puissance de cuisson Moyenne 1,6 1,2 0,7
s.o.
(kW)
SD 0,2 0,1 0,1

Pour les foyers à combustibles solides qui produisent des résidus charbonneux, il convient de déclarer le rendement

thermique à la fois 1) sans crédit énergie et 2) avec crédit énergie pour les résidus charbonneux restants. Le rendement

thermique sans résidus charbonneux s'applique lorsque les utilisateurs n'utilisent pas comme combustibles les résidus

charbonneux qui demeurent après la cuisson. Le rendement thermique avec résidus charbonneux s'applique lorsque les

utilisateurs utilisent comme combustibles les résidus charbonneux qui demeurent après la cuisson.

Les valeurs en gras représentent les limites prudentes des intervalles de confiance de 90 % pour la détermination du

niveau, comme indiqué en 5.3.
4 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO/TR 19867-3:2018(F)
Tableau 2 (suite)
Phase de la séquence d'essai Performances obte-
nues par rapport à
Indicateur la valeur cible (par
Élevée Moyenne Faible Combinée
exemple, classement
par niveau)
Vitesse de combustion Moyenne 16,5 12,8 8,9
du combustible s.o.
SD 1,9 1,1 0,7
(g/min)
PM par énergie utile Moyenne 497 203 216 305
2,5
(mg/MJ )
SD 55 19 22 32 2
90 % CI 445-549 185-221 195-237 274-336
CO par énergie utile (g/ Moyenne 0,6 0,8 1,1 0,8
MJ )
SD 0,1 0,2 0,1 0,1 5
90 % CI 0,5-0,7 0,6-1,0 1,0-1,2 0,7-0,9
Sécurité Score 88 4
Durabilité Score 18 3

Pour les foyers à combustibles solides qui produisent des résidus charbonneux, il convient de déclarer le rendement

thermique à la fois 1) sans crédit énergie et 2) avec crédit énergie pour les résidus charbonneux restants. Le rendement

thermique sans résidus charbonneux s'applique lorsque les utilisateurs n'utilisent pas comme combustibles les résidus

charbonneux qui demeurent après la cuisson. Le rendement thermique avec résidus charbonneux s'applique lorsque les

utilisateurs utilisent comme combustibles les résidus charbonneux qui demeurent après la cuisson.

Les valeurs en gras représentent les limites prudentes des intervalles de confiance de 90 % pour la détermination du

niveau, comme indiqué en 5.3.

Certains combustibles/certaines technologies qui relèvent du domaine d'application de l'ISO 19867-1,

y compris les foyers à combustibles gazeux/liquides, ne sont pas couverts par le protocole d'essai de

sécurité (voir l'ISO 19867-1:2018, Article 7) servant de base aux valeurs cibles par niveaux données

dans le Tableau 1. Il convient donc de consigner séparément les résultats d'essai obtenus à partir

d'autres protocoles d'essais de sécurité.
6 Base technique et recommandations pour la mise en œuvre
6.1 Généralités

Le présent article fournit des informations sur la base technique servant aux objectifs de performances

par niveaux, ainsi que des recommandations sur la manière dont ceux-ci peuvent être mis en œuvre, et

qui couvrent les aspects suivants:

a) définitions des niveaux pour le rendement thermique et les émissions (PM et CO);

2,5
b) base empirique pour le choix des niveaux, y compris:
— le modèle d'émissions utilisé pour les PM et le CO;
2,5

— une description de la fonction intégrée exposition-réponse (IER) servant de base aux niveaux

de PM ;
2,5

— l'application de preuves des effets toxiques d’une exposition au CO, qu’elle soit chronique ou aiguë;

— les données d'essais en laboratoire utilisées comme base pour les niveaux de sécurité et de

durabilité;

c) ensembles de valeurs cibles par défaut et alternatifs pour les PM et le CO, avec les concentrations

2,5

de polluants équivalentes en cuisine, d'après les estimations du modèle d'émissions, ainsi que les

pourcentages de domiciles qui satisfont aux principaux critères à chaque niveau; et

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ISO/TR 19867-3:2018(F)

d) recommandations relatives au choix des niveaux appropriés pour différents environnements.

6.2 Rendement thermique
6.2.1 Définition des catégories de niveaux pour le rendement thermique

À partir du rapport entre l'énergie utile fournie et l'énergie combustible utilisée au cours des essais en

laboratoire contrôlés, les catégories de niveaux sont définies comme indiqué dans le Tableau 3 pour

chaque niveau:
Tableau 3 — Définition des catégories de niveaux pour le rendement thermique
Catégorie de Niveau Définition
niveau

Maximal 5 Rendement thermique se trouvant à un niveau représentatif de la meilleure

technologie existante pour les foyers à combustible

Intermédiaire 1-4 Division mathématique de la plage sur la base d'un espacement régulier sur

cinq niveaux, où le Niveau 1 est défini pour refléter les performances obser-
vées avec de simples améliorations de la technologie de foyer

Minimal 0 Rendement thermique observé avec des foyers ouverts et d'autres technolo-

gies simples de foyers à combustible solide
6.2.2 Base empirique utilisée pour les niveaux

Les niveaux attribués au rendement thermique sont des multiples de 10 % entre 10 % et 50 %. Ces

niveaux ont été choisis car les résultats d'essais publiés révèlent que les foyers les plus sophistiqués

approchent ou dépassent un rendement thermique de 50 %, alors que des foyers ouverts et des foyers

[4]
rudimentaires atteignent un rendement d'environ 10 %, voire moins .
6.2.3 Rendement des combustibles dérivé du rendement thermique

Les valeurs cibles de rendement des combustibles propres à chaque région pour des foyers qui ne

produisent pas de résidus charbonneux utilisés comme combustibles peuvent être confirmées en

déterminant le rendement thermique des technologies de référence applicables, puis en calculant les

économies de combustibles à l'aide de la Formule (1).
Pourcentage d'économies de combustibles = [1 – (η /η )] × 100 % (1)
T x
η est le rendement thermique d'un foyer traditionnel, en %;
η est le rendement thermique d'un foyer d'intervention, en %.

Les économies de combustibles tacitement obtenues par foyer de référence déplacé avec un foyer

[5]

d'intervention, en prenant pour hypothèse un rendement thermique de 10 % pour un foyer

traditionnel, sont telles qu'indiquées dans le Tableau 4, lequel est fourni uniquement à titre d'exemple.

6 © ISO 2018 – Tous droits réservés
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ISO/TR 19867-3:2018(F)

Tableau 4 — Exemple d'économies de combustibles anticipées sur la base du rendement

thermique de foyers qui ne produisent pas de résidus charbonneux
Niveau Rendement thermique Économies de combustibles
Meilleures 5 > 50 % > 80 %
performances
4 > 40 % > 75 %
3 > 30 % > 67 %
...

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