ISO 16900-3:2012

Respiratory protective devices — Methods of test and test equipment — Part 3: Determination of particle filter penetration

ISO 16900-3:2012 specifies the test methods for particle filter penetration of separate or integral filters for respiratory protective devices.

Appareils de protection respiratoire — Méthodes d'essai et équipement d'essai — Partie 3: Détermination de la pénétration d'un filtre à particules

L'ISO 16900-3:2012 spécifie les méthodes d'essai de détermination de la pénétration d'un filtre à particules, séparé ou intégré, destiné à être utilisé avec les appareils de protection respiratoire.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 28-Oct-2012
• ICS: 13.340.30 - Respiratory protective devices
• Technical Committee: ISO/TC 94/SC 15 - Respiratory protective devices
• Drafting Committee: ISO/TC 94/SC 15/WG 4 - Test methods
• Current Stage: 9093 - International Standard confirmed
• Start Date: 12-Mar-2024
• Completion Date: 13-Dec-2025

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16900-3
First edition
2012-11-01
Respiratory protective devices —
Methods of test and test equipment —
Part 3:
Determination of particle filter
penetration
Appareils de protection respiratoire — Méthodes d’essai et
équipement d’essai —
Partie 3: Détermination de la pénétration d’un filtre à particules
Reference number
©
ISO 2012
© ISO 2012
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any
means, electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the
address below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2012 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Prerequisites . 1
5 General test requirements . 1
6 Principle . 1
7 Apparatus . 2
7.1 General . 2
7.2 Aerosol generator . 3
7.3 Flow control module . 4
7.4 Filter test chamber . 4
7.5 Aerosol detector . 4
8 Methods . 5
8.1 General . 5
8.2 Short-term particle penetration test . 5
8.3 Full exposure particle penetration test . 6
8.4 Storage after exposure test . 7
8.5 Calculation of percent penetration . 7
9 Test report . 7
10 Uncertainty of measurement . 7
Annex A (normative) Application of uncertainty of measurement . 8
Bibliography .10
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
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.
ISO 16900-3 was prepared by Technical Committee ISO/TC 94, Personal safety — Protective clothing and
equipment, Subcommittee SC 15, Respiratory protective devices.
ISO 16900 consists of the following parts, under the general title Respiratory protective devices —
Methods of test and test equipment:
— Part 1: Determination of inward leakage
— Part 2: Determination of breathing resistance
— Part 3: Determination of particle filter penetration
— Part 4: Determination of gas filter capacity and migration, desorption and carbon monoxide dynamic testing
— Part 11: Determination of field of vision
The following parts are under preparation:
— Part 5: Breathing machine/metabolic simulator/RPD headforms/torso, tools and transfer standards
— Part 8: Measurement of RPD air flow rates
— Part 10: Resistance to ignition, flame, radiant heat and heat
— Part 12: Determination of volume averaged work of breathing and peak respiratory pressures
iv © ISO 2012 – All rights reserved

Introduction
This part of ISO 16900 is intended as a supplement to the respiratory protective devices (RPD)
performance standard ISO 17420 (all parts). Test methods are specified for complete devices or parts of
devices that are intended to comply with ISO 17420. If deviations from the test method given in this part
of ISO 16900 are necessary, these deviations will be specified in ISO 17420.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 16900-3:2012(E)
Respiratory protective devices — Methods of test and
test equipment —
Part 3:
Determination of particle filter penetration
1 Scope
This part of ISO 16900 specifies the test methods for particle filter penetration of separate or integral
filters for respiratory protective devices.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 16972, Respiratory protective devices — Terms, definitions, graphical symbols and units of measurement
ISO 21748, Guidance for the use of repeatability, reproducibility and trueness estimates in measurement
uncertainty estimation
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 16972 apply.
4 Prerequisites
The performance standard shall indicate the conditions of the test. This includes the following:
a) number of specimens;
b) sequence of preconditioning;
c) challenge aerosol flow rate(s) through the filter under test.
5 General test requirements
Unless otherwise specified, the values stated in this part of ISO 16900 are expressed as nominal values.
Except for temperature limits, values which are not stated as maxima or minima shall be subject to a
tolerance of ±5 %. Unless otherwise specified, the ambient temperature for testing shall be between
16°C and 32°C and (50 ± 30) % relative humidity. Any temperature limits specified shall be subject to
an accuracy of ±1 °C.
6 Principle
A challenge aerosol of known characteristics is generated and passed through the filter under test. The
concentration of aerosol downstream of the filter divided by the aerosol concentration upstream of
the filter as measured on the same type of detector, multiplied by a factor of 100, is the percentage
penetration of the filter under test.
The two reference aerosols are sodium chloride and paraffin oil. The sodium chloride is a solid aerosol
and the paraffin oil is a liquid aerosol.
7 Apparatus
7.1 General
The test apparatus consists of four modules:
a) aerosol generator;
b) flow control;
c) filter test chamber;
d) aerosol detector.
A schematic drawing of an example for a test apparatus is shown in Figure 1.
Key
1 aerosol generator
2 compressed air supply
3 flow control module
4 air bleed (test flows less than the output of the generator)
5 make-up air (test flows greater than the output of the generator)
6 filter test chamber
7 filter under test
8 two-way sample selection valve
9 second aerosol detection photometer (optional)
10 aerosol detection photometer
11 flow meter
12 suction pump
Figure 1 — Schematic example of test apparatus
2 © ISO 2012 – All rights reserved

7.2 Aerosol generator
7.2.1 General
Sodium chloride (NaCl) aerosol shall be neutralized by the injection of both positive and negative ions
into the drying or dilution air flow so that the charge distribution is brought to the state of equilibrium,
commonly known as the Boltzmann distribution. Paraffin aerosol shall not be neutralized since this
increases variability in the test results.
NOTE The ions should be generated by electrical means and adjusted so that there is no overall charge bias
on the aerosol.
7.2.2 Sodium chloride test method
7.2.2.1 The test aerosol is generated by atomising by compressed air a solution of sodium chloride in
demineralized water. The atomized solution is mixed with dry air to cause the water to evaporate. The
resultant aerosol shall have the following properties:
a) the number median of particle size distribution is between 0,06 µm and 0,10 µm electromobility
diameter, with a geometric standard deviation between 1,4 and 1,8;
3 3
b) the aerosol concentration
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 16900-3
Première édition
2012-11-01
Appareils de protection
respiratoire — Méthodes d’essai et
équipement d’essai —
Partie 3:
Détermination de la pénétration d’un
filtre à particules
Respiratory protective devices — Methods of test and test equipment —
Part 3: Determination of particle filter penetration
Numéro de référence
©
ISO 2012
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2012
Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, 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, l’affichage sur
l’internet ou sur un Intranet, sans autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à
l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail [e-mail]
Web www.iso.org
Version française parue en 2013
Publié en Suisse
ii © ISO 2012 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Pré-requis . 1
5 Exigences générales d’essai . 1
6 Principe . 1
7 Appareillage . 2
7.1 Généralités . 2
7.2 Générateur d’aérosol . 3
7.3 Module de régulation du débit . 4
7.4 Chambre d’essai du filtre. 4
7.5 Détecteur d’aérosol . 4
8 Méthodes . 5
8.1 Généralités . 5
8.2 Essai de détermination de la pénétration de particules à court terme . 5
8.3 Essai de détermination de la pénétration de particules avec exposition totale . 6
8.4 Stockage après l’essai d’exposition . 7
8.5 Calcul de la pénétration en pourcentage . 7
9 Rapport d’essai . 7
10 Incertitude de mesure . 7
Annexe A (normative) Application de l’incertitude de mesure . 8
Bibliographie .10
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 (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives
ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de
Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote.
Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée 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.
L’ISO 16900-3 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 94, Sécurité individuelle — Vêtements et
équipements de protection, sous-comité SC 15, Appareils de protection respiratoire.
L’ISO 16900 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Appareils de protection
respiratoire — Méthodes d’essai et équipement d’essai:
— Partie 1: Détermination des fuites vers l’intérieur
— Partie 2: Détermination de la résistance respiratoire
— Partie 3: Détermination de la pénétration d’un filtre à particules
— Partie 4: Détermination de la capacité d’un filtre à gaz et essais de migration, de désorption et dynamique
au monoxyde de carbone
— Partie 11: Détermination du champ de vision
Les parties suivantes sont en préparation:
— Partie 5: Machine respiratoire/simulateur métabolique/têtes factices et torses des APR/outils/
normes de transfert
— Partie 8: Débit d’alimentation en air
— Partie 10: Résistance à la combustion, flamme, chaleur radiante et à la chaleur
— Partie 12: Détermination du travail respiratoire en fonction du volume respiratoire et des pics de
pressions respiratoires
iv © ISO 2012 – Tous droits réservés

Introduction
La présente partie de l’ISO 16900 vient compléter l’ISO 17420 (toutes les parties) relative aux performances
des appareils de protection respiratoire (APR). Les méthodes d’essai spécifiées s’appliquent aux appareils
complets ou à des parties d’appareils devant se conformer à l’ISO 17420. S’il est nécessaire de s’écarter de la
méthode d’essai décrite dans la présente partie de l’ISO 16900, ces écarts seront spécifiés dans l’ISO 17420.
NORME INTERNATIONALE ISO 16900-3:2012(F)
Appareils de protection respiratoire — Méthodes d’essai et
équipement d’essai —
Partie 3:
Détermination de la pénétration d’un filtre à particules
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 16900 spécifie les méthodes d’essai de détermination de la pénétration d’un
filtre à particules, séparé ou intégré, destiné à être utilisé avec les appareils de protection respiratoire.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables
à l’application 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 (y compris les éventuels
amendements) s’applique.
ISO 16972, Appareils de protection respiratoire — Termes, définitions, symboles graphiques et unités de mesure
ISO 21748, Lignes directrices relatives à l’utilisation d’estimations de la répétabilité, de la reproductibilité et
de la justesse dans l’évaluation de l’incertitude de mesure
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 16972 s’appliquent.
4 Pré-requis
La norme relative aux performances doit indiquer les conditions de l’essai. Elles comprennent les
éléments suivants:
a) le nombre d’échantillons;
b) les séquences du pré-conditionnement;
c) le(s) débit(s) d’aérosol dans le filtre soumis à essai.
5 Exigences générales d’essai
Sauf spécification contraire, les valeurs indiquées dans la présente partie de l’ISO 16900 sont des valeurs
nominales. Exception faite des limites de température, une tolérance de ±5 % doit être appliquée aux
valeurs non indiquées en tant que valeurs maximales ou minimales. Sauf spécification contraire, la
température ambiante d’essai doit être comprise entre 16 °C et 32 °C et l’humidité relative doit être égale
à (50 ± 30) %. Les limites de température spécifiées doivent être indiquées avec une précision de ±1 °C.
6 Principe
Un aérosol aux caractéristiques connues est généré et passé à travers le filtre soumis à essai. La
pénétration en pourcentage du filtre soumis à essai est calculée en divisant la concentration de l’aérosol
en aval du filtre par la concentration de l’aérosol en amont du filtre, mesurées avec le même type de
détecteur, et en multipliant le résultat par un facteur de 100.
Les deux aérosols de référence sont le chlorure de sodium et l’huile de paraffine. Le chlorure de sodium
est un aérosol de particules solides et l’huile de paraffine un aérosol de particules liquides.
7 Appareillage
7.1 Généralités
L’appareillage d’essai comprend quatre modules:
a) un générateur d’aérosol;
b) un système de régulation du débit de l’aérosol;
c) une chambre d’essai du filtre;
d) un détecteur d’aérosol.
Une représentation schématique d’un exemple d’appareillage d’essai est donnée à la Figure 1.
Légende
1 générateur d’aérosol
2 module de régulation du débit
3 module de régulation du débit
4 purge d’air (débits d’essai inférieurs à la production du générateur)
5 air additionnel (débits d’essai supérieurs à la production du générateur)
6 chambre d’essai du filtre
7 filtre soumis à essai
8 vanne de sélection de prélèvement à deux voies
9 deuxième photomètre de détection d’aérosol (facultatif)
10 photomètre de détection d’aérosol
11 débitmètre
12 pompe d’aspiration
Figure 1 — Exemple schématique d’appareillage d’essai
2 © ISO 2012 – Tous droits réservés

7.2 Générateur d’aérosol
7.2.1 Généralités
L’aérosol de chlorure de sodium (NaCl) doit être neutralisé en injectant des ions positifs et négatifs dans
le flux d’air sec ou dilué de sorte que la distribution des charges atteigne l’état d’équilibre, communément
connu sous le nom de distribution Boltzmann. L’aérosol de paraffine ne doit pas être neutralisé car cela
augmente la variabilité des résultats d’essai.
NOTE Il convient que les ions soient générés par des moyens électriques et réglés de manière à éviter tout
biais de la charge d’ensemble sur l’aérosol.
7.2.2 Méthode d’essai au chlorure de sodium
7.2.2.1 L’aérosol d’essai est généré en pulvérisant, à l’aide d’air comprimé, une solution de chlorure de
sodium dans de l’eau déminéralisée. La solution pulvérisée est mélangée avec de l’air sec pour entraîner
l’évaporation de l’eau. L’aérosol qui en résulte doit avoir les propriétés suivantes:
a) le diamètre moyen en nombre de la distribution granulométrique, mesuré par mobilité électrique
est compris entre 0,06 µm et 0,10 µm, avec un écart-type géométrique compris entre 1,4 et 1,8;
3 3
b) la concentration d’aérosol est comprise dans la plage allant de 8 mg/m à 35 mg/m ;
c) pendant l’essai, la variation de la concentration est inférieure ou égale à ±10 %;
d) l’humidité relative est inférieure ou égale à 40 % à (22 ± 3) °C.
La concentration en masse, la distribution granulométrique et l’humidité de l’aérosol doivent être
mesurées à l’intérieur de la chambre d’essai du filtre.
NOTE Il est recommandé d’utiliser une méthode à mobilité électrique pour déterminer la distribution
granulométrique.
Des informations complémentaires sur les mesures de la mobilité électrique sont fournies dans l’ISO 159
...