ISO 16900-1:2019
(Main)Respiratory protective devices — Methods of test and test equipment — Part 1: Determination of inward leakage
Respiratory protective devices — Methods of test and test equipment — Part 1: Determination of inward leakage
This document specifies the test methods for determining inward leakage of respiratory interfaces (RI) and total inward leakage of complete respiratory protective devices (RPD) using specified test agents and incorporating specified body movements, at specified metabolic work rates. These tests are conducted in laboratories using specific test agents under specified conditions and therefore do not indicate the performance of the device in actual use.
Appareils de protection respiratoire — Méthodes d'essai et équipement d'essai — Partie 1: Détermination des fuites vers l'intérieur
Le présent document spécifie les méthodes d'essai permettant de déterminer les fuites vers l'intérieur des interfaces respiratoires (IR) et les fuites totales vers l'intérieur des appareils de protection respiratoire (APR) complets à l'aide d'agents d'essai spécifiés et en intégrant des mouvements du corps spécifiés, à des rythmes de travail métaboliques spécifiés. Ces essais sont menés en laboratoire en mettant en œuvre des agents d'essai spécifiques dans des conditions spécifiées et ne donnent donc pas d'indication sur les performances de l'appareil en utilisation réelle.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 16900-1
Second edition
2019-08
Respiratory protective devices —
Methods of test and test equipment —
Part 1:
Determination of inward leakage
Appareils de protection respiratoire — Méthodes d'essai et
équipement d'essai —
Partie 1: Détermination des fuites vers l'intérieur
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Prerequisites . 2
5 General test requirements . 2
6 Principle . 2
6.1 General . 2
6.2 Choice of test agent . 2
7 Human test panel . 4
7.1 General . 4
7.2 Test panel . 5
8 Test agents . 5
9 Apparatus . 6
10 RPD preparation . 6
10.1 General . 6
10.2 Sample tubes and probe . 7
10.3 Sample flow rates.11
10.4 Filtering RPD preparation .11
10.4.1 Unassisted filtering RPD with a connector in accordance with ISO 17420-3 .11
10.4.2 Unassisted filtering RPD fitted with particle filters or combination filters .11
10.4.3 Unassisted filtering RPD with gas/vapour or combination filters .11
10.4.4 Assisted filtering RPD with particle filter(s) or combination filter(s) .12
10.4.5 Assisted filtering RPD with gas/vapour or combination filter(s) .12
10.5 Supplied breathable gas devices .12
10.6 Supplied breathable gas devices incorporating additional filtration facility
(combined RPD) .13
11 Test methods .13
11.1 General .13
11.2 Test method 1: Sulfur hexafluoride (SF ) .14
11.2.1 Test equipment .14
11.2.2 Calculation of leakage .17
11.3 Test method 2: Sodium chloride (NaCl) .17
11.3.1 Test equipment .17
11.3.2 Pulsed sampling — Method 2A .22
11.3.3 Continuous sampling — Method 2B .24
11.4 Test method 3: Corn oil aerosol .24
11.4.1 Test equipment .24
11.5 Determination of inward leakage in the ocular zone .26
12 Test report .26
13 Uncertainty of measurement .27
Annex A (normative) Application of uncertainty of measurement — Determination of
compliance .28
Annex B (normative) Test exercise regime .30
Annex C (informative) Material porosity test .34
Annex D (informative) Preparation and use of bivariate test panel .36
Bibliography .37
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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 of 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 www .iso
.org/iso/foreword .html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 94, Personal safety — Protective clothing
and equipment, Subcommittee SC 15, Respiratory protective devices
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 16900-1:2014), which has been technically
revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:
— the criteria for selection of test panels has been changed from the principal components analysis
(PCA) method to the bivariate grid method. References to the PCA method in other clauses have
been modified as necessary;
— a new clause has been added to address measurement of inward leakage in the ocular zone;
— a figure has been added to illustrate the pulsed sampling system;
— the conditions for use of a condensation particle counter have been modified;
— Annex D has been re-written to reflect changes to the criteria for selection of test panels.
NOTE The list above is not intended as a complete list of all changes.
A list of all parts in the ISO 16900 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.
Introduction
This document is intended as a supplement to the respiratory protective devices (RPD) performance
standards. Test methods are specified for complete devices or parts of devices. If deviations from the
test method given in this document are necessary, these deviations will be specified in the performance
standards.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 16900-1:2019(E)
Respiratory protective devices — Methods of test and test
equipment —
Part 1:
Determination of inward leakage
1 Scope
This document specifies the test methods for determining inward leakage of respiratory interfaces (RI)
and total inward leakage of complete respiratory protective devices (RPD) using specified test agents
and incorporating specified body movements, at specified metabolic work rates.
These tests are conducted in laboratories using specific test agents under specified conditions and
therefore do not indicate the performance of the device in actual use.
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 16972, Respiratory protective devices — Terms, definitions, graphical symbols and units of
measurement
ISO 16900-5, Respiratory protective devices — Methods of test and test equipment — Part 5: Breathing
machine, metabolic simulator, RPD headforms and torso, tools and verification tools
ISO 17420-3, Respiratory protective devices — Performance requirements — Part 3: Thread connection
ISO 21748, Guidance for the use of repeatability, reproducibility and trueness estimates in measurement
uncertainty evaluation
ISO/TS 16976-2:2015, Respiratory protective devices — Human factors — Part 2: Anthropometrics
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 16972 and the following apply.
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/
3.1
assisted filtering RPD
filtering RPD in which air is moved through the filter(s) by means of a blower in addition to the breathing
of the wearer
3.2
porous device
RPD incorporating materials, excluding filters, that can be penetrated by gases and vapours during an
inward leakage test, leading to an increase of the inward leakage
3.3
unassisted filtering RPD
filtering RPD in which air is drawn through the filter(s) solely by the breathing of the wearer
4 Prerequisites
The performance standards shall indicate the conditions of the test. This includes the following:
a) minimum number of test samples;
b) operating conditions of the RPD;
c) the exercise regime to be used;
d) if appropriate, the use of crosswinds during particular test exercises;
e) any exclusions from the test exercise regimes of Annex B;
f) any prior conditioning, sequence of preconditioning, and/or testing required;
g) any accessory(ies) of the RPD to be included in the assessment;
h) Selection of test panel candidates.
5 General test requirements
Unless otherwise specified, the values stated in this document 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 conditions for testing shall be between 16 °C and 32 °C
and (50 ± 30) % RH. Any temperature limits specified shall be subject to an accuracy of ±1 °C.
For each of the required measurements performed in accordance with this document, a corresponding
estimate of the uncertainty of measurement shall be evaluated. This estimate of uncertainty shall be
stated when reporting test results, in order to enable the user of the test report to assess the reliability
of the result in accordance with Annex A.
[1]
NOTE Uncertainty of measurement can be calculated in accordance with JCGM 100 .
6 Principle
6.1 General
A test subject wearing the RPD being tested performs a series of exercises while surrounded by an
atmosphere containing a known concentration of a test substance. During these exercises, the
concentration of the test substance inside and outside the respiratory interface (RI) is measured and
compared.
6.2 Choice of test agent
Three test agents are specified: one solid aerosol, one liquid aerosol, and a gas. The general principle of
the test is the same for all substances. The test agent(s) used depend on the type of RPD being tested
and are chosen according to Figure 1 and Figure 2. When using sodium chloride as the test agent for
respiratory interfaces type T (tight fitting), Method 2A (pulsed sampling) shall be used.
Where a choice of gas or aerosol is permitted according to Figure 1 and Figure 2, the aerosol test
methods are preferred. SF is regarded to be a greenhouse gas and its use is deemed undesirable where
it could be avoided.
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NOTE Excluded are RPD which are obviously open to the atmosphere and which need not be tested using a
challenge gas.
Figure 1 — Determination of porosity of RI (Respiratory Interface)
Figure 2 — Determination of test methods for RI (Respiratory Interface)
7 Human test panel
7.1 General
7.1.1 Before performing tests involving human test panels, account should be taken of any national
or other regulations concerning, for example the medical history, any known allergies, examination, or
supervision of the test subjects.
7.1.2 Test subjects shall be trained in wearing the type of RPD being tested.
7.1.2.1 Unless the information supplied by the RPD manufacturer specifies that the device can be worn
by persons with facial hair, then panel members shall be clean shaven in the area of the face seal.
7.1.2.2 Persons with scars or other facial blemishes in the area of the face seal that might give rise to
face seal leakage shall not be selected for the test panel.
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7.1.2.3 If more than one size of respiratory interface is manufactured, the test subjects shall select the
most appropriate size in accordance with the information supplied by the manufacturer.
7.1.3 The test subject shall be informed of all aspects of the test to be undertaken. In particular,
where the total length of the test duration is as long as 40 min, it shall be ensured that the test subject is
physically able to undertake a test of this duration.
When using particle counting detection methods, the test subject should refrain from smoking for at
least 30 min before wearing the RPD.
7.2 Test panel
Unless otherwise specified in the performance standards, the test panel shall consist of 15 test subjects
selected according to the following criteria:
a) Candidates for the test panel shall be measured for face length and face width in accordance with
ISO/TS 16976-2:2015, Annex C;
b) The face length and face width measurements of the candidates shall be used to allocate the
candidates to the cells of the bivariate panel according to ISO/TS 16976-2:2015, 8.2, (see Annex D);
c) Any candidate for whom the bivariate measurements for face width and length fall outside of the
limits of the panel (see ISO/TS 16976-2:2015, Figure C.1) shall not be used as a test subject;
d) The selection of the subjects for a test panel shall take into consideration the size of the respiratory
interface as defined by the manufacturer;
NOTE In certain circumstances (e.g. for class dT respiratory interfaces) it can be necessary to take into
consideration neck circumference.
e) Where an RPD equipped with a tight fitting respiratory interface (Type T) is being tested, the
fit of the respiratory interface shall be assessed on each subject in accordance with the method
specified in the information supplied by the RPD manufacturer. If the respiratory interface does
not fit the subject in accordance with the test required by the manufacturer, then that subject
shall be excluded from the test panel and shall be replaced with an alternative test subject. The fit
assessment described shall be performed in a separate test, prior to the inward leakage assessment
8 Test agents
Three test agents are specified for the inward leakage tests:
a) test agent 1 = sulfur hexafluoride gas (SF );
b) test agent 2 = sodium chloride aerosol (NaCl);
c) test agent 3 = corn oil
All three test agents are equally acceptable for determination of inward leakage or total inward leakage,
subject to the selection requirements of Figure 2.
If porosity is indicated by the results from the materials porosity test (see Annex C), then the RPD shall
be tested using sulfur hexafluoride gas.
9 Apparatus
9.1 Enclosure, large enough to permit each test subject to complete the test exercise regime without
restriction. A uniform and continuous flow of the relevant test atmosphere shall be delivered into the test
enclosure.
The enclosure design and air flow management system shall permit the test atmosphere concentration
within the area occupied by the RPD and wearer during all exercises to be homogeneous and stable
(within ±10 %) throughout the duration of any test.
The air velocity through the enclosure measured close (within 30 cm) to the test subject’s head, with the
test subject standing centrally (on the treadmill where appropriate) and without crosswind conditions,
shall be sufficient to maintain the specified concentration but shall not exceed 0,2 m/s.
The enclosure shall be designed so that the test subject is visible from the outside of the enclosure at all
times while in the enclosure. A means of providing communication between the test subject(s) and the
test operator(s) shall be provided.
For RPD to be tested under crosswind conditions, provision shall be made to generate a crosswind
of 2 m/s across the enclosure, from the front, rear or side (left or right), in the vicinity of the test
subject’s head.
NOTE Such provision could need to be adjustable in height to generate the crosswind at the position
appropriate for each test subject.
The design of the enclosure shall be such that the device worn by the subject can be supplied with clean
air (free of the test agent), where necessary.
The volume of the test chamber shall be large enough, and the replacement rate of the test atmosphere
shall be such as to prevent dilution of the test atmosphere by clean air emanating from the device
under test.
When SF gas is employed as the test atmosphere, the test chamber should preferably permit re-
circulation of the air/SF volume to minimize exhaust of SF into the ambient atmosphere.
6 6
9.2 Treadmill, capable of working up to the speed as required by the exercise regime defined in
Annex B, shall be used.
9.3 Test agent generator - General, capable of generating the test agent in the required concentration,
and, in case of an aerosol, of the required particle size distribution.
9.4 Detection system - General, either one detector or different detectors for measuring the test
enclosure and the respiratory interface sample concentrations.
The detection system including sampling probes and connections shall have a response time of less
than 20 s for a response of 10 % to 90 % of the full-scale deflection of the range used. Further details of
the detections system required for each specified test agent are given in 11.2, 11.3, and 11.4.
10 RPD preparation
10.1 General
Prior to the inward leakage test, examine the RPD in accordance with the information supplied by the
manufacturer to ensure that it is in good working condition and can be used without hazard to the test
subject.
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Prepare the RPD to be tested in accordance with their design, the test agent to be used, and whether
the inward leakage of a respiratory interface or the total inward leakage of a complete device is to be
determined. Further details are given in 10.4, 10.5, and 10.6.
10.2 Sample tubes and probe
In order to sample and analyse the air inside the respiratory interface, make a hole in the respiratory
interface and insert a light weight probe through which the sample is drawn by a suitable sample pump.
Wherever possible a multiple-hole sampling probe (Figure 3 and Figure 4) should be used to minimize
sampling bias within the respiratory interface. Wherever a single-hole probe is used the entry shall
contain a chamfer. An example is shown in Figure 5. Figures 6 to 9 show the positions of the sampling
probes in different types of respiratory interface. The materials of the probe can be chosen to match the
respiratory interface design under test, for example to minimise the weight of the probe assembly.
Dimensions in millimetres
Key
1 eight holes, diameter 1,5 mm, equally spaced
2 suitable flexible tube
a
Direction of drying air (for sodium chloride only).
b
Connection to sample pump.
Figure 3 — Example of ball probe
Dimension in millimetres
Key
1 eight holes, diameter 1,5 mm, equally spaced
2 suitable flexible tube
a
Direction of drying air (for sodium chloride only).
b
Connection to sample pump.
Figure 4 — Example of disc probe
Dimensions in millimetres
Key
1 probe tube
2 inner nut
3 inner washer
4 respiratory interface material
5 outer washer
6 outer nut
7 sampling tube
Figure 5 — Example of sampling probe with chamfer
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Figure 6 — Example of position of a ball probe used on device with rigid visor
Figure 7 — Example of position of a disc probe used on filtering RPD
Key
1 hood under test
2 headband
3 adjustable arm
4 ball sample probe
Figure 8 — Typical arrangement for sampling from device with soft plastic hoods
Figure 9 — Example of position of sampling probe with chamfer in filtering RPD
The probe shall be fitted securely to the respiratory interface, terminating as near as possible to
the wearer’s face (<10 mm) and preferably midway between the nose and mouth. Where necessary,
for flexible, soft, or lightweight respiratory interfaces, employ a means to support the weight of the
probe assembly and associated tubing (see Figure 8) e.g. a head harness, to prevent distortion of the
respiratory interface. This distortion can alter the face seal, causing additional leakage.
A second sampling probe (identical to the first) shall be used to measure the ambient concentration of
test agent in the test enclosure. This shall be placed close to the RPD, but away from the effect of any
exhalation from the RPD under test. The sampling probes shall be connected to the analysing equipment
by means of flexible thin-walled tubing of about 3 mm bore, the length of which shall be kept as short as
possible. The two sampling tubes shall be of the same type and length.
10 © ISO 2019 – All rights reserved
Where the performance standards require that a sample be withdrawn from the ocular region of the
respiratory interface, through which under normal conditions of use there is no airflow, the sampling
probe shall be positioned on one side of the test subject at eye level and the compensating air probe
shall be positioned on the opposite side of the test subject. See 11.5 for details.
Care shall be taken to ensure that the sample tubes and probe do not disturb the normal fit or shape of
the respiratory interface.
10.3 Sample flow rates
Sample flow rates shall be between 0,1 l/min and 2 l/min depending on the detection system. The
sample flow rate shall be kept as low as possible so as not to change the designed performance of the
RPD being tested.
When sodium chloride is used to test negative pressure devices, drying air at a flow of about 1 l/min
is added to minimize condensation and hence loss of sodium chloride particles in the sampling tube.
The sample flow rate from the respiratory interface is equal to the total flow through the sample pump
minus the flow rate of dry air. A correction shall be made for the diluting effect of this dry air when
leakage calculations are performed (see 11.3.2.2 and 11.3.3.2). Dry air is not required if gas or corn oil
aerosol is the test agent.
10.4 Filtering RPD preparation
10.4.1 Unassisted filtering RPD with a connector in accordance with ISO 17420‑3
Unassisted RPD incorporating a respiratory interface with a connector in accordance with ISO 17420-3
shall be fitted with the filter simulator as specified in ISO 16900-5, instead of a filter.
Clean breathable air (free of the test agent) shall be supplied (on demand) to the filter simulator via a
lightweight hose. It is important that the attachment of the clean air hose to the device does not affect
the fit of the device on the test subject. The breathing resistance of the combination of the clean air
hose and filter simulator shall be within 10 % of the filter simulator alone when measured at a flow of
110 l/m.
Fitting of the hose shall not replace any seals incorporated in the RPD. If necessary the hose shall be
supported.
The test agent(s) to be used shall be chosen in accordance with Figure 2 and Clause 8.
10.4.2 Unassisted filtering RPD fitted with particle filters or combination filters
The complete RPD shall be tested for total inward leakage using an aerosol test agent. However, where
the RPD is fitted with a combination filter and the RI is determined to be porous, then two inward
leakage test sets shall be performed, one using gas according to test method 1 and the other using
aerosol according to either test method 2 or test method 3.
Fit the RPD with the appropriate filter(s) for the specified RPD class.
10.4.3 Unassisted filtering RPD with gas/vapour or combination filters
The test agent(s) to be used shall be chosen in accordance with Figure 1 and Figure 2.
Where the RPD is fitted with a combination filter and the RI is determined to be porous, then two
inward leakage test sets shall be performed, one using gas according to test method 1 and the other
using aerosol according to either test method 2 or test method 3.
When inward leakage is to be determined using a gas test agent, breathable air (free of the test agent)
shall be supplied (on demand) to the filter. For this purpose, lightweight hose(s) and plenum cap(s)
shall be attached to the filter element(s) of the test specimen and breathable air (free of the test agent)
supplied to it at a flow resistance (including hoses) within ±10 % (when measured at a flow rate of
110 l/min) compared to that measured for the unmodified RPD.
For gas/vapour filters, when total inward leakage is to be determined using an aerosol test agent,
replace the gas filters by high efficiency (F5) particle filters. The surrogate replacement particle filters
shall have the same mass (±10 %) and breathing resistance (±10 %), (when measured at a flow rate of
110 l/min), as their gas/vapour counterparts, based on the mean of the supplied filters.
It is important that the attachment of the surrogate filter(s) does not affect the fit of the device, nor
shall its fitting replace any seals incorporated in the device.
10.4.4 Assisted filtering RPD with particle filter(s) or combination filter(s)
The complete RPD shall be tested for total inward leakage using an aerosol test agent. However, where
the RPD is fitted with a combination filter and the RI is determined to be porous, then two inward
leakage test sets shall be performed, one using gas according to test method 1 and the other using
aerosol according to either test method 2 or test method 3.
Fit the RPD with the appropriate filter(s) for the specified RPD class.
The RPD shall be tested at the operating conditions as specified in the relevant performance standards.
When the performance standards require that the RPD be operated at the minimum designed operating
conditions as specified by the manufacturer, these conditions shall be re-created using appropriate means.
NOTE This can require the use of an external power supply, or the use of a modified device supplied by the
manufacturer.
10.4.5 Assisted filtering RPD with gas/vapour or combination filter(s)
The test agent(s) to be used shall be chosen in accordance with Figure 1 and Figure 2.
Where the RPD is fitted with a combination filter and the RI is determined to be porous, then two
inward leakage test sets shall be performed, one using gas according to test method 1 and the other
using aerosol according to either test method 2 or test method 3.
When inward leakage is to be determined using a gas test agent, breathable air (free of the test agent)
shall be supplied to the filter. For this purpose, lightweight hose(s) and plenum cap(s) shall be attached
to the filter element(s) of the test specimen and breathable air (free of the test agent) supplied to it at a
flow resistance (including hoses) within ±10 % (when measured at a flow rate of 110 l/min) compared
to that measured for the unmodified RPD.
For gas/vapour filters, when total inward leakage is to be determined using an aerosol test agent,
replace the gas filters by high efficiency (F5) particle filters. The surrogate replacement particle filters
shall have the same mass (±10 %) and breathing resistance (±10 %), (when measured at a flow rate of
110 l/min), as their gas/vapour counterparts, based on the mean of the supplied filters.
It is important that the attachment of the surrogate filter(s) does not affect the fit of the device, nor
shall its fitting replace any seals incorporated in the device.
The RPD shall be tested at the operating conditions as specified in the relevant performance standards.
When the performance standards require that the RPD be operated at the minimum designed operating
conditions as specified by the manufacturer, these conditions shall be re-created using appropriate means.
NOTE This can require the use of an external power supply, or the use of a modified device supplied by the
manufacturer.
10.5 Supplied breathable gas devices
The test agent(s) to be used shall be chosen in accordance with Figure 1 and 2.
12 © ISO 2019 – All rights reserved
The RPD shall be tested at the operating conditions as specified in the relevant performance standards.
When the performance standards require that the RPD be operated at the minimum designed operating
conditions as specified by the manufacturer, these conditions shall be re-created using appropriate means.
10.6 Supplied breathable gas devices incorporating additional filtration facility
(combined RPD)
Supplied breathable gas devices which incorporate a filtration facility (combined RPD) shall be tested
as complete devices in both modes of operation in accordance with the requirements defined in the
performance standards. When tested in supplied breathable gas modes, the filters shall be fitted to the
RPD. The filters shall be capped in this mode only if capping is part of this operational mode as specified
in the information supplied by the manufacturer. The test agents shall be chosen in accordance with
Figure 1 and 2.
The devices shall also be tested in the filtration mode using a test aerosol. The device shall be fitted
with the appropriate particle filter(s) for the specified RPD class. However, where the RPD is fitted with
a combination filter and the RI is determined to be porous, then two inward leakage test sets shall be
performed, one using gas according to test method 1 and the other using aerosol according to either
test method 2 or test method 3.
The RPD shall be tested at the operating conditions as specified in the relevant performance standards.
When the performance standards require that the RPD be operated at the minimum designed operating
conditions as specified by the manufacturer, these conditions shall be re-created using a method agreed
between the test house and the manufacturer.
11 Test methods
11.1 General
11.1.1 Train the test subjects on how to correctly select and don the device in accordance with the
information supplied by the manufacturer.
11.1.2 The test operator shall ensure that the device has been correctly donned in accordance with the
information supplied by the manufacturer.
11.1.3 Inform the test subjects that if they wish to adjust the device during the background measurement
and acclimatization exercise they can do so. However, no further adjustments are allowed thereafter.
11.1.4 Ensure that the test subjects have no indication of the result as the test proceeds.
11.1.5 Have the subject enter the test enclosure.
11.1.6 Connect up the sampling probe and, if applicable, the clean air supply, the breathing sensor,
the differential pressure sensor and compensating air. Operate the device as required in the relevant
performance standards.
11.1.7 For NaCl and SF , it is necessary to establish a background level within the respiratory interface.
Without exposure to the test agent, measure the residual test agent concentration inside the respiratory
interface to establish the background level. The test subject shall walk on the treadmill at a speed of
4 km/h until a steady background measurement has been recorded.
11.1.8 Turn on the test atmosphere.
11.1.9 When the test atmosphere has stabilized the test subject shall perform the exercise regime
continuously as specified in Annex B.
11.1.10 If required by the relevant performance standards, introduce the 2 m/s crosswind during
the appropriate exercise(s).
11.1.11 Record:
a) enclosure concentration;
b) the leakage over each exercise period, as defined in 11.2.2, 11.3.2.2, and 11.3.3.2. Although there
are two head movements included in exercise 5 and in exercise 7 (see Tables B.1 and B.2), a single
TIL value shall be calculated and recorded for the whole exercise 5 and the whole exercise 7.
11.1.12 When the exercise regime has been completed, the test subject can exit the enclosure.
If necessary, turn the test atmosphere off and ensure that the test agent has cleared from the enclosure
before the test subject exits the chamber.
11.1.13 When the RPD is to be used for more than one test subject, the device shall be cleaned,
disinfected and dried in accordance with the information supplied by the manufacturer. For RPD that is
not designed to be cleaned, a new sample shall be used.
11.2 Test method 1: Sulfur hexafluoride (SF )
11.2.1 Test equipment
Typical test arrangements are shown in Figures 10 and 11.
This method employs SF as a test agent. The test subject wearing the device under test performs a
series of test exercises inside an enclosure containing the SF test atmosphere.
14 © ISO 2019 – All rights reserved
Key
1 enclosure 8 circulation fan (if required)
2 treadmill 9 analyser
3 baffle 10 change-over valve
a
4 duct Air and SF .
b
5 enclosure sample Breathable air.
c
6 respiratory interface sample Excess air exhaust.
7 sample pump
Figure 10 — Typical test arrangement for determination of inward leakage by the sulfur
hexafluoride method with one analyser and change over valve; the figure shows RPD with a
respiratory interface type L (loose fitting)
Key
1 enclosure 8 circulation fan (if required)
2 treadmill 9 analyser
3 baffle 10 change-over valve
a
4 duct Air and SF .
b
5 enclosure sample Breathable air.
c
6 respiratory interface sample Excess air exhaust.
7 sample pump
Figure 11 — Typical test arrangement for determination of inward leakage by the sulfur
hexafluoride method with one analyser and change over valve; the figure shows RPD with a
respiratory interface type T (tight fitting)
11.2.1.1 Test gas generation
The gaseous test agent is produced by feeding SF from a compressed gas source into the enclosure’s
air delivery system. A test agent concentration between 0,1 % and 1 % SF by volume is recommended,
starting with a low challenge concentration and increasing it when the results of a preliminary test
indicate such a low leakage that higher concentrations are required and can be justified. The variation of
the concentration throughout the effective working volume of the enclosure shall be not more than 10 %.
SF with a 99,99 % or higher purity shall be used.
11.2.1.2 Detection
The test agent concentration in the enclosure shall be analysed for SF , preferably continuously, by
means of a suitable analyser. The SF concentration inside the respiratory interface shall be continuously
sampled, preferably with a separate analyser, at a constant sampling rate of between 0,3 l/min and
1,5 l/min and shall be analysed and recorded, preferably using an integrating recording system. This
concentration is a measure of the inward leakage.
If a second analyser is not available, the test agent concentration in the enclosure and in the respiratory
interface shall be sampled using a single analyser with a change over valve and a separate sampling
system. However, time shall then be required to allow the analyser to return to a clean background
16 © ISO 2019 – All rights reserved
before changing over from sampling the test agent concentration in the enclosure to sampling from
inside the respiratory interface.
A suitable detection system can be either based on electron capture detection (ECD) or infrared (IR)
spectroscopy.
NOTE 1 The ECD instrumentation can be affected by changes in oxygen concentration within the respiratory
interface during the test, i.e. the change in oxygen concentration between inhalation and exhalation. These
-6
changes can cause uncertainties in the measured leakage when measuring concentrations of <0,1 × 10 % by
volume. The measured result is intended to be corrected for this chang
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 16900-1
Deuxième édition
2019-08
Appareils de protection
respiratoire — Méthodes d'essai et
équipement d'essai —
Partie 1:
Détermination des fuites vers
l'intérieur
Respiratory protective devices — Methods of test and test
equipment —
Part 1: Determination of inward leakage
Numéro de référence
©
ISO 2019
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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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Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
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Fax: +41 22 749 09 47
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vii
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Conditions préalables . 2
5 Exigences générales d'essai . 2
6 Principe . 2
6.1 Généralités . 2
6.2 Choix des agents d'essai . 3
7 Groupe de sujets d'essai . 4
7.1 Généralités . 4
7.2 Groupe de sujets d'essai . 5
8 Agents d'essai . 5
9 Appareillage . 6
10 Préparation de l'APR . 6
10.1 Généralités . 6
10.2 Tubes et sondes d'échantillonnage . 7
10.3 Débits d'échantillonnage .11
10.4 Préparation des APR filtrants .11
10.4.1 APR filtrant non assisté avec raccordement conforme à l'ISO 17420-3 .11
10.4.2 APR filtrant non assisté équipé de filtres à particules ou de filtres combinés .11
10.4.3 APR filtrant non assisté équipé de filtres à gaz/vapeur ou de filtres combinés .11
10.4.4 APR filtrant à ventilation assistée équipé de filtre(s) à particules ou de
filtre(s) combiné(s) .12
10.4.5 APR filtrant à ventilation assistée équipé de filtres à gaz/vapeur ou de
filtres combinés .12
10.5 Appareils alimentés en gaz respirable .13
10.6 Appareils alimentés en gaz respirable comprenant une capacité de filtration
supplémentaire (APR combiné) .13
11 Méthodes d'essai .13
11.1 Généralités .13
11.2 Méthode d'essai 1: Hexafluorure de soufre (SF ) .14
11.2.1 Équipement d'essai.14
11.2.2 Calcul des fuites .17
11.3 Méthode d'essai 2: Chlorure de sodium (NaCl) .17
11.3.1 Équipement d'essai.17
11.3.2 Prélèvement intermittent — Méthode 2A .22
11.3.3 Prélèvement en continu — Méthode 2B.24
11.4 Méthode d'essai 3: Aérosol d'huile de maïs .24
11.4.1 Équipement d'essai.24
11.5 Détermination des fuites vers l'intérieur dans la zone oculaire .26
12 Rapport d'essai .26
13 Incertitude de mesure .27
Annexe A (normative) Application de l'incertitude de mesure — Détermination de la
conformité .28
Annexe B (normative) Programme d'exercices d'essai .30
Annexe C (informative) Essai relatif à la porosité du matériau .34
Annexe D (informative) Préparation et utilisation du groupe de sujets d'essai bivarié .36
Bibliographie .37
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés
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 www .iso .org/avant -propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 94, Sécurité individuelle — Vêtements
et équipements de protection, sous-comité SC 15, Appareils de protection respiratoire.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 16900-1:2014), qui a fait l'objet
d'une révision technique.
Les principales modifications par rapport à l'édition précédente sont les suivantes:
— les critères relatifs à la sélection des groupes de sujets d'essai ont été modifiés, remplaçant la
méthode d'analyse en composantes principales (ACP) par la méthode de la grille à 2 variables. Les
références à la méthode ACP dans les autres articles ont été modifiées le cas échéant;
— un nouvel article a été ajouté pour couvrir le mesurage des fuites vers l'intérieur dans la zone
oculaire;
— une figure a été ajoutée pour illustrer le système de prélèvement intermittent;
— les conditions d'utilisation relatives au compteur de particules à condensation ont fait l'objet d'une
modification;
— l'Annexe D a été remaniée pour prendre en compte les modifications des critères de sélection pour
les groupes de sujets d'essai.
NOTE La liste ci-dessus n’est pas censée être une liste exhaustive de toutes les modifications.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 16900 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.
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Introduction
Le présent document vient compléter les normes relatives aux performances des appareils de protection
respiratoire (APR). Les méthodes d’essai spécifiées s’appliquent aux appareils complets ou à des parties
d’appareils. S'il est nécessaire de s'écarter de la méthode d'essai décrite dans le présent document, ces
écarts seront spécifiés dans les normes de performance.
NORME INTERNATIONALE ISO 16900-1:2019(F)
Appareils de protection respiratoire — Méthodes d'essai et
équipement d'essai —
Partie 1:
Détermination des fuites vers l'intérieur
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie les méthodes d'essai permettant de déterminer les fuites vers l'intérieur
des interfaces respiratoires (IR) et les fuites totales vers l'intérieur des appareils de protection
respiratoire (APR) complets à l'aide d'agents d'essai spécifiés et en intégrant des mouvements du corps
spécifiés, à des rythmes de travail métaboliques spécifiés.
Ces essais sont menés en laboratoire en mettant en œuvre des agents d'essai spécifiques dans des
conditions spécifiées et ne donnent donc pas d'indication sur les performances de l'appareil en
utilisation réelle.
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 16972, Appareils de protection respiratoire — Termes, définitions, symboles graphiques et unités
de mesure
ISO 16900-5, Appareils de protection respiratoire — Méthodes d'essai et équipement d'essai — Partie 5:
Machine respiratoire, simulateur métabolique, têtes factices et torses APR, outils et outils de vérification
ISO 17420-3, Appareils de protection respiratoire — Exigences de performances — Partie 3: Raccord
normalisé
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
ISO/TS 16976-2:2015, Appareils de protection respiratoire — Facteurs humains — Partie 2: Anthropométrie
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 16972 ainsi que les
suivants 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/
3.1
APR filtrant à ventilation assistée
APR filtrant dans lequel l'air est déplacé à travers le(s) filtre(s) au moyen d'un ventilateur en plus de la
respiration du porteur
3.2
appareil poreux
APR intégrant des matériaux, à l'exclusion des filtres, au travers desquels peuvent pénétrer les gaz et
les vapeurs au cours d'un essai de fuite vers l'intérieur, ce qui entraîne une augmentation des fuites vers
l'intérieur
3.3
APR filtrant non assisté
APR filtrant dans lequel l'air est aspiré à travers le(s) filtre(s) uniquement par la respiration du porteur
4 Conditions préalables
Les normes relatives aux performances doivent indiquer les conditions de l'essai. Celles-ci comprennent
les éléments suivants:
a) le nombre minimal d'échantillons d'essai;
b) les conditions de fonctionnement de l'APR;
c) le programme d'exercices à utiliser;
d) le cas échéant, l'utilisation de vents contraires pendant des exercices d'essai particuliers;
e) toute dérogation aux programmes d'exercices d'essai de l'Annexe B;
f) les éventuels conditionnements, séquence de préconditionnement et/ou essais préalables requis;
g) tout accessoire de l'APR à inclure dans l'évaluation;
h) la sélection des candidats pour le groupe de sujets d'essai.
5 Exigences générales d'essai
Sauf spécification contraire, les valeurs indiquées dans le présent document sont des valeurs nominales.
À l'exception des limites de température, les valeurs n'étant pas indiquées en tant que valeurs
minimales ou maximales doivent faire l'objet d'une tolérance de ± 5 %. Sauf spécification contraire, les
conditions ambiantes des essais doivent être comprises entre 16 °C et 32 °C, avec une humidité relative
de (50 ± 30) %. Toute limite de température spécifiée doit être indiquée avec une exactitude de ± 1 °C.
Pour chacun des mesurages requis réalisés conformément au présent document, une estimation
correspondante de l'incertitude de mesure doit faire l'objet d'une évaluation. Cette estimation de
l'incertitude doit être mentionnée dans le rapport des résultats d'essai afin de permettre à l'utilisateur
dudit rapport d’évaluer la fiabilité des résultats conformément à l'Annexe A.
[[1]]
NOTE L'incertitude de mesure peut être calculée conformément au guide JCGM 100 .
6 Principe
6.1 Généralités
Un sujet d'essai portant l'APR soumis à essai réalise une série d'exercices dans une atmosphère
présentant une concentration connue d'une substance d'essai donnée. Pendant ces exercices, les
concentrations en substance d'essai à l'intérieur et à l'extérieur de l'interface respiratoire (IR) sont
mesurées et comparées.
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6.2 Choix des agents d'essai
Trois agents d'essai sont spécifiés: un aérosol solide, un aérosol liquide et un gaz. Le principe général
d'essai est le même quel que soit l'agent d'essai utilisé. Ce dernier dépend du type d'APR soumis à essai
et est choisi conformément à la Figure 1 et à la Figure 2. Lorsque du chlorure de sodium sert d'agent
d'essai pour les interfaces respiratoires de type T (ajustement serré), la méthode 2A (prélèvement
intermittent) doit être utilisée.
Lorsqu'il est permis de choisir un gaz ou un aérosol conformément à la Figure 1 et à la Figure 2, les
méthodes d'essai utilisant un aérosol sont préférées. Le SF est considéré comme étant un gaz à effet de
serre et son utilisation est jugée indésirable lorsqu'elle peut être évitée.
NOTE Sont exclus les APR qui sont de manière évidente ouverts à l'atmosphère et qui n'ont pas besoin d'être
soumis à essai avec un gaz d'essai.
Figure 1 — Détermination de la porosité de l'IR (interface respiratoire)
Figure 2 — Détermination des méthodes d'essai de l'IR (interface respiratoire)
7 Groupe de sujets d'essai
7.1 Généralités
7.1.1 Avant de procéder à des essais impliquant des groupes de sujets d'essai, il convient de prendre en
considération toute réglementation nationale ou autre relative, par exemple, aux antécédents médicaux,
aux allergies connues ou encore à l'examen et à la surveillance des sujets d'essai.
7.1.2 Les sujets d'essai doivent être formés à porter le type d'APR soumis à essai.
7.1.2.1 À moins que les informations fournies par le fabricant de l'APR ne précisent que l'appareil peut
être porté par des personnes présentant une pilosité faciale, les membres du groupe de sujets doivent
être rasés de près dans la zone d'étanchéité faciale.
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7.1.2.2 Les personnes ayant des cicatrices ou d'autres imperfections faciales dans la zone d'étanchéité
faciale, qui pourraient entraîner des fuites, ne doivent pas être choisies pour faire partie du groupe de
sujets d'essai.
7.1.2.3 Si plusieurs tailles d'interface respiratoire sont disponibles, les sujets d'essai doivent choisir la
taille la plus appropriée conformément aux informations fournies par le fabricant.
7.1.3 Le sujet d'essai doit être informé de tous les aspects de l'essai à entreprendre. En particulier,
lorsque la durée totale de l'essai atteint 40 minutes, il faut s'assurer que le sujet est physiquement
capable d'effectuer un essai de cette durée.
Lorsque les méthodes de détection par comptage de particules sont utilisées, il convient que le sujet
d'essai s'abstienne de fumer pendant au moins 30 minutes avant de porter l'APR.
7.2 Groupe de sujets d'essai
Sauf spécification contraire dans les normes de performances, le groupe de sujets d'essai doit
comprendre 15 sujets d'essai, sélectionnés selon les critères suivants:
a) pour les candidats au groupe de sujets d'essai, la hauteur et la largeur du visage doivent être
mesurées conformément à l’ISO/TS 16976-2:2015, Annexe C;
b) les mesures de hauteur et de largeur du visage des candidats doivent être utilisées pour répartir
les candidats dans les cellules du groupe bivarié, conformément à l'ISO/TS 16976-2:2015, 8.2, (voir
Annexe D);
c) tout candidat dont les mesures bivariées pour la largeur et la hauteur du visage se trouvent en
dehors des limites du groupe (voir ISO/TS 16976-2:2015, Figure C.1) ne doit pas être utilisé comme
sujet d'essai;
d) la sélection des sujets pour un groupe de sujets d'essai doit tenir compte de la taille de l'interface
respiratoire, telle que définie par le fabricant;
NOTE Dans certaines circonstances (par exemple: pour les interfaces respiratoires de classe dT), il peut
être nécessaire de prendre la circonférence du cou en considération.
e) lors des essais sur un APR équipé d'une interface respiratoire à ajustement serré (type T), cet
ajustement doit être évalué sur chaque sujet conformément à la méthode spécifiée dans les
informations fournies par le fabricant de l'APR. Si l'interface respiratoire n'est pas adaptée au sujet
conformément à l'essai requis par le fabricant, alors le sujet doit être exclu du groupe de sujets
d'essai et être remplacé par une autre personne. L'évaluation de l'ajustement décrit doit être
réalisée lors d'un essai séparé, avant l'évaluation des fuites vers l'intérieur.
8 Agents d'essai
Trois agents d'essai sont spécifiés pour les essais relatifs aux fuites vers l'intérieur:
a) agent d'essai 1 = hexafluorure de soufre gazeux (SF );
b) agent d'essai 2 = aérosol de chlorure de sodium (NaCl);
c) agent d'essai 3 = huile de maïs.
Les trois agents d'essai, équivalents, conviennent pour la détermination des fuites vers l'intérieur ou
des fuites totales vers l'intérieur, tout en respectant le mode de sélection défini à la Figure 2.
Si les résultats de l'essai relatif à la porosité des matériaux (voir Annexe C) révèlent une porosité, l'APR
doit être soumis à essai à l'aide d'hexafluorure de soufre gazeux.
9 Appareillage
9.1 Cabine d'essais, assez vaste pour permettre à chaque sujet d'essai de réaliser le programme
d'essais sans restriction. Un flux uniforme et continu de l'atmosphère d'essai appropriée doit être
distribué dans la cabine d'essais.
La conception de la cabine et le système de gestion des débits d'air doivent permettre de maintenir
durant tous les exercices une concentration homogène et stable (à ± 10 % près) de l'atmosphère d'essai
dans la zone occupée par l'APR et le porteur tout au long de la durée de l'essai.
La vitesse de l'air circulant dans la cabine, mesurée à proximité (30 cm au maximum) de la tête du sujet
d'essai se tenant au centre (sur le tapis roulant s'il y a lieu) en l'absence de conditions de vent contraire,
doit être suffisante pour maintenir la concentration spécifiée sans toutefois dépasser 0,2 m/s.
La cabine d'essais doit être conçue de sorte que le sujet d'essai soit visible depuis l'extérieur de la cabine
tout le temps qu'il se trouve dans la cabine. Un moyen d'établir la communication entre le(s) sujet(s)
d'essai et l'(les) opérateur(s) doit être prévu.
Pour un APR devant être soumis à essai dans des conditions de vent contraire, des dispositions doivent
être prises pour générer un vent contraire de 2 m/s à travers la cabine, depuis l'avant, l'arrière ou le
côté (gauche ou droit) et à proximité de la tête du sujet d'essai.
NOTE De telles dispositions peuvent nécessiter un réglage en hauteur pour générer le vent contraire à la
position appropriée pour chaque sujet d'essai.
La conception de la cabine d'essais doit être telle que l'appareil porté par le sujet puisse, si nécessaire,
être alimenté en air propre (exempt d'agent d'essai).
La cabine d'essais doit avoir un volume suffisant et le taux de renouvellement de l'atmosphère d'essai
être assez efficace pour empêcher l'atmosphère d'essai d'être diluée par l'air propre provenant de
l'appareil soumis à essai.
Si du gaz SF est utilisé comme atmosphère d'essai, il convient que la cabine d'essais permette de
préférence la recirculation du volume air/SF afin de réduire l'échappement de SF dans l'atmosphère
6 6
ambiante.
9.2 Tapis roulant, pouvant fonctionner à la vitesse requise par le programme d'exercice défini à
l'Annexe B, doit être utilisé.
9.3 Générateur d'agent d'essai - Généralités, pouvant générer l'agent d'essai à la concentration
requise et, dans le cas d'un aérosol, à la granulométrie requise.
9.4 Système de détection - Généralités, un ou plusieurs détecteurs permettant de mesurer les
concentrations d'échantillon dans la cabine d'essais et l'interface respiratoire.
Le système de détection, y compris les raccordements et les sondes d'échantillonnage, doit avoir un
temps de réponse inférieur à 20 s pour une variation de 10 % à 90 % de la pleine échelle de la plage
utilisée. De plus amples détails sur le système de détection requis pour chaque agent d'essai spécifié
sont donnés en 11.2, 11.3 et 11.4.
10 Préparation de l'APR
10.1 Généralités
Avant l'essai de fuite vers l'intérieur, examiner l'APR conformément aux informations fournies par le
fabricant, afin de s'assurer qu'il est en bon état de fonctionnement et qu'il peut être utilisé sans risque
sur le sujet d'essai.
6 © ISO 2019 – Tous droits réservés
Préparer l'APR à soumettre à essai selon sa conception, l'agent d'essai à utiliser et selon qu'il s'agit de
déterminer les fuites vers l'intérieur sur une interface respiratoire ou les fuites totales vers l'intérieur
sur un appareil complet. De plus amples détails sont donnés en 10.4, 10.5 et 10.6.
10.2 Tubes et sondes d'échantillonnage
Pour échantillonner et analyser l'air à l'intérieur de l'interface respiratoire, percer un orifice dans
l'interface respiratoire et y insérer une sonde légère permettant de prélever l'échantillon à l'aide d'une
pompe d'échantillonnage adaptée.
Dans la mesure du possible, il convient d'utiliser une sonde d'échantillonnage à plusieurs orifices
(Figure 3 et Figure 4) pour limiter le biais de prélèvement dans l'interface respiratoire. Lorsqu'une
sonde à un seul orifice est utilisée, l'accès doit être chanfreiné. Un exemple est fourni à la Figure 5. Les
Figures 6 à 9 illustrent les positions des sondes d'échantillonnage pour différents types d'interfaces
respiratoires. Les matériaux de la sonde peuvent être choisis de sorte à correspondre à la conception
de l'interface respiratoire soumise à essai, par exemple pour réduire au minimum le poids de la sonde.
Dimensions en millimètres
Légende
1 huit orifices, de diamètre 1,5 mm, équidistants
2 tube flexible adapté
a
Direction de l'air sec (pour le chlorure de sodium uniquement).
b
Raccordement à la pompe d'échantillonnage.
Figure 3 — Exemple de sonde sphérique
Dimensions en millimètres
Légende
1 huit orifices, de diamètre 1,5 mm, équidistants
2 tube flexible adapté
a
Direction de l'air sec (pour le chlorure de sodium uniquement).
b
Raccordement à la pompe d'échantillonnage.
Figure 4 — Exemple de sonde à disque
Dimensions en millimètres
Légende
1 tube de la sonde
2 écrou intérieur
3 rondelle intérieure
4 matériau de l'interface respiratoire
5 rondelle extérieure
6 écrou extérieur
7 tube d'échantillonnage
Figure 5 — Exemple de sonde d'échantillonnage avec chanfrein
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Figure 6 — Exemple de position pour une sonde sphérique utilisée sur un appareil avec
visière rigide
Figure 7 — Exemple de position pour une sonde à disque utilisée sur un APR filtrant
Légende
1 cagoule soumise à essai
2 bandeau
3 bras réglable
4 sonde d'échantillonnage sphérique
Figure 8 — Disposition type pour l'échantillonnage depuis un appareil avec cagoule en
plastique souple
Figure 9 — Exemple de position pour une sonde d'échantillonnage avec chanfrein sur un APR
filtrant
La sonde doit être solidement fixée à l'interface respiratoire, son extrémité étant aussi proche que
possible du visage du porteur (< 10 mm) et de préférence à mi-distance entre le nez et la bouche. Si
nécessaire, pour les interfaces respiratoires flexibles, souples ou légères, employer un moyen de
soutenir le poids de la sonde et des tubes d'échantillonnage (voir Figure 8), par exemple à l'aide d'un jeu
de brides, afin d'éviter que l'interface respiratoire ne se déforme. Une telle déformation peut altérer la
zone d'étanchéité faciale et provoquer des fuites supplémentaires.
Une seconde sonde d'échantillonnage (identique à la première) doit être utilisée pour mesurer la
concentration ambiante d'agent d'essai dans la cabine d'essais. Elle doit être placée à proximité de
l'APR, mais assez loin pour ne pas être perturbée par l'air expiré par le sujet d'essai ou l'air en excès de
l'APR soumis à essai. Les sondes d'échantillonnage doivent être raccordées au matériel d'analyse à l'aide
10 © ISO 2019 – Tous droits réservés
de flexibles à parois fines d'environ 3 mm de diamètre intérieur et qui doivent être aussi courts que
possible. Les deux tubes d'échantillonnage doivent être du même type et avoir la même longueur.
Lorsque les normes relatives aux performances exigent de prélever un échantillon dans la région
oculaire de l'interface respiratoire (région dans laquelle ne circule pas d'air dans les conditions
normales d'utilisation), la sonde d'échantillonnage doit être placée latéralement au niveau de l'œil du
sujet d'essai et la sonde d'air de compensation doit être placée sur le côté opposé. Des informations
détaillées sont fournies au paragraphe 11.5.
S'assurer que la sonde et les tubes d'échantillonnage ne modifient pas la forme ou l'ajustement normal
de l'interface respiratoire.
10.3 Débits d'échantillonnage
Les débits d'échantillonnage doivent être compris entre 0,1 l/min et 2 l/min, selon le système de
détection. Le débit d'échantillonnage doit rester aussi bas que possible afin de ne pas altérer les
performances de conception de l'APR soumis à essai.
Lorsque du chlorure de sodium est utilisé pour soumettre à essai des appareils à pression négative,
de l'air sec à un débit d'environ 1 l/min est ajouté pour limiter la condensation et donc les pertes de
particules de chlorure de sodium dans le tube d'échantillonnage. Le débit d'échantillonnage en
provenance de l'interface respiratoire est égal au débit total qui traverse la pompe d'échantillonnage
moins le débit d'air sec. Une correction doit être appliquée pour corriger l'effet de dilution de cet air sec
lorsque des calculs de fuites sont réalisés (voir 11.3.2.2 et 11.3.3.2). L'air sec n'est pas requis si l'agent
d'essai est un gaz ou un aérosol d'huile de maïs.
10.4 Préparation des APR filtrants
10.4.1 APR filtrant non assisté avec raccordement conforme à l'ISO 17420-3
Un APR filtrant non assisté intégrant une interface respiratoire avec un raccordement conforme à
l'ISO 17420-3 doit être muni du simulateur de filtre comme spécifié dans l'ISO 16900-5, au lieu d'un filtre.
De l'air respirable propre (exempt d'agent d'essai) doit être distribué (à la demande) au simulateur de
filtre par l'intermédiaire d'un flexible léger. Il est important que la fixation entre le flexible acheminant
l'air propre et l'appareil n'altère pas l'ajustement de l'appareil sur le sujet d'essai. La résistance
respiratoire de la combinaison du flexible acheminant l'air propre et du simulateur de filtre doit se
situer dans les limites de 10 % de celle du simulateur de filtre seul, lorsqu'elle est mesurée à un débit
de 110 l/m.
L'ajustement du flexible ne doit pas remplacer les joints intégrés à l'APR. Si nécessaire, le flexible doit
être soutenu.
Le ou les agents d'essai à utiliser doivent être choisis conformément à la Figure 2 et à l'Article 8.
10.4.2 APR filtrant non assisté équipé de filtres à particules ou de filtres combinés
L'APR complet doit être soumis à essai pour les fuites totales vers l'intérieur avec un aérosol d'essai.
Toutefois, lorsque l'APR est muni d'un filtre combiné et que l'IR est déterminée comme poreuse, deux
ensembles d'essais de fuite vers l'intérieur doivent être effectués, l'un utilisant un gaz selon la méthode
d'essai 1 et l'autre un aérosol selon la méthode d'essai 2 ou 3.
Équiper l'APR du (des) filtre(s) approprié(s) pour la classe d'APR spécifiée.
10.4.3 APR filtrant non assisté équipé de filtres à gaz/vapeur ou de filtres combinés
Le ou les agents d'essai à utiliser doivent être choisis conformément à la Figure 1 et à la Figure 2.
Lorsque l'APR est muni d'un filtre combiné et que l'IR est déterminée comme poreuse, deux ensembles
d'essais de fuite vers l'intérieur doivent être effectués, l'un utilisant un gaz selon la méthode d'essai 1 et
l'autre un aérosol selon la méthode d'essai 2 ou 3.
Lorsque les fuites vers l'intérieur doivent être déterminées à l'aide d'un agent d'essai gazeux, de l'air
respirable (exempt d'agent d'essai) doit être distribué (à la demande) au filtre. Dans cet objectif, un (des)
flexible(s) léger(s) et un (des) capuchon(s) doivent être fixés à l'élément filtrant ou aux éléments filtrants
de l'éprouvette et l'air respirable (exempt d'agent d'essai) distribué à l'éprouvette avec une résistance à
l'écoulement (y compris les flexibles) comprise dans les limites de ± 10 % (lorsqu'elle est mesurée à un
débit de 110 l/min) par rapport à celle mesurée pour l'APR non modifié.
Pour les filtres à gaz/vapeurs, lorsque les fuites totales vers l'intérieur doivent être déterminées à
l'aide d'un aérosol d'essai, remplacer les filtres à gaz par des filtres à particules haute efficacité (F5).
Les filtres à particules de remplacement doivent avoir la même masse (± 10 %) et la même résistance
respiratoire (± 10 %) (mesurées à un débit de 110 l/min) que les filtres équivalents à gaz/vapeur, en se
basant sur la moyenne des filtres fournis.
Il est important que la fixation du (des) filtre(s) de remplacement n'altère pas l'ajustement de l'appareil
et cet ajustement ne doit pas non plus remplacer les joints intégrés à l'appareil.
10.4.4 APR filtrant à ventilation assistée équipé de filtre(s) à particules ou de filtre(s)
combiné(s)
L'APR complet doit être soumis à essai pour les fuites totales vers l'intérieur avec un aérosol d'essai.
Toutefois, lorsque l’APR est muni d'un filtre combiné et que l’IR est déterminée comme poreuse, deux
ensembles d'essais de fuite vers l'intérieur doivent être effectués, l'un utilisant un gaz selon la méthode
d'essai 1 et l'autre un aérosol selon la méthode d'essai 2 ou 3.
Équiper l'APR du (des) filtre(s) approprié(s) pour la classe d'APR spécifiée.
L'APR doit être soumis à essai aux conditions de fonctionnement spécifiées dans les normes relatives
aux performances appropriées. Lorsque les normes relatives aux performances exigent que l'APR
fonctionne dans les conditions de fonctionnement minimales spécifiées par le fabricant, ces conditions
doivent être recréées en utilisant des moyens appropriés.
NOTE Cela peut nécessiter l'utilisation d'une alimentation électrique externe ou l'utilisation d'un appareil
modifié fourni par le fabricant.
10.4.5 APR filtrant à ventilation assistée équipé de filtres à gaz/vapeur ou de filtres combinés
Le ou les agents d'essai à utiliser doivent être choisis conformément à la Figure 1 et à la Figure 2.
Lorsque l’APR est muni d'un filtre combiné et que l’IR est déterminée comme poreuse, deux ensembles
d'essais de fuite vers l'intérieur doivent être effectués, l'un utilisant un gaz selon la méthode d'essai 1 et
l'autre un aérosol selon la méthode d'essai 2 ou 3.
Lorsque les fuites vers l'intérieur doivent être déterminées à l'aide d'un agent d'essai gazeux, de l'air
respirable (exempt d'agent d'essai) doit être distribué au filtre. Dans cet objectif, un (des) flexible(s)
léger(s) et un (des) capuchon(s) doivent être fixés à l'élément filtrant ou aux éléments filtrants de
l'éprouvette et l'air respirable (exempt d'agent d'essai) distribué à l'éprouvette avec une résistance à
l'écoulement (y compris les flexibles) comprise dans les limites de ± 10 % (lorsqu'elle est mesurée à un
débit de 110 l/min) par rapport à celle mesurée pour l'APR non modifié.
Pour les filtres à gaz/vapeurs, lorsque les fuites totales vers l'intérieur doivent être déterminées à
l'aide d'un aérosol d'essai, remplacer les filtres à gaz par des filtres à particules haute efficacité (F5).
Les filtres à particules de remplacement doivent avoir la même masse (± 10 %) et la même résistance
respiratoire (± 10 %) (mesurées à un débit de 110 l/min) que les filtres équivalents à gaz/vapeur, en se
basant sur la moyenne des filtres fournis.
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Il est important que la fixation du (des) filtre(s) de remplacement n'altère pas l'ajustement de l'appareil
et cet ajustement ne doit pas non plus remplacer les joints intégrés à l'appareil.
L'APR doit être soumis à essai aux conditions de fonctionnement spécifiées dans les normes relatives
aux performances appropriées. Lorsque les normes relatives aux performances exigent que l'APR
fonctionne dans les conditions de fonctionnement minimales spécifiées par le fabricant, ces conditions
doivent être recréées en utilisant des moyens appropriés.
NOTE Cela peut nécessiter l'utilisation d'une alimentation électrique externe ou l'utilisation d'un appareil
modifié fourni par le fabricant.
10.5 Appareils alimentés en gaz respirable
Le ou les agents d'essai à utiliser doivent être choisis conformément aux Figures 1 et 2.
L'APR doit être soumis à essai aux conditions de fonctionnement spécifiées dans les normes relatives
aux performances appropriées. Lorsque les normes relatives aux performances exigent que l'APR
fonctionne dans les conditions de fonctionnement minimales spécifiées par le fabricant, ces conditions
doivent être recréées en utilisant des moyens appropriés.
10.6 Appareils alimentés en gaz respirable comprenant une capacité de filtration
supplémentaire (APR combiné)
Les appareils alimentés en gaz respirable intégrant une fonction de filtration (APR combiné) doivent
être soumis à essai en tant qu'appareils complets dans les deux modes de fonctionnement conformément
aux exigences spécifiées dans les normes relatives aux performances. Lorsqu'ils sont soumis à essai en
mode alimenté en gaz respirable, les filtres doivent être mis en place sur l'APR. Les filtres doivent être
obturés dans ce mode, seulement si l'obturation fait partie de ce mode de fonctionnement conformément
aux informations fournies par le fabricant. Les agents d'essai doivent être choisis conformément aux
Figures 1 et 2.
Les appareils doivent également être soumis à essai en mode de filtration à l'aide d'un aérosol d'essai.
L'appareil doit être équipé du (des) filtre(s) à particules approprié(s) pour la classe d'APR spécifiée.
Toutefois, lorsque l’APR est muni d'un filtre combiné et que l’IR est déterminée comme poreuse, deux
ensembles d'essais de fuite vers l'intérieur doivent être effectués, l'un utilisant un gaz selon la méthode
d'essai 1 et l'autre un aérosol selon la méthode d'essai 2 ou 3.
L'APR doit être soumis à essai aux conditions de fonctionnement spécifiées dans les normes relatives
aux performances appropriées. Lorsque les normes relatives aux performances exigent que l'APR
fonctionne dans les conditions de fonctionnement minimales spécifiées par le fabricant, ces conditions
doivent être recréées en utilisant une méthode convenue entre le laboratoire d'essai et le fabricant.
11 Méthodes d'essai
11.1 Généralités
11.1.1 Entraîner les sujets d'essai à choisir et mettre en place convenablement l'appareil, conformément
aux informations fournies par le fabricant.
11.1.2 L'opérateur d'essai doit s'assurer que l'appareil est convenablement mis en place, conformément
aux informations fournies par le fabricant.
11.1.3 Informer les sujets d'essai que s'ils souhaitent ajuster l'appareil en place au cours du mesurage
du niveau de base et de l'exercice d'acclimatation, ils peuvent le faire. Toutefois, aucun autre ajustement
n'est autorisé par la suite.
11.1.4 S'assurer que les sujets d'essai n'ont aucune indication du résultat pendant le déroulement de
l'essai.
11.1.5 Faire entrer le sujet dans la cabine d'essais.
11.1.6 Raccorder la sonde d'échantillonnage et, le cas échéant, l'alimentation en air propre, le capteur
respiratoire, le capteur de pression différentielle et l'alimentation en air de compensation. Mettre en
marche l'appareil comme spécifié dans les normes relatives aux performances appropriées.
11.1.7 Pour le NaCl et le SF , il est nécessaire d'établir le niveau de base dans l'interface respiratoire.
Sans exposition à l'agent d'essai, mesurer la concentration résiduelle en agent d'essai à l'intérieur de
l'interface respiratoire afin d'établir le niveau de base. Le sujet d'essai doit marcher sur le tapis roulant à
une vitesse de 4 km/h jusqu'à ce qu'un niveau de base stable soit enregistré.
11.1.8 Générer l'atmos
...
Questions, Comments and Discussion
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