Filtration de l'air : classes et efficacité des filtres (MERV, ISO)

Selon leur conception, les filtres à air (filtres à manches ou cartouches) présentent différents degrés d'efficacité envers les particules de poussière. Cette page vise à détailler les différentes normes d' efficacité de filtration (MERV, ISO) et à aider le lecteur à choisir la bonne spécification de filtre en fonction de l'application prévue.

1. Normes et tableaux d'efficacité de la filtration des poussières

Quels sont les classements MERV pour les filtres ?

1.1 Filtres généraux (filtration jusqu'à 1 micron)

Il existe différentes normes aux États-Unis, en Europe et au niveau international (ISO), ce qui rend parfois difficile pour les entreprises et les particuliers de s'y retrouver parmi ces différents standards, de lire les fiches techniques des fournisseurs et de spécifier correctement leurs besoins. Les normes les plus souvent citées sont ISO16890 (norme internationale récente visant à unifier la définition de l'efficacité des filtres), EN 779 en Europe et ASHRAE MERV aux États-Unis. Les différentes normes et leurs correspondances sont présentées dans les tableaux ci-dessous :

ISO 16890

ISO Grossier

ISO Grossier

ISO Grossier

ISO Grossier

ISO ePM10

ISO ePM2.5

ISO ePM10

ISO ePM1

ISO ePM2.5

ISO ePM10

ISO ePM1

ISO ePM2.5

ISO ePM10

ISO ePM1

ISO ePM2.5

ISO ePM10

<50%

<50%

>50%

>50%

>50%

>50%

>60%

>50%

>65%

>80%

>70%

>80%

>90%

>80%

>90%

>95%

EN779 2012

G1

G2

G3

G4

M5

M6

F7

F8

F9

ASHRAE MERV

1

2-3-4

5-6

7-8

9-10

11-12

13

14

15

Tableau 1 : normes de filtration de l'air sur les poussières - correspondance ISO, EN, MERV

Le tableau est basé sur la nouvelle norme ISO 16890, qui définit effectivement, pour chaque filtre, une efficacité sur les particules de 1 micron, 2,5 microns et 10 microns. Il est à noter cependant que ces filtres sont souvent capables de filtrer des particules plus fines dans une certaine mesure. Le tableau ci-dessous donne une idée (il ne s'agit pas d'une norme ici) de la filtration pouvant être obtenue pour ces différents filtres. L'efficacité réelle dépendra du filtre utilisé et devra être vérifiée auprès du fournisseur.

ISO 16890	ISO Grossier	ISO Grossier	ISO Grossier	ISO Grossier	ISO ePM10	ISO ePM2,5	ISO ePM10	ISO ePM1	ISO ePM2,5	ISO ePM10	ISO ePM1	ISO ePM2,5	ISO ePM10	ISO ePM1	ISO ePM2,5	ISO ePM10
	<50%	<50%	>50%	>50%	>50%	>50%	>60%	>50%	>65%	>80%	>70%	>80%	>90%	>80%	>90%	>95%
EN779:2012	G1	G2	G3	G4	M5	M6		F7			F8			F9
ASHRAE MERV	1	2-3-4	5-6	7-8	9-10	11-12		13			14			15
Efficacité initiale typique ( % de particules capturées)
0,1 µm					0-10	5-15		25-35			35-45			45-60
0,3 µm				0-5	5-15	10-25		45-60			65-75			75-85
0,5 µm			0-5	5-15	15-30	20-40		60-75			80-90			90-95
1 µm		0-5	5-15	15-35	30-50	50-65		85-95			95-98			>99
3 µm	0-5	5-15	15-35	30-55	70-90	85-95		>98			>99			>99
5 µm	5-15	15-35	35-70	60-90	90-99	95-99		>99			>99			>99
10 µm	40-50	50-70	70-85	85-98	>98	>99		>99			>99			>99

Graphique 2 : comparaison des classes de filtres, efficacité des filtres à air sur les poussières

1.2 Filtres haute efficacité (EPA, HEPA, ULPA)

Pour les applications spécifiques nécessitant la capture des poussières les plus fines, d’autres types de filtres sont requis. Ces filtres sont très spécifiques, par exemple en pharmaceutique, ou pour créer des atmosphères sans particules en salle blanche, et peuvent ne pas être nécessaires dans la plupart des industries de manipulation de poudres.

Les normes applicables à ce type de filtres sont EN 1822 en Europe et ASHRAE MERV aux États-Unis.

EN 1822	E10	E11	E12	H13	H14	U15	U16	U17
ASHRAE MERV	16	17	18	19	20
Efficacité initiale (% de particules capturées)
0,3 micron	>85	>95	>99,5	>99,99	>99,999	>99,9999	>99,99999	>99,999999

Graphique 3 : Équivalence MERV et EN 1822 et efficacité

2. Comment choisir l’efficacité adéquate d’un filtre à poussières ?

Dans le contexte des procédés de manipulation de poudres, le choix d’un filtre doit être déterminé en fonction des exigences de l’application et de la distribution granulométrique des particules de poussière à traiter.

Filtre	Application	Type de corps étrangers / poussières capturés
G1 G2	Grilles anti-insectes	Insectes Poils Sables Spores, pollens Acariens Fibres textiles
G3 G4	Préfiltres pour CTA, préfiltres pour filtres de classe F
M5	Filtre à air pour zones industrielles (entrepôts, garages...)	Spores, pollens Bactéries et germes sur particules porteuses
M5 M6 F7	Filtres principaux pour CTA Préfiltres pour filtres de classe E
F7 F8 F9	Filtres principaux pour CTA en environnements sensibles (hôpitaux, etc.) Préfiltres pour filtres de classe H	Fumées, fumée
E10 E11 E12	Filtres finaux pour salles à haute pureté (laboratoires, usines pharmaceutiques...)	Germes, bactéries, virus, fumée
E11	Filtres finaux pour salle blanche
E12 H13	Filtres finaux pour salle blanche	Vapeurs et fumées Particules radioactives
H14 U15 U16	Filtres finaux pour salle ultra-propre	Aérosols

Tableau 4 : Comment choisir l\'efficacité d\'un filtre

Par exemple, dans les centrales de traitement d\'air, il est courant d\'avoir en premier un filtre G4 (ISO grossier) pour capturer les grosses particules transportées par l\'air, suivi d\'un filtre F7 assurant la filtration fine pour garantir un air pur. Le filtre G4 sert alors à protéger le filtre F7 et à prolonger sa durée de vie.

Lors de la manipulation de poudres ne devant pas s\'échapper dans l\'environnement, comme dans les industries pharmaceutiques ou alimentaires (probiotiques), des filtres haute efficacité (généralement H13) peuvent être utilisés.

Connaître la distribution granulométrique (PSD) de la poussière à filtrer permet également d\'éviter une surspécification du filtre. Par exemple, si la PSD montre qu\'il n\'y a pas de particules inférieures à 10 microns dans la poudre traitée, un filtre F7 peut suffire pour ventiler le procédé, sans nécessiter un filtre HEPA.