Comment mesurer l’efficacité réelle d’un masque de protection respiratoire ?

Accueil / blog / Comment mesurer l’efficacité réelle d’un masque de protection respiratoire ?
Comment mesurer l’efficacité réelle d’un masque de protection respiratoire ?

De quoi est-il question ?

Nous avons déjà parlé dans ce blog des différents masques filtrant les aérosols. 

En cette période dite de « déconfinement », les masques sont de plus en plus d’actualité. Maintenant, tout le monde a bien compris que le port du masque par les soignants, les professionnels en contact avec du public ou les personnes se déplaçant dans la rue en contact avec d’autres passants contribue à réduire les contaminations. D’ailleurs, la mise en place de masques « grand-public » normalisés par l’Afnor va bien dans ce sens.

Ces masques évitent de projeter des particules contaminantes dans l’air et protègent l’individu qui le porte contre une contamination.

Le but d’un masque est d’empêcher les particules situées dans le milieu extérieur de pénétrer dans les voies respiratoires. C’est pourquoi son efficacité se mesure par le rapport entre la quantité de particules présentes à l’extérieur du masque et  celles qui ont pénétré à l’intérieur. Moins les particules pénètrent, plus le masque est efficace.

La fuite vers l’intérieur et la fuite faciale

            Comment les particules rentrent elles ?

Les particules traversent le masque de deux manières : soit directement à travers le filtre sans être retenues, soit par les interfaces au niveau du visage.

On appelle « fuite vers l’intérieur » la somme de ces 2 composantes. Elle est donc fonction et de la capacité du filtre à retenir les particules et de l’étanchéité du masque au niveau du visage (fuite faciale).  À filtre égal, plus le masque est étanche c’est à dire moins il y a de fuites au niveau du visage, plus le niveau de protection du masque est important.

            Comment mesure-t-on la fuite faciale ?

Pour mesurer la fuite faciale, on munit le masque d’un filtre à très haut pouvoir filtrant de telle sorte que ne passent à travers lui  qu’une quantité négligeable de particules, puis on le fait porter par un sujet effectuant une série d’exercices normalisés dans une enceinte à l’intérieur de laquelle est projeté un aérosol de NaCl polydispersé centré sur 0,3 µm et inférieur à 1 µm. Notons que cette taille est très inférieure à celle des aérosols biologiques mesurant généralement entre 1 et 5 µm.

La concentration en NaCl ayant pénétré à l’intérieur du masque est mesurée à l’aide d’un appareil « Portacount », c’est à dire un compteur de particules. L’appareil effectue le rapport entre le nombre de particules extérieures et le nombre de particules qui ont pénétré. Si par exemple sur 100 particules à l’extérieur 20 pénètrent, le rapport est égal à 20 %. Ce rapport est appelé fuite faciale et correspond au passage des particules entre le masque et le visage du porteur.

Le masque OCOV®

Pour le masque OCOV®, les rapports expérimentalement déterminés étaient compris entre 46 et 53 avec une moyenne de 50. On peut donc dire que la fuite faciale était de 2 %. Cette valeur très faible peut être comparée aux valeurs généralement plus importantes de celles des autres dispositifs de protection.

Grâce au demi-masque interne, le taux de fuite facial deu masque OCOV est très réduit

Les différents dispositifs de filtration

Les filtres chirurgicaux

Ces filtres faciaux sont chargés de filtrer les grosses particules (3 µm) allant de la bouche et du nez vers le milieu extérieur. Ils doivent suivre la norme EN 14683 qui mesure exclusivement le pouvoir filtrant du non tissé et non la fuite au niveau du visage. La raison est très simple : ce filtre n’est pas du tout adapté à la forme du visage l’air passant pratiquement librement de chaque côté de la pièce filtrante. Certains auteurs ont estimé ce taux de fuite faciale à près de 80 %.

Les appareils de protection respiratoire ou demi-masques filtrants contre les particules = Filtering Facepieces Particles = pièce faciale filtrante = FFP

La norme EN 149+A1 (septembre 2009) définit 3 classes d’appareil de protection respiratoire jetables : FFP1, FFP2, FFP3. La norme tient compte des capacités de filtration et des fuites au visage.

L’adaptation au visage est meilleure que dans le cas du filtre chirurgical et c’est pourquoi ces appareils de protection respiratoire sont destinés à protéger le porteur des particules extérieures.

Les taux de fuite vers l’intérieur varient en fonction de leur classification : pour les FFP1 le taux de fuite vers l’intérieur doit être inférieur à 22%, pour le FFP2 à 8% maximum et pour le FFP3 à au plus 2 %.

Les demi-masques sans soupape et filtres démontables FMP

Ils répondent à la norme EN 1827+A1 (AFNOR) (2009).

Ces dispositifs sont constitués d’une jupe munie d’un filtre FMP dont les caractéristiques filtrantes FM P1 (80%), FM P2 (94 %) et FM P3 (99,95 %) sont équivalentes à celles des pièces filtrantes FFP1 (80 %), FFP2 (94 %) et FFP3 (99 %). L’avantage de ces demi-masques est qu’ils sont réutilisables et polyvalents en fonction du filtre dont ils sont munis.

Le masque OCOV®

Il appartient à la catégorie des demi-masques FMP.

Nous venons de voir que sa fuite faciale est extrêmement faible.

Ses performances de filtration dépendent donc du filtre dont on l’équipe.

            Avec des filtres dont les capacités filtrantes sont équivalentes à celles des textiles constituant les masques « grand-public » (norme AFNOR SPEC S76-001, 27 Avril 2020) filtrant à plus de 90 % (catégorie 1) et plus de 70 % (catégorie 2), l’efficacité du masque OCOV® sera sans commune mesure très supérieure à celle des masques « grand-public », dont la forme est très proche à celle des masques chirurgicaux. Les fuites au visage ne sont pas mesurées tellement elles sont importantes.

            Si on monte sur le masque OCOV® d’un filtre dont les capacités de filtration sont celles d’un masque chirurgical (95 et 98% de filtration selon le type), la protection qu’il apportera sera bien meilleure que le masque chirurgical lui-même, là encore grâce à un taux de fuite facial très bas.

            Avec des filtres FM P1 aux capacités de filtration équivalentes aux FFP1 et FM P2 aux capacités de filtration équivalentes au FFP2 l’efficacité du masque OCOV® est obligatoirement supérieure à celles des masques FFP correspondants puisque l’adaptation au visage de OCOV®est bien meilleure que celles obtenues avec les masques FFP constitués uniquement d’un non tissé servant de pièce faciale.

Conclusion

L’excellente adaptation au visage du demi-masque OCOV® lui permet de présenter un taux de fuite facial extrêmement faible (2 % en moyenne).

Les capacités de protection étant inversement proportionnelles aux particules qui pénètrent à l’intérieur du masque sans être retenues au niveau des interfaces ou au niveau du filtre, OCOV® sera dans tous les cas, à échelle de filtration équivalente, plus efficaces que les filtres constituant les masques actuellement utilisés (grand-public, chirurgical, FFP).

Grâce à cette excellente adaptation au visage, le masque OCOV® est tout particulièrement adapté :

            aux personnes fortement exposées à des aérosols liquides ou solides, comme par exemple les chirurgiens-dentistes, les soignants, les personnels évoluant en milieu confinés (mines, bâtiments, navires …), le personnel des sociétés de nettoyage en charge de la désinfection notamment par utilisation de ne nébuliseurs d’aérosols ou utilisation de jets de produits désinfectants, les personnels du BTP, les vétérinaire, etc.

            aux personnes ne pouvant respecter les mesures de distanciation (les puéricultrices en contact avec les enfants, les kinésithérapeutes…).

Bibliographie

EN 14683 (2019) : Medical face masks – Requirements and test methods

EN 1827+A1 (AFNOR) (2009). Appareils de protection respiratoire : Demi-masque sans soupape inspiratoire et avec filtre démontable, contre les gaz, contre les gaz et les particules, ou contre les particules uniquement. Exigences, essais, marquages.

EN 149+A1 ((2009) – Demi-masques filtrants contre les particules. Exigences, essais, marquages

AFNOR SPEC S76-001, 2020. Masques barrières. Guide d’exigences minimales, de méthode d’essais, de confection et d’usage.

Note d’information du 29 mars 2020, Ministère des solidarités et de la santé, Ministère de l’économie et des finances, Ministère du travail, Ministère de l’action et des comptes publics

Appareils de protection respiratoire (APR), INRS, Michèle GUIMON, 2012

Les appareils de protection respiratoire, Choix et utilisation, INRS 2019

Protection respiratoire, Réaliser des essais d’ajustement, INRS, 2016

Communication SFMC, Masques chirurgicaux et masques FFP, 2020

Atelier Geres, Risque respiratoire : les masques de protection, C. Ciotti – I. Lolom – G. Pellissier, 2018

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.

X