Sur un site industriel, toutes les zones ne présentent pas le même risque d’explosion. Le zonage ATEX sert à les distinguer. Il découpe le site en zones selon la probabilité qu’une atmosphère explosive s’y forme. Ce classement conditionne ensuite tout le reste, à commencer par le matériel autorisé dans chaque zone. Voici comment se construit le calcul du zonage ATEX et ce qu’il change pour l’équipement de vos opérateurs.
Qu’est-ce que le zonage ATEX et qui doit le réaliser ?
Le zonage ATEX découle de la directive 1999/92/CE, transposée dans le Code du travail. L’article R4227-50 impose à l’employeur de subdiviser en zones les emplacements où une atmosphère explosive peut se présenter. Le résultat figure dans le DRPCE, le document relatif à la protection contre les explosions.
La responsabilité incombe donc à l’employeur. En pratique, la plupart des sites confient l’étude à un bureau d’études ou à un organisme spécialisé. Le calcul exige une bonne connaissance des procédés, des substances et des normes de classement. Il ne s’improvise pas.
Les zones ATEX en un tableau
Le zonage repose sur une logique simple : plus une atmosphère explosive apparaît souvent et longtemps, plus la zone est contraignante.
| Zone gaz / vapeurs | Zone poussières | Présence d’une atmosphère explosive | Exemples |
|---|---|---|---|
| Zone 0 | Zone 20 | En permanence ou pendant de longues périodes | Intérieur des cuves, réservoirs, canalisations |
| Zone 1 | Zone 21 | Occasionnellement, en fonctionnement normal | Abords des évents, points de remplissage et de vidange |
| Zone 2 | Zone 22 | Rarement ou brièvement, en cas de dysfonctionnement | Abords des brides, raccords, vannes |
Pour comprendre en détail ce qui distingue chaque zone ATEX, il faut remonter à la méthode de calcul.
Comment se calcule un zonage ATEX : la méthode en 4 étapes
Pour les gaz et vapeurs, la méthode de référence est la norme NF EN IEC 60079-10-1. Elle suit quatre étapes.
1. Identifier les substances et leurs propriétés
Tout commence par l’inventaire des produits inflammables présents sur le site. Les fiches de données de sécurité fournissent les caractéristiques utiles :
- La limite inférieure d’explosivité (LIE), soit la concentration minimale à partir de laquelle le mélange peut s’enflammer
- Le point éclair des liquides inflammables
- La densité du gaz ou de la vapeur, qui indique s’il s’accumule au sol ou en hauteur
- Le groupe de gaz (IIA, IIB, IIC) et la température d’auto-inflammation
2. Repérer les sources de dégagement et leur degré
Une source de dégagement désigne tout point d’où une substance inflammable peut s’échapper : un évent, une bride, un joint de pompe, une trappe de chargement. Le bureau d’études classe chaque source selon son degré de dégagement :
- Continu : le dégagement se produit en permanence ou très fréquemment
- Premier degré : il se produit périodiquement ou occasionnellement en fonctionnement normal
- Second degré : il ne se produit pas en fonctionnement normal, et seulement brièvement en cas d’incident
Le degré oriente vers un type de zone. Un dégagement continu conduit en général à une zone 0, un premier degré à une zone 1, un second degré à une zone 2. La ventilation vient ensuite moduler ce résultat.
3. Évaluer la ventilation
La ventilation est le paramètre qui fait le plus varier un zonage. La norme l’évalue selon deux critères.
- Le degré de dilution mesure la capacité de la ventilation à ramener la concentration sous la LIE. Il se classe en élevé, moyen ou faible. Il dépend du débit de dégagement, de la vitesse de l’air au point de fuite et des caractéristiques du dégagement.
- La disponibilité mesure la fiabilité de cette ventilation dans le temps : bonne, assez bonne ou médiocre. Une ventilation mécanique sans secours ni alarme de défaut n’offre pas la même garantie qu’une ventilation naturelle permanente en extérieur.
Le croisement du degré de dégagement, du degré de dilution et de la disponibilité donne le type de zone final. Une ventilation efficace et fiable peut ainsi faire passer un emplacement d’une zone 1 à une zone 2.
4. Déterminer le type de zone et son étendue
Le type de zone ne suffit pas. Il faut aussi savoir jusqu’où elle s’étend autour de la source. La norme fournit un abaque qui relie le débit de dégagement et le type de fuite (jet, dégagement diffusif, gaz lourd) à une distance d’étendue.
Avec une dilution élevée, la zone peut même devenir d’étendue négligeable. Le résultat final prend la forme d’un plan de zonage, annexé au DRPCE.
Ce qui a changé dans la norme NF EN IEC 60079-10-1
L’édition 2009 de la norme reposait sur le calcul d’un volume hypothétique, noté Vz. Cette méthode raisonnait souvent à l’échelle d’un local entier. Elle aboutissait à des zones larges et pénalisantes, en particulier dans les chaufferies ou les locaux bien ventilés.
Depuis l’édition 2015, la norme évalue directement la dilution du dégagement au point de fuite. Ce changement a des conséquences concrètes : un zonage refait avec la méthode actuelle peut réduire l’étendue ou le niveau de certaines zones. Les sites dont le zonage date d’avant 2015 ont donc intérêt à le faire réviser.
Gaz ou poussières : deux normes, deux calculs
Les poussières combustibles relèvent d’une autre norme, la NF EN IEC 60079-10-2. La logique des sources de dégagement reste la même, mais deux différences changent le calcul.
D’abord, la ventilation joue un rôle bien moindre. Une poussière ne se dilue pas dans l’air comme un gaz. Elle retombe et se dépose.
Ensuite, les couches de poussières comptent comme une source à part entière. Un dépôt soulevé par un choc ou un courant d’air peut former un nuage explosif. La fréquence de nettoyage des installations entre donc directement dans l’évaluation des zones 21 et 22.
Du zonage au choix du matériel ATEX
Une fois le zonage établi, chaque équipement introduit dans une zone doit présenter la certification ATEX pour celle-ci. La directive 2014/34/UE fait correspondre chaque zone à une catégorie d’appareil :
- Zone 0 / 20 : catégorie 1
- Zone 1 / 21 : catégorie 2 ou 1
- Zone 2 / 22 : catégorie 3, 2 ou 1
Un appareil de catégorie supérieure reste utilisable dans une zone moins contraignante. L’inverse constitue une non-conformité. Pour savoir quel matériel choisir pour une utilisation en zone 1 ou zone 2, consultez notre article dédié.
La catégorie ne fait pas tout. Les données du zonage servent aussi à vérifier le marquage de l’appareil. Prenons l’exemple II 2 G Ex ib IIC T4 Gb :
- II 2 G : appareil de surface, catégorie 2, pour les gaz
- Ex ib : mode de protection Ex i, c’est-à-dire sécurité intrinsèque
- IIC : groupe de gaz le plus exigeant, qui couvre aussi IIA et IIB
- T4 : température de surface maximale de 135 °C
Le groupe de gaz et la classe de température de l’appareil doivent couvrir les substances relevées à l’étape 1.
Pour les terminaux mobiles, l’essentiel des besoins se situe en zone 1/21 et 2/22. Atexcom distribue des smartphones ATEX certifiés Zone 1/21 et 2/22, mais aussi des radios ATEX et des tablettes ATEX pour les mêmes zones.
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FAQ – Les questions fréquentes
Peut-on calculer soi-même son zonage ATEX ?
La loi n’impose pas de recourir à un prestataire. L’employeur reste responsable du zonage et peut le réaliser en interne, à condition de disposer des compétences nécessaires. Dans les faits, la complexité de la norme pousse la plupart des sites à faire appel à un bureau d’études spécialisé.
À quelle fréquence faut-il réviser le zonage ?
La réglementation ne fixe pas de périodicité. Le zonage et le DRPCE doivent être mis à jour à chaque modification importante : nouveau produit, nouveau procédé, changement d’installation ou de ventilation. Une révision s’impose aussi si votre zonage repose encore sur l’ancienne méthode de calcul.
Un appareil zone 1 peut-il être utilisé en zone 2 ?
Oui. Un appareil de catégorie 2, prévu pour la zone 1, couvre aussi la zone 2. Un appareil de catégorie 3, prévu pour la zone 2, ne peut en revanche jamais entrer en zone 1.