NF-EN-14212-NF-X43-062-2005.pdf

NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM EUROPEAN STANDARD EN 14212 Mars 2005 ICS 13.040.20 Version Française Qualité de l'air ambiant - Méthode normalisée pour le mesurage de la concentration de soufre par fluorescence U.V. Luftqualität - Messverfahren zur Bestimmung der Konzentration von Schwefeldioxid mit Ultraviolett- Fluoreszenz Ambient air quality - Standard method for the measurement of the concentration of sulphur dioxide by ultraviolet fluorescence La présente Norme européenne a été adoptée par le CEN le 10 décembre 2004. Les membres du CEN sont tenus de se soumettre au Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, qui définit les conditions dans lesquelles doit être attribué, sans modification, le statut de norme nationale à la Norme européenne. Les listes mises à jour et les références bibliographiques relatives à ces normes nationales peuvent être obtenues auprès du Centre de Gestion ou auprès des membres du CEN. La présente Norme européenne existe en trois versions officielles (allemand, anglais, français). Une version dans une autre langue faite par traduction sous la responsabilité d'un membre du CEN dans sa langue nationale et notifiée au Centre de Gestion, a le même statut que les versions officielles. Les membres du CEN sont les organismes nationaux de normalisation des pays suivants: Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède et Suisse. COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION Centre de Gestion: rue de Stassart, 36 B-1050 Bruxelles © 2005 CENTous droits d'exploitation sous quelque forme et de quelque manière que ce soit réservés dans le monde entier aux membres nationaux du CEN. Réf. n° EN 14212:2005 F -,-,- Leerseite / Page blanche -,-,- EN 14212:2005 (F) 2 Sommaire Page Avant-propos.4 1 Domaine dapplication.5 2 Références normatives5 3 Termes et définitions.6 4 Symboles et abréviations10 5 Principe .14 5.1 Généralités14 5.2 Principe de mesure14 5.3 Essai dapprobation de type15 5.4 Fonctionnement sur site et contrôle qualité15 6 Équipement de prélèvement16 6.1 Généralités16 6.2 Lieu de prélèvement16 6.3 Tête et ligne de prélèvement16 6.4 Filtre à particules.17 6.5 Contrôle et réglage du débit de prélèvement.17 6.6 Pompe de prélèvement pour le collecteur.17 7 Équipement des analyseurs17 7.1 Généralités17 7.2 Pièges sélectifs des interférents.18 7.3 Bloc optique 18 7.4 Mesure de la pression .18 7.5 Indicateur de débit.18 7.6 Pompe de prélèvement pour lanalyseur .19 7.7 Génération interne de gaz.19 8 Approbation de type des analyseurs de SO2 par fluorescence U.V. .19 8.1 Généralités19 8.2 Caractéristiques et critères de performance appropriés.19 8.3 Modifications de conception .21 8.4 Modes opératoires pour la détermination des caractéristiques de performance pendant lessai en laboratoire.21 8.5 Détermination des caractéristiques de performance pendant lessai sur site .32 8.6 Calcul de lincertitude élargie pour lapprobation de type.36 9 Fonctionnement sur site et contrôle qualité en routine.37 9.1 Généralités37 9.2 Évaluation de laptitude.37 9.3 Installation initiale .38 9.4 Contrôle qualité en routine39 9.5 Étalonnage de lanalyseur .41 9.6 Contrôles.41 9.7 Maintenance45 9.8 Traitement des données et rapports de mesure 46 10 Expression des résultats.46 11 Rapports dessai et documentation.46 11.1 Essai dapprobation de type46 11.2 Fonctionnement sur site47 EN 14212:2005 (F) 3 Annexe A (normative) Calcul de lécart de linéarité48 Annexe B (informative) Équipement de prélèvement.50 Annexe C (informative) Choix du point de prélèvement 252 Annexe D (informative) Schéma de principe dun analyseur par fluorescence U.V53 Annexe E (informative) Équipement pour le contrôle dun collecteur de prélèvement.54 Annexe F (normative) Approbation de type55 Annexe G (normative) Calcul de lincertitude à la valeur limite horaire en fonctionnement sur site 76 Annexe H (normative) Calcul de lincertitude à la valeur limite annuelle en fonctionnement sur site 89 Bibliographie. 107 -,-,- EN 14212:2005 (F) 4 Avant-propos Le présent document (EN 14212:2005) a été élaboré par le Comité Technique CEN/TC 264 “Qualité de l'air”, dont le secrétariat est tenu par DIN. Cette Norme européenne devra recevoir le statut de norme nationale, soit par publication d'un texte identique, soit par entérinement, au plus tard en septembre 2005, et toutes les normes nationales en contradiction devront être retirées au plus tard en septembre 2005. Selon le Règlement Intérieur du CEN/CENELEC, les instituts de normalisation nationaux des pays suivants sont tenus de mettre cette Norme européenne en application : Allemagne, Autriche, Belgique, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grèce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, République Tchèque, Royaume-Uni, Slovaquie, Slovénie, Suède et Suisse. -,-,- EN 14212:2005 (F) 5 1 Domaine dapplication Le présent document spécifie une méthode de mesurage en continu pour la détermination de la concentration en dioxyde de soufre (SO2) dans lair ambiant, selon le principe de mesure par fluorescence U.V. Le présent document décrit les caractéristiques de performance et fixe les critères minimums requis pour sélectionner un analyseur par fluorescence U.V. à laide dessais dapprobation de type. Il présente également lévaluation de laptitude à lemploi dun analyseur sur un site fixe spécifique de manière à répondre aux exigences de qualité des données prescrites dans les Directives ainsi quaux exigences à observer au cours du prélèvement, de létalonnage et de lassurance qualité. La méthode sapplique à la détermination de la concentration massique en SO2 présent dans lair ambiant dans une plage de concentration en SO2 comprise entre 0 µg/m3 et 1 000 µg/m3. Cette plage de concentration représente létendue de mesure certifiée pour lessai dapprobation de type. NOTE 1 La plage comprise entre 0 µg/m3 et 1 000 µg/m3 de SO2 correspond à la plage de 0 nmol/mol à 376 nmol/mol de SO2. NOTE 2 Des plages inférieures peuvent être utilisées pour les systèmes de mesure appliqués aux zones rurales contrôlant des écosystèmes. La méthode couvre la détermination des concentrations en SO2 présent dans lair ambiant dans les zones classées comme zones rurales, périurbaines et proches daxes de circulation automobile. Les résultats sont exprimés en µg/m3 (à 293 K et 101,3 kPa). Lorsque la norme est utilisée à dautres fins que la Directive UE, les exigences relatives à la plage et à lincertitude peuvent ne pas être appliquées. 2 Références normatives Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements). ENV 13005, Guide pour l'expression de l'incertitude de mesure. EN ISO 14956:2002, Qualité de l'air - Évaluation de l'aptitude à l'emploi d'une procédure de mesurage par comparaison avec une incertitude de mesure requise (ISO 14956:2002). ISO 6142, Analyse des gaz - Préparation des mélanges de gaz pour étalonnage - Méthode gravimétrique. ISO 6143, Analyse des gaz - Détermination de la composition de mélanges de gaz pour étalonnage - Méthode par comparaison. ISO 6144, Analyse des gaz - Préparation des mélanges de gaz pour étalonnage - Méthode volumétrique statique. ISO 6145, (toutes les parties) Analyse des gaz - Préparation des mélanges de gaz pour étalonnage - Méthodes volumétriques dynamiques. EN 14212:2005 (F) 6 3 Termes et définitions Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent. 3.1 air ambiant air extérieur dans la troposphère, à lexclusion de lair des lieux de travail1) 3.2 température du gaz prélevé température à lextérieur de la station de mesure lors de lentrée de léchantillon 3.3 disponibilité de lanalyseur fraction du temps total pendant laquelle un analyseur fournit des données de mesure exploitables relatives à la concentration de lair ambiant 3.4 étalonnage comparaison de la réponse de lanalyseur à une concentration de gaz connue avec une incertitude connue 3.5 étendue de mesure certifiée plage de concentration pour laquelle lanalyseur est approuvé 3.6 incertitude-type composée résultat du calcul des incertitudes composées à partir de toutes les caractéristiques de performance spécifiées dans le présent document, conformément aux modes opératoires décrits dans le présent document 3.7 facteur délargissement facteur numérique utilisé comme multiplicateur de lincertitude-type composée pour obtenir une incertitude élargie 3.8 organisme désigné organisme qui a été désigné pour une tâche spécifique (essais dapprobation de type et/ou activités dassurance qualité/de contrôle qualité sur site) par lautorité compétente dans les États membres NOTE Il est recommandé que lorganisme désigné soit accrédité, pour cette tâche spécifique, conformément à lEN ISO/CEI 17025. 3.9 incertitude élargie grandeur définissant un intervalle dun résultat de mesurage dont on peut sattendre à ce quil comprenne une fraction élevée de la distribution des valeurs qui pourraient raisonnablement être attribuées au mesurande NOTE Pour les besoins du présent document, lincertitude élargie est lincertitude-type composée multipliée par un facteur délargissement k = 2, ce qui donne un intervalle assorti dun niveau de confiance de 95 %. 1) Tel que défini dans la législation européenne applicable. -,-,- EN 14212:2005 (F) 7 3.10 temps de descente différence entre le temps de réponse (descente) et le temps mort (descente) 3.11 mesurage indépendant mesurage élémentaire qui nest pas influencé par un mesurage précédent, obtenu en séparant deux mesurages élémentaires par au moins quatre temps de réponse 3.12 mesurage élémentaire mesurage moyenné sur une période de temps égale au temps de réponse de lanalyseur 3.13 paramètre dinfluence grandeur qui nest pas le mesurande, mais qui affecte le résultat du mesurage (VIM 2.7), pouvant être soit un interférent (cest-à-dire la concentration dune substance dans lair étudié qui nest pas le mesurande), soit une influence externe (cest-à-dire une grandeur qui nest ni le mesurande ni la concentration dune substance dans la masse dair étudiée) NOTE Exemples : la présence de gaz interférant dans la matrice des effluents gazeux (influence interférente) ; la température de lair environnant (influence externe) ; la pression atmosphérique (influence externe) ; la pression du gaz prélevé (influence externe). 3.14 interférence réponse de lanalyseur aux interférents 3.15 interférent composant de lair prélevé, à lexclusion du constituant mesuré, qui affecte le signal de sortie 3.16 écart de linéarité écart maximal, par rapport à la droite de régression linéaire, de la moyenne dune série de mesurages (effectués à la même concentration) 3.17 temps mort intervalle de temps entre linstant où lon applique un échelon de la concentration à lentrée de lanalyseur, et linstant où le signal de sortie atteint un niveau correspondant à 10 % du signal de sortie stabilisé 3.18 temps mort (descente) temps mort pour un échelon décroissant de concentration 3.19 temps mort (montée) temps mort pour un échelon croissant de concentration -,-,- EN 14212:2005 (F) 8 3.20 valeur limite niveau fixé sur la base de données scientifiques connues, visant à éviter, prévenir ou réduire les effets néfastes sur la santé humaine et/ou lenvironnement dans son ensemble, qui doit être atteint au cours dune période donnée et qui ne doit pas être dépassé une fois atteint 3.21 dérive à long terme différence des lectures au zéro et au point déchelle sur une période de temps déterminée (par exemple, la période de fonctionnement sans intervention) 3.22 station de mesure abri situé sur le site de mesure où est installé un analyseur de SO2 de sorte que ses performances et son fonctionnement soient conformes aux exigences prescrites 3.23 mesurage parallèle deux mesurages effectués à laide danalyseurs différents sur un même collecteur de prélèvement, qui débutent et se terminent au même moment 3.24 caractéristique de performance un des paramètres caractérisant léquipement afin de définir sa performance 3.25 critère de performance valeur numérique limite associée à une caractéristique de performance, pour lévaluation de conformité 3.26 période de fonctionnement sans intervention période de temps pendant laquelle la dérive respecte le critère de performance de dérive à long terme 3.27 répétabilité (des résultats de mesurage) étroitesse de laccord entre les résultats de mesurages élémentaires successifs du même mesurande, effectués dans les mêmes conditions de mesurage 1 NOTE Ces conditions sont appelées conditions de répétabilité en laboratoire et incluent : le même mode opératoire de mesure ; le même observateur ; le même analyseur, utilisé dans les mêmes conditions ; le même lieu ; la répétition au cours dune courte période de temps. 3.28 reproductibilité dans les conditions sur site étroitesse de laccord entre les résultats de mesurages simultanés effectués avec deux analyseurs sur lair ambiant dans les mêmes conditions de mesurage NOTE 1 Ces conditions sont appelées conditions de reproductibilité sur site et incluent : le même mode opératoire de mesure ; -,-,- EN 14212:2005 (F) 9 deux analyseurs identiques, utilisés dans les même conditions ; la même station de mesure ; la période de fonctionnement sans intervention. NOTE 2 Dans le présent document, la reproductibilité dans les conditions sur site est exprimée sous la forme dune valeur avec un niveau de confiance de 95 %. 3.29 temps de réponse intervalle de temps entre linstant où lon applique un échelon de la concentration mesurée à lentrée de lanalyseur, et linstant où le signal de sortie atteint un niveau correspondant à 9 0 % du signal de sortie stabilisé 3.30 temps de réponse (descente) temps de réponse pour un échelon décroissant de concentration NOTE Le temps de réponse (descente) correspond à la somme du temps mort (descente) et du temps de descente. 3.31 temps de réponse (montée) temps de réponse pour un échelon croissant de concentration NOTE Le temps de réponse (montée) correspond à la somme du temps mort (montée) et du temps de montée. 3.32 temps de montée différence entre le temps de ré