La mauvaise qualité de l’air coûte cher, les solutions existent

« Selon une étude de l’OQAI (Observatoire de la qualité de l’air intérieur) les coûts sociaux et économiques associés à la mauvaise qualité de l’air sont de l’ordre de 19 Mds d’€ par an. La ventilation efficace pour renouveler l’air et chasser les polluants n’est donc pas un luxe, notamment avec les solutions de ventilation double flux qui doivent répondre à un double enjeu, énergétique, mais aussi de santé », introduit Rodolphe Cherruault, directeur commercial de Zehnder Ventilation. 

Et des dispositifs performants de filtration doivent être inclus dans les systèmes de ventilation. Leur design est important et se doit d’être optimisé pour garantir l’efficacité dans le temps. « Sur l’air entrant, nous préconisons une qualité de filtration F7 a minima, qui permet d’avoir une très bonne qualité d’air intérieur suivant les conditions extérieures. Ainsi par exemple, dans le Campus Zehnder équipé de ventilation double flux avec filtres F7, les mesures de qualité d’air ont été comparées aux niveaux recommandés par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) et à ceux définis par le Haut Conseil de la santé publique (HCSP). Les résultats attestent d’une concentration de particules fines PM2.5 de 2,08 µm/m³ dans l’air intérieur, soit 5 fois inférieure à la valeur cible de l’OMS de 10 µg/m³ applicable en 2025.Ce qui est clé également, c’est que le système de ventilation corrige la perte de charge liée à l’encrassement du filtre, mais aussi en fonction des conditions extérieures et de la vitesse du vent. L’objectif, c’est un débit d’air constant quel que soit l’état d’encrassement du filtre », poursuit Rodolphe Cherruault.

Par ailleurs, la conception de l’échangeur double flux est essentielle également pour éviter tout risque de condensation en son sein.

 Purifier, épurer ou bien ventiler ?

Les deux, c’est évidemment le mieux, mais tout dépend de l’environnement. Car les dispositifs de filtration inclus dans les systèmes de ventilation ont leurs limites et peuvent dans certains contextes et personnes se révéler insuffisants.

« Si l’on veut une finesse de filtration encore plus poussée, en particulier pour se débarrasser à plus de 95 % des allergènes et de la pollution particulaire fine, il est également possible d’ajouter des systèmes d‘épuration d’air pour conduits. Ces systèmes, basés sur des panneaux de filtration en microfibres plissées, sont complémentaires et s’adaptent sans soudure sur les systèmes de chauffage ou climatisation existants. Ils doivent bien entendu à la fois être efficaces en terme de filtration, mais aussi avoir un impact minimal sur le débit d’air du système de gestion de l’air existant », explique Régis Saulnier, fondateur de Capital Air Santé, société dédiée aux expertises de polluants et à la purification de l’air intérieur.

Les systèmes d’épuration que nous sommes susceptibles de proposer, après diagnostic de la situation, répondent à de multiples besoins dans le petit et moyen tertiaire, tels les cabinets médicaux, cliniques, labos de recherche, mais aussi librairies, musées, commerces, salles de sport, également pour le logement des personnes sensibles, poursuit l’expert.

Enfin, il y a les systèmes mobiles et autonomes de purification, pour filtrer les particules fines et ultra-fines (PM10, PM2,5), les bactéries virus et spores de moisissures, et, enfin, il est possible aussi de filtrer un large spectre de contaminants chimiques gazeux dont les fameux COV.

« Suivant les résultats d’analyse de l’air et la situation et usage du bâtiment, les filtres peuvent être de nature différente, essentiellement au niveau des filtres à charbons actifs », note Régis Saulnier.

Ce systèmes ne remplacent pas la ventilation, mais s’ils sont performants, apportent une qualité d’air intérieur très élevée, idéale pour les populations sensibles. Nous sommes tous concernés, mais les enfants, les malades, les asthmatiques et allergiques le sont en priorité.

« Précisons qu’il y a beaucoup de systèmes de purification d’air sur le marché, toutefois il faut privilégier ceux qui ont effectué des tests poussés de certification (EN 1822). Par exemple, un des systèmes que nous avons proposé pour certaines salles de l’hôpital Saint-Anne à Paris, mais qui pourrait aussi s’appliquer dans un environnement de bureau, école ou commerces, a démontré les résultats suivants : sur un volume de 70 m³, avec un niveau de particules > ou égal à 0,3 microns de 90 000 par litre, le système a réduit à 93 % les particules après 10 minutes de fonctionnement et 97 % ensuite, et ce dans une pièce non étanche où le système de ventilation introduisait un flux constant de particules polluantes. »

Ensuite, pour les particules ultrafines et les bactéries et virus, certains systèmes sont capables d’avoir une efficacité proche de 99 %, suivant les conditions.

 « Bien souvent ce ne sont pas les systèmes qui sont à mettre en cause, mais plutôt leur installation et leur maintenance. Le traitement du renouvellement d’air dans les logements doit s’accompagner d’un changement de culture, d’abord de mise en œuvre, puis de réception et enfin d’usage et de sensibilisation des occupants. Le débit d’air doit être mesuré et l’étanchéité des réseaux aéraulique est fondamentale. Une fois en exploitation, les filtres sont à changer régulièrement et les réseaux aérauliques inspectés et nettoyés pour éviter le développement de bactéries, champignons et autres virus. La double flux permet de faire rentrer un air préchauffé, si le réseau est mal étanchéifié, si l’air est trop chargé en humidité, un point de condensation et le développement de moisissures peuvent être très problématiques », insiste Régis Saulnier.

Que filtrer ? Comment comparer les performances ?

Il y a filtre et filtre, l’efficacité est importante par rapport aux différents types de pollution, et la résistance à l’encrassement l’est également. « Certains filtres s’encrassent plus vite que d’autres à niveau de filtration égal, et ce, rien que par leur conception », précise Régis Saulnier.

Les purificateurs ou épurateurs utilisent en cascade différentes catégories de filtres qui vont successivement éliminer les polluants selon leur nature. Par exemple, préfiltre pour les particules de taille importante, filtre au charbon actif pour les COV, filtre spécifique pour le formaldéhyde, filtre très fin pour les particules, micro- particules voire les virus et bactéries.

Un point important qui fait suite à des travaux auxquels ont participé Uniclima et le Cetiat, c’est le lancement, depuis le 1^er mars 2016, de la marque NF pour la « certification des épurateurs d’air » qui certifie les performances d’épuration de l’air vis-à-vis des catégories de polluants traitées (particules, gaz, micro-organismes, allergènes), mais aussi la puissance électrique absorbée et la puissance acoustique des produits. Le processus de certification comprend des essais, réalisés en laboratoire indépendant ; ces essais vérifient aussi que l’appareil n’émet pas de produits dangereux pour la santé (ozone, dérivés d’aldéhydes et cétone, etc.).

Le référentiel de certification vise également à garantir la clarté et la comparabilité des informations liées aux performances du produit, notamment en associant le débit d’air brassé par l’appareil et la surface (en m²) de la pièce pour laquelle son utilisation est recommandée.

Qualité de l’air intérieur, la santé avant tout ?

 « Les polluants proviennent souvent de l’air confiné, de l’humidité, de la chaleur excessive, mais également en ce qui concerne les polluants chimiques, des peintures, des parquets vitrifiés, des meubles, des moquettes, des papiers peints et des produits d’entretien. À cela s’ajoute la pollution extérieure », explique Rodolphe Cherruault.

N.B : Selon une étude récente publiée par l’OMS, l’air intérieur pollué explique 28 % des AVC, 18 % des infarctus et 17 % des cancers du poumon.

Le radon une autre raison de bien ventiler et purifier l’air intérieur

Le radon : inodore, naturel et… mortel

Selon l’IRSN, 11,3 % des habitations françaises sont touchées par une exposition de radon > 200 Bq/m³. La limite fixée aux États-Unis est de 150 Bq/ m³ et de 70 Bq/ m³ au Canada.

Avec un triste bilan officiel : 3 000 à 5 000 morts par an par cancer du poumon seraient liées à l’exposition au radon ! C’est le second facteur de risque après le tabac, selon l’OMS et l’IRSN.

 Le radon provient de la radioactivité naturelle de la terre, et émane en permanence du sol ou des matériaux de construction. Non perceptible, il se dilue cependant rapidement dans l’air extérieur, sa demi-vie étant de quatre jours, c’est-à-dire qu’il perd 50 % de sa nocivité tous les quatre jours. Mais il va par contre s’accumuler dans tous les espaces qui sont peu ou mal aérés : cave, sous-sol, vide sanitaire, mais aussi les habitations. Une carte du risque radon est établie, avec des zones fortes comme la Bretagne et les massifs montagneux, mais pas seulement : des contrôles effectués en région orléanaise ont révélé des teneurs moyennes dix fois supérieures à la limite officielle dans certaines caves et pièces de vie.

Quelles solutions possibles ?

Il est possible de détecter en continu la teneur en radon, et la société AYKOW propose une solution en ce sens avec alarme sur seuil. Ce même système peut également déclencher tout système de ventilation ou insufflation… lors de concentration excessive du gaz au-delà de 150 Bq/m³. Une mise en surpression de la pièce favorise également l’évacuation du radon par l’extérieur du bâtiment.

« Les produits de filiation du radon sont des particules solides qui pour la plupart se fixent sur des particules de poussière infimes (aérosols) présentes dans l’air intérieur ; seule une certaine fraction du gaz reste libre. Lorsque les produits de filiation du radon sont inhalés, une fraction des particules fixées et des particules libres se dépose dans les poumons, et émettent des rayonnements alpha qui sont absorbés par les tissus pulmonaires avoisinants. Comme les rayonnements alpha sont peu pénétrants, de l’ordre de la fraction de millimètre, les lésions sont limitées au tissu pulmonaire directement exposé aux particules. En filtrant les particules de poussières infimes avec un purificateur haut de gamme performant, intégrant par exemple un filtre hyperHEPA (H12/H13), on élimine ainsi une grande partie des risques », précise Régis Saulnier.

Une étude japonaise a d’ailleurs mis en évidence l’impact significatif sur la réduction des produits de filiation du radon à partir de dispositifs de purification basés sur des filtrations filtre HEPA et de filtre à charbon actif.

Purifier sans filtrer, c’est possible ?

3 questions à Grégory Jean, fondateur de AYKOW, spécialiste de l’assainissement de l’air intérieur

Basé à Caen et créé en 2011, AYKOW est spécialisé dans l’assainissement de l’air intérieur et propose une nouvelle approche de la purification d’air.

« Nous nous appuyons sur une technologie unique et brevetée pour proposer des purificateurs d’air dédié aux pièces à vivre et aux petits espaces, l’objectif est d’en minimiser la pollution intérieure, ce qui ne dispense pas de ventiler pour assurer le renouvellement d’air », introduit Gregory Jean.

Purifier sans filtrer par photocatalyse, quel est le principe ?

 La photocatalyse va casser les molécules polluantes, en particulier les chaînes carbonées, mais également neutraliser efficacement les bactéries et virus.

Le point important, c’est que cette photocatalyse s’effectue en lumière visible, inoffensive pour l’homme, par l’action d’une couche mince de semi-conducteur dopé, cette structure étant déposée  sur un substrat en verre à l’intérieur du boîtier. Il n’y a pas de rejet d’ozone ou de gaz contaminant.

Avec quels résultats ?

Les tests effectués par différents laboratoires ont mis en évidence qu’il était possible de purifier en moins d’une heure plus de 95 % de polluants domestiques tels que le xylène,  toluène et autres aldéhydes et notamment le formaldéhyde.

L’action sur les particules est plus limitée,  le test suivant la norme NF194 sur les milieux médicaux a donné une réduction de l’ordre de 10 %, mais c’est normalement le système de ventilation qui doit par ailleurs assurer cette filtration des particules fines principalement issues de la pollution extérieure.

Quels avantages a ce système et pour quels usages ?

Le premier avantage est qu’il n’y a pas d’entretien car il n’y pas de technologie de filtration. Ensuite, le niveau sonore du ventilateur est très faible (moins de 17dB), ce qui permet d’installer le système Aube dans une chambre à coucher, une salle d’attente, un espace restreint, sans gêne pour l’occupant. La longévité du ventilateur .

La consommation a été optimisée également, environ 4 W avec une alimentation sur USB qui permet de l’utiliser dans l’habitacle automobile.