Qualité de l'air intérieur : exigences de base pour les systèmes CVCA
En moyenne, nous passons environ 90 % de notre vie à l'intérieur et respirons environ 12000 litres d'air chaque jour. Nous présumons que l'air dans des locaux est « propre » et qu'il ne nuit pas à notre santé. Par conséquent, il est très surprenant de constater à quel point les utilisateurs et les opérateurs sont peu informés sur la qualité de l'air intérieur dans leurs locaux. Des variables essentielles telles que l'humidité de l'air, la teneur en CO2 ou la concentration en COV ne sont presque jamais mesurées, et encore moins souvent affichées.
Belimo a donc interrogé des ingénieurs-conseils et des experts du secteur de la ventilation dans le monde entier pour établir les priorités en vue de créer un environnement sain dans un bâtiment. Cette étude a permis de déterminer les 7 facteurs essentiels qui permettent de garantir un air intérieur sain dans les bâtiments non résidentiels.
- Une mesure, un affichage et une surveillance conséquents et fiables de la qualité de l'air intérieur
- Une quantité exacte d'air dans la zone et l'élimination contrôlée de l'air contaminé
- Une dilution de l'air et un schéma de débit d'air bien conçus
- Une pressurisation active de l'enveloppe et des espaces
- Un conditionnement correct de la température et de l’humidité
- Une filtration efficace
- La bonne quantité d'air extérieur
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The Seven Essentials of Healthy Indoor Air
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1. Une mesure, un affichage et une surveillance conséquents et fiables de la qualité de l'air intérieur
Idéalement, l'humidité de l'air, la teneur en CO2 ou la concentration en COV sont mesurées par des capteurs afin de surveiller de la qualité de l'air. En effet, seules les variables mesurées peuvent être contrôlées. Du point de vue actuel, la mesure et l'affichage de ces valeurs devraient représenter la norme minimale pour la mesure de la qualité de l'air intérieur.
Humidité
Il est important que l'humidité relative de l'air ambiant soit maintenue entre 40 et 60 %. Dans un air trop sec, les gouttelettes d'une personne infectée qui parle ou éternue s'évaporent facilement et le virus se déplace dans la pièce sous forme d'aérosol léger. Si l'humidité est plus élevée, les gouttelettes ne s'évaporent pas aussi rapidement et tombent au sol sur une distance plus courte. De plus, de nombreuses bactéries et virus sont considérablement plus contagieux dans un air sec, car l'assèchement des muqueuses provoqué par un air trop sec affaiblit le système immunitaire.
CO2
Une concentration de CO2 supérieure à 1000 ppm (partie par million) diminue la capacité de concentration du cerveau. Au-delà de 2000 ppm, elle peut entraîner de la fatigue ou même des maux de tête. Le niveau de CO2 dans l'air intérieur est un excellent indicateur de la biocontamination potentielle, par exemple le virus de la COVID-19.
Si la concentration de CO2 est élevée en raison d'une plus grande occupation et d'un renouvellement d'air limité, il pourrait en résulter un risque potentiel élevé d'aérosols infectieux.
COV
Les composés organiques volatils (COV) proviennent de nombreuses sources différentes, parmi lesquels les parfums, la peinture, les imprimantes, les tapis et les matériaux de construction. Même de faibles concentrations de COV peuvent irriter les yeux, le nez ou la gorge et indiquer un apport d'air frais insuffisant.
Il est essentiel de mesurer ces variables à l'aide de capteurs appropriés afin de pouvoir mettre en œuvre des mesures adéquates, par exemple, la ventilation, l'épuration ou l'humidification de l'air.
2. Quantité précise d'air dans la zone et élimination contrôlée de l'air contaminé
Les systèmes de ventilation centralisés alimentent généralement en air plusieurs zones d'un bâtiment. Il est important que chaque pièce reçoive la quantité exacte d'air frais dont elle a besoin. Si le nombre de personnes dans une salle augmente, par exemple une salle de réunion plus grande, on s'attendrait à ce que l'alimentation en air augmente en conséquence. L'air pollué doit également être évacué de la pièce. Pour y parvenir, les zones et les pièces doivent être alimentées individuellement avec un volume d'air variable (VAV). Si, par exemple, le capteur d'une pièce détecte une teneur trop élevée en CO2, les ventilateurs à débit d'air variable (VAV) se mettent en marche et la pièce est alors remplie d'air frais supplémentaire.
3. Une dilution de l'air et un schéma de débit d'air bien conçus
Un facteur important est la manière dont l'air introduit dans une pièce circule dans cette pièce et en ressort. Idéalement, l'air frais circule du bas vers le haut, passe autour d'une personne et est ensuite directement évacué de la pièce. Il faut veiller à ce que l'air intérieur ne « tourbillonne » pas plusieurs fois dans la pièce ou ne soit pas emprisonné dans certaines zones de la pièce. Les simulations modernes permettent d'étudier en détail les configurations typiques de flux d'air d'une pièce. Une bonne conception et l'emplacement et l'orientation appropriés des sorties d'air permettent d'éviter des erreurs importantes en matière de salubrité de l'air.
4. Pressurisation active de l'enveloppe et des espaces
La qualité de l'air d'une pièce est également affectée par les courants d'air indésirables qui entrent dans une zone depuis l'extérieur (par exemple une route très fréquentée) ou depuis d'autres pièces (par exemple une cafétéria). Cela se produit généralement lorsque les pressions d'air ne sont pas correctement équilibrées. En particulier en ce qui concerne la propagation du virus de la COVID-19 par aérosol dans les bâtiments, la « contamination croisée » entre différentes pièces a fait l'objet de nombreuses discussions. L'utilisation de régulateurs VAV pour l'air fourni aux pièces et évacué de celles-ci, de capteurs de pression différentielle et de régulateurs entre les zones peut empêcher de tels courants d'air indésirables.
5. Régulation appropriée de la température et de l'humidité
Dans un système de ventilation central, l'arrivée d'air peut être régulée de manière relativement précise à la température souhaitée dans l'appareil de traitement d'air par les serpentins de chauffage ou de refroidissement. Des composants de commande de haute qualité installés au niveau des serpentins tels que la Belimo Energy ValveMC garantissent non seulement une grande précision, mais également une excellente efficacité énergétique.
En plus de la température, l'humidité est également un facteur essentiel à une bonne qualité de l'air intérieur. Si des aérosols ou des virus présents dans une pièce viennent en contact avec des muqueuses desséchées, le risque d'infection augmente considérablement. Il a également été prouvé scientifiquement que les virus sur des surfaces sèches survivent beaucoup plus longtemps que dans des conditions plus humides. Une humidification adéquate de arrivée d'air (de 40 à 60 % d'humidité relative) est donc un facteur essentiel pour la sécurité de l'air intérieur.
7. Bonne quantité d'air extérieur
Une grande partie des immeubles non résidentiels de petite et moyenne taille ne disposent pas aujourd'hui d'une alimentation automatisée en air frais. On suppose trop souvent que les utilisateurs ventilent de temps en temps en ouvrant une fenêtre. Si ce n'est pas le cas, la concentration en aérosols infectieux peut considérablement augmenter. Un système de ventilation avec conditionnement central d'air fait donc partie de l'équipement standard minimum lors de la planification d'un nouveau bâtiment ou d'une rénovation. De nombreux pays ont donc publié des normes recommandées ou même obligatoires sur la ventilation mécanique dans les bâtiments commerciaux et exigé des taux de renouvellement d'air minimum, en fonction du type de bâtiment et du nombre d'occupants (par exemple les exigences de la norme ASHRAE 62.1 en matière de ventilation). Un autre facteur à prendre en compte est la mauvaise qualité de l'air dans les centres-villes de nombreux pays. Idéalement, les variables de l'air extérieur sont mesurées avant que l'air ne soit introduit mécaniquement dans un bâtiment. Un système automatisé peut fournir davantage d'air extérieur lorsque les niveaux de pollution dus à la circulation et à l'industrie sont faibles et revenir aux taux de ventilation minimums requis lorsque les niveaux de pollution augmentent.
Exigences en matière de technologies du bâtiment - La perspective d'un médecin
Le Dr Walter Hugentobler est un conseiller universitaire et médical qui possède 30 ans d'expertise dans l'étude des interrelations entre la qualité de l'air intérieur, les bâtiments et la santé. Dans sa présentation, il dresse un inventaire des prescriptions nécessaires à l'obtention d'un microbiome diversifié, équilibré et sain dans les immeubles d'habitation et de bureaux. Sa liste de souhaits destinée aux entreprises de CVCA en vue de garantir la santé des occupants d'un bâtiment confirme la contribution de Belimo à un air intérieur sain.
Téléchargez la présentation complète du Dr Hugentobler :
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Dr Hugentobler: Healthy Indoor Air
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Incidence de la qualité de l’air intérieur sur notre santé
Les gens passent approximativement 90 % de leur temps à l’intérieur et respirent 12000 litres d’air par jour. Il est donc important de comprendre l'incidence particulièrement importante de la qualité de l'air intérieur sur notre bien-être. Belimo partage ses connaissances approfondies sur les effets de l'humidité intérieure, des COV et des systèmes centraux de traitement de l'air et offre de judicieuses suggestions pour votre santé.
Étude de l'incidence de la qualité de l’air dans les écoles
La plateforme MeineRaumluft.ch s'est associée à l'Association des enseignants de Zurich (Züricher Lehrerverband) et à l'Organisation pulmonaire de Zurich (Organization Lunge Zürich) afin d'étudier l'incidence de la qualité de l'air sur les écoliers et les enseignants. En novembre 2016, MeineRaumluft.ch a installé des dispositifs de mesure dans plus de 250 salles de classe.
Lisez l'étude pour voir comment la simple installation de ces dispositifs de mesure a modifié les habitudes de ventilation des enseignants et des élèves.
