La qualité de l’air intérieur (QAI) représente un enjeu de santé majeur, les impacts négatifs de la pollution, aux sources diverses, étant clairement établis. Une ventilation performante et un système de renouvellement continu sont indispensables pour améliorer la QAI et répondre aux exigences sanitaires et de confort des utilisateurs. Les solutions mises en œuvre doivent par ailleurs permettre de réaliser des économies d’énergie dans le cadre de la lutte contre le réchauffement climatique.
Améliorer la qualité de l’air intérieur, une problématique sociétale majeure
De nombreux facteurs polluent l’air à l’intérieur des bâtiments :
- la présence et les activités des utilisateurs (cuisine, produits utilisés, tabagisme, entretien…),
- les matériaux de construction,
- les équipements et les éléments de décoration,
- l’humidité,
- etc.
Or, la plupart des personnes de tous âges passent 90 % de leur temps dans des environnements clos (domicile, lieu de travail, transports, commerces, crèches, établissements scolaires.
Leur exposition à un air jusqu’à dix fois plus pollué que celui en extérieur génère des risques multiples, non seulement pour leur santé, mais également pour les performances des entreprises. Selon une récente étude, les effets socio-économiques d’une QAI médiocre causée par seulement 6 polluants représentent un coût annuel d’environ 19 milliards d’euros.
Améliorer la qualité de l’air intérieur s’impose ainsi comme une véritable problématique sociétale, pour répondre à deux enjeux :
- garantir la santé et le confort des occupants ;
- préserver le bâti en minimisant la condensation, qui favorise le développement de moisissures.
Les objectifs et solutions pour renouveler ou purifier l’air intérieur
Renouveler en permanence l’air à l’intérieur des espaces clos est incontournable pour faire baisser la concentration de polluants, et en améliorer ainsi la qualité. Il s’agit d’acheminer de l’air neuf de l’extérieur afin d’évacuer l’air intérieur vicié. La première méthode pour y parvenir consiste à infiltrer de l’air issu de la perméabilité de la construction, mais cette technique s’oppose aux exigences d’étanchéité actuellement imposées pour les bâtiments.
Alternativement, ouvrir les fenêtres permet d’introduire une quantité d’air importante, en particulier en cas de forte fréquentation ou de pic d’activité. Néanmoins, cette solution ne peut être ponctuelle en raison de facteurs extérieurs (bruit, conditions météo, sécurité…).
Installer un système de ventilation intelligent est le dispositif le plus à même d’assurer un renouvellement d’air adéquat. D’une part, il régule les débits d’air de manière continue et localisée (zone précise ou tout le bâtiment), en tenant compte d’autres paramètres grâce à des capteurs : la présence de personnes, la température, l’humidité relative à l’extérieur, le niveau de CO2, du fonctionnement d’autres systèmes.
D’autre part, il satisfait à d’autres contraintes non liées directement à la QAI : performance énergétique, confort thermique et acoustique, sécurité incendie, durabilité, compatibilité avec le fonctionnement des appareils à combustion pour éviter les problèmes de tirage inversé.
Conformément aux dispositions de la réglementation environnementale RE2020, la conformité de l’installation de ventilation dans le résidentiel neuf doit être vérifiée par un organisme tiers indépendant. Ce dernier contrôle notamment les performances des équipements et les valeurs communiquées par les fabricants.
En complément, purifier l’air intérieur permet de diminuer drastiquement la quantité de particules provenant de l’extérieur (bactéries, pollens, germes, micro-organismes…). Un dispositif de purification intégrée à la ventilation ou autonome est requis :
- soit en utilisant des filtrants tels que les fibres de verre, les fibres ou les filtres traités avec des électrets ;
- soit en recourant à des technologies telles que l’ionisation ou la photocatalyse.
Cependant, l’épuration de l’air ne cible qu’une catégorie spécifique de polluants. Aussi, pour en traiter la totalité, il est nécessaire de combiner plusieurs techniques, et l’associer à une ventilation performante pour éliminer notamment le CO2.
Le défi de la minimisation de l’impact énergétique
Les mesures visant à rendre l’air intérieur plus sain sont indissociables d’une action visant à minimiser la consommation énergétique ; à la fois de l’installation en elle-même et le renouvellement d’air. Trois leviers sont privilégiés pour ces économies d’énergie :
- Adapter les débits d’air au besoin réel.
- Recourir à des moteurs à commutation électronique (EC) à vitesse ajustable, moins gourmands en électricité, tout en augmentant le rendement des ventilateurs.
- Grâce aux échangeurs de chaleur (à plaque ou à roue), récupérer l’énergie issue de l’air extrait et s’en servir comme source pour la pompe à chaleur, le chauffe-eau thermodynamique, etc.