Surveiller la qualité de l'air intérieur
Une bonne qualité de l'air est essentielle à la santé et à la sécurité — en industrie, au bureau comme à la maison.
Les polluants sont des particules nocives qui se déplacent avec l'air ; leur concentration se mesure en ppm (parties par million). Plus la pollution est élevée, plus la qualité de l'air est mauvaise. Ces polluants peuvent provoquer des problèmes de santé, une baisse de productivité, de l'inconfort et du stress.
Un air intérieur pollué entraîne, à court terme, toux, vertiges, maux de tête, irritation des muqueuses et fatigue ; à long terme, des maladies respiratoires et cardiaques. Selon l'Organisation mondiale de la santé, la pollution de l'air intérieur représente environ 3 % de la charge mondiale de morbidité — alors que nous passons jusqu'à 90 % de notre temps en intérieur.
Il est donc important de contrôler la qualité de l'air intérieur pour : s'assurer que la pollution ne dépasse pas les valeurs limites ; vérifier que les mesures de contrôle fonctionnent ; choisir le bon niveau d'équipement de protection individuelle (EPI) ; et garantir que la santé des travailleurs n'est pas mise en danger.
Les polluants de l'air intérieur
Que sont les COV ?
Les composés organiques volatils (COV) sont des produits chimiques contenant du carbone. Leurs sources sont nombreuses : cosmétiques, désodorisants, combustibles fossiles, véhicules, industrie. Les COV jouent un rôle important dans la pollution de l'air intérieur comme extérieur.
Tous ne sont pas nocifs, mais certains sont considérés comme des polluants atmosphériques — benzène, formaldéhyde, toluène ; d'autres, comme le méthane (émis par les marais et les ruminants), sont naturellement présents et importants pour le cycle biogéochimique de la Terre.
L'exposition aux COV peut être réduite par plusieurs mesures : ventiler correctement les espaces intérieurs, utiliser des produits d'entretien et matériaux de construction à faible teneur en COV, limiter l'usage excessif de produits chimiques et privilégier les sources d'énergie propres. Des réglementations environnementales visent par ailleurs à contrôler et réduire les émissions de COV. EOLIOS est capable d'évaluer les émissions de COV et de suivre leur concentration dans l'air ainsi que leur impact en intérieur.
Que sont les particules fines ?
Les particules fines sont des particules en suspension dans l'air dont le diamètre est inférieur ou égal à 2,5 microns — d'où leur nom PM2.5. Elles proviennent des véhicules, centrales électriques, installations industrielles, feux de biomasse et plus généralement de la combustion. Elles contribuent à la pollution de l'air et ont un impact négatif sur la santé et l'environnement.
D'où viennent les polluants ?
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Fumée de tabac ;
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Produits ménagers et de bricolage ;
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Matériaux de construction et de décoration ;
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Mobilier et revêtements ;
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Appareils de chauffage et de cuisson ;
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Moisissures et allergènes ;
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Équipements de combustion (fours industriels, groupes électrogènes).
Les principaux facteurs qui dégradent l'air intérieur
Une ventilation insuffisante, des problèmes de régulation de la température, une humidité trop élevée ou trop faible, des travaux de peinture, la poussière de rénovation, le matériel de nettoyage, les produits chimiques et pesticides dégradent la qualité de l'air. Une bonne ventilation, des produits écologiques et une gestion de l'humidité sont essentiels.
Confort intérieur et qualité de l'air
Le confort intérieur est essentiel à la santé et à la productivité des occupants, et participe aux économies d'énergie. Il repose sur plusieurs critères.
L'absence de courants d'air
La vitesse de l'air réduit l'accumulation des polluants, évacue l'humidité et homogénéise la température ; elle doit rester inférieure à 0,2 m/s dans les zones occupées.
L'uniformité de la température
Il faut éviter une stratification thermique marquée : la température doit être uniforme, en été comme en hiver.
Une bonne qualité de l'air
Elle dépend de l'humidité de l'air (trop faible, l'air est sec et inconfortable ; trop élevée, elle favorise bactéries, moisissures et acariens), de la ventilation (remplacer l'air intérieur par de l'air neuf extérieur) et de la propreté de l'air (filtrer l'air extérieur pour ne pas réintroduire de pollution).
Simulation CFD de la pollution de l'air intérieur
La modélisation CFD est un outil polyvalent pour résoudre les problèmes d'ingénierie liés à l'analyse de la propagation des impuretés et particules dans l'air. Elle reproduit le mouvement de l'air en tenant compte des transferts de chaleur et de masse, des impuretés gazeuses et de leur dispersion, ainsi que du transfert des particules mécaniques en suspension. On peut ainsi étudier la diffusion des polluants dans une pièce : ceux-ci suivent les lignes de courant de l'air, grâce à l'aéraulique.
La concentration de polluants dans une pièce varie selon la méthode de ventilation employée. La modélisation des écoulements d'air s'effectue par des méthodes mathématiques tridimensionnelles (approche CFD). Analyser cette répartition permet de développer des ajustements de la solution de conception, afin d'atteindre les paramètres de niveau de pollution requis dans tout le local.
Exemple : la propagation d'un virus
Certains virus se transmettent par voie orale, via des gouttelettes. Nous réalisons des simulations CFD pour étudier le comportement des gouttelettes et des aérosols et trouver des solutions adaptées afin de minimiser le risque d'infection orale — en prédisant leur propagation et l'impact des écoulements d'air sur le risque de contamination.
Les solutions proposées par EOLIOS
EOLIOS permet de vérifier et d'optimiser les processus, en s'appuyant si nécessaire sur des campagnes de mesures sur site menées en amont de l'étude.
Nous modélisons la ventilation d'un local en plusieurs étapes :
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Audit — identification de l'origine des poussières et des polluants.
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Évaluation de la solution de conception — conformité, contrôle de la température, de la vitesse d'air et de l'humidité, via une modélisation CFD 3D.
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Développement d'ajustements de la solution pour atteindre les niveaux de pollution requis.
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Analyse détaillée à proximité du process — distribution d'air, humidification, captation.
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Étude de contamination spécifique pour les laboratoires et salles blanches.
En déterminant la qualité de l'air, on en déduit le niveau de confort intérieur. EOLIOS conçoit également des systèmes de ventilation — par exemple pour les salles blanches — en déterminant les écoulements d'air de sorte que les polluants n'atteignent pas les zones à risque, garantissant une haute qualité d'air.
